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岩土工程对土木工程的重要性

岩土工程对土木工程的重要性范文第1篇

关键词:岩土工程;施工技术;应用分析

中图分类号:TU74文献标识码: A

前言:伴随着我国城镇化建设步伐的不断加快,我国土木工程事业发展的速度逐渐加快。因为城镇化建设中,土木工程是最不能够缺少的建筑技术。而岩土工程作为土木工程的一种分支,占据了绝大多数的土木工程。因此,岩土工程施工技术的发展情况也收到了人们的普遍关注。岩土工程虽然说是土木工程建筑类型的一个分支,但是,因为其具有其自身的建筑施工技术,因此,他和土木工程并不一样,有其自身的特点。我国早些年因为受到欧洲方面的技术限制,因此,岩土施工技术的应用十分有限。近些年来,随着我国科技的不断进步,我国岩土工程的施工技术也水涨船高,得到了广泛的应用。

1.岩土工程施工技术的特点分析

岩土工程是土木工程的一个分支,因此,施工技术里面会多多少少包含一些土木工程施工技术的影子。但是,因为其也包含一些特殊的施工技术特点,因此,被称作岩土工程。下面,我们就来具体分析下一岩土工程施工技术的特点。

1.1施工技术的不确定性

什么叫做施工技术的不确定性呢?从岩土工程施工这个名字上来说,我们在施工过程中就一定要时刻注意岩土这个关键因素。[1]因为所有施工都是在岩土的基础上进行的。而其不确定性主要有一下三方面原因:首先, 由岩土工程勘察报告中的很少的场地数据很难对场地岩土的全部性能都了解清楚;其次,某些岩土的结构及性能参数又容易随环境条件而改变, 而施工时又常改变了岩土的环境条件;第三,改变了的岩土结构及性能反过来对施工过程又施加一定的影响,不可能在事先把这一切了解得非常清楚,所以施工是在对岩土性质及其变化不是全部了解清楚的情况下进行的。正是因为这三方面的原因,才会致使岩土工程施工技术变得非常不确定。

1.2施工技术的区域性

不同地区的时候环境都不相同,因此,在不同地点进行岩土施工,都会遇到不同的施工土质。因此,施工过程和施工技术都会随之变化。[2]这个就叫做岩土施工的区域性。要是,在进行岩土施工的时候,忽略了区域性这个问题,继续使用其它地区的施工技术和施工方法,那么就会致使施工过程异常艰难,最终完成的建筑质量也会不尽人意。因此,岩土施工团队再开始施工前一定要注意施工技术的区域性问题,选择出最适合也是最好的施工技术。

1.3施工技术的依赖性

我们这里所说的岩土施工技术的依赖性指的就是,岩土施工技术收到我国科技水平发展的限制。如果我国科学水平提升了,[3]相应的岩土施工技术也会提升,但是,相反的,如果我国科学水平过于落后,那么我国的岩土施工技术也会跟不上时代的要求。比如:20 世纪 60 年代末,随着高压射流切割技术的发展,出现了高压喷射注浆法;射流泵及真空泵技术孕育出来真空预压法;液压技术的发展,使大吨位的静压桩变为现实;超声波技术的发展,使岩土工程施工技术的质量检验上了一个新台阶。

1.4施工技术的隐蔽性

因为岩土施工技术大多数都是在地下这种环境进行施工的,因此,岩土施工技术具备隐蔽性。而正因为这种隐蔽性,致使岩土工程施工过程中不便于检验施工质量,有一些问题很难及时的发现,最终致使施工质量不合格。

1.5施工技术的前导性

岩土施工技术的最后一个特点就是,岩土施工技术具备前导性。各种施工技术都是先研究施工效果, 后研究计算理论和设计方法,如复合地基、扩底桩、夯扩桩、夯实水泥土桩等迅速发展完善及大范围的应用, 但其相应的设计计算理论还在“蹒跚而行”。

2.我国岩土工程施工技术应用状况分析

上面的文章已经分析过了,岩土施工在我国城镇化的建设过程中意义非凡。下面,我们就来具体分析一下我国岩土工程施工技术的应用状况。

2.1地基处理技术应用状况分析

岩土工程,从名字上理解就是在地下进行施工的项目。其实没错,岩土工程中有很大的一部分就是在地下进行工作的。这样的工作叫做地基处理工作。因为地基对于建筑的重要性就像是脚对人们的重要性一样,如果没有了脚人就不能够站立,因此,建筑工程要是没有一个好的地基也是很难站立的。因此,在进行岩土工程施工的过程中,需要尽量的多使用一些地基处理技术,应用这些地基处理技术来保障地基的质量,进而保障整个工程的质量。这些岩土工程独有的地基处理技术,主要的作用就是用来夯实基础,加固基础的。比如说:真空预压法、二灰桩复合地基;钢渣桩复合地基;渣土桩复合地基等。同时,应用这些地基处理技术,可以极大程度的缩减工程的施工时间,并且能够保障地基的施工质量。

2.2基础工程施工技术应用状况分析

除了上面所说的地基处理技术的应用外,我们岩土施工技术还在基础工程施工上有所应用。下面我们就来看一看这些基础施工技术在现实生活中的应用。首先要说的基础施工技术是,直径钻、冲、挖孔桩技术,因为这种技术什么样的换进都能够适应,而且技术种类繁多,因此在我国绝大多数地方都可以运用。其次,后压浆桩技术。这种技术是在灌注桩成桩后对桩底和桩身表面实施压力灌浆,改善桩端和桩周土性,提高桩基承载力,减少桩基沉降量,效果显著,因此,已经出现就受到了建筑施工团队的欢迎。最后,沉管灌注桩技术,应经在我国千家万户的中有所运用了。

2.3边坡加固工程施工技术应用状况分析

下面给大家介绍一下边坡加固施工技术应用方面的内容。其实边坡加固工程施工技术在近十几年的时间在我国得到了广泛的应用主要体现在以下几个方面:首先是二次灌浆技术的应用。二次灌浆技术属于边坡加固工程施工技术的一种,近几年来在软土锚固技术中常采用二次灌浆技术,而且我国的二次灌浆技术已经发展到发达国家的水平;其次是土钉支护技术。土钉支护技术虽然起步的比较晚,但是近些年来在我国发展的特别快。已经跻身世界发达国家的行列。

2.4非开挖技术应用状况分析

上面给大家介绍的是开挖技术,下面给大家简要的介绍一下非开挖技术。非开挖技术是指在不开挖地表的条件下进行施工的一项技术,是近 30 年来发达国家发展起来的一项高新技术。我国刚刚引进这一技术,尚处在消化与吸收阶段。还有待发展。目前我国非开挖技术由于技术的不成熟,所以应用的范围比较小。但是非开挖技术是一项充满潜力的技术,在不久的未来会跻身于土木工程市场行列之中。

结语:什么是土木工程,所谓的土木工程指的就是所有建筑类型的工程,都可以被称作土木工程。而在土木工程中,又有一大部分可以被称作岩土工程。随着我国社会的不断进步,人们对于岩土工程的施工质量和施工技术的运用有了更广泛的关注。人们都在期盼随着岩土工程施工技术的不断进步,人们可以享受到更安全,更放心,更舒适的住宅以及其他的生活建筑。进行年来,我国科技水平不断的提升,促进了各行各业的发展,岩土工程的施工技术也得到了发展,并逐渐的应用到了实际的建筑中去。希望岩土工程的施工技术能够越来越好,为岩土工程带来福音。

参考资料:

[1]董兴义.矿井最大涌水量计算与参数确定―试论岩溶管流矿井水均衡预测方法[J].土程勘察,1995 ,20 (4) :12-15.

岩土工程对土木工程的重要性范文第2篇

关键词:注册岩土工程师;勘查技术与工程专业;教学模式;教学改革

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)12-0118-02

自2009年我国住房与城乡建设部正式实施注册岩土工程师执业制度以来,注册岩土工程师可在规定的执业范围内,以注册土木工程师(岩土)的名义在全国范围内从事相关执业活动;未取得注册证书和执业印章的人员,不得以注册土木工程师(岩土)的名义从事岩土工程及相关业务活动[1-2]。作为一种行业准入制度,这有利于提高岩土工程人员的业务素质,有利于行业国际化;也将成为高等学校岩土相关专业教学改革的方向标,推动着高校专业教学改革,使之紧紧围绕行业市场,为岩土工程行业培养较高执业素质的专业人才[3-5]。

一、我国注册岩土工程师考试简介

注册岩土工程师考试分为基础和专业考试。

1.基础考试。主要考查考生的综合基础理论知识和相关专业基础。考试分上、下午两场,均为单项选择题,涉及的考试内容包括:(上午)高等数学、液体力学、计算机应用基础、电工电子技术、普通物理、普通化学、理论力学、材料力学、工程经济学;(下午)土木工程材料、岩体力学与土力学、工程测量、工程地质、岩体工程与基础工程、土木工程施工与管理、结构力学与结构设计、职业法规。

2.参加基础考试合格并按规定完成职业实践年限者,方能报名参加专业考试。专业考试分2天进行,共四场,开卷考试,分别考查岩土工程专业知识及案例分析。专业考试内容包括:(1)岩土工程勘察;(2)岩土工程设计基本原则;(3)浅基础;(4)深基础;(5)地基处理;(6)土工结构与边坡防护;(7)基坑工程与地下工程;(8)特殊条件下的岩土工程;(9)地震工程;(10)岩土工程检测与监测;(11)工程经济与管理。涉及的行业规范、规程有40本左右,每年的规范清单都在增删。

专业考试合格后,方可获得《中华人民共和国注册土木工程师(岩土)执业资格证书》。

二、现行培养模式存在的主要问题及专业教学改革的必要性

注册岩土工程师执业制度作为一种行业准入制度,明确了其对从业人员的素质要求,作为一名合格注册岩土工程师应该懂勘察、懂设计、懂施工、懂监测检测、懂法律法规,既要懂得地质方面的知识,又要懂得力学、土木工程专业方面的知识,要求是综合素质较高的复合型人才。作为人才培养的基地,高等院校发挥着重要的作用,尤其是如今注册土木工程师(岩土)制度对人才提出的更全面更综合的要求[6]。

目前,高校培养模式主要存在两方面问题:(1)课程设置不全,与注册岩土工程师考试内容相比,学生专业知识面窄,不能兼顾地质、力学、土木工程等各方面理论知识。(2)培养的学生实践动手能力弱,工程意识不强,不利于岩土工程工程的开展。

因此,发挥注册岩土工程师执业考试制度的指导作用,对现有的勘查技术与工程专业的教学模式进行改革势在必行。

三、我校勘查技术与工程专业教学改革

我校自2005年首次招收勘查技术与工程专业学生以来,为了适应注册岩土工程师考试制度,在专业课程设置、课程与教材建设、实践教学环节调整、教学方法改进、师资队伍培养等方面进行了积极的探索,取得了一些经验。

1.专业课程设置。在专业开设初期,比较我校勘查技术与工程专业培养大纲,与注册岩土工程师专业考试内容,培养大纲能够基本涵盖了后者基础考试的大多数内容,但也存在一些问题:课程设置不完善;部分课程课时少、开设的顺序欠合理。比如缺少地震工程、特殊性岩土等内容,岩土工程勘察课程安排在工程物探、原位测试等课程之前。

经过多次的培养大纲修订,在最新版的2016年版培养大纲中,学科与专业基础必修课、专业选修课包括:基础工程、土力学、岩土工程概论、构造地质学、水文地质学、混凝土结构、工程物探、岩土工程测试技术、基坑支护、地下结构、隧道工程、城市地下空间规划、地基处理、边坡工程、地质灾害防治与评价、岩土工程勘察、环境岩土工程、工程结构荷载与可靠度设计原理、建设工程项目管理与建设法规、建设工程经济、工程监理概论等等。这几乎涵盖了注册岩土工程师专业考试的所有内容,这对于勘查技术与工程专业学生是一个非常大的优势。

2.课程与教材建设。在岩土工程师专业考试中,地震工程、特殊性岩土是必考内容之一。过去我们对这部分内容讲授不够重视。在最近由本专业教研室组织编写了《基础工程》教材,将之前未重点讲授的“地震工程”内容集中编成一章重点讲授,还专门介绍了岩土工程师执业制度的相关内容;同时也申报了土力学、基础工程等精品课,由全体老师共同建设。而对于特殊性岩土这部分内容,也在《岩土工程勘察》课程中重点讲授。

3.教学方法改进。注册岩土工程师专业考试,主要考查的是对相关专业规范、规程的熟练应用能力,因此,在专业课程授课中,均要求学生配备有相应的最新版的规范或规程,大学四年下来,基本上能把岩土专业中的主要规范、规程过一遍,如《岩土工程勘察规范》、《建筑地基基础设计规范》、《建筑桩基技术规范》、《建筑基坑支护规程》、《建筑地基处理规范》、《建筑抗震设计规范》、《建筑边坡工程技术规范》等。在上课过程中,以教材内容为主,结合相应的规范或规程,让学生在学习专业理论、基本原理等的同时,也了解规范的规定,这有利于学生在毕业后走上专业岗位时能更好地应用规范。

4.实践教学环节调整。在高校中,学生工程意识淡薄、实践能力不强的现状较为普遍,其中一个重要的原因就是学生参加工程实践的机会太少,这对其毕业后从事专业工作,快速适应注册岩土工程师执业制度是不利的。因此,在专业教学中,均将专业课程向实践工程做一些倾斜,加强实践基础的建设,调整实习、课程设计等内容,不断完善实践教学环节。

5.师资队伍建设。专业课教师的业务能力直接影响着对学生的培养效果,专业理论知识扎实,且具备丰富工程实践经验的教师,在讲解专业理论的同时,结合实际工程,能让学生更容易理解、接受,从而提高教学效果。因此,有必要进一步提高专业课教师的综合素质,培养一批具有教师资格及注册岩土工程师执业资格的双师型教师队伍是非常重要的。

四、结论

注册岩土工程师执业制度的推行,使得岩土工程行业越碓焦娣叮也必将加速我国岩土工程与国际接轨;同时,也为高校培养专业人才指明了方向,推动高等学校土建类岩土工程专业教学改革。通过对我校现行的勘查技术与工程专业教学模式的分析研究、探索,包括岩土工程课群的设置、课程与教材建设、实践教学环节调整、教学方法改进、师资队伍培养等,积累了成功的经验,也提出了进一步的改革措施,使专业教学不断向注册岩土工程师考试靠拢。

参考文献:

[1]高大钊.注册岩土工程师与岩土工程体制[J].岩土工程师,2003,(11):1-4.

[2]付旭.注册土木工程师(岩土)执业制度研究[D].昆明理工大学硕士学位论文,2009.

[3]白哲.从注册岩土工程师考试探讨勘查技术与工程专业教学改革[J].教育教学论坛,2014,(37):46-47.

[4]李飞,霍宁.我国注册岩土工程师执业制度与高校教学改革探析[J].理工高教研究,2005,24(1):106-108.

岩土工程对土木工程的重要性范文第3篇

关键字:路面边坡;坡面防护;植物防护

我国是一个多山的国家,山地、丘陵和比较崎岖的地区占我国国土总面积的69%,山区人口占到全国人口的56%。新中国成立以来,开发山区,建设山区,改变山区经济滞后的现状,提高山区人民的生活水品,首要条件就是要有便利的交通条件。近几十年来,国家不断加大对基础建设设施建设项目的投资力度,道路建设项目越来越多,在多山地区的工程建设中,道路多穿于山川河谷之间,开挖常常造成大量边坡,边坡的开挖,破坏了原来的植被覆盖层,导致出现大量的次生裸地以及产生严重的水土流失现象,对生态环境造成了严重破坏。边坡是道路工程中最常见的形式,为防止边坡失稳,给国家带来巨大的经济损失,危及人民生命财产安全,应合理布局,因地制宜地选择实用、理、 经济、美观的工程措施,确保道路的稳定和高速行车安全。

一、植物防护

植物防护是一种简便、经济和有效的坡面防护措施。植物能覆盖表土,防止雨水冲刷; 调节土壤湿度,防止裂缝产生;固结土壤,防止坡面风化剥落,同时还能起到绿化、美化环境的作用。为防止采用植物防护的路堑边坡坡脚因列车震动和雨水冲蚀作用而先破坏,从而导致整个防护工程的破坏或出现边坡坍塌,一般宜在坡脚处设高1~2m浆砌片石护坡或护墙。

(一)撒种草籽(植草)或喷播植草

(二)铺草皮

1.采用铺草皮进行一般土质边坡及全风化岩石、强风化的软质岩块边坡防护时,边坡坡率不应陡于1:1,且边坡高度不宜过高,一般不超过8m。

2.草皮的草种应根据当地气候、土壤条件和草种的适应性,按表6-2因地制宜地选用。切取的草皮规格宜大小一致,厚薄均匀,不松不散,便于搬运。草皮宜为人工草皮,如为天然草皮则应符合有关环保要求。草皮铺种施工应自下向上顺铺。挖方边坡应铺过边坡顶部不少于1.0m,草皮端部应嵌入地面。

3.铺草皮一般应在春季或初夏进行,气候干燥地区则应在雨季进行。草皮铺种后应立即浇灌,加强保护和管理。草皮应与坡面密贴,块与块之间留有一定间隔。草皮宜用竹(木)钉与坡面固定。

(三)种植灌木

1.采用种植灌木进行一般土质边坡及全风化岩石边坡防护时,边坡坡率不宜陡于1:1.5,且边坡高度不宜过高,一般不超过10m。对经常浸水、盐渍土及经常干涸的边坡不宜采用。

2.树种应选用适合当地气候和土壤条件,根系发达、枝叶茂盛、并能迅速生长的低矮灌木,常用的灌木树种有紫穗槐、夹竹桃、黄荆、野蔷薇、山楂等。

3.灌木的分布形式有梅花型、斜列型、斜线型和方格型四种,其防护效果以梅花型最佳,斜列型次之。在选用斜线型和方格型时,带间应种草防护。

4.一般栽灌木的坑深为0.25m,直径0.2m。应在当地植树季节栽种。

(四)喷混植生

二、土工合成材料与植草复合防护

对当地雨量较多、边坡土质较差、坡面冲蚀较严重的土质(如膨胀土、粉土、砂类土、碎石类土等)、全风化的硬岩和易风化的软岩块边坡(粗粒花岗岩、砂砾岩、粉砂岩、泥质岩类等)或边坡较高的一般土质边坡和全风化的岩质边坡,土工合成材料与植草或栽植灌木相结合的防护措施是一种较有效的复合防护形式,它可加强边坡的抗冲蚀能力,保证边坡的长期稳定。土工合成材可采用土工网、土工网垫、立体植被网、无纺土工布、土工格栅等。

三、 空心砖内植草护坡

四、浆砌片石或混凝土骨架护坡

对当地雨量较多、边坡土质较差、坡面冲蚀较严重的土质(如膨胀土、粉土、砂类土等)、全风化的硬岩和易风化的软岩块边坡(粗粒花岗岩、砂砾岩、粉砂岩、泥质岩类等)或边坡较高、坡面比较潮湿、岩性较破碎的一般土质边坡和岩质边坡,采用浆砌片石或混凝土骨架护坡可有效地加强边坡的抗冲蚀、防风化能力,保证边坡的长期稳定。

五、喷护

对易风化,但风化程度尚未达到强风化的岩石路堑边坡,采用喷浆及喷射混凝土护坡时,边坡坡率不陡于1:0.5。喷掺砂水泥土,对易受冲刷的土质路堑边坡,采用喷掺砂水泥土护坡时,边坡坡率不陡于1:0.75。对易于风化,但风化程度尚未达到强风化的岩石边坡,当其地下水不发育、坡面较干燥时,可采用喷射钢纤维混凝土护坡,其边坡坡率和高度可不受限制。对风化破碎、节理裂隙较发育或较高陡的岩石路堑边坡,采用挂网喷浆或喷射混凝土护坡,可加强边坡的稳定性。其边坡坡率不陡于1:0.5。

六、砌石防护

(一)干砌片石护坡 在盛产石料的地区,对易受表水冲刷的土质路堤边坡和经常有少量地下水渗出的路堑边坡,采用干砌片石护坡可防止边坡溜坍变形并利于排除地下水,保证边坡的稳定。其边坡坡率一般应等于或缓于1:1.25。

(二)浆砌片石护坡 在有石料来源的地区,对各种易风化的岩石边坡和土质边坡,采用浆砌片石护坡时,边坡坡率应等于或缓于1:1。浆砌片石护坡分为等截面护坡和肋式护坡两种。

路面边坡防护作用

在公路、铁路、水利、矿山等基础设施的施工过程中,原地貌植被的破坏不可避免,弃土、弃石、开挖等会给和谐的自然环境留下大量的边坡。这些边坡有的是岩质边坡,有的是土质边坡,或陡或平。根据恢复生态学原理,在排除环境干扰的条件下,土质边坡有自我修复、恢复的能力,但这是个漫长的过程,随着环境的变化有很多不确定性,不能及时达到防护和绿化的效果。岩质边坡因缺乏植被生长的条件,更难于自我恢复。

1、利用植被稳定边坡、改善生态环境在生态学上称为边坡生态防护。近10多年来,人们开发出了多种既能起到良好的边坡防护作用,又能改善工程环境、体现自然环境美的边坡植物防护新技术。它不同于以往的工程防护措施,能与传统的坡面工程防护措施共同形成边坡工程植物防护体系,以坡面长期稳定为目的,以保护当地自然植物群落结构、恢复生态系统、防止水土流失、减轻管理工作。

2、边坡防护网对稳定边坡有必定效果外,还还能按捺边坡遭受进一步的风化剥蚀,并且对坡面形状特征无特别要求,边坡防护网不损坏和改动坡面原有地貌形状和植被成长条件,地下水可以自在分泌,避免了由于地下水压力的升高而惹起的边坡失稳问题;边坡防护网的选用对将来施行人工坡面美化保留了必要的条件,绿色植物可以在其敞开的空间上自在成长,植物根系的固土效果与坡面防护体系结为一体,然后按捺坡面损坏和水土流失,反过来又维护了地貌和坡面植被,完成最佳的边坡防护和环境维护意图。

3、 植被的深根有锚固作用、浅根有加筋作用。除此以外还能降低坡体空隙水压力、截留降雨、削弱溅蚀、控制土粒流失。

岩土工程对土木工程的重要性范文第4篇

【关键词】岩土力学;工程地质;土压力;岩体

工程地质学是研究与工程建设有关的地质问题的科学。它的研究对象是地质环境与工程建筑二者相互制约、相互作用的关系,以及由此而产生的地质问题,包括对工程建筑有影响的工程地质问题,和对地质环境有影响的环境地质问题。它的任务是为各类工程建筑的规划、设计、施工提供地质依据,以便从地质上保证工程建筑的安全可靠、经济合理、使用方便、运行顺利。

1.工程地质学与岩土力学的研究对象

工程地质学与岩土力学是将岩土作为建筑物的地基材料或介质来研究的一门学科,主要研究土的工程性质及土在荷载作用下的应力,变形和强度问题,为设计与施工提供土的工程性质指标与评论方法,土的工程问题的分析计算原理,是土木工程技术专业的技术基础。

工程地质学从土的成因与成分出发,研究土的工程性质的本质与机理。对土的荷载,温度及湿度等因素作用下发生的变化作出数量上的评价,并根据土的强度,变形机理提出改良土质的有效途径。

2.岩土力学发展历程

18世纪以前,许多土力学问题只凭借经验解决。

1773-1776年,法国库仑(Coulomb)根据试验,提出了土的抗剪强度和土压力和滑动土锲理论,土力学进入古典理论时期1857年,朗肯(Rankine)从塑性应力场出发建立了新的土压力理论。

1885年,法国辛纳斯克(Roussinesq)求得半无限空间弹性体在竖向集中力作用下,全部6个应力分量和3个形变分量的理论解,为以后计算地基变形建立了理论基础。

达西(Darcy,1856年)通过水在砂中的渗流试验,建立达西公式,为以后研究渗流和固结理论打下了基础。

1922年瑞典费伦纽斯(Fellenius)在处理铁路滑坡问题时,提出了土坡稳定分析方法。

1925年,美国土力学家太沙基(Terzaghi)的“土力学”(Erdbaumec

hanik)出版,土力学进入了一个新的时期,使土力学成为一门独立的学科。

为了总结和交流世界各国的理论和经验,1936年国际土力学基础工程学会成立,之后每4年召开一次国际土力学和基础工程会议,推动了这门学科在世界范围的发展。

1956年进入近代土力学时期。这是以美国科罗拉多州波德尔(Bouder,colorado)举行的粘土抗剪强度学术会议以及英国正在开展的土应力—应变性质研究工作为时代的标志。

在以后的时间里,由于计算机的普及应用,促使土力学在基本理论、计算方法、室内和现场的试验设备等诸多方面都取得了革命性的发展。

3.岩体工程地质力学的建立与岩体力学研究

岩体就是由结构面和结构体组合而成的。结构面按其延续的长短可以分级,但其形成则受岩石成因和后期地质构造变动的控制,因而其分布规律和形状、宽度等可以通过地质力学加以分析。这样他们就把地质力学与岩石力学结合起来对岩体结构加以分析,创立了一门新的分支学科:岩体工程地质力学。把岩体结构分为块状结构、镶嵌结构、碎裂结构、层状结构、层状碎裂结构、散体结构等类型。不同结构类型的岩体其力学性质和变形破坏规律也不同。我国在软弱、破碎岩体的研究方面也取得较大进展,例如断层岩的分类及其物理力学特性和稳定性评价的研究;泥化夹层的物质与结构特征及其力学性质的研究;膨胀岩的膨胀机理和处理措施的研究等。

4.工程地质学与土力学的专业关系

工程地质学与土力学是一门研究土的工程问题的学科,是土木工程学科的一部分。土是一种自然地质历史产物,是一种特殊的变形体材料,它既服从连续介质力学的一搬规律,又是其特殊的的应力——应变关系和特殊的强度,变形规律,形成了岩土力学不同于一般固体力学的分析方法和计算方法。岩体力学是近展较快的科学分支,岩体力学是在岩体结构控制论的基础上,对岩体的力学性状及其变形、位移及破坏过程和规律的研究。岩土力学的理论与方法又是学习专业课程与从事土木工程技术工作必需的基础知识。

在路基工程中,土是修筑路堤的基本材料,同时它又是支撑路堤的地基。路堤的临界高度和边坡的取值都与土地抗剪强度指标及土体的稳定性有关;未了获得具有一定强度和良好水稳定性的地基,需要采用碾压的施工方法压实填土,而碾压的质量控制方法正是基于对土的击实特性的研究成果;挡土墙设计的侧向荷载——土压力的取用需借助于土压力理论计算;近年来,我国高速公路大量修建,对路基的沉降计算与控制提出了很高的技术要求,而解决沉降问题需要对土地压缩特性进行深入的研究。

在路面工程中,土基的冻胀与翻浆在我国北方地区是非常突出的问题,防治冻害的有效措施也是以土质学的原理为基础的;稳定土是比较经济的基层材料,它就是根据土的物理化学性质提出的一种土质改良措施,目前深层搅拌水泥土桩在公路的软基处理中就得到了广泛应用;道路一般在车辆的重复荷载作用下工作,因此需要研究土在重复荷载作用下的变性特征,而抗震设计更需要研究土的动力特征。

在桥梁工程中,基础工程常常是能否在预选桥址建桥的技术关键,基础工程的造价占总造价的比重很大,经济、合理的桥梁基础设计需要依靠土力学基本理论的支持;对于超静定的大跨度桥梁结构,基础的沉降、倾斜或水平位移是引起结构过大次应力的重要因素;在软土地区高速公路建设中的“桥头跳车”是影响工程质量的技术难题,解决这一难题的技术关键在于如何处理好桥墩与高路堤之间沉降差,这涉及桩基和高路堤的沉降计算与控制、填土的碾压质量控制以及软基地加固处理等问题。我国苏州的虎丘塔和意大利的比萨斜塔都是因为基础的不均匀沉降造成塔身严重倾斜,危及了塔的安全。因此需要计算出不同时间的基础沉降量,还需确定地基容许承载力。特别对于超静定结构的桥梁更为重要。另外,桥台背后的土压力等,也需要应用土力学的方法进行计算。

【参考文献】

[1]高大钊,袁聚云.土质学与土力学(第3版).北京:人民交通出版社,2001.3.

岩土工程对土木工程的重要性范文第5篇

关键词:土木工程;纤维增强塑料筋;应用;改善策略

近年来,随着我国科学技术的不断进步与更新,以及建筑行业更深层次的发展,越来越多的建筑材料产生,并逐渐应用于建筑行业领域中。其中,纤维增强塑料筋就是众多建筑材料中的一种。纤维增强塑料筋作为一种新型的建筑材料,具有独特的优势,如:不易被腐蚀、有利于抗疲劳、具有很强的可塑性等特点,因此,在土木工程中占据了一席之位,并得到了足够的重视与广泛的推广应用。下面,本文将对应用于土木工程中的纤维增强塑料筋进行分析与探讨。

1纤维增强塑料筋的概念以及优势

纤维增强塑料筋是一种比较优质的复合型材料,主要由基体和增强材料组合而成的,是一种新型的建筑材料,材质比较轻,但强度非常高,比一般的钢筋所能承受的强度大的多,所以在一定程度上,也减轻了建筑工人的劳动负担,降低了疲劳感。纤维增强塑料筋还有一个对于建筑行业而言特别重要的优势,即这种建筑材料受温度影响不大,因此不会造成材料变形的现象,对于整个建筑框架具有一定的稳定性[1]。其中,纤维增强塑料筋中的重要基础就是由这些性能极高的纤维成分构成的。这种高性能纤维也是导致纤维增强塑料筋具有强大承重力的重要因素。现阶段,纤维增强塑料筋不止是在我国建筑行业得到了推广应用,在国外的建筑行业也得到了普遍运用。

2纤维增强塑料筋在土木工程中的有效应用

2.1在海洋工程中的有效应用

纤维增强塑料筋在海洋工程的应用中具有一定的可行性与有效性。目前,在海洋工程中,都是采取钢筋混凝土结构作为整个工程的基础,然而,众所周知,海水具有极强的侵蚀性,海水可以很容易的穿过钢筋混凝土结构中的毛细孔洞,对钢筋造成一定的侵蚀,当海水渗透的次数达到一定的程度时,就会对钢筋造成破坏,严重的腐蚀钢筋,从而导致整个海洋工程的不稳定性。所以,针对这种情况,为了防止海水过度侵蚀钢筋,在实施工程的过程中,会在钢筋周围添加超过15厘米厚度的混凝土,这些混凝土对钢筋可以起到一定的保护作用,与此同时,采取其他一些比较合适的防蚀措施,来保护这项工程[2]。经时间检验后发现,对于海洋工程仍然很难起到一定的保护作用。而纤维增强塑料筋的出现,很好的解决了这个问题。由于纤维增强塑料筋具有耐腐蚀的优点,不惧怕海水的侵蚀,因此具有一定的实用价值。能有效解决海水腐蚀建筑材料的问题,对于海洋工程建筑结构具有一定稳定性与耐久性。

2.2在桥梁工程中的有效应用

桥梁工程是土木工程中一个重要的组成部分,而纤维增强塑料筋由于其具有高强度、材质轻的特点,因此在桥梁工程的应用中具有一定的可行性和有效性。近几年,国外有一些采用了纤维增强塑料筋的工程,都取得了一定的成效。比如:美国在桥梁建设的过程中,经过严谨的桥梁设计思想以及科学的构造,采用了大量的纤维增强塑料筋,建成了国内外第一座复合型材料的桥。与此同时,亚洲国家日本以及北美洲国家加拿大等国,也逐渐采用这种新型的纤维增强塑料筋,将其运用于重要的工程项目中,并建造了许多优质的工程,如:桥梁工程。通过以上种种成功的桥梁建造,清楚地表明了,纤维增强塑料筋作为一种比较优质的复合型材料,在桥梁设计工程等其他重大土木工程中具有一定的可行性。当然,在重大工程实施过程中,需要按照相关规定对施工过程进行严格的管理与监督。

2.3在岩土工程中的有效应用

在20世纪90年代以前,锚杆作为一种常见的钢筋,普遍应用于国外的岩土工程的实施过程中。然而,由于岩土工程与土壤联系紧密,而土壤中又包含了很多容易腐蚀锚杆的物质,并且对锚杆的腐蚀强度非常大。如:水、有机物等物质。如果锚杆遭受了一定时间且一定强度的腐蚀,那么锚杆对于整个岩土工程的完整性以及固定性就会失去应有的作用。而随着社会的不断进步以及科学技术的不断更新,纤维增强塑料筋的应用在一定程度上解决了这个难题。因为,这种复合型的建筑材料,具有极强的耐腐蚀性,因此,对于腐蚀物质具有一定的阻挡作用,对于岩土工程的建筑结构具有一定的稳固性,并且这种建筑材料比较轻,对于那些地形复杂交通不便的区域,具有很好地适应性,运输比较方便。由此可见,纤维增强塑料筋在岩土工程的实施过程中可以代替过去的锚杆钢筋,能够很好的满足岩土工程的施工要求,具有一定的实用价值。

2.4在特殊工程中的有效应用

纤维增强塑料筋除了在海洋工程、桥梁工程以及岩土工程的应用中具有一定的可行性和有效性,在土木工程领域中的其他工程项目中也具有一定的有效性和实用价值。土木工程的范围特别广,除了以上比较普遍的建筑工程,还有一些特殊的工程。如:地质灾害防护工程、高寒环境中的工程以及非磁性与非导电结构工程等[3]。这些特殊工程对于建筑材料的要求非常严格,如果没有采取恰当的符合其要求的建筑材料,那么对于广大群众的生活会产生极大的影响。而纤维增强塑料筋因其极强的耐腐性、较轻的材质以及高强度的特点,在特殊工程的设计实施中,能够发挥不同程度的作用,因此,具有一定有效性与可行性。

3结语

总而言之,结合以上种种情况表明,随着科学技术的进一步发展与更新,不断进步的社会对于建筑领域各项建筑工程的质量也提出了越来越严格的要求。而纤维增强塑料筋凭借其极强的承受力、耐腐蚀性、材质较轻等优势,逐渐在土木工程领域占据了一席之地,并得到了极大的推广与应用。甚至在一些特殊工程中,也发挥着不同程度的作用。因此,我国必须进一步加强纤维增强塑料筋在建筑行业的有效应用。

参考文献

[1]涂锐.纤维增强塑料筋在土木工程中的应用[J].江西建材,2014,19(23):1-1.

[2]丁兰茜,钱卫.纤维增强塑料筋在土木工程中的应用[J].建筑工程技术与设计,2014,29(12):769-769.

岩土工程对土木工程的重要性范文第6篇

【关键词】岩土工程;淤泥质;地基处理方法;土木工程

淤泥质地基处理技术已经有很久远的发展历史,而同时伴随着现代化土木工程技术的发展与演进,淤泥质地基处理成为了一种现代化的施工工艺,当前,从现代化的地基处理技术上看,能够映射出古代工程的相关技术。自20世纪80年代开始,我国的土木工程建设就需要对不良的地基进行加固,并且加固次数在不断增多,淤泥质地基处理的目的是使地基软土土壤的强度提高,确保淤泥质地基具有一定的稳定性,并使相关软土地基的实际压缩性得以降低,减少出现地基基础沉降问题,提高地基的稳定性。

1 岩土工程中淤泥质地基的主要处理方法

1)岩土工程中淤泥质地基桩基法

在一些中小型的水利工程建设当中,如果遇到了较厚、并且不能进行大面积处理的淤土层时,则可以采用换土方法,应用打桩法对建设工程地基进行加固处理。如果淤土层较厚,不能进行大面积深处理时,则可以采用打桩方法对岩土工程的淤泥质地基实施加固处理[1]。此外,在桩处理过程中,淤泥质地基当中的淤泥土层通常较厚,一般都在8~11米,应用地基处理方法可以借助灌注桩作为承载的作业平台,打桩过程中要确保桩基能够深入到硬土层中。通过各项实践表明,淤泥质土层桩基会存在较多的特性,具体见表1所示:

1 通常情况下,在实施淤泥质土层施工中,要使用科学的泥浆指标控制方法,并要在需要的位置安装一个护筒,使指标得到有效控制,这样,泥浆的充盈系数一般能保持在1.3左右。

2 在施工中,容易遇到沉桩现象,就需要在沉桩时对其做好及时的监督与控制,并要对其垂直度进行调整,对桩身的垂直度进行调整,如果桩架与地面不能保持垂直,将使桩倾斜角度过大。为此,在对淤泥质地施工过程中,因为施工的速度较快,桩入土的深度过大、桩结构的倾斜角度也会增大,桩的堆放、起吊以及运输的支点、吊点的位置布设的不合理,桩身存在较大的弯曲度,其锤击的次数的增多也会造成桩面的断裂[2]。

3 通常,在对淤泥质地基施工中,打桩工序较多,并且对工艺有着较为严格的要求。为此,实际施工当中,要首先对工程地质进行勘察,并严格阅读勘察报告,及时发现勘察报告当中不合理的地方。同时,在设计取值当中,会存在诸多不合理的因素影响到桩基的质量,为此,在具体施工时要密切关注这些问题。

2)分离夯实法

1、通过在管井上设置水气分离控制端,利用真空泵抽真空,既能利用管井的水力释重原理,达到所需的地下水位降深要求,又利用抽真空达到快速消散需加固深度范围内的夯后孔隙水压力,并使得土体中的水和气通过水气分离控制端分开排出,即软弱地基“快速分离夯实法”。该方法经大面积施工使用,不仅提高了强夯的夯击能,使强夯加固深度达到8m以下,而且夯后的孔隙水压力得到了快速消散,为降水强夯软弱地基的加固提供了一种有效的加固方法。

2、此法有如下特点:地下水位下降可根据管井入土深度确定,施工实例揭示降水深度可达20m以下。通过抽真空扩大了管井降水适用范围,适用于渗透系数K≤0.1m/d土质。施工工艺为根据土质条件布置相应网格后插入管井,多遍强夯,利用水力释重+抽真空的方法,工艺简单,效果明显。经此法有效加固层厚根据地下水位下降值确定,或满足深层加固的技术要求。

根据本人的思考和实践,本方法在使用过程中,由于其根本性问题是:每口管井内置潜水泵,在降水运行过程中,每口井的出水需在场地设置排水沟,由排水沟连接总沟,再由总沟排至指定地定,由于大面积降水,场地中沟道纵横,不利于文明施工;其二潜水泵需三相供电,大量的管井内置潜水泵,施工安全用电要求需设置一机一闸,漏电保护,造成需加固区域电线线交叉纵横,不利用安全施工。

(3)孔内深层强夯法

孔内深层强夯法(DDC)地基处理专利新技术是由国内工程师在总结了相关技术成果以后发明的,该技术具体应用方法为:先在地基内部打一个孔洞,再将强夯锤放置到孔内,边进行加料边进行强夯处理。该技术与其他地基处理技术不同的是,能够在地基的深处进行强夯,并且异形重锤能够分层进行强夯作业,使用不同的施工工艺,使桩体呈现串珠状,桩与桩间的咬合变得紧固。

2 岩土工程中淤泥层的加筋方法

(一)岩土工程中,施工的主要材料大都是合成的,土工合成就是一种应用较为普遍的施工材料。土工合成施工材料被具体分为土工织物、土工膜以及特种土工合成材料、复合型的土工合成材料。在人工合成下,各种聚合材料相互融合就产生了不同类型的建筑产品。

(二)土钉墙处理技术则主要通过钻孔、抽筋以及灌浆法完成设置的,有能够直接打入粗钢筋中的钢管,这些钢管最终形成土钉[5]。土钉通常在地下水位以上,也存在于降水过后的边坡加固当中。土钉在与周围土体相互接触过程中,能够与其他界面产生粘结力,并最终形成摩擦阻力,能够与周围的土体结构共同组合成一个复合型的土体结构,土钉在土体结构中产生变形的情况被称为被动受力。土钉在与平面形成一定夹角以后,就被称为斜面的加固体结构。

(三)岩土工程当中的淤土层中加筋要使用位移或者是拉筋,进而产生一定的摩擦力,可以将抗拉能力强的钢筋预埋到土层结构当中。拉筋实际上是一种水平的增强结构体,能够与土结构一起构成一个整体结构,使整体变形减少,增强了结构稳定性。

结束语:

本文主要对岩土工程中淤泥质地基处理方法进行了详细论述,可见,要想使岩土工程地基处理的质量得到提高,就要做好淤泥质地基的处理,提高对淤泥质地基处理的重视度。

参考文献:

[1]张丽娟,李彰明,韩江等.动静力排水固结法在淤泥质地基处理工程中的应用[J].岩土力学,2011,30(2):567-571.

[2]梁文文,田浩.对岩土工程中淤泥质地基处理方法的几点思考[J].城市建筑,2013(24):155-155.

[3]刘勇健,李彰明,张丽娟等.动力排水固结法在大面积深厚淤泥软基加固处理中的应用[J].岩石力学与工程学报,2010,29(z2):4000-4007.

岩土工程对土木工程的重要性范文第7篇

关键词:土木工程;发展趋势;展望

中图分类号: S969 文献标识码: A

1 引言

土木工程是一门将土木力学、工程地质学以及土力学基础工程三者结合在一起,用于土木工程实践的新学科。展望土木工程的发展,需要综合考虑土木工程各个学科的特点,结合工程建设中对土木工程新的要求,以及其相关学科的发展对土木工程产生的影响。土木工程所研究的对象为土体和土木。土木在其形成的漫长历史过程中,经历了各种各样的地质作用,所以有着相当复杂的结构和力学性质。土体和岩体都存在着地域性的差异,所以不同地区的工程性质也存在着差异。土和土石的渗透特性、变形特性以及强度特性均需要通过试验来测定。而由于在取样和试验过程中,都不可避免地改变了试样的边界条件、初始应力等,所以测试得到的结果难免存在误差,因此不估计。土木与土的材料以及试验特征,决定了土木工程这门学科的特殊性。土木工程学科是一门应用学科,在这门学科的运用中,想要得出满意的结果,需要应用综合的理论知识、室内外试验的检测结果以及工程师的工程经验。土木工程学的发展是紧紧围绕着土木工程中出现的岩土问题而发展的,国家建设的迅猛发展带动了土木工程的大肆发展,进而推动了土木工程的的发展;同时由于计算机电子产业的兴起,提高了土木工程的分析、计算、测试能力;新型材料和新型技术的出现,推动了土木工程的技术革命。

2测试土木技术

在现代土木工程中,钻探取样是勘测岩土性状的核心办法,钻探技术以及检测技术随着科技的进步已经取得了长足的进步。在工程实践中,运用高新科技实现钻机以及试验的智能化,尽可能节省时间、人力和物力,依然是土木工程施工的主要方向。

2.1 静力触探(CP T)

CPT 为一种电子的测试技术。试验过程中先向土体内压入锥形探头,分析土体对探头反作用所引起的电阻率变化,进而求出侧壁的摩阻以及锥尖的阻力,然后绘制出随深度变化的相关曲线,根据此曲线精确地划分出各地层,并计算各个地层的承载力和抗剪强度。这类试验在计算桩的桩端反力和侧阻力中精度很高。目前,静力触探向多功能发展,它不仅可以分层鉴别各土层,还可以测试土体的固结系数,判断砂土液化和震陷,估测土的抗剪强度、应力史、地基变形模量、单桩承载力。在新的 CPT 技术中,声波遥感技术将会取代电阻应变,进而实现无电缆操作试验。试验的贯入深度将不会受到设备和地层的限制,并将目前的 4 大功能(贯入阻力、孔隙压力、侧壁摩阻和测斜)探头变为不同功能的探头或者多功能探头。

2.2 自钻旁压仪(P MT)

在原位试验当中,边界条件最为明确的一类试验就是自钻旁压仪(PMT),但是其试验成果却很难应用于实践。近年来,由于电脑自动化控制与微处理器的发展,以及临界状态土力学的渐渐成熟,使 PMT试验的成果分析有了新的发展;自钻旁压仪和智能化钻机组合,在试验中克服了深度的限制;遥感技术的发展使得后期数据处理能够自动完成。

2.3 标准贯入试验(S P T)

目前,在国际上最常用、应用最广的勘探及原位试验仍是标准贯入试验。到目前为止,SPT仍是在世界上地震和震陷液化发生地区积累最多经验的原位试验,所以,评定液化和震陷最为权威的试验是标准贯入试验。标准贯入试验中,采用智能化钻机在标贯取样和控制自由落锤的冲击能方面得到更好的发展,使得试验数据更加准确。

2.4侧胀仪(DMT)侧胀仪也称为应力铲或者扁铲。侧胀仪可以更加快捷、经济、准确地测定土力学的各个重要参数,此方法已被列入欧洲、美国的规范。侧胀仪可用在确定不排水剪切强度 CU(黏土)、约束模量 M(黏土和砂土)、确定土的分层、计算沉降量、控制压实密度等试验中,也可以测定黏土的侧压力系数和超固结比、模拟侧向荷载下桩的荷载-位移曲线、判断砂土液化程度,还可以得到黏土的渗透系数和固结系数,确定黏土斜坡中滑移面的位置。

3 土木工程的研究方法

土木工程作为土木工程的分支,已经广泛涉及到了各行各业,研究土木工程学的方法也是多种多样的。

3.1 分析土木工程的可靠度

设计地基基础时,一般设计方向是采用以概率理论为基础的极限状态的设计方法。而由于土木工程学本身的特殊性,此类设计在土木工程应用技术上还存在着许多未能解决的问题。目前,结合土木工程的自身特点,进行土木工程问题的可靠度分析的理论研究,实现了地基基础设计方法与上部结构设计方向的统一。

3.2 沉降的设计理论

建(构)筑物的地基一般需要同时满足其极限承载力和小于变形沉降量的要求。有时满足承载力的要求后,可不验算其沉降量和变形量,这基本有以下两类情况:一类是对变形量没有严格的要求;另一类是在满足承载力之后,沉降量很小,可不验算。建筑物若建造在深厚的软黏土地基基础上,控制沉降量与差异沉降量是设计的关键。软土地基上的大部分工程事故都是由建筑物沉降所引起的,加固沉降需要加大投资,所以,合理的设计方案不仅可以控制建筑物的沉降,而且可以有效节约工程成本。

3.3 基坑工程中围护体系的变形与稳定

建筑技术不断进步,使得对地下工程的要求逐步增高,深基坑工程量也随之增加,在工程中,基坑稳定性和变形非常重要。计算变形与稳定性需要着重注意以下方面:围护结构的优化设计、土压力的计算、围护结构的变形、围护体系的形式和基坑开挖时对周围造成的影响等。基坑工程是一个非常系统的工程,要同时考虑到土的变形、渗流和稳定这3方面的问题,结合土体和结构的协同合作,作为一个综合性问题来进行考虑。

3.4复合地基

复合地基是指在处理天然地基的过程中,置换或增强部分土体,又或在天然地基中加入一些材料,因此,加固区是增强体和天然地基两部分共同组成的地基。科学技术的迅速发展,使得复合地基也得到了很多的技术支持,出现了各类型组合形式。根据增强体的方向,复合地基可分为竖向和水平两大类,同时由于荷载的传递机理,竖向复合地基又可分为刚性桩复合地基、柔性桩复合地基和散体材料桩复合地基。

3.5 土木工程的发展

土木工程的发展基础是技术创新,新技术的开发带动工程施工工艺的改进,可以进一步提高施工的质量,拓宽土木工程的涉及范围,土木工程学科的生命力也得到了加强。在不断发展新技术的基础上,应该特别重视以下几个特殊土木工程问题的研究:越海越江地下隧道中岩土方面的工程问题;水库区域由于水位的变化引起的山体边坡上的问题;超高层建筑要求的超深基础中的岩土问题;大型地下工程中土体变形、破坏问题等。

岩土工程对土木工程的重要性范文第8篇

[关键词]教学改革;地基处理;注册考试

[中图分类号]G642[文献标识码]A[文章编号]2095-3712(2015)04-0050-02[基金项目]本文系重庆交通大学教育教学改革研究课题“基于‘卓越工程师计划’的土木专业创新型人才培养教育实践”(1203003)的研究成果。

[作者简介]李明(1978―),男,河南南阳人,博士,重庆交通大学土木建筑学院副教授,研究方向:公路隧道与岩土工程。

注册土木工程师(岩土)执业资格考试制度从2002年开始实施,是由国家建设部和人事部推动,主要由勘察协会组织进行的国家级考试。这项考试旨在提高我国从事岩土勘察、设计、咨询等技术的人才队伍的总体素质,加强我国工程技术人才的互认,推动我国的岩土工程事业与国际接轨。该项考试涉及的范围广泛,对考生基础知识的掌握、规范的理解和应用、具体问题的分析熟练程度等要求较高,因此,考生及格率较低。地基处理方法在注册考试中所占比重较大,应该得到师生的重视。在此背景下,作为岩土专业专业课程的“地基处理”课程教学不能仅仅停留在理论教学的层面,应该注重培养学生的实践能力和创新能力,以适应注册考试和市场需求。

重庆交通大学岩土及地下工程系的“地基处理”课程教学团队针对目前的新形势,结合自身的教学特色和市场需求,积极改革课程教学,取得了较好的效果。

一、精选教材,优化教学内容

教研组通过了解《建筑地基处理技术规范》(JGJ79―2012)及相关规范的技术要求、国内外的地基处理施工新技术,确定在“地基处理”课程中,除了讲授传统的换填巢惴ā⑴潘固结法、强夯法和强夯置换法、灰土挤密桩法、砂桩法、碎石桩法、石灰桩法、水泥土搅拌法、夯实水泥土桩法、高压喷射注浆法、水泥粉煤灰碎石桩法、加筋法、灌浆法等方法外,还增加了既有建筑物的基础加固、建筑倾斜处理、建筑抗震、地基处理的监测与检测、复合地基的处理技术等内容。结合国内外的工程实例,将正在进行的重大工程运用的新技术介绍给学生,让其了解和掌握国内外工程技术的发展前沿。这在培养学生快速适应市场需求和应用方面起到了较好的效果。

二、强化专业建设,提高教师水平

当前“地基处理”课程教学一般是由主讲教师按照教学大纲的要求,结合教材章节讲解。教师对理论讲得较多,而实践只能停留在视频和图片展示上,这并不符合专业性和实践性较强的“地基处理”课程的要求。

我们充分考虑教学团队整体的知识结构和教师个人研究课题的不同,结合注册工程师的要求,由学术带头人担任领导,带领教学团队与相关的设计、勘察和咨询单位持证人员沟通,让教师了解各自研究领域的前沿知识。在教学中,鼓励教师根据教学需要分解和组合教学内容,将教学内容分为换填垫层法、预压法、压实地基与夯实地基、散体材料桩复合地基、具有黏结强度增强体复合地基、倾斜地基纠偏技术、复合地基载荷试验与检测等专题,每个专题的内容由教师结合自己负责的课题和工程实践授课。这样不仅有利于学生吸收、掌握知识,也提高了教师教学和科研的水平。

三、利用先进教学资源,活跃课堂氛围

教学实践表明,大学生的自学能力较强,可以增强学生在社会工作岗位上的适应性,有利于以竞争力为目的对其进行多种能力的培养。利用先进的教学资源,营造生动活泼的课堂氛围对于鼓励学生自学极为重要。

“地基处理”课程的理论与实践结合得非常紧密,可利用的教育资源十分丰富,学生不仅可以到施工现场参观、学习,还可以借助网络进行自学。现场的施工进度与教学进度之间存在明显的差距,并且单一的工程在不同的施工环境下,不可能同时具备教学所需要的全部条件,这不利于学生全面掌握相关的知识。

因此,在教学过程当中,教师可以将现场的问题带到课堂上或者在现场直接解决;在课堂上提出问题并加以引导,激发学生的学习兴趣,然后师生一起探讨,让学生学有所获。课程结束后的考试采用与注册考试相同的方式进行,实行开卷考试,考试内容分为基础知识部分和计算部分,试题以历年注册考试的真题为样题。这样的考试方式减少了学生死记硬背的痛苦,强调对理论知识的理解和应用,获得了学生和同行的认可。

通过上述改革,学生解决实际问题的能力和探索知识的能力获得了发展,而且理论联系实际和自学的能力也得到了提高,这为他们将来工作和进一步深造打下了牢固的基础。从近四年的情况来看,“地基处理”课程教学改革初见成效,学生在注册考试中的通过率逐年提高。

四、结语

根据目前国际国内工程技术发展的形势,持证执业是对岩土工程专业人才的基本要求,岩土工程专业的本科生毕业前获得职业资格是他们顺利就业的保障。与此同时,改革“地基处理”课程传统的教学模式是大势所趋。为了适应注册考试制度的要求,我校在“地基处理”课程教学改革中投入了大量的资源,改革以往围绕陈旧的教学大纲实施灌输式教学的模式,根据目前科技的最新进展和社会的实际需求调整教学内容,强调理论与实践相结合,教学以培养学生综合能力为主,采取考评结合的考核方式。教学改革取得了良好的效果,获得了学生的好评。

今后的课程改革应该更注重体现国家和社会对岩土工程专业执业人员能力的综合要求,在教学中把握时代需求和大学精神,在实践中不断引进新的元素,激发师生的能动性和创造性,培养满足国家和社会需要的高素质、复合型工程技术人才。

参考文献:

[1]李飞,谢宁.我国注册岩土工程师执业制度与高校教学改革探析[J].理工高教研究,2005(1):106-108.

[2]罗平平,韩宪军.“地基处理与加固”课程教学技巧与方法探讨[J].中国电力教育,2011(10):107-108.

[3]蒋永生,李爱群,曹双寅,等.土木工程专业培养人才的知识结构与能力结构[J].高等建筑教育,1999(1):34-36.

[4]黄两旺.新形势下大学生就业与社会专业人才需求研究[J].西南农业大学学报:社会科学版,2012(6):187-188.