加固工程技術(shù)論文范文
時(shí)間:2023-04-10 22:24:16
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篇1
本文作者:張弘南工作單位:北京鐵建工程監(jiān)理有限公司
影響鐵路路基的因素
鐵路路基工程在建設(shè)過(guò)程中非常容易受到各種因素的影響,給工程的進(jìn)展造成很大的麻煩,那么鐵路路基工程都會(huì)受到那些因素的影響呢,以下進(jìn)行具體的介紹:(一)水分因素的影響在鐵路路基工程建設(shè)中經(jīng)常會(huì)受到水分因素的影響,例如在地質(zhì)巖性比較明顯的地段,由于土壤本身排水能力比較好,這時(shí)一旦出現(xiàn)大面積降水,則對(duì)鐵路路基的排水影響是非常小的。但是如果鐵路的周邊土壤的地質(zhì)條件巖性較弱,土壤過(guò)于松軟,濕潤(rùn)性較強(qiáng),則會(huì)直接影響到鐵路路基的穩(wěn)定性和安全性,對(duì)路基的沉降起到?jīng)Q定性的作用,對(duì)于水分較多土壤松軟的地質(zhì),一旦發(fā)生強(qiáng)降雨,則十分容易將鐵路路基兩側(cè)的土質(zhì)沖刷掉,引發(fā)路基下沉,或者使路基的承受能力和牢固度受到較為明顯的下降。(二)土壤性質(zhì)因素的影響鐵路建筑工程具有覆蓋面積廣泛,規(guī)模較為龐大,路線長(zhǎng)等特點(diǎn),所以在鋪設(shè)鐵軌過(guò)程中,會(huì)遇到各種各樣的土壤地質(zhì)類型,這些土壤地質(zhì)類型情況各異,是造成鐵路路基沉降的主要原因。例如,在黃土高原地區(qū),因?yàn)辄S土的濕潤(rùn)性比較好,且較為松軟,所以很容易引發(fā)鐵路路基的塌陷。(三)邊坡因素的影響對(duì)鐵路周邊邊坡的毀壞,直接影響到鐵路路基的安全性,使路基的穩(wěn)固程度難以受到應(yīng)有的保證。影響邊坡的原因很多,主要?dú)w結(jié)為兩個(gè)方面,分別為降雨和風(fēng)蝕等等。在鐵路路基建設(shè)中,工程人員一定要設(shè)計(jì)出較為科學(xué)的邊坡結(jié)構(gòu),做好邊坡的維護(hù)保養(yǎng)工作,確保鐵路路基不受損壞,同時(shí)還能夠起到美化環(huán)境的作用。(四)路基工程的質(zhì)量因素影響路基工程建設(shè)施工質(zhì)量因素屬于人為因素,施工質(zhì)量好壞能夠反映出路基的實(shí)際情況。因此在路基施工過(guò)程中,要做好路基材料的選取,填筑的厚度以及受壓能力等等,最大程度的確保鐵路運(yùn)轉(zhuǎn)的安全性。
鐵路路基加固技術(shù)的探討
在鐵路工程建筑過(guò)程中,為了確保鐵路路基的穩(wěn)定性和安全性,必須對(duì)鐵路路基進(jìn)行必要的加固和防護(hù)措施。以下就目前幾種常見(jiàn)的鐵路路基加固措施展開(kāi)討論,具體如下:(一)加固的方式鐵路路基在建設(shè)中加固的方式主要有兩個(gè)方面,一方面為路基預(yù)加寬,另一方面為路基預(yù)加高。路基加寬的方式一般是從鐵路下部開(kāi)始,即和地面接觸的部位。鐵路下部路基的加寬過(guò)程,一般要求一次完成,并且按照層次分割明確。路基的預(yù)加高方式,一般是根據(jù)鐵路邊坡的穩(wěn)定程度,由低處向高處,逐漸成收縮形狀,在預(yù)加高的過(guò)程中,要求路基之間要搭接牢固,同時(shí)對(duì)鐵路的界限要嚴(yán)格注意。(二)排水系統(tǒng)在鐵路路基加固的措施中,排水系統(tǒng)是非常重要的一部分,路基工程必須要保證鐵路四周排水系統(tǒng)的通暢。在路基加固中,應(yīng)先建好延長(zhǎng)涵洞,同時(shí)將沉降縫留出。(三)粘土固化漿液注漿加固技術(shù)粘土固化漿液注漿加固技術(shù)是目前鐵路路基加固工程中使用較為常見(jiàn)的一種新技術(shù),這種技術(shù)可以發(fā)揮其強(qiáng)大的防滲堵漏的特點(diǎn),為土質(zhì)松軟的地區(qū),進(jìn)行鐵路路基改良和加固。粘土固化漿液具有較強(qiáng)的吸水性和抗流變能力,它能夠在地下水流動(dòng)較快的情況下完成注漿過(guò)程。根據(jù)實(shí)驗(yàn)表明,粘土固化技術(shù)具有較強(qiáng)的抗震性能,很好的保證了鐵路路基的穩(wěn)定性和抗干擾能力。此外粘土固化漿液主要由十分細(xì)致的粘土顆粒組合而成,因此具有較好的滲透性,能夠稱帝深入到鐵路路基的巖層中去,起到良好的加固作用。
篇2
1.1 碳纖維加固技術(shù)的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)
我國(guó)在利用碳纖維加固技術(shù)的研究和應(yīng)用起步較晚,發(fā)展卻很迅猛。1997年國(guó)家工業(yè)建筑診斷與改造工程技術(shù)研究中心率先開(kāi)始了“碳纖維材料加固修補(bǔ)混凝土結(jié)構(gòu)”的試驗(yàn)研究開(kāi)發(fā)與應(yīng)用,并被定為國(guó)家“九五”重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目.隨后通過(guò)采用進(jìn)口的碳纖維材料在北京、上海、遼寧、江蘇等省市進(jìn)行了一些實(shí)際工程結(jié)構(gòu)的補(bǔ)強(qiáng)加固,并取得了較好的效果。
1.2纖維復(fù)合材料嵌入式加固技術(shù)
纖維復(fù)合材料嵌人式加固技術(shù)是將加固材料放人結(jié)構(gòu)表面預(yù)先開(kāi)好的槽中,并向槽中注人粘結(jié)材料使之形成整體。目前國(guó)外已經(jīng)有了一定規(guī)模的研究和應(yīng)用,國(guó)內(nèi)在國(guó)家工業(yè)建筑診斷與改造技術(shù)研究中心開(kāi)展了這項(xiàng)技術(shù)的試驗(yàn)研究,但尚未應(yīng)用于工程實(shí)踐。
2.磚混結(jié)構(gòu)裂縫種類及其產(chǎn)生的原因
2.1干縮裂縫:多發(fā)生在墻面抹灰層內(nèi),一般沿墻面長(zhǎng)度方向每隔一段距離形成一條裂縫,這種裂縫開(kāi)始隨時(shí)問(wèn)而發(fā)展,以后逐漸穩(wěn)定。另一種干縮裂縫則呈不規(guī)則的龜裂或呈放射狀裂縫,此類裂縫寬度較小。產(chǎn)生的原因有:①抹灰用砂過(guò)細(xì)或含泥量較大;②水泥安定性不好;③砂漿過(guò)稀,抹灰不實(shí);④抹灰層失水過(guò)快,養(yǎng)護(hù)不好等造成抹灰層收縮較大而形成裂縫。
2.2磚墻溫度裂縫:一般有如下規(guī)律:① 頂層重,下層輕;兩端重,中間輕;向陽(yáng)重,背陽(yáng)輕;且這類裂縫與溫度變化有關(guān)。②磚墻溫度裂縫隨部位不同而呈不同的形狀。產(chǎn)生的原因有:① 屋面保溫層,隔熱保溫性能差;② 磚墻砂漿標(biāo)號(hào)較低,砌筑質(zhì)量較差;③結(jié)構(gòu)構(gòu)造上處理不當(dāng),如采用半圈梁 。
2.3地基下沉裂縫:一般共同規(guī)律是:下層多,上層少;縱墻多,橫墻少;外墻多,內(nèi)墻少;斜向多,豎向少。產(chǎn)生的原因有:①地基不均勻下沉;②房屋過(guò)長(zhǎng)未留縫,沉降不一;③平面復(fù)雜,轉(zhuǎn)角較多;④ 高低層相差較大,未留沉降縫;⑤荷載與分布不均勻;⑥ 使用不當(dāng),地基浸水或地下水位上升(多發(fā)生于濕陷性黃土地區(qū));⑦ 地基施工質(zhì)量。
3.砌體裂縫的類型和防治方法
砌體結(jié)構(gòu)裂縫的類型有斜裂縫、水平裂縫和豎向裂縫三種。斜裂縫有的發(fā)生在有現(xiàn)澆混凝土挑檐的平屋頂房屋和無(wú)保溫屋蓋的房屋頂層縱墻面的兩端,一般長(zhǎng)度在1開(kāi)間~2開(kāi)間范圍內(nèi),外縱墻兩端有窗時(shí),裂縫沿窗口對(duì)角方向裂開(kāi)。有的發(fā)生在底層至二層外縱墻的兩端,斜裂縫通過(guò)窗口的兩個(gè)對(duì)角向沉降量較大的方向傾斜,裂縫下大上小。水平裂縫有的發(fā)生在平屋頂屋檐下或頂層圈梁下2皮~3皮磚的灰縫位置,一般沿外墻頂部連續(xù)分布,兩端較中間嚴(yán)重。有的發(fā)生在底層至二層窗間墻的上下對(duì)角處,成對(duì)出現(xiàn),沉降量大的一邊裂縫在下,沉降量小的一邊裂縫在上。豎向裂縫發(fā)生在縱墻中央的頂部和底層窗臺(tái)處,裂縫上寬下窄。
根據(jù)裂縫產(chǎn)生的原因,要消除砌體裂縫。必須從根源上進(jìn)行防治,盡可能在夏季或溫暖季節(jié),澆灌屋頂挑檐及圈梁混凝土,一般不要冬季施工。挑檐上最好做保溫層,并達(dá)到規(guī)定的厚度:這樣就能減小鋼筋與混凝士和砌體之間的溫差,避免頂部出現(xiàn)裂縫。根據(jù)建筑物的實(shí)際情況設(shè)置沉降縫、伸縮縫,提高結(jié)構(gòu)剛度和施工質(zhì)量,都能減少裂縫的發(fā)生。當(dāng)然,處理好地基是防止墻體底部出現(xiàn)裂縫最有效的方法。
4.常用建筑補(bǔ)強(qiáng)加固方法
4.1 加大截面加固法
加大截面加固法是采用與原有構(gòu)件同類的材料,通過(guò)增大截面的面積,提高構(gòu)件的承載能力和剛度,達(dá)到對(duì)原構(gòu)件進(jìn)行加固的目的。
4.2 外包鋼加固法
外包鋼加固法是把型鋼或鋼板等材料包在被加固(鋼筋混凝土)構(gòu)件的外側(cè),通過(guò)外包鋼與原有構(gòu)件的共同作用,提高構(gòu)件的承載能力和剛度,達(dá)到加固的目的。
4.3 外加預(yù)應(yīng)力加固法
外加預(yù)應(yīng)力加固法是采用外設(shè)預(yù)應(yīng)力拉桿或撐桿對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件或整體進(jìn)行加固的方法。它通過(guò)改變?cè)Y(jié)構(gòu)的內(nèi)力分布、降低結(jié)構(gòu)原有應(yīng)力水平來(lái)間接提高結(jié)構(gòu)的承載能力。
4.4 改變受力體系加固法
粘鋼加固法方法是以減小結(jié)構(gòu)的計(jì)算跨度和變形,間接提高承載能力的一種加固方法。為了減小構(gòu)件的計(jì)算跨度,常采用增設(shè)支點(diǎn)(包括柱支座和彈性支座)和采用托梁技術(shù),從而改變結(jié)構(gòu)的受力體系,使承載能力得以提高。
4.5 粘鋼加固法
粘鋼加固法是將鋼板用結(jié)構(gòu)膠粘貼在混凝土構(gòu)件的外部,以提高結(jié)構(gòu)承載能力的一種方法。論文參考。這相當(dāng)于構(gòu)件的體外配筋。該項(xiàng)技術(shù)目前已趨于成熟。
4.6粘貼纖維復(fù)合材料法
粘貼纖維復(fù)合材料加固方法與貼鋼加固法相似,只是加固用的材料是纖維復(fù)合材料,如玻璃纖維(GFRP)、碳纖維(CFRP)、芳綸纖維(AFRP)等。
5.結(jié)論
篇3
關(guān)鍵詞:建筑;結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu);質(zhì)量管理
結(jié)構(gòu)加固是通過(guò)一些有效的措施,使受損結(jié)構(gòu)構(gòu)件恢復(fù)原有的結(jié)構(gòu)功能,或者在原有結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,提高其結(jié)構(gòu)功能,以滿足新的使用條件下結(jié)構(gòu)功能的要求。建造建筑物的許多資源是不可再生的,因此,在用建筑物的維修與改造,延長(zhǎng)其使用壽命,符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。百年大計(jì),質(zhì)量第一,無(wú)論是新建工程還是加固工程,質(zhì)量管理都是重中之重,目前我國(guó)結(jié)構(gòu)加固工程技術(shù)及其管理方面已初步取得了一些成果,但在結(jié)構(gòu)加固工程管理理論上與發(fā)達(dá)國(guó)家相比尚有距離。基于此,本文就建筑結(jié)構(gòu)加固工程質(zhì)量管理進(jìn)行探討。
1結(jié)構(gòu)加固工程質(zhì)量管理的含義及特點(diǎn)
結(jié)構(gòu)加固工程質(zhì)量管理是以經(jīng)過(guò)鑒定為需要加固的建筑結(jié)構(gòu)為對(duì)象,應(yīng)用結(jié)構(gòu)工程技術(shù)理論和運(yùn)籌學(xué)的方法對(duì)這個(gè)整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行結(jié)構(gòu)安全可靠性能研究,科學(xué)地分析各種要素和全部過(guò)程,綜合運(yùn)用一切可以利用的技術(shù),其出發(fā)點(diǎn)和最終目標(biāo)是不斷追求結(jié)構(gòu)加固工程的優(yōu)化,以提高生產(chǎn)率和降低成本為目的,研究結(jié)構(gòu)加固過(guò)程實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化的技術(shù)手段。因此,它具有如下特點(diǎn):1)它是結(jié)構(gòu)工程技術(shù)與管理技術(shù)相結(jié)合的一門(mén)應(yīng)用科學(xué);是具有工程技術(shù)和管理雙重性質(zhì)的新型技術(shù)。2)它的核心是通過(guò)控制質(zhì)量來(lái)降低成本、提高生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)效益。它的對(duì)象是整個(gè)加固工程系統(tǒng),即把加固工程的前期、中期、后期即可行性研究、設(shè)計(jì)、預(yù)算、招投標(biāo)、施工、管理或服務(wù)過(guò)程看成一個(gè)完整的系統(tǒng),它的任務(wù)是綜合運(yùn)用系統(tǒng)理論、運(yùn)籌學(xué)和工程分析等多種科學(xué)技術(shù),從調(diào)查現(xiàn)實(shí)著手,通過(guò)分析、預(yù)測(cè)和評(píng)價(jià)對(duì)這個(gè)整體系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)、改進(jìn)和實(shí)施。3)它突出人的因素,重視人力資源的開(kāi)發(fā)和利用,在進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)、實(shí)施、評(píng)價(jià)以及創(chuàng)新中,把人的因素作為加固工程系統(tǒng)的首要因素來(lái)研究,以充分發(fā)揮人的主觀能動(dòng)性例,提高他們的勞動(dòng)效率。4)它是綜合性的應(yīng)用技術(shù),具有包括多種學(xué)科知識(shí)和技術(shù)的龐大部門(mén)與體系,要能兼容并蓄、博采眾長(zhǎng),不斷吸取其他學(xué)科的新理論、新技術(shù)、新成果和新方法,其內(nèi)容也在不斷充實(shí)和完善,越來(lái)越豐富。
2 建筑結(jié)構(gòu)加固工程質(zhì)量管理要點(diǎn)
2.1提高全員質(zhì)量意識(shí),充分認(rèn)識(shí)加固改造工程的復(fù)雜性,加強(qiáng)全方位、全過(guò)程質(zhì)量管理
與新建工程施工相比,結(jié)構(gòu)加固施工各種不確定因素更多,因此更為復(fù)雜、難度更大,所以業(yè)主、監(jiān)理、施工各方面人員必須提高質(zhì)量意識(shí),始終把質(zhì)量控制的重點(diǎn)放在事前和事中,變事后檢查為主為以預(yù)防控制為主,做到事前、事中、事后全過(guò)程質(zhì)量管理,對(duì)人員、材料、機(jī)械、施工工藝等實(shí)施全方位質(zhì)量管理。
2.2 嚴(yán)把材料進(jìn)場(chǎng)關(guān)
進(jìn)場(chǎng)產(chǎn)品必須按規(guī)定填報(bào)報(bào)驗(yàn)表,提供相應(yīng)批量的產(chǎn)品合格證明;要求復(fù)驗(yàn)的材料,必須按規(guī)定進(jìn)行復(fù)試,并提供復(fù)試結(jié)果;現(xiàn)場(chǎng)攪拌的混凝土必須進(jìn)行配合比試驗(yàn),材料的使用必須有記錄,保證有可追溯性。
2.3 加強(qiáng)各方之間的組織協(xié)調(diào)管理
需要組織協(xié)調(diào)的關(guān)系有三種:一是企業(yè)內(nèi)部關(guān)系;二是近外層關(guān)系,如承包人與發(fā)包人的關(guān)系等;三是遠(yuǎn)外層關(guān)系,如企業(yè)與政府監(jiān)督部門(mén)之間的關(guān)系等。組織協(xié)調(diào)的內(nèi)容包括人際關(guān)系、組織機(jī)構(gòu)之間的關(guān)系、供求關(guān)系、協(xié)作配合關(guān)系等。結(jié)構(gòu)加固工程涉及的組織協(xié)調(diào)任務(wù)較重,如在施工過(guò)程中,除了土建加固及新增結(jié)構(gòu)施工外,還有電氣、水暖、設(shè)備、消防、綜合布線、安保等各個(gè)專業(yè)的穿插施工。在建筑結(jié)構(gòu)加固與整修工程中,多半牽扯到結(jié)構(gòu)安全、使用功能不滿足現(xiàn)行設(shè)計(jì)規(guī)范的要求而需增加許多新的系統(tǒng),而新設(shè)計(jì)的圖紙由于針對(duì)性比較差,導(dǎo)致在施工過(guò)程中臨時(shí)增加工程內(nèi)容引起拆改量較大,非施工方原因返工現(xiàn)象比比皆是。加固工程有時(shí)屬于典型的“三邊”工程,如,某辦公樓加固改造工程,內(nèi)裝修已經(jīng)完成接近一半的工程量,忽然接到甲方通知,樓板的設(shè)計(jì)強(qiáng)度不能滿足結(jié)構(gòu)要求,須重新檢測(cè)。檢測(cè)過(guò)程前后接近一星期,施工方停工待命。結(jié)果是幾乎所有樓板都要粘碳纖維加固,以前已經(jīng)完成的石膏板墻上部拆掉,以利于樓板加固。碳纖維加固的工序本來(lái)就要在石膏板墻完成以前,結(jié)果卻是反工序施工,拆除、石膏板墻的保護(hù)問(wèn)題接踵而來(lái),工期延長(zhǎng)、費(fèi)用增加。再如,石膏板墻已經(jīng)封堵完畢,忽然增加紅機(jī)電話,封好的墻只好拆開(kāi)加線、加管、加面板。類似這種增加,無(wú)疑加大了工程管理的復(fù)雜程度。因而,不同專業(yè)之間的沖突必然會(huì)出現(xiàn),這時(shí)組織協(xié)調(diào)的功能就尤為重要了。
2.4 施工中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)反饋、及時(shí)解決
在改造工程施工中,拆除原建筑裝修層,裸結(jié)構(gòu)露出后,如發(fā)現(xiàn)原有結(jié)構(gòu)或相關(guān)工程隱藏部位的構(gòu)造有嚴(yán)重缺陷,或發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀與設(shè)計(jì)施工圖不符時(shí),應(yīng)做好記錄并及時(shí)通知設(shè)計(jì)人員,問(wèn)題嚴(yán)重時(shí)應(yīng)暫停施工,及時(shí)會(huì)同有關(guān)鑒定和設(shè)計(jì)單位進(jìn)行研究,采取有效措施處理后才能繼續(xù)進(jìn)行施工。對(duì)施工中反饋回來(lái)的問(wèn)題要及時(shí)解決,消除安全隱患,確保工程質(zhì)量。
3結(jié)構(gòu)加固工程質(zhì)量管理實(shí)例
3.1 工程概況
圖1 某大樓平面圖
某辦公大樓始建于1980年,1982年竣工。整座大樓設(shè)置了兩道伸縮縫,形成3段(如圖一)。主要承重結(jié)構(gòu)為裝配整體式鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。基礎(chǔ)采用柱下混凝土條形基礎(chǔ)或柱下獨(dú)立基礎(chǔ)。大部分梁、板、柱為預(yù)制構(gòu)件,部分為現(xiàn)澆。內(nèi)、外墻均為非承重墻。由于年代過(guò)長(zhǎng),該樓已表現(xiàn)出其使用功能不夠合理和完善,原有結(jié)構(gòu)為預(yù)制裝配整體式結(jié)構(gòu),有些結(jié)構(gòu)破損嚴(yán)重,而且原設(shè)計(jì)已不能滿足要求;外立面也不滿足城市市容市貌的要求;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不滿足國(guó)家規(guī)定的7度抗震要求等同題。諸多因素已經(jīng)直接影響到辦公樓的安全使用,因此準(zhǔn)備進(jìn)行加固修整。
3.2 質(zhì)量管理措施
本加固工程的質(zhì)量管理體系:本工程按《IS0 9000程序文件》要求,實(shí)行全方位、全過(guò)程質(zhì)量管理,確保分項(xiàng)工程合格率100%,優(yōu)良率80%以上,確保整體工程竣工驗(yàn)收達(dá)到優(yōu)良標(biāo)準(zhǔn)。施工中按照ISO 9000質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)程序運(yùn)作,編制該項(xiàng)目工程的《質(zhì)量計(jì)劃》,建立“工程質(zhì)量管理體系框圖”。
根據(jù)本工程的特點(diǎn),質(zhì)量預(yù)控重點(diǎn)是基礎(chǔ)及主體結(jié)構(gòu)加固、基礎(chǔ)地下防水、鋼筋保護(hù)層、混凝土養(yǎng)護(hù)、加固調(diào)校、地磚樓地面、屋面及衛(wèi)生間防水、門(mén)窗安裝、外墻裝飾、上下水系統(tǒng)滲漏及工程交叉污染、成品保護(hù)等。
編制工作質(zhì)量計(jì)劃,針對(duì)本項(xiàng)目質(zhì)量預(yù)控重點(diǎn)建立QC小組,在分包商考察、方案制定、資源配備、施工組織、施工配合、過(guò)程質(zhì)量控制與監(jiān)督等各方面重點(diǎn)控制,有組織、高效率地將質(zhì)量控制貫穿于施工全過(guò)程,確保施工質(zhì)量。為了保證采購(gòu)的產(chǎn)品符合規(guī)定要求,所有材料由公司合格供應(yīng)商名冊(cè)上的供應(yīng)商供應(yīng)。所有原材料、半成品須有合格證或出廠檢驗(yàn)報(bào)告;需復(fù)試的材料,送檢合格后方可使用。
總之,結(jié)構(gòu)加固工程是人類歷史發(fā)展的客觀需要,它不但節(jié)約能源,符合科學(xué)發(fā)展觀所倡導(dǎo)的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,且減少大體廢棄物的排放,從而減少對(duì)人們賴以生存環(huán)境的污染。但同時(shí),筑結(jié)構(gòu)加固工程因綜合性強(qiáng)、涉及面廣,具有不確定因素多、工作復(fù)雜繁瑣、組織協(xié)調(diào)復(fù)雜等特點(diǎn),因此,加強(qiáng)對(duì)結(jié)構(gòu)加固工程質(zhì)量管理進(jìn)行系統(tǒng)的理論研究,具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:路橋施工 軟土路基 處理
中圖分類號(hào): TU471 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
我國(guó)地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜多變:有處于青藏高原的常年凍土;有位于濱海平原的軟土等等。針對(duì)不同的土質(zhì)在道路施工上也就有著不同的要求,這是對(duì)我國(guó)土木工程的一項(xiàng)巨大的考驗(yàn)。本文針對(duì)軟土路基的處理,做出如下分析:
一 軟土與軟土路基的概念
(一)軟土的概念
軟土,即淤泥和淤泥質(zhì)土的總稱,主要是由天然含水量高,承載力低,壓縮性高的淤泥沉積物與腐殖質(zhì)組成。這類土質(zhì)主要分布于沿海城市,珠江三角洲等含水量較大的地區(qū)。這種土質(zhì)孔隙大,壓縮性強(qiáng),土里往往沉積大量天然水。這類土質(zhì)如不好好治理,會(huì)嚴(yán)重影響路基的堅(jiān)固。
(二)什么是軟土路基?
軟土路基是指強(qiáng)度低,壓縮量較高的軟弱土層.多數(shù)含有一定的有機(jī)物質(zhì)。這類地基每層之間的物理力學(xué)性質(zhì)差別較大,土層層狀分布也相對(duì)復(fù)雜。對(duì)于這種路基的處理,需要針對(duì)每層土壤的不同特性找出合理化的解決方案。
二 軟土路基處理的一般原則
軟土路基的處理通常有兩種辦法:一種自然沉降;另一種是采用相應(yīng)的技術(shù)方式對(duì)地基進(jìn)行處理。自然沉降在這兩種方式中是比較經(jīng)濟(jì)的一種,但是其本身的實(shí)施度要困難得多。自然沉降的方法僅限用于工程量較大的、工期較長(zhǎng)的項(xiàng)目。然而采用相應(yīng)的技術(shù)這種處理方法可以在工程有限制時(shí)確保工程的質(zhì)量與安全性,從而被更廣泛的應(yīng)用。
三 路橋施工中軟土路基的處理
(一)填換法
填換法是針對(duì)淺層土壤而言的,首先要將土層較淺位置的土挖出去,繼而用一些強(qiáng)度較高的、抗腐蝕性的、質(zhì)地堅(jiān)硬的石頭、砂礫等重新分層填充。再用人工或者機(jī)械等手段去夯實(shí)、壓實(shí),將材料充分混合,從而達(dá)到道路路基堅(jiān)實(shí)的要求。
(二)墊層法
墊層法有兩種,一種是在地基表面鋪設(shè)一定厚度的墊層使路基達(dá)到應(yīng)有的強(qiáng)度。另一種是把表面部分軟弱土層挖去,置換成強(qiáng)度較大的砂石素土等。墊層的最終目的是:提高路基的承載力;加速土質(zhì)的固結(jié);防止路基凍脹;使路基的剛度均勻化。墊層的材料一般有砂墊層材料,粉質(zhì)粘土墊層材料等。在墊層施工中常用的為砂石墊層材料,即用各種砂石混合良好,且不能含有垃圾或者植物殘?bào)w等影響穩(wěn)固的物質(zhì)存在,鋪設(shè)的厚度一定要適中,不要影響上層的排水效果,從而確保路基的穩(wěn)定性與強(qiáng)度。
(三)壓實(shí)法
壓實(shí)法是通過(guò)擠壓或夯實(shí)將土壤的孔隙變小,多半是通過(guò)物理方法或者化學(xué)原理將其實(shí)現(xiàn)。孔隙變小了,路基的強(qiáng)度也就相對(duì)變高。
1 灰土擠密樁對(duì)路基的處理
灰土擠密樁對(duì)于黃土路基的處理還是比較奏效的。其原理在于生石灰吸水后膨脹,使樁間的土脫水,膨脹后的生石灰擠壓路基上的土壤,從而使土壤間的密實(shí)度增大,繼而增強(qiáng)了路基的強(qiáng)度,這種方法試用與路基中含水較多的土壤,如:濕陷性黃土、素填土、雜填土等。這種處理方式的好處在于:生石灰可以就地取材,材料不難找到;工程的難度不是很大,可以在時(shí)間上縮短工期。
2 強(qiáng)夯法
顧名思義,強(qiáng)夯法就是利用重錘提升到一定高度并使其自由下落,達(dá)到夯實(shí)路基的效果。這種夯實(shí)是為了提高路基的強(qiáng)度,降低壓縮性。夯實(shí)法被廣泛使用在我國(guó)沿海城市。當(dāng)然,夯實(shí)法也有不適用的土質(zhì),它不適用于較厚的淤泥質(zhì)與淤泥土壤。因?yàn)閺?qiáng)夯法的加固效果取決于路基的滲透程度,所以必須要有良好的排水通道。
(四)排水固結(jié)法
排水固結(jié)法是針對(duì)天然地基,或先在地基中設(shè)置砂井等豎向排水體,然后利用建筑物本身重量分級(jí)逐漸加載;或在建筑物建造前在場(chǎng)地上先行加載預(yù)壓,使土體中的孔隙水排出,逐漸固結(jié),地基發(fā)生沉降,同時(shí)強(qiáng)度逐步提高的方法。排水固結(jié)法分為堆載預(yù)壓法、真空預(yù)壓法、降水預(yù)壓法、電滲排水法。需要針對(duì)不同的軟土土質(zhì)選用不同的排水固結(jié)法。
(五)化學(xué)固結(jié)法
1攪拌樁法
是指利用特質(zhì)的攪拌機(jī)械,用水泥或其他材料作為固化劑,在深層進(jìn)行攪拌。將軟土與固化劑進(jìn)行強(qiáng)制的攪拌,通過(guò)一系列的物理化學(xué)性質(zhì)的變化,形成堅(jiān)實(shí)的樁體并與原來(lái)的地基融為一體。從而起到復(fù)合地基的作用。
2灌漿法
灌漿法是將某些固化的漿液注入土壤路基的孔隙中。這些漿液通常是利用液壓、氣壓等因素被注入的。從而改善路基的物理性質(zhì),增強(qiáng)路基的抗壓性等。
(六)土工合成材料加固法
土工合成材料是土木工程應(yīng)用的合成材料的總稱。這種材料是人工合成的,放置在路基上能使各種材料良好的融合在一起,不論是從表層還是深層,都起著加固的作用。具備防滲,排水,加固,過(guò)濾等多種特性,是一種新型的巖土工程材料。
四 對(duì)軟土路基處理的一些意見(jiàn)與建議
綜上所述,我國(guó)對(duì)軟土路基的處理與研究已經(jīng)達(dá)到一定的水平并初具規(guī)模。但是從現(xiàn)狀來(lái)看,仍有一些不足的地方需要關(guān)注,根據(jù)軟土路基的現(xiàn)狀,提出以下幾點(diǎn)意見(jiàn)與建議。
深入研究路橋軟土的基本特點(diǎn)
根據(jù)我國(guó)不同地區(qū)的不同地質(zhì),分析出該段路基軟土的具體特性:并以此作為模板,找到加強(qiáng)路基穩(wěn)固的最適宜的方式方法;并從工程角度出發(fā),分析著重研究影響工程進(jìn)度的因素,從而更好的應(yīng)付突發(fā)事件。
深入開(kāi)展軟土路基沉降計(jì)算方法的研究
路基沉降的計(jì)算方法是處理路基沉降的核心內(nèi)容之一,開(kāi)展軟土路基沉降計(jì)算方法的研究就刻不容緩。
加強(qiáng)路橋軟土路基處理的系統(tǒng)化研究
近年來(lái),針對(duì)軟土路基處理的系統(tǒng)化的研究的論文并不少見(jiàn),我們所要做的就是對(duì)這些論文進(jìn)行具體的、系統(tǒng)化的分析與研究,這對(duì)軟土路基的處理不論是理論上還是實(shí)際施工上都有很好的幫助。
提高路橋軟土路基處理的智能化研究
在工程領(lǐng)域,很難找到一個(gè)最好的答案,那么,換一種思路,“退而求其次”不失為一種明智的選擇。人工智能方法是解決軟土路基處理智能化的最好的辦法之一,也是最有效的方式之一。
我國(guó)路橋軟土路基處理的研究還會(huì)繼續(xù)不斷深化,這就需要我們土木人將全部的熱忱投入其中,盡力彌補(bǔ)路基處理的不足,爭(zhēng)取完善路橋軟土路基的處理。
總結(jié):
在路橋施工中,不注重軟土路基的處理是很危險(xiǎn)的。作為技術(shù)人員,一定要充分的掌握其特性與相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施,還要加強(qiáng)技術(shù)理論的學(xué)習(xí),從理論與實(shí)際兩方面共同保障軟土路基的安全問(wèn)題。從而讓我國(guó)公路建設(shè)更有保障性與安全性。
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中圖分類號(hào):TU47文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
論文摘要:軟土地基的處理是道路設(shè)計(jì)經(jīng)常遇到的情況。軟弱地基給城市市政建設(shè)帶來(lái)不同程度的危害如路基的滑移,開(kāi)裂,路面起伏不平,橋涵通道等人工構(gòu)造物處的跳車(chē)顛簸等等。軟弱地基處理的目的是為了整治好、處理好地基,使來(lái)往車(chē)輛及司乘人員安全,快速,舒適地行駛。本文將以重慶西部現(xiàn)代物流產(chǎn)業(yè)園區(qū)道路路網(wǎng)建設(shè)為例談軟土路基處理方式。
1. 軟弱地基處理的一般原則
1.1 自然沉降法:即盡早用堆載預(yù)壓不作深層處理軟基的方法,這種以自然沉降逐漸達(dá)到路基穩(wěn)定,是一種最經(jīng)濟(jì)也簡(jiǎn)單的方法。但目前基本建設(shè)的程序不能盡早拔款、征地、從容施工,而一旦工程項(xiàng)目付諸實(shí)施時(shí),又往往限于工期,一般情況用自然沉降法將難以實(shí)現(xiàn)。
1.2 工程技術(shù)處理:即在施工工期緊迫,時(shí)間有限的情況下,針對(duì)軟土采用不同工程技術(shù)方法進(jìn)行處理,使其壓實(shí)度滿足設(shè)計(jì)要求,達(dá)到路基穩(wěn)定的作用。
2.軟土路基淺層處理方法
目前在重慶西部現(xiàn)代物流產(chǎn)業(yè)園區(qū)采用的路基處理方式有以下幾種:1.清淤換填 2.拋石擠淤3. 強(qiáng)夯法 4. 袋裝沙井法5. 加筋土法 ((淺層處理是指對(duì)路床處理深度不超過(guò)5米)。
2.1 清淤換填
清淤換填法是將軟弱土層清除并清底,然后回填砂碎石并壓實(shí)。一般適用于淤泥質(zhì)土、人工回填土,水田、魚(yú)塘表層淤泥質(zhì)粘性土呈流塑~軟塑狀,不可作為路基持力層。清淤深度不超過(guò)2米。
測(cè)量放樣,挖除路基坡腳全部軟弱土、凍脹土。對(duì)材料的配合比進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn),確定適合施工需要的各項(xiàng)參數(shù),以便合理指導(dǎo)施工。
備料、攤鋪及拌和,自卸車(chē)按規(guī)定計(jì)量將砂礫運(yùn)至施工路段,確保配料的均勻性及準(zhǔn)確性,然后用平地機(jī)攤鋪,直到達(dá)到設(shè)計(jì)要求的深度和規(guī)范要求均勻度為止。攤鋪應(yīng)控制厚度,避免破壞下承層,每次的攤鋪寬度應(yīng)與上一次的攤鋪重疊50-80cm。
碾壓養(yǎng)生,現(xiàn)場(chǎng)取樣成型試件,滿足要求后,立即進(jìn)行穩(wěn)壓,然后平地機(jī)初平一次,用振動(dòng)壓路機(jī)振壓4~6遍直到達(dá)到要求的標(biāo)準(zhǔn)。碾壓成型后的第2天,灑水養(yǎng)生,并控制車(chē)輛運(yùn)行。
2.2拋石擠淤
對(duì)大于2米的魚(yú)塘或河溝等軟土超過(guò)2米以上的路基采用拋石擠淤,適用于填方路堤基底為軟弱土層的換填.拋石擠淤僅適用于常年積水、排水困難的極軟塑流塑的軟土地段. 當(dāng)軟弱土層較淺或局部少量軟基時(shí),采用全部挖除,換填砂礫石或碎石處理。采用重型壓路機(jī)將片石壓入軟基中,并反復(fù)碾壓直到路基穩(wěn)定。片石粒徑5~40cm壓實(shí)后要求路基表面無(wú)明顯輪痕,表面密實(shí),無(wú)彈簧現(xiàn)象。
2.3 強(qiáng)夯法
強(qiáng)夯法國(guó)際上稱之為動(dòng)力固結(jié)法,強(qiáng)夯法的加固機(jī)理主要是利用強(qiáng)夯機(jī),將大噸位的夯錘起吊到10~40m的高度,讓自由落下,對(duì)地基土施加強(qiáng)大的沖擊能,在地基土中形成沖擊波和動(dòng)應(yīng)力,使得孔隙水壓力增大,同時(shí)土顆粒發(fā)生錯(cuò)位,土體骨架解體,最終使得土顆粒趨于更密實(shí)的狀態(tài)。強(qiáng)夯法主要適用于加固砂土和碎石土、低飽和度粉土與粘性土、素填土和雜填土等地基。強(qiáng)夯法具有加固效果顯著,設(shè)備簡(jiǎn)單,施工方便、節(jié)省勞力、節(jié)約材以及利于環(huán)境等特點(diǎn)。增加其密實(shí)度,從而提高路基地基承載能力和減少沉降,一般適用于地基處理深度不超過(guò)3米的低飽和度粉土,粘性土,濕陷性黃土,素填土和雜填土等。
施工前,對(duì)重夯地段測(cè)量放樣,確定夯點(diǎn)位置及間距。夯擊遍數(shù)為3遍,從兩側(cè)開(kāi)始向中部一排接一排進(jìn)行,每夯點(diǎn)連續(xù)夯擊4次。夯擊過(guò)程中隨時(shí)測(cè)量夯沉量,當(dāng)后兩擊平均夯沉量為1~2cm 時(shí),即可終止夯擊。 本次主要在中干東線中運(yùn)用此方法。
2.4袋裝沙井法
袋裝沙井法具有理論成熟,施工簡(jiǎn)易,造價(jià)低廉,質(zhì)量容易被控制等優(yōu)點(diǎn)。袋裝沙井法是固結(jié)排水法的一種,是在軟弱地基中設(shè)置若干沙井,在沙井上鋪砂墊層,再在砂墊層上鋪設(shè)土工布。通過(guò)增加排水措施,縮短排水距離,提高排水速度,從而使地基土的密實(shí)度增加,提高其承載能力。土工布的作用是提高其穩(wěn)定性,使之不會(huì)沿滑動(dòng)面滑動(dòng)。
2.5加筋土法
加筋土法,是將土工織物或是土工柵格等植入地基土中,兩者形成一個(gè)整體,增大壓力擴(kuò)散角,從而提高地基的承載能力,減少其沉降。加筋土法一般適用于由回填土形成的路堤,適用于軟土,沙土和粘性土等。本次主要在北線中采用此法。
3. 軟土地基深層處理方法
軟土地基深層處理的方法主要是深層密實(shí)法、排水固結(jié)法、石灰樁法、復(fù)合地基法和高壓噴射注漿法等(深層處理是指對(duì)路床處理深度超過(guò)5米)。
3.1深層密實(shí)法
適用于軟土厚度>3m 的中厚軟土的加固,分布面積廣的軟基加固處理,其加固深度可達(dá)到30m 。通過(guò)振動(dòng)、擠壓使地基中土體密實(shí)、固結(jié),并利用加入的具有高抗剪強(qiáng)度的樁體材料置換部分軟弱土體中的三相(氣相、液相與固相)部分,形成復(fù)合地基,達(dá)到提高抗剪強(qiáng)度的目的。主要加固方法:強(qiáng)夯法、土(或灰土、粉煤灰加石灰)樁法、砂樁法、爆破法、碎石樁法(振沖置換法)、石灰樁法、水泥粉煤灰碎石樁(CFG 樁法)、粉噴樁法、旋噴樁法。代表方法有碎石樁法、強(qiáng)夯法、水泥粉煤灰碎石樁法、粉噴樁法
3.2排水固結(jié)法
適用于處理各類淤泥、淤泥質(zhì)粘土及沖填等飽和粘性土地基。軟土地基在附加荷載的作用下,逐漸排出孔隙水,使孔隙比減小,產(chǎn)生固結(jié)變形。在這個(gè)過(guò)程中,隨著土體超靜孔隙水壓力的逐漸擴(kuò)散,土的有效應(yīng)力增加,并使沉降提前完成或提高沉降速度。主要加固方法:堆載預(yù)壓法、砂井法、袋裝砂井、真空預(yù)壓法、電滲排水法、降低地下水位法、塑料排水板法等。
3.3石灰樁法
石灰樁法是在地基土中,利用人工或是機(jī)械成孔,將石灰回填路基中,由于石灰的吸水性以及離子交換作用,改變周?chē)鼗恋奈锢硇再|(zhì),形成復(fù)合地基。此法適用于處理深度不超過(guò)12米的軟弱粘性土和雜填土。
3.4高壓噴射注漿法
高壓噴射注漿法是利用鉆機(jī)將帶有噴嘴的注漿管鉆至設(shè)計(jì)的土層深度,然后高壓噴漿,使混凝土砂漿與土體形成一個(gè)整體,徹底改變地基的結(jié)構(gòu)組成,提高地基的承載能力,減少其沉降。此法適用于軟弱地基深度較大的地基,可以超過(guò)30米。
4.排水與路基穩(wěn)定性
4.1路基排水的目的
路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性與水的關(guān)系十分密切。路基的病害有多種,形成病害的原因也很多,但水的作用是主要因素之一。根據(jù)水源的不同,影響路基的水流可分為地面水和地下水兩大類,與此相適應(yīng)的路基排水工程可分為地面排水和地下排水。
路基設(shè)計(jì)時(shí),必須考慮將影響路基穩(wěn)定性的地面水,排除和攔截于路基用地范圍以外,并防止地面水漫流、滯積或下滲。
路基施工中,應(yīng)校核全線路基排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是否完備和妥善,必要時(shí)應(yīng)予以補(bǔ)充或修改,應(yīng)重視排水工程的質(zhì)量和使用效果。設(shè)置施工現(xiàn)場(chǎng)的臨時(shí)性排水措施,保證路基工程質(zhì)量,提高施工效率。
4.2路基排水設(shè)計(jì)的一般原則
4.2.1排水設(shè)計(jì)要因地制宜、全面規(guī)劃,因勢(shì)利導(dǎo)、綜合整治,講究實(shí)效、注意經(jīng)濟(jì),充分利用有利地形和自然水系。
4.2.2各種路基排水溝渠的設(shè)置,應(yīng)注意與農(nóng)田水利相配合。
4.3設(shè)計(jì)前必須進(jìn)行調(diào)查研究,查明水源與地質(zhì)條件,各種排水溝渠的平面布置與豎向布置相配合,做到綜合整治,分期修建。
4.4路基排水要注意防止附近山坡的水土流失,盡量不破壞天然水系,不輕易合并自然溝溪和改變水流性質(zhì),盡量選擇有利地質(zhì)條件布設(shè)人工溝渠,減少排水溝渠的防護(hù)與加固工程。
4.3排水措施
目前在西部現(xiàn)代物流園園區(qū)臨時(shí)排水措施主要采用以下幾種方式,由于園區(qū)兩側(cè)的地塊以后為開(kāi)發(fā)用地,且周?chē)匦屋^為負(fù)責(zé),中梁山水系較為豐富,園區(qū)的路基施工的時(shí)候,為保證為開(kāi)發(fā)用地的一些雨水或其他水系進(jìn)入道路路基,影響道路路基的穩(wěn)定性。因此主要采用邊溝、截水溝、排水溝、跌水與急流槽臨時(shí)措施保證路基范圍的不存在積水。
4.3.1邊溝
邊溝一般設(shè)置在挖方路基的路肩外側(cè)或低路堤坡腳外側(cè),走向與路中線平行,用以匯集和排除路基范圍內(nèi)和流向路基的少量地面水。平坦地面填方路段的路旁取土坑,常與路基排水設(shè)計(jì)綜合考慮,使之起到邊溝的排水作用。邊溝的橫斷面形式,主要有梯形、矩形、三角形和流線型等。邊溝的縱坡一般應(yīng)與路線縱坡一致,并不宜小于 0.5%,以防淤積,在特殊情況下容許減至0.3%。當(dāng)邊溝縱坡過(guò)大,且有沖刷可能時(shí),應(yīng)采取加固、設(shè)置跌水或急流槽等措施。
4.3.2截水溝
截水溝又稱天溝,一般設(shè)置在挖方路基邊坡坡頂以外,或山坡路堤上方的適當(dāng)?shù)攸c(diǎn),用以攔截并排除路基上方流向路基的地面徑流,減輕邊溝的水流負(fù)擔(dān),保證挖方邊坡和填方坡腳不受水流沖刷。
4.3.3排水溝
排水溝主要用于把來(lái)自邊溝、截水溝或其他水源的水流(如邊溝、截水溝、取土坑、邊坡和路基附近積水)引至橋涵或路基范圍以外的指定地點(diǎn)。
4.3.4跌水與急流槽
跌水與急流槽是路基地面排水溝渠的特殊形式,用于陡坡地段排水,溝底縱坡可達(dá) 45。在陡坡或深溝地段設(shè)置的溝底為階梯,水流呈瀑布跌落式通過(guò)的溝槽稱為跌水,其作用是在較短的距離內(nèi),降低水流流速,消減水流能量。在陡坡或深溝地段設(shè)置的坡度較陡,水流不離開(kāi)槽底的溝槽稱為急流槽,其作用是將上下游水位差較大的水流引至橋涵進(jìn)口或路基下方。
5.結(jié)論
公路路基處理的方法有多種,在施工中要根據(jù)路基地基的實(shí)際情況,選擇合理的處理方法,提高路基的質(zhì)量,增加承載力和穩(wěn)定性,加快施工工期,取得良好的經(jīng)濟(jì)效益。
路基施工是一個(gè)技術(shù)難度不大,但施工工藝比較復(fù)雜的工程,在施工中會(huì)遇到各種各樣不同的化境條件的制約,始終堅(jiān)持技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不動(dòng)搖,檢測(cè)每道工序的質(zhì)量,從路基施工準(zhǔn)備階段就開(kāi)始重視,要切實(shí)提高對(duì)施工質(zhì)量的認(rèn)識(shí),提高建設(shè)各方的業(yè)務(wù)水平和管理素質(zhì),所有參加公路工程建設(shè)的施工單位,都有義不容辭的責(zé)任,都必須強(qiáng)化施工管理,完善施工工藝和施工方法,從源頭上,根本上解決問(wèn),建筑質(zhì)量和社會(huì)效益才能得到保證,才能出精品工程。
參考文獻(xiàn)
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篇6
關(guān)鍵詞:高層建筑,基礎(chǔ)施工,建筑施工
引言
多數(shù)情況下多層房屋慣用的基礎(chǔ)形式、設(shè)計(jì)與施工方法,不能簡(jiǎn)單地搬用于高層建筑,而必須在認(rèn)識(shí)高層建筑地基基礎(chǔ)工作特性的基礎(chǔ)上選擇和創(chuàng)造與高層建筑特性及要求相適應(yīng)的基礎(chǔ)形式、設(shè)計(jì)理論與設(shè)計(jì)方法。因此,本文主要對(duì)高層建筑中基礎(chǔ)工程的地位、現(xiàn)狀及進(jìn)展進(jìn)行了論述。
1高層建筑中基礎(chǔ)工程的地位
基礎(chǔ)是高樓正常使用和穩(wěn)定與安全的根本。高層建筑基礎(chǔ)工程需要保證建筑物具足夠的穩(wěn)定性,同時(shí)要求基礎(chǔ)和地基具有足夠的剛度使沉降和傾斜控制在允許的范圍內(nèi)。因此高層建筑基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)與施工的情況更復(fù)雜,難度更大,技術(shù)要求更高更嚴(yán)、責(zé)任更重。由于它的高、重、大、深的特征,一旦考慮不周或處理不當(dāng),將導(dǎo)致遠(yuǎn)比一般多層房屋更為嚴(yán)重的不良后果。輕則產(chǎn)生難以糾正的過(guò)大沉降、傾斜和不均勻沉降,造成結(jié)構(gòu)局部損壞或幾乎永久地影響使用功能和美觀;重則導(dǎo)致整個(gè)建筑的傾覆或破壞,造成比一般多層房屋大許多倍的經(jīng)濟(jì)損失。例如,上海某賓館,地基為深厚軟土,采用振沖碎石樁加固地基,箱型基礎(chǔ)。由于這種加固方法在軟土中的設(shè)計(jì)理論尚不夠成熟,對(duì)施工質(zhì)量與加固效果還缺乏完善的檢測(cè)手段,加之承包商施工管理不嚴(yán),偷工減料,致使該建筑物建成后產(chǎn)生不能允許的沉降與傾斜,裙房局部擠壓損壞,不得不采取昂貴的地基加固措施。又如南美洲某大廈,設(shè)計(jì)時(shí)未查明地質(zhì)情況,樁長(zhǎng)不足,未達(dá)到堅(jiān)硬土層,樁基承載力也不足,結(jié)果當(dāng)結(jié)構(gòu)施工到頂尚未裝修時(shí)便開(kāi)始傾斜,幾天后,一夜之間整個(gè)大樓傾覆于地面。
很多高層建筑出問(wèn)題的例子有力地說(shuō)明了基礎(chǔ)工程的設(shè)計(jì)與施工質(zhì)量乃高層建筑安全之所系,設(shè)計(jì)、施工人員必須給予極度重視。此外,高層建筑基礎(chǔ)工程的造價(jià)和施工工期在建筑總造價(jià)和總工期中所占的比例,與上部結(jié)構(gòu)形式和層數(shù)、基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)形式、樁型以及地質(zhì)復(fù)雜程度和環(huán)境條件等因素有關(guān)。論文大全。除了鋼結(jié)構(gòu)和直接建造在基巖上的淺基礎(chǔ)以及巖層埋藏很淺的樁基礎(chǔ)以外,就鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和一般地質(zhì)條件而言,采用箱形基礎(chǔ)或筏基的高層建筑,其基礎(chǔ)工程(包括基坑支護(hù)與開(kāi)挖施工)的費(fèi)用約占建筑總造價(jià)的1/10-1/5,相應(yīng)的施工工期約占建筑總工期的1/5-1/4,因此在高層建筑中,基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)與施工的合理與否對(duì)整個(gè)高層建筑工程總造價(jià)與總工期的影響是很顯著的。可將高層建筑中基礎(chǔ)工程的地位概括成兩句話:基礎(chǔ)工程的設(shè)計(jì)與施工是高層建筑正常使用與穩(wěn)定安全的根本,其造價(jià)與工期對(duì)高層建筑總造價(jià)與總工期有舉足輕重的影響。
2高層建筑基礎(chǔ)施工發(fā)展現(xiàn)狀
高層建筑是隨著社會(huì)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展與技術(shù)進(jìn)步而發(fā)展起來(lái)的,而高層建筑基礎(chǔ)工程則是隨著現(xiàn)代高層建筑的大量興起和設(shè)計(jì)理論研究的發(fā)展而產(chǎn)生的新興科學(xué)。我國(guó)現(xiàn)代高層建筑是從20世紀(jì)70年代后期,隨著改革開(kāi)放和大規(guī)模的現(xiàn)代化建設(shè)的推進(jìn)而迅速興起的。在短短30多年的時(shí)間,千百幢各種類型的高層建筑在各大中城市中迅速地興起。我國(guó)地域遼闊,各地區(qū)的地質(zhì)條件差別極大、地震區(qū)覆蓋面又很廣,因而各地高層建筑的基礎(chǔ)形式多種多樣。有采用筏形基礎(chǔ)、箱形基礎(chǔ)及少數(shù)條形基礎(chǔ)的,也有采用大直徑嵌巖樁、中長(zhǎng)混凝土預(yù)制樁和超長(zhǎng)鋼管樁的。建造在良好地基上采用筏(或箱)形基礎(chǔ)的高層建筑已達(dá)52層170米(廣東國(guó)際大廈)和67層190米以上(北京京城大廈);建造在深厚高壓縮性軟層土地基上的箱形基礎(chǔ)高層建筑達(dá)到14層41.6米(上海陸家宅高層住宅)。
近30余年來(lái)高層建筑在我國(guó)各地迅速發(fā)展的事實(shí)有力地說(shuō)明,我國(guó)工程技術(shù)人員成功地解決了廣大地域內(nèi)各種地質(zhì)條件下高層建筑基礎(chǔ)工程的設(shè)計(jì)與施工問(wèn)題,積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。無(wú)論是設(shè)計(jì)理論還是試驗(yàn)研究,都有長(zhǎng)足的進(jìn)步,取得了豐碩的成果。論文大全。
近20年來(lái)在我國(guó)召開(kāi)了多次有關(guān)高層建筑的國(guó)際會(huì)議。在全國(guó)性高層建筑學(xué)術(shù)會(huì)議上,基礎(chǔ)工程總是討論的重要議題之一,高層建筑基礎(chǔ)工程的設(shè)計(jì)與施工問(wèn)題也往往是人們最關(guān)注的熱門(mén)話題,有關(guān)這方面的理論與試驗(yàn)觀測(cè)的研究成果,以及新技術(shù)成果的報(bào)導(dǎo)從未間斷過(guò),顯示出高層建筑基礎(chǔ)工程是一個(gè)非常活躍的技術(shù)領(lǐng)域。
這些經(jīng)驗(yàn)與成果已陸續(xù)反映到《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》和各地區(qū)的地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范中,表明我國(guó)在高層建筑基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)與施工方面已逐步形成整套的理論與經(jīng)驗(yàn),并在今后將繼續(xù)不斷地發(fā)展。
3高層建筑基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的進(jìn)展
地基基礎(chǔ)上部結(jié)構(gòu)相互作用,即地基、基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)三者實(shí)際上是相互聯(lián)系成靜力平衡、變形連續(xù)協(xié)調(diào)、彼此不可分離的整體系統(tǒng)來(lái)承擔(dān)荷載而發(fā)生變形的,在這個(gè)整體系統(tǒng)中每一部分的剛度均對(duì)自身及其他部分的工作性狀產(chǎn)生影響,每一部分的工作性狀都是自身及其他部分(三者)共同作用的結(jié)果。高層建筑基礎(chǔ)工程也是如此,它在上部結(jié)構(gòu)荷載作用及上部結(jié)構(gòu)剛度和地基壓縮性及均勻性等因素影響下的力學(xué)性狀(例如它的變形撓曲特征、基底反力和截面內(nèi)力分布等)都與地基、基礎(chǔ)及上部結(jié)構(gòu)的相對(duì)剛度特征有關(guān)。
高層建筑基礎(chǔ)的分析與設(shè)計(jì)不能不研究這個(gè)整體系統(tǒng)的共同作用性狀并進(jìn)行計(jì)算分析。共同作用分析就是把上部結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)和地基看成是一個(gè)彼此協(xié)調(diào)工作的整體,在連接點(diǎn)和接觸點(diǎn)上同時(shí)滿足靜力平衡和變形協(xié)調(diào)條件下求解整個(gè)系統(tǒng)的變形與內(nèi)力。只有這樣才能揭示它們?cè)谕夂勺饔孟孪嗷ブ萍s、彼此影響的內(nèi)在聯(lián)系,從而達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)、合理和先進(jìn)的設(shè)計(jì)目的。論文大全。
整體共同作用分析是相當(dāng)復(fù)雜的,這意味著不但要建立能正確反映結(jié)構(gòu)剛度影響的分析理論與有效的計(jì)算方法,而且還要研究選用能合理反映土的變形特性的地基計(jì)算模型及其參數(shù)。而且整體共同作用分析是一個(gè)高維與無(wú)窮維的超靜定問(wèn)題,只有在計(jì)算機(jī)技術(shù)與數(shù)值分析方法的迅、應(yīng)變關(guān)系研究不斷深入的當(dāng)代,共同作用的分析研究才能得以開(kāi)展受到重視。
4 結(jié)論
利用共同作用理論可根本上提高和改善高層建筑基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的水平與質(zhì)量,取得比以往設(shè)計(jì)更大的經(jīng)濟(jì)效果。有效地利用上部結(jié)構(gòu)的剛度,使基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)尺寸減小到最小程度。把上部結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)作為一個(gè)整體來(lái)考慮,箱形基礎(chǔ)高度可大為減小;當(dāng)上部結(jié)構(gòu)為剪力墻體系時(shí),有可能將箱基改為筏基。在一定的地質(zhì)條件下,考慮樁間土的承載作用,得以加大樁距、減少樁數(shù),合理布樁、減少基礎(chǔ)差異沉降及內(nèi)力,從而在整體上降低基礎(chǔ)工程的造價(jià)。
參考文獻(xiàn)
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篇7
關(guān)鍵字:抗震設(shè)防 設(shè)防烈度 管理工作
為了提高我國(guó)工程抗震性能,減少地震災(zāi)害對(duì)我國(guó)工程設(shè)施的破壞程度,國(guó)家于2002年元旦實(shí)施《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),以此強(qiáng)制性推行提高地區(qū)設(shè)防烈度。實(shí)施該規(guī)范也取得了很好的成效,例如隴縣城區(qū)原抗震設(shè)防烈度為7度,在積極響應(yīng)國(guó)家《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》下,該地區(qū)抗震設(shè)防烈度提升至8級(jí),且該地區(qū)亦成為了陜西省提高抗震設(shè)防烈度唯一的地區(qū)。在本案,筆者將結(jié)合隴縣城區(qū)提高設(shè)防烈度之后的抗震設(shè)防管理工作,探析抗震設(shè)防管理工作。
一、案例概況
隴縣縣城城區(qū)有3.1萬(wàn)人口,總面積2km2,建筑物占地面積290萬(wàn)m2。自2002年元旦,即《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011)實(shí)施之后,隴縣新建建筑工程共4萬(wàn)m2。
隴縣縣城地震地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜,即隴縣位于龍山山斷裂帶,受控于隴西旋扭性活動(dòng)斷裂帶,且縣城北部有隴縣-馬召斷裂帶。針對(duì)這一情況,隴縣提高抗震設(shè)防烈度勢(shì)在必行。自從提高了抗震設(shè)防烈度,該地區(qū)抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)大大提高。下表比較了隴縣縣城抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)提高前后。
由圖表可得,建筑物現(xiàn)行設(shè)計(jì)基本地震加速度值高出原加速度值的1倍;相對(duì)于調(diào)查估算工程造價(jià),實(shí)際造價(jià)高出約13%;據(jù),Ⅱ類場(chǎng)地內(nèi)建筑結(jié)構(gòu)地震影響系數(shù)高出原地震影響系數(shù)的2.3倍。
二、抗震設(shè)防管理工作
在實(shí)施《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011)之后,隴縣面臨新的問(wèn)題,即如何解決原有建筑物抗震設(shè)防性能低、如何管理新建高抗震設(shè)防性能建筑物。這不僅僅只是隴縣面臨的問(wèn)題,也是若干類似于隴縣的地區(qū)共同面臨的問(wèn)題。在本案,筆者將針對(duì)以上問(wèn)題做一系列探索性研究:
(一)加固原有抗震水平較低的建筑工程
2002年元月之前,隴縣已建建筑物占地面積約280萬(wàn)m2,為96%總建筑面積。調(diào)查結(jié)果顯示,隴縣已建建筑物抗震設(shè)防性能均不符合《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》,其嚴(yán)重影響了隴縣城區(qū)建筑物總體抗震性能。針對(duì)這一問(wèn)題,筆者認(rèn)為應(yīng)該堅(jiān)持“詳細(xì)調(diào)查已建建筑物實(shí)際抗震能力、針對(duì)性加固抗震性能不足建筑物結(jié)構(gòu)”管理思路。
工程建設(shè)行政主管部門(mén)應(yīng)積極配合工程技術(shù)人員普查鑒定已建建筑物抗震性能,并根據(jù)鑒定結(jié)果創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫(kù)。針對(duì)這一問(wèn)題,筆者認(rèn)為應(yīng)該突出重點(diǎn),即重點(diǎn)普查鑒定震時(shí)抗震指揮系統(tǒng)、生命線系統(tǒng)及震時(shí)次生災(zāi)害嚴(yán)重的建筑物等。從而對(duì)隴縣已建建筑物進(jìn)行綜合性評(píng)估,制定針對(duì)性強(qiáng)、可操作性強(qiáng)的抗震加固計(jì)劃,并分期、不步驟開(kāi)展,以此提高隴縣已建建筑物抗震水平。
此外,擴(kuò)大抗震宣傳范圍,適時(shí)轉(zhuǎn)變城區(qū)人民觀念,并積極提高城區(qū)人民8度區(qū)抗震設(shè)防意識(shí);新建工程抗震設(shè)防管理部門(mén)、強(qiáng)化建設(shè)行政主管部門(mén)監(jiān)督檢查力度,以此為施行《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》保駕護(hù)航;加固已建建筑工程,提升其抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)。
(二)強(qiáng)化提高抗震設(shè)防宣傳力度
提高抗震設(shè)防烈度事關(guān)該地區(qū)社會(huì)活動(dòng)及經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的正常開(kāi)展,且對(duì)人民生命財(cái)產(chǎn)安全也至關(guān)重要。所以,地區(qū)領(lǐng)導(dǎo)應(yīng)該及時(shí)掌握所管轄地區(qū)建筑工程抗震性能,并針對(duì)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題,制定切實(shí)可行的解決措施。此外,地區(qū)管理部門(mén)應(yīng)該適時(shí)向設(shè)計(jì)單位、勘察單位及建筑施工企業(yè)傳達(dá)中央相關(guān)思想及文件,并通過(guò)開(kāi)展學(xué)習(xí)班,組織專業(yè)技術(shù)人員學(xué)習(xí)抗震規(guī)范,以此充分轉(zhuǎn)變其觀念及8度區(qū)抗震設(shè)防意識(shí)。充分利用大眾傳媒,向當(dāng)?shù)厝嗣駛鬟_(dá)中央相關(guān)思想,以此提高當(dāng)?shù)厝嗣窨拐鸱罏?zāi)意識(shí)。
(三)新建工程抗震設(shè)防管理部門(mén)
新建工程抗震設(shè)防管理部門(mén)要求充分發(fā)揮建設(shè)行政主管部門(mén)監(jiān)督檢查職能,以確保《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》落實(shí)到位。
筆者在結(jié)合多年研究結(jié)果及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上,提出要強(qiáng)化建設(shè)行政主管部門(mén)監(jiān)督檢查職能應(yīng)著手于以下三個(gè)方面:
1.強(qiáng)化管理新建工程場(chǎng)址選擇
規(guī)范新建工程場(chǎng)址選擇是提高設(shè)防烈度的要求,更是適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的需要。通過(guò)綜合分析《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》、《隴縣縣城抗震防災(zāi)規(guī)劃》、地震地質(zhì)資料及工程地質(zhì)資料,根據(jù)分析結(jié)果綜合評(píng)價(jià)抗震危險(xiǎn)地段、不利地段及有利地段。新建工程場(chǎng)址應(yīng)該盡可能避開(kāi)抗震不利地段,若新建工程無(wú)法避開(kāi)抗震不利地段,則應(yīng)該制定針對(duì)性的、切實(shí)可行的工程抗震措施。關(guān)于新建工程場(chǎng)址選擇相關(guān)事項(xiàng),筆者認(rèn)為應(yīng)該適時(shí)納入隴縣城市總體規(guī)劃。
2.建立健全工程施工圖設(shè)計(jì)審查機(jī)制
施工圖設(shè)計(jì)審查制度為建筑物抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)的保障措施之一,則應(yīng)該將施工圖設(shè)計(jì)審查作為新建工程抗震設(shè)防管理工作的重中之重來(lái)抓。施工圖設(shè)計(jì)審查即檢查抗震設(shè)防規(guī)范于建筑工程設(shè)計(jì)圖的落實(shí)情況。據(jù)相關(guān)權(quán)威調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)均不同程度地存在問(wèn)題,例如:就工程設(shè)計(jì)文件而言,設(shè)計(jì)單位說(shuō)明該工程抗震設(shè)防烈度是8度,而就工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而言,該工程抗震構(gòu)造措施均為7度。但針對(duì)這一問(wèn)題,施工圖審查機(jī)構(gòu)往往不容易察覺(jué),由此可得,施工圖審查單位及工程設(shè)計(jì)單位均未完全轉(zhuǎn)變抗震設(shè)防觀念,且對(duì)提高建筑工程抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)概念認(rèn)識(shí)不完全面。由此可得,抗震設(shè)防管理部門(mén)應(yīng)該強(qiáng)化管理力度,并經(jīng)常性監(jiān)督檢查施工圖審查工作及施工圖設(shè)計(jì)工作,以確保工程抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)落到實(shí)處。
3. 加大工程抗震設(shè)防管理部門(mén)與質(zhì)量監(jiān)督部門(mén)合作力度
質(zhì)量監(jiān)督部門(mén)應(yīng)積極配合工程抗震設(shè)防管理部門(mén)跟蹤檢查新建工程抗震設(shè)防情況,并嚴(yán)格執(zhí)行《中華人民共和國(guó)防震減災(zāi)法》,對(duì)減漏抗震構(gòu)造措施致建筑工程抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)不達(dá)標(biāo)的施工企業(yè)予以最嚴(yán)厲的懲罰。
結(jié)束語(yǔ)
綜上,針對(duì)提高設(shè)防烈度地區(qū)抗震設(shè)防管理工作,筆者認(rèn)為應(yīng)該建立健全相關(guān)管理機(jī)制,并適時(shí)調(diào)整及探索新工作思路,以此確保提高設(shè)防烈度地區(qū)能夠有效抵御未來(lái)破壞性地震災(zāi)害,并最大程度降低人民生命財(cái)產(chǎn)損失等。
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篇8
論文摘要:基于新時(shí)期我國(guó)水利事業(yè)的快速發(fā)展和對(duì)人才要求的提高,如何深化水利工程專業(yè)實(shí)訓(xùn)教學(xué)改革,提高學(xué)生的崗位職業(yè)能力,適應(yīng)行業(yè)發(fā)展的變化要求,是本文探討的主要內(nèi)容。通過(guò)以水利職教集團(tuán)為依托,緊密聯(lián)系行業(yè)企業(yè),穩(wěn)定校外實(shí)習(xí)資源,改善校內(nèi)實(shí)訓(xùn)條件,建立仿真實(shí)訓(xùn),能夠取得較好實(shí)訓(xùn)教學(xué)效果,更好地提高學(xué)生職業(yè)能力。
我國(guó)在“十二五”規(guī)劃中明確提出,要將水利作為國(guó)家基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的優(yōu)先領(lǐng)域,并將水利提升到關(guān)系經(jīng)濟(jì)安全、生態(tài)安全、國(guó)家安全的戰(zhàn)略高度,提出水利具有很強(qiáng)的公益性、基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性。新時(shí)期我國(guó)將著力加強(qiáng)中小河流治理、小型水庫(kù)除險(xiǎn)加固、山洪災(zāi)害非工程措施建設(shè)和小型農(nóng)田水利建設(shè)。水利建設(shè)事業(yè)迎來(lái)新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。為了更好地服務(wù)新時(shí)期水利事業(yè),培養(yǎng)面向水利行業(yè)生產(chǎn)、建設(shè)、服務(wù)和管理第一線需要的高等技術(shù)應(yīng)用性人才,[1]水利工程專業(yè)應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)實(shí)訓(xùn)教學(xué)改革,使理論與實(shí)踐深度融合,提高學(xué)生的實(shí)踐技能,提升學(xué)生的就業(yè)能力。
一、高職水利工程專業(yè)實(shí)訓(xùn)教學(xué)現(xiàn)存問(wèn)題
高職水利工程專業(yè)是以培養(yǎng)掌握中小型水利工程設(shè)計(jì)能力、水利工程施工技術(shù)應(yīng)用能力、水利工程運(yùn)行管理能力為核心的高級(jí)技術(shù)應(yīng)用型人才為目標(biāo)。實(shí)踐教學(xué)是實(shí)現(xiàn)水利高等職業(yè)技術(shù)人才培養(yǎng)目標(biāo)的主要教學(xué)內(nèi)容之一。
由于水利工程的季節(jié)性、復(fù)雜性、建筑物材料多樣性以及水流的不確定性、不穩(wěn)定性等,并且工程建設(shè)周期長(zhǎng),施工技術(shù)復(fù)雜,質(zhì)最要求高,工期限制嚴(yán)格以及工作環(huán)境艱苦、不安全因素相對(duì)較多等特點(diǎn),[2]給實(shí)訓(xùn)教學(xué)帶來(lái)很多問(wèn)題。隨著社會(huì)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,造成社會(huì)向在校大學(xué)生提供實(shí)習(xí)條件的概念淡化,而目前我國(guó)沒(méi)有法律或法規(guī)明確規(guī)定企業(yè)、事業(yè)單位必須向?qū)W校提供實(shí)習(xí)條件的義務(wù)。因此企業(yè)對(duì)接待在校大學(xué)生實(shí)習(xí)普遍持一種較為消極的態(tài)度,擔(dān)心實(shí)習(xí)會(huì)影響正常的生產(chǎn)、管理以及出現(xiàn)人身、設(shè)備等方面安全事故及生產(chǎn)技術(shù)等秘密外泄。[3]其次,校內(nèi)實(shí)訓(xùn)場(chǎng)所有限,經(jīng)費(fèi)投入不足,實(shí)訓(xùn)場(chǎng)景不能滿足學(xué)生職業(yè)技能提高的需求。另外,學(xué)校實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)教師相對(duì)短缺,水利工程專業(yè)建設(shè)過(guò)程復(fù)雜,考慮到學(xué)生的安全與管理隱患,使校外實(shí)訓(xùn)往往只能走馬觀花地參觀,實(shí)訓(xùn)效果不能達(dá)到教學(xué)要求。但是,用人單位在挑選人才時(shí)對(duì)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力、從事相關(guān)專業(yè)的工作經(jīng)驗(yàn)方面提出了更高要求,而社會(huì)和企業(yè)卻未能夠給學(xué)校和學(xué)生提供相應(yīng)的實(shí)習(xí)和積累工作經(jīng)驗(yàn)的條件,學(xué)生畢業(yè)時(shí)面臨著巨大的就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)壓力。
二、實(shí)訓(xùn)教學(xué)改革與實(shí)踐
《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》中指出:職業(yè)教育應(yīng)建立健全政府主導(dǎo)、行業(yè)指導(dǎo)、企業(yè)參與的辦學(xué)機(jī)制,制定促進(jìn)校企合作辦學(xué)法規(guī),推進(jìn)校企合作制度化。因此深化水利工程專業(yè)實(shí)訓(xùn)教學(xué)改革既符合高職教育的培養(yǎng)要求,也符合新時(shí)期水利行業(yè)發(fā)展的要求。
1.校外實(shí)訓(xùn)改革
由于新時(shí)期水利建設(shè)將要著重解決河流治理、農(nóng)田水利工程建設(shè)、水土保持、新農(nóng)村供水安全等,涉及水利、農(nóng)業(yè)、國(guó)土資源、市政等多個(gè)部門(mén)和行業(yè),校外實(shí)訓(xùn)只是學(xué)校一頭熱的狀況不能滿足學(xué)生提高職業(yè)能力的培養(yǎng)要求。因此,在由政府主導(dǎo)、行業(yè)指導(dǎo)和企業(yè)參與下,通過(guò)成立職業(yè)教育集團(tuán),加強(qiáng)校企合作,使校外實(shí)習(xí)有穩(wěn)定資源和更多實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地,有效增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)訓(xùn)能力。例如2005年寧夏水利電力工程學(xué)校、2008年黃河水利職業(yè)技術(shù)學(xué)院、2010年廣西水利電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院等水利院校與行業(yè)企業(yè)和事業(yè)單位合作,分別成立了水利水電職業(yè)教育集團(tuán)。職教集團(tuán)成員包括省級(jí)、市級(jí)、縣級(jí)的水利工程設(shè)計(jì)、工程施工、工程管理等企事業(yè)單位,參與層次為“共享”、“共建”、“雙贏”的長(zhǎng)效互動(dòng)機(jī)制。從而使學(xué)生的校外實(shí)訓(xùn)得到更好的保障,為學(xué)生在企事業(yè)單位的對(duì)口崗位提供更多的鍛煉實(shí)訓(xùn)平臺(tái),避免了以往實(shí)訓(xùn)工地少學(xué)生人數(shù)多效果差的狀況,學(xué)生能夠更好地深入企業(yè)進(jìn)行各種水利工程實(shí)訓(xùn)和頂崗實(shí)習(xí),并在實(shí)習(xí)過(guò)程中和合作企業(yè)建立良好的關(guān)系,提高了學(xué)生的職業(yè)技能和畢業(yè)生就業(yè)率。
2.校內(nèi)實(shí)訓(xùn)改革
由于加強(qiáng)河流治理以及水庫(kù)除險(xiǎn)加固和小型農(nóng)田水利建設(shè)是新時(shí)期水利工作的重點(diǎn),而水利水電工程一般具有“工程規(guī)模大、建設(shè)周期長(zhǎng)、技術(shù)難度大、型式不重復(fù)”的特點(diǎn),使學(xué)生到校外現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)出現(xiàn)許多“盲點(diǎn)”,如看不到工程全部和一些施工過(guò)程、地下輪廓、多種水流現(xiàn)象及各種工程型式。而一些水工建筑物運(yùn)行關(guān)鍵時(shí)間與學(xué)生到校外實(shí)習(xí)時(shí)間形成“時(shí)間差”,比如溢洪道泄洪和水閘蓄放水、泵站提水等是根據(jù)水利防洪除害興利的要求運(yùn)行的。水利工程的校內(nèi)實(shí)訓(xùn)教學(xué)改革正是為了彌補(bǔ)工程現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)的不足,具有很強(qiáng)的互補(bǔ)性。
(1)計(jì)算機(jī)虛擬仿真模擬實(shí)訓(xùn)教學(xué)。計(jì)算機(jī)仿真模擬實(shí)訓(xùn)是用實(shí)時(shí)運(yùn)行的動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型代替真實(shí)工程場(chǎng)景進(jìn)行教學(xué)實(shí)訓(xùn),使學(xué)生不到現(xiàn)場(chǎng)就能了解復(fù)雜的水流運(yùn)動(dòng)形態(tài)、水工建筑物運(yùn)行模式,是一種多通道綜合作用的實(shí)訓(xùn)教學(xué)方法。特別是三維虛擬仿真實(shí)訓(xùn)可以仿真再現(xiàn)工作流程和程序,讓學(xué)生在工作過(guò)程中理順工作流程、規(guī)范工作程序。[4]如基于工程爆破施工的特殊性,采用開(kāi)發(fā)模擬軟件,根據(jù)爆破的基本原理,利用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù),進(jìn)行參數(shù)設(shè)計(jì),通過(guò)設(shè)定不同的參數(shù),模擬各種爆破。另外仿真能夠再現(xiàn)工作重點(diǎn)、難點(diǎn),鍛煉和提高學(xué)生的崗位技能。例如水庫(kù)除險(xiǎn)加固實(shí)訓(xùn)中溢洪道的加固,根據(jù)來(lái)水情況進(jìn)行溢洪道泄洪過(guò)程仿真,通過(guò)比較模擬的不同來(lái)水方案,使學(xué)生掌握選用溢洪道堰頂高程、消能建筑物型式方案的方法,有效提高實(shí)訓(xùn)教學(xué)效果。同時(shí)虛擬仿真實(shí)訓(xùn)能夠緊貼生產(chǎn)實(shí)際,比如水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程中的高邊坡支護(hù)模擬實(shí)訓(xùn)、河流演變模擬實(shí)訓(xùn)、潰壩模擬實(shí)訓(xùn)、噴灌、微灌等技術(shù)模擬實(shí)訓(xùn)等,使實(shí)訓(xùn)教學(xué)效果更加明顯,讓學(xué)生在就業(yè)之前已經(jīng)具備了“工作經(jīng)驗(yàn)”,提高就業(yè)率和就業(yè)質(zhì)量。
(2)仿真模型實(shí)訓(xùn)教學(xué)。由于水利工程建筑物類型各異、地點(diǎn)分散,施工過(guò)程不可再現(xiàn),建設(shè)周期長(zhǎng)、學(xué)生現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)看不到施工過(guò)程而且很難動(dòng)手,同時(shí)水利工程的許多運(yùn)行管理也不允許學(xué)生等外來(lái)人員實(shí)際操作。因此把水利工程搬進(jìn)校園,按照“真實(shí)、可動(dòng)、可測(cè)、綜合”的實(shí)訓(xùn)標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)能力培養(yǎng)的要求,建成栩栩如生的仿真水工建筑物模型,如模擬水利樞紐、施工導(dǎo)截流、水閘或泵站的運(yùn)行管理和農(nóng)田水利工程中渠系建筑物涵洞、虹吸管、渡槽的布置實(shí)訓(xùn)以及滲流觀測(cè)、泄流能力觀測(cè)、水文測(cè)驗(yàn)、水力發(fā)電等實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目。并且與專業(yè)實(shí)訓(xùn)內(nèi)容相關(guān)的系列課程實(shí)施現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)放性教學(xué),學(xué)生實(shí)訓(xùn)時(shí)可以逐項(xiàng)重復(fù)進(jìn)行訓(xùn)練,提高學(xué)生的實(shí)踐能力,更好地達(dá)到“教、學(xué)、做”一體化教學(xué)效果。
3.校外實(shí)訓(xùn)教學(xué)模式改革
由于水利工程設(shè)計(jì)、施工、管理等單位的實(shí)習(xí)場(chǎng)地有限,學(xué)生數(shù)量過(guò)多時(shí)容易造成擁擠,實(shí)習(xí)的效果往往不夠理想。為此,依托水利水電職教集團(tuán)的平臺(tái),采取集中實(shí)習(xí)與分散實(shí)習(xí)相結(jié)合的實(shí)訓(xùn)方式,將實(shí)習(xí)的學(xué)生以實(shí)習(xí)小組的形式分散到多個(gè)企業(yè),根據(jù)企業(yè)的生產(chǎn)場(chǎng)地大小安排相應(yīng)數(shù)量的學(xué)生去實(shí)習(xí),并由企業(yè)兼職教師與實(shí)訓(xùn)教師共同指導(dǎo),可取得較好的實(shí)習(xí)效果。
另外,水利工程大多是秋冬季開(kāi)工,這時(shí)期生產(chǎn)單位急需大量的技術(shù)人員,為此,實(shí)訓(xùn)教學(xué)計(jì)劃靈活性調(diào)整,與企業(yè)需求相匹配,使教學(xué)服務(wù)于生產(chǎn)。[5]比如在第1、3、5學(xué)期的寒假前兩周開(kāi)始,至寒假后兩周至三周結(jié)束,這期間正是冬修水利工程,可以安排工程測(cè)量、工程制圖、小型渠道施工、水庫(kù)和堤防除險(xiǎn)加固等實(shí)訓(xùn)教學(xué)環(huán)節(jié),而第2、4學(xué)期的暑假可安排防洪除澇、水泵站運(yùn)行管理、灌區(qū)管理等實(shí)訓(xùn)教學(xué)。通過(guò)這樣的調(diào)整,既鞏固和夯實(shí)學(xué)生對(duì)剛剛學(xué)習(xí)完的理論知識(shí)的理解和掌握,又提高了學(xué)生的實(shí)踐能力,同時(shí)滿足了生產(chǎn)單位的用人要求,產(chǎn)生社會(huì)效益,達(dá)到“工學(xué)結(jié)合、校企合作” 雙贏目的。
4.“雙師型”教師培養(yǎng)改革
水利工程專業(yè)的高職教育是以培養(yǎng)水利水電高級(jí)技術(shù)應(yīng)用性人才為目標(biāo),這就要求專業(yè)教師必須是理論扎實(shí)、教學(xué)出色、技能精湛的“雙師型”。為此有計(jì)劃地選送中青年教師到水利水電職教集團(tuán)的知名企業(yè)、生產(chǎn)部門(mén)進(jìn)行專項(xiàng)培訓(xùn)或生產(chǎn)鍛煉,教師參與相關(guān)水電企業(yè)的科技研發(fā)項(xiàng)目,跟蹤最新技術(shù)發(fā)展,了解生產(chǎn)一線的新技術(shù)、新工藝應(yīng)用的實(shí)際情況,同時(shí)聘請(qǐng)合作企業(yè)的水利水電行業(yè)專家和有經(jīng)驗(yàn)的工程技術(shù)人員作為兼職教師,講授“建筑施工技術(shù)”、“施工組織與管理”、“招投標(biāo)與合同管理”等實(shí)踐性強(qiáng)的課程,用豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行案例教學(xué),指導(dǎo)學(xué)生的理論與技能學(xué)習(xí),并與學(xué)生一起分享他們的工作經(jīng)驗(yàn),對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握理論知識(shí)和實(shí)踐技能更為直接、有效。通過(guò)“請(qǐng)進(jìn)來(lái)”與“走出去”相結(jié)合,使專業(yè)教師積累工作經(jīng)驗(yàn),提高實(shí)踐能力,有力提高“雙師型”教師的綜合素質(zhì)。
三、結(jié)語(yǔ)
實(shí)訓(xùn)教學(xué)是培養(yǎng)高級(jí)技能應(yīng)用性人才的基本條件。新時(shí)期隨著水利事業(yè)的快速發(fā)展,水利工程專業(yè)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)改革必須與時(shí)俱進(jìn)。綜上所述,通過(guò)依托水利行業(yè)的支持,深化校企合作的長(zhǎng)效機(jī)制,完善校內(nèi)外實(shí)訓(xùn)教學(xué)條件,營(yíng)造仿真實(shí)訓(xùn)場(chǎng)所模擬水利工程職業(yè)環(huán)境,運(yùn)用現(xiàn)代技術(shù)虛擬仿真,加強(qiáng)“雙師型”教師隊(duì)伍的建設(shè),能夠較好地提高實(shí)訓(xùn)教學(xué)效果。
參考文獻(xiàn)
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篇9
從2014年開(kāi)始,遼寧省學(xué)位辦加大了對(duì)碩士論文的抽檢力度,2015年抽檢數(shù)量為2014年的3倍,這在一定程度上引起了相關(guān)培養(yǎng)單位的重視。根據(jù)2014年遼寧工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文抽檢評(píng)價(jià)結(jié)果顯示,在此次抽檢中被抽到的兩本建筑與土木工程專業(yè)學(xué)位碩士論文中,一本論文的評(píng)價(jià)結(jié)果為良好,一本的論文的評(píng)價(jià)結(jié)果為一般。從反饋的信息來(lái)看,評(píng)審專家主要從論文的選題、文獻(xiàn)資料的閱讀、論文的成果與創(chuàng)新性、研究手段與技能、基礎(chǔ)理論與專門(mén)知識(shí)的掌握、綜合分析能力實(shí)驗(yàn)或計(jì)算能力及寫(xiě)作能力與態(tài)度等方面進(jìn)行了評(píng)定。從檢查的結(jié)果來(lái)看,建筑與土木工程專業(yè)碩士學(xué)位的論文質(zhì)量還有待于提高,主要缺點(diǎn)體現(xiàn)在:近幾年的文獻(xiàn)資料和參考文獻(xiàn)較少;開(kāi)展有針對(duì)性的試驗(yàn)比較少;缺少對(duì)實(shí)驗(yàn)的針對(duì)性分析;缺乏數(shù)值模擬結(jié)果與工程實(shí)例或?qū)嶒?yàn)室數(shù)據(jù)的對(duì)比等等。我們土木建筑工程學(xué)院為此專門(mén)組織了研討會(huì),將評(píng)審專家的意見(jiàn)反饋給我們的專業(yè)指導(dǎo)教師。在會(huì)上,指導(dǎo)教師們對(duì)反饋回來(lái)的意見(jiàn)進(jìn)行了認(rèn)真的分析和總結(jié),希望對(duì)我們今后建筑與土木工程專業(yè)碩士論文的質(zhì)量的提高提供借鑒。我們除了參加省學(xué)位辦對(duì)碩士論文的抽檢之外,還把我們的專業(yè)碩士論文送到一些兄弟院校進(jìn)行同行評(píng)審,評(píng)審的結(jié)果也同時(shí)作為學(xué)校評(píng)價(jià)專業(yè)碩士論文質(zhì)量和專業(yè)指導(dǎo)教師能力的依據(jù)。
二、師資隊(duì)伍建設(shè)
(一)校內(nèi)專業(yè)導(dǎo)師隊(duì)伍的建設(shè)
校內(nèi)導(dǎo)師隊(duì)伍的建設(shè)主要是通過(guò)加強(qiáng)碩士導(dǎo)師的遴選工作,使得專業(yè)素質(zhì)過(guò)硬,工程實(shí)踐能力強(qiáng)的指導(dǎo)教師走上碩士生導(dǎo)師的崗位。遼寧工業(yè)大學(xué)制定了《碩士研究生指導(dǎo)教師考核辦法(試行)》,該辦法規(guī)定了一名合格的專業(yè)碩士生導(dǎo)師應(yīng)該達(dá)到諸如學(xué)術(shù)道德、學(xué)術(shù)論文抽檢情況、畢業(yè)論文完成情況、研究生就業(yè)情況、科研指標(biāo)等方面的標(biāo)準(zhǔn),凡是達(dá)不到碩士導(dǎo)師考核要求的教師將被取消其研究生導(dǎo)師資格。另外,學(xué)校定期進(jìn)行碩士生導(dǎo)師的遴選工作,吸收符合條件的教師進(jìn)入到碩士生導(dǎo)師隊(duì)伍中來(lái)。通過(guò)督促碩士生導(dǎo)師加強(qiáng)自身的學(xué)術(shù)水平,來(lái)提高對(duì)碩士生的指導(dǎo)能力。比如,學(xué)校規(guī)定一個(gè)碩士導(dǎo)師在一個(gè)聘期內(nèi)(一般為三年)導(dǎo)師應(yīng)該完成的科研任務(wù):獲得的縱向課題的數(shù)量和質(zhì)量;發(fā)表核心期刊論文的數(shù)量和質(zhì)量;完成的橫向課題進(jìn)款;獲得的省部級(jí)獎(jiǎng)勵(lì)的數(shù)量及獎(jiǎng)勵(lì)等級(jí);國(guó)家發(fā)明專利和實(shí)用新型專利的數(shù)量等等。建筑與土木工程全日制專業(yè)學(xué)位的碩士生導(dǎo)師要求具有較強(qiáng)的工程實(shí)踐能力,所以遼寧工業(yè)大學(xué)在考核專業(yè)指導(dǎo)教師的時(shí)候著重強(qiáng)調(diào)了導(dǎo)師的工程素質(zhì),如果達(dá)不到上述要求的標(biāo)準(zhǔn),專業(yè)導(dǎo)師將被暫時(shí)停止招生或取消專業(yè)研究生導(dǎo)師資格。上述采取的措施,在一定程度上激勵(lì)了專業(yè)導(dǎo)師加強(qiáng)自身的工程素質(zhì)、在指導(dǎo)專業(yè)研究生時(shí)投入更多的精力。
(二)校外專業(yè)導(dǎo)師隊(duì)伍的建設(shè)
聘請(qǐng)具有豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的并具有副高級(jí)以上職稱的土木行業(yè)的專業(yè)人員作為校外研究生指導(dǎo)教師,并開(kāi)展聯(lián)合培養(yǎng)制度,即雙導(dǎo)師制。與學(xué)術(shù)型導(dǎo)師相比,專業(yè)型導(dǎo)師的能力體現(xiàn)在工程實(shí)踐的豐富性和對(duì)土木工程技能掌握的熟練性上。我們所聘任的校外專業(yè)導(dǎo)師,來(lái)自遼寧省內(nèi)的土木工程行業(yè),如錦州市建筑設(shè)計(jì)研究院的總工程師,東北電力工程公司的高級(jí)工程師,錦州市第一建筑安裝工程公司的高級(jí)工程師,錦州寶地集團(tuán)的高級(jí)工程師等等,這些導(dǎo)師都是建筑企業(yè)的技術(shù)骨干,都具有很強(qiáng)的實(shí)踐專業(yè)技能,他們指導(dǎo)的研究生涉及到的土木工程專業(yè)領(lǐng)域包括設(shè)計(jì)、施工、土木工程檢測(cè)與加固、工程管理等等,符合三師【1】型人才的培養(yǎng)目標(biāo)。這些校外研究生指導(dǎo)教師善于在工程實(shí)際中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,并有很強(qiáng)的解決實(shí)際問(wèn)題的能力,對(duì)專業(yè)學(xué)位研究生的論文題目的選擇有很大的幫助,并且有能力指導(dǎo)研究生解決實(shí)際工程當(dāng)中出現(xiàn)的復(fù)雜的技術(shù)問(wèn)題。校外專業(yè)研究生指導(dǎo)教師的工程實(shí)踐能力雖然很強(qiáng),但是敬業(yè)和投入問(wèn)題也是當(dāng)前的一個(gè)讓各個(gè)專業(yè)碩士培養(yǎng)單位很困惑的問(wèn)題。校外導(dǎo)師和培養(yǎng)單位之間的責(zé)權(quán)利關(guān)系不明確,校外導(dǎo)師的人事關(guān)系又不隸屬于培養(yǎng)單位,培養(yǎng)的學(xué)生學(xué)位論文質(zhì)量出現(xiàn)了問(wèn)題,校外導(dǎo)師是沒(méi)有什么責(zé)任的。而且,培養(yǎng)專業(yè)學(xué)位的研究生成才,對(duì)于校外指導(dǎo)教師來(lái)說(shuō)也沒(méi)有帶來(lái)實(shí)質(zhì)上的利益,因此他們?nèi)鄙偻度刖Φ闹饔^能動(dòng)性。因此如何解決校外導(dǎo)師的精力投入問(wèn)題,是建筑與土木工程專業(yè)碩士當(dāng)前面臨的一個(gè)難題。難題的破解需要各培養(yǎng)單位、碩士生專業(yè)導(dǎo)師和研究生共同努力,比如采取專業(yè)碩士研究生畢業(yè)之后到其導(dǎo)師所在的企業(yè)就業(yè)、或是專業(yè)研究生的研究成果和企業(yè)共同分享、或是培養(yǎng)單位和企業(yè)聯(lián)合報(bào)獎(jiǎng)等,這些均是可行的辦法。
三、實(shí)踐基地的建設(shè)與維護(hù)
建筑與土木工程專業(yè)碩士的實(shí)踐教育基地的建設(shè)與維護(hù)對(duì)于建筑與土木工程專業(yè)碩士研究生的培養(yǎng)質(zhì)量起到至關(guān)重要的作用[2]。依托遼寧工業(yè)大學(xué)的實(shí)踐教育平臺(tái),加強(qiáng)與校外實(shí)踐基地的合作,建立遼寧工業(yè)大學(xué)建筑與土木工程領(lǐng)域校外實(shí)踐基地。建筑與土木工程專業(yè)碩士專業(yè)實(shí)踐基地建設(shè)是一項(xiàng)長(zhǎng)期工作,需要重視實(shí)踐基地開(kāi)發(fā)工作,規(guī)范實(shí)踐基地建設(shè)的管理,加大投入保障建筑與土木工程專業(yè)碩士專業(yè)實(shí)踐基地建設(shè),積極維護(hù)和發(fā)展與專業(yè)實(shí)踐基地的關(guān)系。遼寧工業(yè)大學(xué)土木建筑學(xué)院負(fù)責(zé)研究生工作的領(lǐng)導(dǎo)定期對(duì)簽約的實(shí)踐基地進(jìn)行走訪,在了解企業(yè)需求的同時(shí),也了解到在基地實(shí)踐的專業(yè)碩士的學(xué)習(xí)情況,督促他們加強(qiáng)在實(shí)習(xí)基地的學(xué)習(xí)和實(shí)踐。同時(shí),也是對(duì)研究生校外指導(dǎo)教師的一個(gè)促進(jìn)。通過(guò)建設(shè)專業(yè)碩士實(shí)踐基地,達(dá)到學(xué)校和實(shí)踐基地所在企業(yè)互惠的目的,從而使專業(yè)碩士實(shí)習(xí)基地成為學(xué)校和企業(yè)之間的聯(lián)系紐帶。在對(duì)企業(yè)進(jìn)行走訪的同時(shí),也邀請(qǐng)企業(yè)的負(fù)責(zé)人和相關(guān)專業(yè)碩士指導(dǎo)教師來(lái)學(xué)校座談,為培養(yǎng)建筑與土木工程全日制專業(yè)碩士獻(xiàn)計(jì)獻(xiàn)策。
四、加強(qiáng)對(duì)建筑與土木工程的全日制專業(yè)學(xué)位碩士生實(shí)踐考核與成績(jī)?cè)u(píng)定
遼寧工業(yè)大學(xué)建筑與土木工程專業(yè)學(xué)位碩士研究生必須在培養(yǎng)基地進(jìn)行至少連續(xù)半年時(shí)間的實(shí)習(xí)、實(shí)踐環(huán)節(jié)訓(xùn)練。一般時(shí)間定在第三學(xué)期,參加實(shí)踐的研究生按期提交實(shí)習(xí)、實(shí)踐計(jì)劃及報(bào)告,實(shí)習(xí)完畢以后,土木建筑工程學(xué)院組織專門(mén)的工程實(shí)踐應(yīng)用能力答辯會(huì),專業(yè)研究生參加由學(xué)院答辯委員會(huì)(校外指導(dǎo)教師參加)組織的答辯會(huì),對(duì)實(shí)踐基地的實(shí)踐內(nèi)容接受委員會(huì)的答辯。答辯成績(jī)采取兩級(jí)分制,分為“合格”或“不合格”。對(duì)于考核不合格的專業(yè)學(xué)位的研究生,督促其按照答辯委員會(huì)提出的問(wèn)題進(jìn)行修改,一段時(shí)間之后再組織答辯。通過(guò)這樣的考核,使專業(yè)碩士研究生認(rèn)識(shí)到在企業(yè)實(shí)踐的重要性,加大在專業(yè)實(shí)踐活動(dòng)中的精力的投入。
五、結(jié)論
篇10
關(guān)鍵詞:化學(xué)灌漿無(wú)公害環(huán)氧樹(shù)脂聚氨酯丙烯酸鹽酸性水玻璃化學(xué)灌漿泵
1我國(guó)化學(xué)灌漿技術(shù)發(fā)展成績(jī)
化學(xué)灌漿(ChemicalGrouting)是將一定的化學(xué)材料(無(wú)機(jī)或有機(jī)材料)配制成真溶液,用化學(xué)灌漿泵等壓送設(shè)備將其灌入地層或縫隙內(nèi),使其擴(kuò)散、膠凝或固化,以增加地層強(qiáng)度、降低地層滲透性、防止地層變形和進(jìn)行混凝土建筑物裂縫修補(bǔ)的一項(xiàng)地基處理和混凝土修補(bǔ)技術(shù).即化學(xué)灌漿是化學(xué)與工程相結(jié)合,應(yīng)用化學(xué)科學(xué)和化學(xué)漿材解決地基和混凝土缺陷處理(加固補(bǔ)強(qiáng)、防滲堵漏),保證工程的順利進(jìn)行或借以提高工程質(zhì)量的一項(xiàng)工程技術(shù).隨著化學(xué)灌漿技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步,現(xiàn)己成為現(xiàn)代工程中頗具特色且不可或缺的一項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)
國(guó)外化學(xué)灌漿最初是適應(yīng)于地基處理和采礦業(yè)發(fā)展的需求而發(fā)展起來(lái)的,其可靠性得到公認(rèn)并被廣泛采用至今己有80年以上的歷史.我國(guó)的化學(xué)灌漿技術(shù)應(yīng)用與研究起步較晚,但發(fā)展較快并有自已的獨(dú)創(chuàng).如果以1953年在佳木斯等地采用堿性水玻璃進(jìn)行化學(xué)灌漿算起,也才只有50年的歷史五十年來(lái),我國(guó)在化學(xué)灌漿技術(shù)這個(gè)小領(lǐng)域取得了成績(jī)[3],主要表現(xiàn)在以下方面:
(1)化學(xué)灌漿從無(wú)到有,從小到大發(fā)展起來(lái),已成為我國(guó)現(xiàn)代工程技術(shù)不可或缺的一個(gè)組成部分
(2)國(guó)外有的常用化學(xué)灌漿漿材品種,我國(guó)基本上都已開(kāi)發(fā)出來(lái)(如環(huán)氧[1]、甲凝、丙凝、丙烯酸鹽、酸性和堿性水玻璃、水溶性、非水溶性和彈性聚氨酯、脲醛樹(shù)脂、鉻木素等)
(3)化學(xué)灌漿漿材品種開(kāi)發(fā)中還有一些獨(dú)創(chuàng).如甲凝、彈性聚氨酯,甲氰凝和環(huán)氧—聚氨酯,丙烯酸酯—聚氨酯等互穿網(wǎng)絡(luò)灌漿材料
(4)化學(xué)灌漿設(shè)備的研制開(kāi)發(fā)已基本能適應(yīng)和滿足國(guó)內(nèi)化灌工程的要求[8].如化學(xué)灌漿泵、灌漿阻塞器、密閉配輸漿裝置和各種封縫材料等.
(5)化學(xué)灌漿技術(shù)已在國(guó)內(nèi)水電(大壩、堤防、水庫(kù)、電站)、建筑(地上、地下、人防)、交通(公路、鐵路、隧道、橋梁、港口、機(jī)場(chǎng))和采礦等四大部門(mén)得到推廣應(yīng)用
(6)化學(xué)灌漿技術(shù)應(yīng)用已解決了許多工程難題,取得良好的效益.以水利為例,如三峽[4]、葛洲壩、龍羊峽、丹江口、陳村、鳳灘、萬(wàn)安等水利樞紐都是采用化學(xué)灌漿技術(shù)解決一些工程技術(shù)難題的典型例子
(7)化學(xué)灌漿已從工程完建后的應(yīng)用,發(fā)展到工程興建前設(shè)計(jì)中就采用.如三峽化灌帷幕預(yù)計(jì)15000米,化灌加固地基預(yù)計(jì)3000米
(8)化學(xué)灌漿技術(shù)在一些方面已具國(guó)際先進(jìn)水平,如青海龍羊峽大壩采用中化798環(huán)氧漿材處理G4偉晶巖劈裂帶和三峽大壩采用CW環(huán)氧漿材處理F1096軟弱夾層及斷層破碎帶的水泥—化學(xué)復(fù)合灌漿技術(shù)均堪稱國(guó)際上處理低滲透性軟弱巖土地層的先進(jìn)技術(shù)
(9)化學(xué)灌漿理論上也有一些突破和創(chuàng)新[6][7].如漿液擴(kuò)散半徑的計(jì)算理論、漿液濕面粘接理論、減低漿液毒性的拮抗理論、漿液吸滲理論等
(10)化學(xué)灌漿技術(shù)出版物取得豐收.自上世紀(jì)八十年代以來(lái)己出版專著十余部.包括水利學(xué)報(bào)、水利水電技術(shù)、巖土工程學(xué)報(bào)、巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào)、長(zhǎng)江科學(xué)院院報(bào)在內(nèi)的全國(guó)132家科技期刊都選登化學(xué)灌漿的研究論文.近5年選登的論文就有200余篇
以上十個(gè)方面成績(jī),足以說(shuō)明我國(guó)化學(xué)灌漿技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展水平.此外,全國(guó)研究化學(xué)灌漿技術(shù)的工程科技人員已成立了中國(guó)水利學(xué)會(huì)化學(xué)灌漿分會(huì),現(xiàn)掛靠在長(zhǎng)江科學(xué)院.追溯到1968年,學(xué)會(huì)己舉行過(guò)16次學(xué)術(shù)交流活動(dòng),出版了7部論文集,這些學(xué)術(shù)活動(dòng)對(duì)推動(dòng)我國(guó)化學(xué)灌漿材料的研發(fā)和化學(xué)灌漿技術(shù)的發(fā)展起了很好的作用
2.化學(xué)灌漿技術(shù)近期發(fā)展展望
我國(guó)化學(xué)灌漿技術(shù)近期應(yīng)在前50年的基礎(chǔ)上更具活力的繼續(xù)向前發(fā)展,而無(wú)公害、耐久性好、適應(yīng)工程各種苛刻要求且價(jià)格低廉的化學(xué)灌漿漿材的開(kāi)發(fā)、應(yīng)用和推廣;化學(xué)灌漿技術(shù)的研究、改進(jìn)和提高;化學(xué)灌漿設(shè)備、儀器生產(chǎn)的定型化、系列化、成套化、標(biāo)準(zhǔn)化和環(huán)保化及產(chǎn)品質(zhì)量的持續(xù)改進(jìn)和提高等必然是其發(fā)展方向
2.1.無(wú)公害漿材的開(kāi)發(fā)
(1)無(wú)毒催化劑的研制.環(huán)氧樹(shù)脂漿材粘接強(qiáng)度高、穩(wěn)定性好,因此是固結(jié)灌漿最常用的漿材.該漿材毒副作用主要來(lái)自所采用的固化劑和溶劑.在過(guò)去的近20年中,對(duì)環(huán)氧漿材胺類固化劑的降低毒性研究己取得一些成果,國(guó)內(nèi)生產(chǎn)出商品名為T(mén)31、810、X-89、CD等毒副作用較低的一批改性胺類固化劑,對(duì)環(huán)氧漿材的推廣應(yīng)用起了較好作用,今后還應(yīng)朝這個(gè)方向繼續(xù)努力
(2)無(wú)溶劑型漿材的開(kāi)發(fā).環(huán)氧樹(shù)脂一般粘度都較大,制成化灌漿材一般都要添加有機(jī)溶劑,但很多有機(jī)溶劑不但氣味難聞,而且具有毒副作用(如糠醛),添加后往往會(huì)產(chǎn)生環(huán)境問(wèn)題.因此,人們?cè)谘芯繜o(wú)毒副作用環(huán)氧固化劑的同時(shí),也展開(kāi)了無(wú)溶劑型環(huán)氧漿材的研制.無(wú)溶劑型環(huán)氧漿材的研究將得益于環(huán)氧樹(shù)脂工業(yè)的發(fā)展,國(guó)內(nèi)一些化工廠生產(chǎn)的低分子量環(huán)氧樹(shù)脂粘度僅為20-25mPa.s.,這對(duì)今后無(wú)溶劑環(huán)氧化灌漿材的發(fā)展開(kāi)辟了較好的前景.除此之外,把丙烯酸酯等樹(shù)脂開(kāi)發(fā)成無(wú)溶型漿材己呈現(xiàn)出更加美好的前景,值得努力探索
(3)水做介質(zhì)的化灌漿材的研制.水做介質(zhì),不用有機(jī)溶劑,對(duì)化灌漿材的無(wú)公害化是很有益的.過(guò)去已開(kāi)發(fā)了LW、HW等為數(shù)不多的水溶性聚氨酯漿材,今后對(duì)水溶性漿材應(yīng)放開(kāi)視野,相信在有機(jī)或無(wú)機(jī)水溶性漿材開(kāi)發(fā)和應(yīng)用上將會(huì)呈現(xiàn)出較為理想的進(jìn)展
(4)某些已有漿材改造的研究.1974年,日本曾因使用抗?jié)B性好的丙凝化灌漿材污染水質(zhì),引起飲水中毒事件而宣布禁用丙凝.之后,具有丙凝相似性能的丙烯酸鹽漿材得到發(fā)展,但其主要成分丙烯酸鎂仍存在一定的毒副作用,而科技工作者采用拮抗原理,在丙烯酸鹽漿材中加入鈣鹽和適量的某種拮抗劑,卻使其毒副作用下降到僅為丙凝的1%,成為實(shí)際無(wú)毒漿材[12].這個(gè)例子說(shuō)明,我們可以探索通過(guò)對(duì)己有的某些化灌漿材進(jìn)行改造,降低毒性,達(dá)到可使用標(biāo)準(zhǔn)
2.2.對(duì)工程各種苛刻要求相適應(yīng)的漿材開(kāi)發(fā)
(1)新型高親潤(rùn)、高滲透性化灌漿材的研究.雖然目前我們已有了一些高滲性的化灌漿材,解決了不少工程難題,但所用溶劑和固化劑多半都有毒副作用,不適宜環(huán)境標(biāo)準(zhǔn),對(duì)工程地基微細(xì)裂隙、斷層破碎帶和泥化夾層及混凝土微細(xì)裂隙的處理仍有探索新型高親潤(rùn)、高滲透性、無(wú)毒副作用化灌漿材的必要.這很大程度取決于表面活性劑和活性稀釋劑體系的研究改進(jìn)
(2)彈性化灌漿材的開(kāi)發(fā).在工程伸縮縫止水和混凝土活縫、變形縫補(bǔ)強(qiáng)灌漿中需要具有彈性的化灌漿材.過(guò)去雖說(shuō)也有一些開(kāi)發(fā),但必竟質(zhì)量還不夠高.今后除應(yīng)加強(qiáng)對(duì)已有彈性環(huán)氧和彈性聚氨酯等漿材提高質(zhì)量和消除毒副作用方面的研究外,更為重要的則是加強(qiáng)對(duì)能賦于環(huán)氧樹(shù)脂彈性的固化劑的開(kāi)發(fā)研究[11],從而適應(yīng)建設(shè)工程之急需
(3)快速固結(jié)漿材的開(kāi)發(fā).這里指的是漿液粘度又低,固化物性能優(yōu)異,且固化時(shí)間可控制在幾十分鐘或幾小時(shí)以內(nèi)的漿材的開(kāi)發(fā).采用低粘度環(huán)氧樹(shù)脂或新型活性稀釋劑和開(kāi)發(fā)應(yīng)用能促使環(huán)氧樹(shù)脂快速固化的新型環(huán)氧固化劑應(yīng)能解決此課題.3.耐久性漿材的開(kāi)發(fā)
耐久性概念含意較廣,它包括耐水、耐酸堿、耐候、耐紫外光、耐凍融和干濕循環(huán)、耐磨蝕、耐微生物作用(霉)等方面,耐久性漿材的開(kāi)發(fā)可從以下幾個(gè)方面去探索
(1)通過(guò)對(duì)合成樹(shù)脂的接枝或相嵌共聚合反應(yīng),使化灌漿材中所采用的樹(shù)脂具備我們所要求的一些耐久性特性
(2)注重互穿網(wǎng)絡(luò)復(fù)合化灌漿材的研究.如己有的MU無(wú)溶劑漿材系丙烯酸酯--聚氨酯的復(fù)合[2]、PU/EP水下化灌漿材系聚氨酯—環(huán)氧樹(shù)脂的復(fù)合[10],他們都是互穿網(wǎng)絡(luò)復(fù)合化灌漿材.由于兩類樹(shù)脂復(fù)合及其互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),這就賦予他們超越任何單一樹(shù)脂組份的優(yōu)良性能,值得深入研究
(3)加入鈉米材料對(duì)己有漿材進(jìn)行改性.環(huán)氧樹(shù)脂加進(jìn)納米材料改性的化灌漿材研究項(xiàng)目已獲得水利部基金資助,從現(xiàn)己拿出的初步成果來(lái)看,該項(xiàng)研究將會(huì)提升環(huán)氧漿材包括耐久性在內(nèi)的多方面性能
2.4.價(jià)格低廉的漿材開(kāi)發(fā)
(1)水玻璃漿材的改性.水玻璃漿材是化學(xué)灌漿史上最早使用的化學(xué)灌漿漿材,同時(shí)也是目前使用最廣泛的化學(xué)灌漿漿材之一.究其原因除該漿材具有無(wú)毒、粘度小、可灌性好等優(yōu)點(diǎn)外漿材價(jià)格較低是個(gè)重要因素.該漿材不足處為凝膠時(shí)間調(diào)節(jié)不夠穩(wěn)定、凝膠強(qiáng)度很低和凝膠穩(wěn)定性較差,金屬離子易脫溶等,現(xiàn)多半用在臨時(shí)或半永久工程中.因此今后對(duì)其改性工作應(yīng)著重在提高強(qiáng)度和耐久性方面做研究.加入某些活性物質(zhì)進(jìn)行改性是值得探索的方向
(2)紙漿廢液的無(wú)害化漿材開(kāi)發(fā).紙漿廢液做成化灌漿材價(jià)格較低.將該廢液中加鉻類催化劑便可制得現(xiàn)稱為鉻木素的該漿材.因鉻類催化劑中六價(jià)鉻離子有毒,該漿材大家不敢用.故隨后開(kāi)發(fā)出多種無(wú)鉻催化劑的高強(qiáng)木素漿材,今后應(yīng)對(duì)其進(jìn)行提高性能研究,以便推廣應(yīng)用
以上四條主要集中在無(wú)公害、多用途和耐久性漿材研究、開(kāi)發(fā)上,至于漿材的定型化、系列化、標(biāo)準(zhǔn)化當(dāng)然是化灌技術(shù)發(fā)展的必然要求,這里就不贅述
2.5.化灌技術(shù)的改進(jìn)、提高和創(chuàng)新
已有化灌技術(shù)的總結(jié)、改進(jìn)和提高研究.前已敘述了在過(guò)去的50年中,我國(guó)有包括水電等大量的建設(shè)工程應(yīng)用過(guò)化學(xué)灌漿技術(shù),有許多采用化灌解決工程難題的典型經(jīng)驗(yàn),其中有些已有初步總結(jié),如復(fù)合灌漿技術(shù)等;有些則尚待總結(jié),如化灌的密閉傳輸、自動(dòng)記錄、集中管理和實(shí)時(shí)監(jiān)控技術(shù)等.不管過(guò)去有無(wú)總結(jié),現(xiàn)有的化灌技術(shù)都需要從事化灌技術(shù)研究的專家、學(xué)者與有經(jīng)驗(yàn)的工程技術(shù)人員相結(jié)合,在總結(jié)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上改進(jìn)、提高,并能有所創(chuàng)新
2.6.化灌設(shè)備儀器的系列化、成套化、標(biāo)準(zhǔn)化和環(huán)保化
(1)高性能化學(xué)灌漿泵的系列化、成套化和標(biāo)準(zhǔn)化.高性能化學(xué)灌漿泵是實(shí)施化灌作業(yè)的主要設(shè)備,國(guó)內(nèi)有多家研究所和小企業(yè)能研制和開(kāi)發(fā),但都只能小批量生產(chǎn)或試生產(chǎn).今后應(yīng)定點(diǎn)、定型生產(chǎn),并向產(chǎn)品的系列化、成套化、標(biāo)準(zhǔn)化方向發(fā)展,以方便推廣應(yīng)用化灌技術(shù)
(2)化學(xué)灌漿自記儀的研制.化學(xué)灌漿自記儀的研制可有效地避免人工記錄難免出現(xiàn)的一些差錯(cuò),將對(duì)提高隱蔽工程中的化學(xué)灌漿質(zhì)量起到很好的監(jiān)控作用,并使化灌數(shù)據(jù)分析建立在可靠的基礎(chǔ)之上.化學(xué)灌漿自記儀在技術(shù)原理上與己有的水泥灌漿自記儀有所不同,目前國(guó)內(nèi)已有幾套研制方案,但還未見(jiàn)樣品問(wèn)世,很需要加快研制步伐,以應(yīng)工程化灌監(jiān)理之急需
(3)密閉式傳輸漿設(shè)備的研制.現(xiàn)己研制出的一些設(shè)備要滿足環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)要求,保證安全生產(chǎn)
(4)現(xiàn)有產(chǎn)品提高質(zhì)量研究.國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的一些化學(xué)灌漿設(shè)備儀器在加工精度和質(zhì)量上與國(guó)外同類型產(chǎn)品還有一定差距.因此,在這方面我們會(huì)有大量改進(jìn)和提高工作需要去做
2.7.化學(xué)灌漿行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程、規(guī)范的制訂
化灌施工具有隱蔽性特徵,各行其道搞施工必將出現(xiàn)很多問(wèn)題,甚至?xí)纬晒こ屉[患,值得我們高度警惕.然而我國(guó)至今還沒(méi)有一部全國(guó)性行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和化灌施工規(guī)程、規(guī)范,這是很不正常的現(xiàn)象,應(yīng)立即著手進(jìn)行制訂.希望政府相關(guān)部門(mén)能給于大力支持