時(shí)間:2023-10-25 10:19:33
序論:好文章的創(chuàng)作是一個(gè)不斷探索和完善的過程,我們?yōu)槟扑]十篇土木工程基礎(chǔ)范例,希望它們能助您一臂之力,提升您的閱讀品質(zhì),帶來更深刻的閱讀感受。
中圖分類號(hào):TU391 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
1.鋼結(jié)構(gòu)
作為現(xiàn)代結(jié)構(gòu)中主要形式之一的鋼結(jié)構(gòu),其形式較為簡(jiǎn)單,它是由鋼材為只要材料,由將型鋼和鋼板焊接、螺栓連接或鉚接制成的承重結(jié)構(gòu)。相比與其他結(jié)構(gòu),鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算方法,和結(jié)構(gòu)形式相對(duì)簡(jiǎn)單,在處理這兩方面的工作也著顯著的特征。
1.1鋼結(jié)構(gòu)的安全技術(shù)特征:
(1) 強(qiáng)度高、自重輕。鋼材料在承載同樣的重量條件下,所需的鋼材料要比其他建材的量要少得多。這便體現(xiàn)了它高強(qiáng)度的優(yōu)越性,不僅如此,在施工建設(shè)中,鋼材料自重輕的特點(diǎn),也有利于裝載運(yùn)輸及施工安裝。
(2) 材料勻質(zhì)性,屬理想彈性體。鋼材料質(zhì)地均勻,安全性高。在生產(chǎn)冶煉鋼材料的生產(chǎn)線中,環(huán)環(huán)嚴(yán)格監(jiān)控,可篩選出不合格的產(chǎn)品,是材料質(zhì)量得到有力保障,進(jìn)而保證了它在施工建設(shè)中的可靠性。此外它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)均勻,各向同性好。是最符合一般工程力學(xué)的基本理論和假定。
(3)材料的塑性和韌性好。在施工建設(shè)中,鋼結(jié)構(gòu)形式所使用的鋼材都是有很好的可塑性。在承載重物的時(shí)候,可有較大的變形,所以能夠更好地承受動(dòng)力荷載。在國(guó)家的重視下,我國(guó)對(duì)鋼材料的研究也有了一定的突破,大大提高了鋼材的屈服點(diǎn)強(qiáng)度。使得鋼材在拉伸時(shí),即使應(yīng)力達(dá)到了極限,不再增加,而鋼材仍然繼續(xù)彎曲變化,但不會(huì)因此而斷裂。
(4)工業(yè)化程度高,可高程度機(jī)械化的專業(yè)化生產(chǎn)。工廠制造的構(gòu)件不僅精確度極高,而且符合了嚴(yán)格的專業(yè)化工藝要求,制造的周期較短。
(5)構(gòu)件可以在任何地方組合安裝,而且非常便利。倘若在工地上組裝的話,可以采用簡(jiǎn)便的螺栓,然后進(jìn)行焊接的連接,這樣能夠縮短建工的周期,還可以提高了整個(gè)工程的效率。使其提前投入使用,能較早的取得收益。
(6)密閉性好;
(7)耐熱性好,耐火性差;
(8)耐腐蝕性差。
1.2工業(yè)和民用建筑的鋼結(jié)構(gòu)類型:
(1)大跨度結(jié)構(gòu)。與其他建筑結(jié)構(gòu)比較,他的鋼結(jié)構(gòu)輕還且質(zhì)量強(qiáng)硬,結(jié)構(gòu)具有多樣化。
(2)高層建筑的骨架。在高層超高層建筑中鋼結(jié)構(gòu)有著無可取代的地位。例如:到 1998年為止,在國(guó)內(nèi)300米以上的建筑有3座,其中2座為鋼架加鋼筋混凝土或勁性混凝土核心的筒結(jié)構(gòu)。
(3)重型廠房結(jié)構(gòu)。
(4)輕型鋼結(jié)構(gòu)。
(5)塔桅結(jié)構(gòu)。
2.鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)
由于混凝土硬化的原理是由不同的粗細(xì)材料配合而成的,各種材料攪拌后澆灌模型中成型的?;炷恋目估瓘?qiáng)度遠(yuǎn)低于抗壓強(qiáng)度,而且自身的坑壓能力又欠缺??墒牵?dāng)把鋼筋配置在其中,會(huì)產(chǎn)生有反彈壓應(yīng)力的能力。每當(dāng)混凝土有開裂的趨勢(shì),其所承擔(dān)的拉力可由鋼筋幫助分擔(dān),這樣的組合不僅增加了混凝土得而抗壓能力還延長(zhǎng)了其使用壽命,充分發(fā)揮鋼筋混凝土強(qiáng)度較高和抗拉強(qiáng)度的優(yōu)勢(shì),鋼筋與混凝土兩種不同性質(zhì)的材料能有效地共同工作。
2.1鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)
2.1.1取材方便
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中,砂和石料所占比例很大,所以一般可以由建筑工地附近提供,從而降低了材料在運(yùn)輸途中的費(fèi)用,降低建筑造價(jià)。
2.1.2耐久性好
在混凝土中埋放的鋼筋,不易發(fā)生銹蝕,因?yàn)榛炷辆哂休^高的抗侵蝕性,而且也有很好的耐久性,并不需要像鋼結(jié)構(gòu)那樣要經(jīng)常的進(jìn)行維修和保養(yǎng)。
2.1.3耐火性好
當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí),混凝土因?yàn)楸旧硇再|(zhì)的原因,沒有良好的導(dǎo)熱性,而且鋼筋被包裹在混凝土中,在厚厚的保護(hù)層下,即使是大火災(zāi)燃燒中也能保持其固有的強(qiáng)度,從而減緩結(jié)構(gòu)遭到破壞的時(shí)間,而往往現(xiàn)實(shí)中火災(zāi)時(shí)傷及都是混凝土表面的結(jié)構(gòu)并未對(duì)里層的鋼筋造成損壞。
2.1.4可模性好
通過和砂石攪拌而凝結(jié)的混凝土是可模的,可按照不同模板尺寸和式樣澆筑成設(shè)計(jì)所要求得形式。當(dāng)建造一些大規(guī)模、大體積的建筑物時(shí),鋼筋混凝土的這一優(yōu)勢(shì)更能體現(xiàn),是一般木質(zhì)建筑所不能達(dá)到的。
3.鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)
(1)現(xiàn)場(chǎng)施工周期長(zhǎng),且受季節(jié)性影響;
(2)費(fèi)工,費(fèi)模板
(3)導(dǎo)熱性較差
根據(jù)以上的缺點(diǎn),可以采用一些輕質(zhì)的替代材料,通過減輕其自身的負(fù)擔(dān)并改善結(jié)構(gòu)上的不可避免抗裂性。等到在實(shí)際的施工時(shí)候,可以使用鋼板模型,使得混凝土能夠鑲嵌其中,并批量化生產(chǎn)。
4.地基及基礎(chǔ)
首先,地基和基礎(chǔ)是兩種概念.地基:指承載建筑物的壓力的建筑物以下的部分,主要指建筑物下面支承基礎(chǔ)的土體或巖體。作為建筑地基的土層分為巖石、碎石土、砂土、粉土、黏性土和人工填土?;A(chǔ):基礎(chǔ)指建筑底部與地基接觸的承重構(gòu)件,作用是把建筑上部的荷載傳給地基。因此地基必須堅(jiān)固、穩(wěn)定而可靠。
地基滿足兩個(gè)基本要求即可。首先地基在滿足其上面建筑物的同時(shí)要有足夠的承載能力,并且要有必要的安全設(shè)施。然后再考慮到建筑物會(huì)有小幅度的變形,所以其變形的尺度得滿足正常使用的規(guī)定。
天然地基就是在沒進(jìn)過處理和改進(jìn)之前不就可以直接放置基礎(chǔ)的天然土層。而在地質(zhì)狀況不佳的條件下,天然環(huán)境的如沙地或淤泥地質(zhì),即便土層質(zhì)地再好也不一定就能滿足承載能力的需要,所以為使地基具有足夠的承載能力,就對(duì)這些地基進(jìn)行人工的加固處理,也就成了所說的人工地基。
通常的說把那些埋設(shè)深度不大,僅僅經(jīng)過挖槽、排水的一些普通可以建造起來的基礎(chǔ)稱為淺基礎(chǔ)。雖然淺卻可以擴(kuò)大建筑物與地基的接觸面積,從而減少上部分的負(fù)擔(dān)。
在進(jìn)行地基設(shè)計(jì)時(shí),第一,要計(jì)算建筑物的底面積,再通過壓力判斷出基地的面積是否能承受住建筑物的重量;第二,確保建筑物的沉降變形值在可允許的范圍之內(nèi);第三,地基應(yīng)該無滑動(dòng),穩(wěn)定可靠。
大家都知道,建筑離不開地基,所以建筑物建造的好與壞有很大一部分是受到地基的影響,而人工地基主要是用于改善天然地基的缺陷應(yīng)運(yùn)而生的,所以人為地因素還是很重要的。做好地基的基礎(chǔ)工作顯得尤為重要。
參考文獻(xiàn):
[1]劉丹.世界建筑藝術(shù)之旅.中國(guó)建筑工業(yè)出版社.
中圖分類號(hào): S969 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
土木工程基礎(chǔ)施工主要包括的施工內(nèi)容有很多,比如平整場(chǎng)地、開挖基坑、管溝、人防工程,填土填筑路基、回填基坑等等。通常情況下,土木工程有著較大的施工工程量,并且有著較為繁重的勞動(dòng)量和較為復(fù)雜的施工條件,在施工過程中,還會(huì)受到一系列因素的影響,比如氣候變化、水文因素等,這樣就加大了施工難度。因此在土木工程施工前,詳細(xì)分析各項(xiàng)技術(shù)資料(如地形圖、工程地質(zhì)和水文地質(zhì)勘察資料、地下地上構(gòu)筑物情況及土方工程施工圖等)是必要的功課,反復(fù)核對(duì)數(shù)據(jù)并進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查,在施工階段,還要根據(jù)實(shí)際的施工條件,制定出技術(shù)科學(xué)、經(jīng)濟(jì)、合理的施工方案,保證工程質(zhì)量,提高效率。在不斷的土木工程施工實(shí)踐中,人們也發(fā)現(xiàn)了傳統(tǒng)基礎(chǔ)施工技術(shù)的問題,因而近幾年土木工程施工涌現(xiàn)了不少新技術(shù)值得我們研究和應(yīng)用。
一、土木工程施工技術(shù)的要求
一是開挖基坑土方:要按照分層開挖和先撐后挖的原則來開挖基坑,結(jié)合實(shí)際情況來確定開挖的順序以及分層厚度,為了避免擾動(dòng)現(xiàn)象出現(xiàn)于地基土,需要進(jìn)行連續(xù)施工。在開挖過程中,需要認(rèn)真檢查施工質(zhì)量,如果挖土施工是在地下水位以下進(jìn)行的,還需要進(jìn)行科學(xué)降水工作。
二是土方填筑和壓實(shí):要合理選用土料,碎石類和沙土往往可以作為填筑土料,如果豁性土在含水量方面符合要求,也可以作為填筑土料。對(duì)于那些淤泥或者膨脹性土,以及土中含有超過百分之五的硫酸鹽,是不適合進(jìn)行填筑的。有很多的方法都可以進(jìn)行壓實(shí),比如振動(dòng)法、碾壓法以及夯實(shí)法等等。在壓實(shí)過程中,需要對(duì)土的含水量、每層鋪土厚度等特別注意,從低處開始填土,然后逐漸碾壓和夯實(shí)。要分層進(jìn)行填方,填筑時(shí),盡量選用同種類型的土。要同時(shí)回填兩側(cè)和四周,填筑的當(dāng)天,需要做好壓實(shí)工作。
二、土木工程的施工技術(shù)
在土木工程的施工過程中,基坑開挖技術(shù)是必不可少的,主要有以下開挖技術(shù):
一是淺基坑的開挖及其支護(hù)技術(shù):首先,需要對(duì)當(dāng)?shù)氐耐临|(zhì)進(jìn)行充分調(diào)查,還需要結(jié)合開挖的深度以及開挖方法和邊坡的留置時(shí)間等因素來對(duì)土方的邊坡進(jìn)行確定。其次,如果在開挖過程中,有正常的濕度和均勻的土質(zhì),并且地下水位低于基坑或管溝地面的標(biāo)高,沒有很長(zhǎng)的敞露時(shí)間,那么放坡以及加支撐工序就可以被避免掉,但是要嚴(yán)格依據(jù)相關(guān)規(guī)定來確定開挖深度。如果有著比較適宜的濕度和土質(zhì),并且有著較好的地質(zhì)情況,開挖深度在5米以內(nèi),支撐也可以不加。
二是深基坑的開挖及其支護(hù)技術(shù):通常需要將臨時(shí)支檔設(shè)置于深基坑的開挖過程中,這樣基坑土壁才可以穩(wěn)定,一般來講,在透水擋土支護(hù)結(jié)構(gòu)方面,預(yù)制樁、雙排灌注樁、工字鋼樁加橫擋板是比較經(jīng)常采用的;在止水擋土結(jié)構(gòu)方面,包括的結(jié)構(gòu)主要有地下連續(xù)墻、化學(xué)注漿樁、深層攪拌水泥土墻等等;而懸臂、錨拉式支護(hù)以及土層錨桿等通常會(huì)用于支撐部分的結(jié)構(gòu)。
三、土木工程施工技術(shù)要點(diǎn)
土壤的穩(wěn)定:要想實(shí)現(xiàn)土壤的穩(wěn)定,就需要保證土體內(nèi)粘結(jié)力平衡與摩擦阻力;如果土體的平衡性無法得到保證,那么就會(huì)出現(xiàn)塌方等事故,影響到工程的正常施工,延長(zhǎng)工期,還可能會(huì)危害到周圍的建筑以及人身安全。針對(duì)這種情況,就需要放足邊坡,按照相關(guān)的要求來留設(shè)邊坡,保證土壤穩(wěn)定。另外,在確定邊坡坡度的時(shí)候,需要綜合考慮很多方面的因素,比如土壤特性、地質(zhì)條件、施工方法等等。比如如果邊坡是粘性土質(zhì),那么就需要設(shè)置較陡的邊坡;如果需要人工挖土,并且是明溝排水,那么就需要設(shè)置比較平緩的邊坡,不能夠太陡;如果有建筑物存在于基坑旁邊,需要控制邊坡比例在1比1之間。如果工作區(qū)域內(nèi)沒有地下水,那么只需要留設(shè)直槽,不需要放坡,那么就需要控制開挖的深度,一般有這么個(gè)要求,如果填充物選擇的是砂土,那么就為1米以內(nèi);如果是亞粘土或者可塑的輕亞粘土,就不要超過lt25米。此外,支撐也是應(yīng)該設(shè)置的,這樣土壁穩(wěn)定才可以得到保證,并且還可以對(duì)施工面積進(jìn)行減少,對(duì)土方量進(jìn)行降低,這樣場(chǎng)地因素就不會(huì)限制到放坡。盡量不要將大量的材料、土方或者機(jī)械設(shè)備堆置在坑槽邊緣??硬弁诤弥螅枰⒓礃?gòu)造地下和基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。如果是下雨時(shí)期,盡量不要將挖方工序在滑坡地段進(jìn)行,需要首先進(jìn)行必要的整治,然后按照自上而下的順序進(jìn)行開挖,如果對(duì)于可能出現(xiàn)的危險(xiǎn)還不是確定,應(yīng)該及時(shí)采取一系列的措施來進(jìn)行妥善處理。
排水技術(shù)要點(diǎn):在土方施工該過程中,最為關(guān)鍵的因素是土體干燥,因此,在施工過程中,需要尤其注意排水工作。通常情況下,可以有兩種方法來進(jìn)行排水,也就是明排水法和人工降低地下水位法,明排水法主要有截、抽、疏等關(guān)鍵詞,截住水流,在對(duì)基坑開挖時(shí),需要將集水井和排水溝留設(shè)于坑底,將積水疏干。人工降低地下水位法指的是在對(duì)基坑開挖之前,需要將足夠數(shù)量的濾水管設(shè)置于基坑的周圍,將水抽走,完成工程施工之后,保證地下水位不會(huì)超過坑底。通過實(shí)踐研究表明,采用這種方法,坑基土體的干燥可以得到保證,流砂也可以有效防止,對(duì)施工條件也可以有效改善。盡管如此,在降水之前,需要對(duì)原有工程建筑物可能產(chǎn)生的各種情況進(jìn)行充分考慮,比如附加位移、沉降等等,從而導(dǎo)致開裂、倒塌、傾斜現(xiàn)象的出現(xiàn),因此,在施工過程中,就需要結(jié)合具體情況,采取一系列的措施進(jìn)行防護(hù)。
填土及壓實(shí)技術(shù):為了保證填土的強(qiáng)度和水穩(wěn)性,就需要對(duì)填方邊坡進(jìn)行合理設(shè)計(jì),對(duì)土料以及填筑方法進(jìn)行合理選擇。如果在土壤中含有較大量的有機(jī)物,或者石膏含量在百分之二以上,那么就不能用于填土。在施工過程中,需要分層進(jìn)行填方工程的鋪土,然后進(jìn)行壓實(shí),在填筑的時(shí)候,最好選用同類的土壤。如果在填筑時(shí),采用的是類型不同的土壤,那么應(yīng)該將有著較大透水性的土壤放置于下面,將有著較小透水性的土壤放置于上部。盡量需要保證不能混合不同類型的土壤,并且不能夠不均一使用,否則就會(huì)有水囊形成于填方內(nèi)。
結(jié)語
通過上文的敘述分析我們可以得知,土木工程基礎(chǔ)施工并不是一項(xiàng)簡(jiǎn)單的工作,它是涉及到諸多方面的系統(tǒng)工程,需要綜合考慮各個(gè)方面的因素,選擇最為合適的施工方案和施工方法,保證施工質(zhì)量,提高土木工程整體工程質(zhì)量。但是,通過調(diào)查發(fā)現(xiàn),目前在土木工程基礎(chǔ)施工中還存在著諸多問題,影響到工程施工質(zhì)量,那么相關(guān)技術(shù)人員就需要不斷努力,總結(jié)以往經(jīng)驗(yàn),提升自身專業(yè)水平,增強(qiáng)綜合素質(zhì),保證整個(gè)土木工程質(zhì)量。本文主要分析了土木工程基礎(chǔ)施工技術(shù)要點(diǎn),希望可以提供一些有價(jià)值的參考意見。
參考文獻(xiàn):
[1] 陳洪華. 淺談土木工程建筑施工技術(shù)的實(shí)施策略[J]. 科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào). 2008(10)
2.名詞對(duì)應(yīng)上存在的問題
二級(jí)學(xué)科對(duì)照完成后,將兩邊的土木工程名詞按學(xué)科及英文分列對(duì)照?;A(chǔ)研究階段共收錄4516條名詞進(jìn)行對(duì)照。此過程中主要存在以下4種情形:(1)英、簡(jiǎn)、繁可完全對(duì)應(yīng)。兩邊同一英文名詞的簡(jiǎn)繁體中文名詞形式也相同。(2)簡(jiǎn)繁中文名詞不同,或單邊對(duì)應(yīng)。即大陸《土木工程名詞》中列出的名詞具有簡(jiǎn)體中文和英文形式,但該英文在臺(tái)灣的詞典中并未收錄;抑或相反,臺(tái)灣的詞典中名詞具有簡(jiǎn)體中文和英文形式,但大陸《土木工程名詞》并未收錄。(3)簡(jiǎn)繁中文名詞無法實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)。海峽兩岸對(duì)英文一致的專業(yè)名詞進(jìn)行翻譯時(shí),有可能出現(xiàn)兩岸對(duì)一詞的翻譯都僅有一個(gè),但卻并不相同的情況。出現(xiàn)這種分歧大部分是因?yàn)榱?xí)慣用法產(chǎn)生的差異[3]。例如“工程施工”(對(duì)應(yīng)臺(tái)灣“土木施工”)中的“腳手架”(scaffold),在臺(tái)灣叫“鷹架”,這是兩岸建筑界各自多年的習(xí)慣用法。(4)中文名詞不同,但能部分對(duì)應(yīng)。即兩岸定名重疊詞。臺(tái)灣所收取的專業(yè)名詞存在一詞多譯現(xiàn)象,而大陸基本是一詞一譯(大陸在詞頭上基本采取此原則,將不同譯法放在解釋行文之始),這就使得英文一致的專業(yè)名詞的翻譯可能存在無法完全對(duì)應(yīng)的情形。例如“approach”,大陸譯名為“引橋”(橋梁工程),臺(tái)灣譯名為“引道,引橋”(交通工程)。
3.對(duì)分歧名詞建議的處理方法
(1)英、簡(jiǎn)、繁可完全對(duì)應(yīng),可直接收錄,分二級(jí)學(xué)科按字母順序平行列出。(2)對(duì)于存在分歧的三種情形:簡(jiǎn)繁中文名詞不同或單邊對(duì)應(yīng)、簡(jiǎn)繁中文名詞無法實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)、能部分對(duì)應(yīng)的詞條,參照我國(guó)科技名詞定名工作的基本原則,依據(jù)概念對(duì)科技名詞進(jìn)行定名。由于概念和知識(shí)之間的同一關(guān)系,在“概念—術(shù)語”之間建立起類似“內(nèi)容—形式”的偶對(duì)關(guān)系,可實(shí)現(xiàn)對(duì)隱性領(lǐng)域知識(shí)的顯性歸類,從而保證單義對(duì)應(yīng)[4]。為確保對(duì)照的權(quán)威性與說服力,應(yīng)由兩邊分別根據(jù)現(xiàn)行規(guī)范、法律條文、科技文獻(xiàn)等權(quán)威出版物的給出定義,由此形成對(duì)照藍(lán)本[5];在此基礎(chǔ)上,組織兩岸專家研討會(huì)議,將對(duì)照藍(lán)本上需經(jīng)討論與統(tǒng)一的詞條征求意見并進(jìn)行修改整理,給出共同推薦名并做說明。4.名詞對(duì)照的成果應(yīng)用(1)出版物。定稿的對(duì)照藍(lán)本將提交兩岸的學(xué)會(huì)進(jìn)行校稿,作為行業(yè)手冊(cè)出版使用。(2)查詢應(yīng)用。由于網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)應(yīng)用便捷及易于推廣,可將兩岸土木工程科技名詞的對(duì)照成果數(shù)據(jù)庫(kù)建置于相關(guān)網(wǎng)站平臺(tái),提供兩岸學(xué)者及從業(yè)者查詢使用。閩臺(tái)建筑資訊網(wǎng)與兩岸營(yíng)建資訊服務(wù)GIS平臺(tái)是福州大學(xué)土木工程學(xué)院與臺(tái)灣金門大學(xué)、財(cái)團(tuán)法人臺(tái)灣營(yíng)建研究院先期開展的兩岸營(yíng)建業(yè)合作交流研究項(xiàng)目的成果,其中集成了土木工程科技名詞對(duì)照模塊,并同步名詞對(duì)照進(jìn)展不斷擴(kuò)充更新。
引言
通常土木工程的施工中,常見的基礎(chǔ)施工內(nèi)容包括場(chǎng)地的平整、基坑、路基與管溝的開挖、人防工程開挖、地坪、路基等的填土填筑以及基坑回填等,還包括降水、排水、土壁支撐等輔助工程。土木工程施工通常以工程量大、勞動(dòng)相對(duì)繁重、條件復(fù)雜著稱,而且,在工程施工過程中受氣候、水文因素、地質(zhì)、地下障礙、場(chǎng)地限制等因素的影響很嚴(yán)重,繼而加大了施工的難度。因此在土木工程施工前,詳細(xì)分析各項(xiàng)技術(shù)資料(如地形圖、工程地質(zhì)和水文地質(zhì)勘察資料、地下管道、電纜和地下地上構(gòu)筑物情況及土方工程施工圖等)是必要的功課,反復(fù)核對(duì)數(shù)據(jù)并進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查,在施工階段,還要根據(jù)實(shí)際的施工條件,制定出技術(shù)科學(xué)、經(jīng)濟(jì)、合理的施工方案,保證工程質(zhì)量,提高效率。在不斷的土木工程施工實(shí)踐中,人們也發(fā)現(xiàn)了傳統(tǒng)基礎(chǔ)施工技術(shù)的問題,因而近幾年土木工程施工涌現(xiàn)了不少新技術(shù)值得我們研究和應(yīng)用。
一、土木工程基礎(chǔ)施工技術(shù)的要求
土木工程的基礎(chǔ)施工工藝內(nèi)容主要包括:開挖、支護(hù)、土壁穩(wěn)定、排水、填土與壓實(shí)以及基礎(chǔ)混凝土灌注等。
基坑的土方開挖是要遵循“分層開挖,先撐后挖”的原則。先合理確定開挖順序和分層厚度,以防止對(duì)地基土的擾動(dòng),接下來才能連續(xù)施工。開挖過程中,檢查控制工作必不可少。在進(jìn)行地下水位以下挖土?xí)r,應(yīng)采取科學(xué)降水措施。在填土壓實(shí)過程中選擇土料石時(shí)要注意在碎石或砂土及含水量相同的條件下,可以選用建筑涂料作為與壓實(shí)要求相同的黏性土,并注意必須壓實(shí),填土由高到低進(jìn)行,由上到下對(duì)整個(gè)寬度圖層分層壓實(shí),當(dāng)天建筑當(dāng)天壓實(shí),必須符合規(guī)定壓實(shí)。
二、土木工程基礎(chǔ)施工技術(shù)要點(diǎn)
1、基坑基槽上方土開挖技術(shù)
施工場(chǎng)地土質(zhì),建筑開挖深度,降水排水狀況甚至氣候條件都會(huì)影響土方邊坡。在圖紙正常的情況下,并且淺基坑挖土深度不超過規(guī)定,可以不放坡或加以支撐。但深基坑挖土?xí)r,為了保證穩(wěn)定性通常臨時(shí)支擋,或采用預(yù)制板、雙排灌注樁等來?yè)跬?,以保證透水擋土支護(hù)的穩(wěn)定性,用懸臂或錨拉式支護(hù)結(jié)構(gòu)支撐止水擋土結(jié)構(gòu)。要由上至下開挖,嚴(yán)禁先切除坡腳和在滑坡體上棄土。
挖土?xí)r運(yùn)用機(jī)械也有一定要求和技巧。推土機(jī)適用于場(chǎng)地清理和平整、開挖深度在1.5m以內(nèi)的基坑,填平溝坑以及配合鏟運(yùn)機(jī)、挖土機(jī)工作。通常采用下坡推土法、并列推土法、槽形推土法、多鏟集運(yùn)法、鏟刀附加側(cè)板推土法等方法。而鏟運(yùn)機(jī)適用于大面積場(chǎng)地平整,開挖大型基坑填筑堤壩和路基。最適宜于開挖含水量不超過27%的松土和普通土。采用環(huán)形路線和“8”字形路線。常用下坡鏟土法、跨鏟法、助鏟法等施工方法。
2、土壁穩(wěn)定的技術(shù)要點(diǎn)
在開挖后基坑土壁的穩(wěn)定性對(duì)后續(xù)的施工很重要?;油帘诜€(wěn)定的要點(diǎn)在于平衡土體內(nèi)粘結(jié)力與摩擦力,一旦失去平衡嚴(yán)重,會(huì)導(dǎo)致基坑塌方造成嚴(yán)重事故。因此穩(wěn)定土壁是要保證放足邊坡,按要求留設(shè)邊坡。土壁支撐方法:橫撐、板樁、灌注樁、深層攪拌樁、地下連續(xù)墻等。邊坡的坡度設(shè)計(jì)還要基于施工場(chǎng)地的實(shí)際情況而定,參考當(dāng)?shù)赝临|(zhì),施工條件等多因素而定。例如,粘性土的邊坡要陡些,明溝排水、人工挖土或機(jī)械在坑上邊挖土?xí)r邊坡應(yīng)平緩些;當(dāng)基坑附近有主要建筑物時(shí),邊坡應(yīng)取h1.0~h1.5;在工期短,無地下水的情況下,可留設(shè)直槽而不放坡時(shí),其開挖深度不得超過下列數(shù)值:密實(shí)、中密實(shí)的砂土和碎石類土(充填物為砂土)為lm;硬塑、可塑的輕亞粘土及亞粘土為1.25m;硬粘、可塑的粘土和碎石類土(充填物為粘性土為1.5m:堅(jiān)硬的粘土為2m。降低土方量,減少施工面,要在基坑處設(shè)置支撐。不良?xì)夂蛉缬鲇昙静灰藢?duì)滑坡地段進(jìn)行挖土,一旦發(fā)生危險(xiǎn)必須即刻停止挖土,采取應(yīng)對(duì)措施妥善處理。
3、排水技術(shù)要點(diǎn)
在土木工程施工中,保持土體干燥最為關(guān)鍵。一般施工排水可分為明排水法和人工降低地下水位法兩種。明排水法即用截、疏、抽的方法進(jìn)行排水。截住水流,疏干積水,并在基坑開挖時(shí),在坑底設(shè)置排水溝和集水井,使水流經(jīng)排水溝進(jìn)入集水井,即可用水泵抽走。人工降低地下水位法是在基坑開挖前,事先在基坑周圍埋填埋濾水管,用水泵從中抽水,始終保持地下水位在坑底以下,直到基礎(chǔ)工程施工完畢為止。排水后不僅改善施工條件,又使基坑土體保持干燥狀態(tài),防止事故發(fā)生。需要注意的是,要在降水前考慮降水是否會(huì)影響原有建筑物可能發(fā)生的附加沉降、位移,從而引起開裂、傾斜甚至倒塌。所以,事先采取有效的防護(hù)措施是很有必要的。
4、填土與壓實(shí)技術(shù)要點(diǎn)
為保證基礎(chǔ)施工能滿足填土強(qiáng)度及水穩(wěn)性的要求,必須設(shè)計(jì)科學(xué)合理的填方邊坡,并配合使用正確的土料填筑方法。一般填土?xí)r不用有機(jī)物含量大的土壤、石膏或水溶性硫酸鹽含量大于2%的土壤、凍結(jié)或液化狀態(tài)的泥炭、粘土或粉狀砂質(zhì)粘土等,用同類土壤填土填筑最好,填方時(shí)應(yīng)分層鋪土壓實(shí)。如采用不同土壤填筑時(shí),應(yīng)將透水性較大的土壤置于透水性較小的土層之下。嚴(yán)禁將不同土壤不均勻地混雜在一起使用,以免在填方內(nèi)形成水囊。
5、混凝土灌注施工技術(shù)要點(diǎn)
挖土施工之后將要進(jìn)行基礎(chǔ)混凝土的澆筑,澆筑方法主要是集中攪拌,運(yùn)用混凝土運(yùn)送泵或混凝土車運(yùn)輸?shù)?。加工鋼筋籠時(shí)所用的鋼筋需要提前在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行多次試驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果可信后還要在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行外觀及質(zhì)量的檢測(cè)評(píng)價(jià)。對(duì)于低溫焊接鋼筋,要在室內(nèi)操作,完全冷卻后再拿出室內(nèi)。焊接完成后集中下料,用吊車整體吊裝運(yùn)送。灌注過程在清孔一小時(shí)內(nèi)開始,采用導(dǎo)管法,并用剪球法將混凝土封頂灌注。
三、土木工程基礎(chǔ)施工技術(shù)的創(chuàng)新
傳統(tǒng)的土木工程基礎(chǔ)施工技術(shù)貫穿在整個(gè)施工過程中,包括地基基礎(chǔ)施工技術(shù)、混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)和鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)。然而對(duì)于現(xiàn)代建筑提出的更高要求,新型施工技術(shù)在土木工程基礎(chǔ)施工中具有十分重要的意義,逐漸發(fā)展起了新型深基坑支擋技術(shù)等眾多新的基礎(chǔ)施工技術(shù),在樁、樁-錨支擋體系建立和支擋與承重結(jié)構(gòu)一體化等方面取得較大發(fā)展。例如還有新型預(yù)應(yīng)力技術(shù),形成了有粘結(jié)體預(yù)應(yīng)力體系和無粘結(jié)體預(yù)應(yīng)力體系,對(duì)工程經(jīng)濟(jì)效益有積極影響。未來基礎(chǔ)施工技術(shù)的經(jīng)濟(jì)技術(shù)合理性都將得到更大的提升。
總結(jié)
土木工程工程量很大,基礎(chǔ)施工又必須在其他分部項(xiàng)工程施工之前完成,掌握施工中的基礎(chǔ)技術(shù)要點(diǎn)至關(guān)重要,是降低工程成本、保證工程質(zhì)量和工期的重要前提。雖然在基礎(chǔ)施工過程中還存在著一些問題,如研究的理論還不能完全適用于土木工程實(shí)踐的需要中,缺少一定的建筑驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn),管理體系和相關(guān)規(guī)范還存在漏洞等等,面對(duì)這些問題,相關(guān)技術(shù)人員還要不斷努力發(fā)展基礎(chǔ)施工技術(shù),不斷研發(fā)新技術(shù)并應(yīng)用到實(shí)際土木工程施工中,大量總結(jié)以往的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn),從中得到新的啟示并予以靈活運(yùn)用。相信隨著工程建設(shè)行業(yè)的發(fā)展,基礎(chǔ)施工技術(shù)也會(huì)不斷的完善和成熟,并在不斷發(fā)展過程中給土木工程基礎(chǔ)施工技術(shù)帶來更多的創(chuàng)新和巨大的進(jìn)步。
參考文獻(xiàn):
土方邊坡應(yīng)該對(duì)邊坡留置時(shí)間、開挖深度、開挖方式、地區(qū)土質(zhì)、排水降水、坡頂荷載情況等進(jìn)行分析。如果土質(zhì)均勻、并且濕度在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi),管溝或基坑地面標(biāo)高高于當(dāng)?shù)氐叵滤?、敞露時(shí)間短,確定挖土深度后,可以選擇不采取支撐和放坡。但是需要注意的是,將開挖深度控制在規(guī)定范圍內(nèi)。除此之外,地質(zhì)情況較好、土質(zhì)溫度和適度適宜,并且管溝或基坑底面的標(biāo)高比當(dāng)?shù)氐叵滤桓?,不但不能進(jìn)行支撐加護(hù),還要將開挖深度控制在5米內(nèi)。永久性邊坡挖方,按照標(biāo)準(zhǔn)要求適當(dāng)放坡。最后一點(diǎn),山體整體處于穩(wěn)定狀態(tài),臨時(shí)挖方中邊坡使用時(shí)間比較長(zhǎng),高度不超過10米,應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況設(shè)計(jì)坡度,淺基坑支撐土壁技術(shù)一般有:橫撐、地下連續(xù)墻、板樁、灌注樁和深層攪拌樁等。
1.2預(yù)應(yīng)力技術(shù)
土木工程基礎(chǔ)施工技術(shù)中,可將預(yù)應(yīng)力進(jìn)行創(chuàng)新,發(fā)展成為體外預(yù)應(yīng)力,體外預(yù)應(yīng)力是將預(yù)應(yīng)力筋設(shè)置在混凝土的截面外一種預(yù)應(yīng)力,被廣泛應(yīng)用于建筑跨度大、預(yù)應(yīng)力混凝土和特殊結(jié)構(gòu)工程施工中。其施工方法如下:與傳統(tǒng)預(yù)應(yīng)力筋截面布置相對(duì)應(yīng),將體外預(yù)應(yīng)力用在混凝土界面外部,使其形成梁柱結(jié)構(gòu)體系,也就是無粘結(jié)體外預(yù)應(yīng)力體系和粘結(jié)體外預(yù)應(yīng)力體系兩種。前者施工操作較為簡(jiǎn)便,單根的無粘結(jié)筋不會(huì)造成大量摩擦損失;后者一般設(shè)置在管道外部,預(yù)應(yīng)力摩擦損失小,便于管道鋪設(shè)控制和后期工程維護(hù)。與傳統(tǒng)預(yù)應(yīng)力技術(shù)相比,體外預(yù)應(yīng)力技術(shù)施工方法科學(xué)、經(jīng)濟(jì)效益高。
1.3深基坑技術(shù)
土木工程中的深基坑技術(shù)是在建筑地基周邊環(huán)境中進(jìn)行支擋措施和加固。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)與城市化進(jìn)程的加快,高層建筑在民用建筑中占有絕大部分,并且具有很大的優(yōu)勢(shì)發(fā)展。深基坑支護(hù)包括:土釘墻、地下連續(xù)墻、排樁、水泥土墻等。其中,土釘墻具有成本低、施工方便特點(diǎn),但是深孔應(yīng)控制15米范圍內(nèi),對(duì)周圍環(huán)境要求較低,并逐漸成為深基坑主流技術(shù)之一;地下連續(xù)墻普遍用于深度基坑,有嚴(yán)格環(huán)境要求的深基坑土木工程中;支撐工程包括混凝土支撐和鋼管支撐兩種,布置方式應(yīng)按照基坑的形狀選擇圓環(huán)式、框架式和角撐式,以及混合方式。在土木工工程施工中,深基坑技術(shù)可在一定程度上保證工程地下結(jié)構(gòu)與基坑周圍環(huán)境安全,即保證了民用建筑工程基礎(chǔ)地基質(zhì)量。
2土木工程基礎(chǔ)施工技術(shù)要點(diǎn)分析
2.1排水技術(shù)要點(diǎn)
在土木工程施工中,土體干燥是施工關(guān)鍵因素,需要做好排水工作是施工的前提保障。施工排水一般分為兩種方式:第一種是明排水法,利用疏(疏干積水)、截(截住水流)和抽(水泵抽出引流坑底水)相結(jié)合的方法;第二種是人工降低地下水位法,即基坑開挖前,在基坑周圍設(shè)置濾水管,抽走多余水量,從而使得地下水位在坑底標(biāo)準(zhǔn)下。這種施工技術(shù)不但可使基坑土體干燥,還可防治流砂問題,改善施工環(huán)境,但仍需注意的是,降水前需要采取一定措施避免建筑物沉降傾斜、倒塌、附加位移、開裂。
2.2填土和壓實(shí)技術(shù)
土木工程應(yīng)該嚴(yán)格根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)情況,設(shè)計(jì)填方邊坡,并選擇適宜填筑方法與涂料,保證填土水穩(wěn)性與強(qiáng)度。如果土壤中含有大量石膏、有機(jī)物,其含量超過2%,不能用于工程填土。如果采用不同土壤填筑類型,應(yīng)注意土壤透水性分層放置,透水性小土壤應(yīng)在上方,并注意不可混合使用不同類型、混合不均一的土壤。
2.3穩(wěn)定土壁
土壁穩(wěn)定是指平衡土體內(nèi)的粘結(jié)力和摩擦阻力,當(dāng)土體失去其平衡性,工程就會(huì)發(fā)生塌方,最終影響施工工期,甚至?xí)绊懼車ㄖc人身安全。保證土壁穩(wěn)定性,需要放足邊坡,邊坡留設(shè)一定要符合要求。并且,根據(jù)土壤特性、施工條件和地質(zhì)條件設(shè)計(jì)邊坡坡度大小。例如:如果粘性土質(zhì)邊坡較陡,在進(jìn)行明溝排水和人工開挖應(yīng)當(dāng)適當(dāng)控制坡度;基坑周圍存在主建筑物,應(yīng)當(dāng)將邊坡比例控制在1∶1.0-1:1.5范圍內(nèi)。
引言:土木工程施工技術(shù)事關(guān)土木工程的建設(shè)質(zhì)量,也事關(guān)社會(huì)的整體發(fā)展和安全,提高土木工程施工中對(duì)技術(shù)的運(yùn)用能力,在實(shí)際的土木工程施工中加大技術(shù)這一要素的加速和提升作用,從而實(shí)現(xiàn)土木工程施工更好、更快、更高質(zhì)量地完成預(yù)期目標(biāo),完成土木工程建設(shè)對(duì)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)進(jìn)步的總?cè)蝿?wù)。
1 土木工程基礎(chǔ)施工技術(shù)中對(duì)一些關(guān)鍵點(diǎn)的要求
1.1 對(duì)基坑土方的開挖的要求
在基坑開挖前應(yīng)當(dāng)先確定施工順序和分層的厚度,然后再進(jìn)行施工。為避免地基土出現(xiàn)擾動(dòng)現(xiàn)象,施工時(shí)要做到連續(xù)施工,切勿中斷。在開挖過程中要隨時(shí)檢查,并對(duì)地下水位進(jìn)行觀測(cè),如果到達(dá)水位以下,就必須采取必要的措施來進(jìn)行降水處理。
1.2對(duì)土方填筑與壓實(shí)的要求
首先要選用合適的土料進(jìn)行填筑,有些土料是不適合作為填筑土料的,比如像淤泥、膨脹性土、凍土等,還有土料里若有機(jī)物含量(>8%)、硫酸鹽含量(>5%)過多,同樣不適合做填筑土料。因此選擇土料時(shí)應(yīng)當(dāng)選用一些碎石類、砂土類和符合壓實(shí)要求的粘土類為主。壓實(shí)的方法包括振動(dòng)法、碾壓法、夯實(shí)法及通過工具進(jìn)行壓實(shí)等方法。壓實(shí)過程中必須注意壓實(shí)度、土的含水量以及每層鋪土厚度。填土應(yīng)由低到高,由下向上整個(gè)寬度分層鋪填碾壓或夯實(shí)。填方應(yīng)分層進(jìn)行并盡量采用同類土填筑,應(yīng)在相對(duì)兩側(cè)或四周同時(shí)進(jìn)行回填與夯實(shí)。當(dāng)天填筑應(yīng)在當(dāng)天壓實(shí),填土壓實(shí)質(zhì)量應(yīng)符合規(guī)范規(guī)定。
1.3 土方施工常用機(jī)械的適用范圍和施工方法
1.3.1 推土機(jī)
推土機(jī)開挖的基本作業(yè)是鏟土、運(yùn)土和卸土三個(gè)工作行程和空載回駛行程。鏟土?xí)r應(yīng)根據(jù)土質(zhì)情況,盡量采用最大切土深度在最短距離(6~10m)內(nèi)完成,以便縮短低速運(yùn)行時(shí)間,然后直接推運(yùn)到預(yù)定地點(diǎn)。(1)適用范圍:用于場(chǎng)地清理和平整、開挖深度1.5m以內(nèi)的基坑,填平溝坑以及配合鏟運(yùn)機(jī)挖土機(jī)工作。(2)常用施工方法:下坡推土法、并列推土法、槽形推土法、多鏟集運(yùn)法、鏟刀附加側(cè)板推土法。
1.3.2 鏟運(yùn)機(jī)
鏟運(yùn)機(jī)在施工中,由于挖填區(qū)的分布情況不同,為了提高生產(chǎn)效率,應(yīng)根據(jù)不同施工條件(工程大小、運(yùn)距長(zhǎng)短、土的性質(zhì)和地形條件等),選擇合理的開行路線和施工方法。適用范圍:用于大面積場(chǎng)地平整,開挖大型基坑填筑堤壩和路基。最適宜于開挖含水量不超過27%的松土和普通土。常用施工方法:下坡鏟土法、跨鏟法、助鏟法、交錯(cuò)鏟土法。
2 土木工程基礎(chǔ)施工的施工技術(shù)
土木工程的基礎(chǔ)施工過程中較為常見的基坑開挖技術(shù)包括淺基坑的開挖技術(shù)和深基坑的開挖技術(shù),以下分別對(duì)其進(jìn)行闡述。
2.1 淺基坑的開挖及其支護(hù)技術(shù)
首先,土方的邊坡應(yīng)以當(dāng)?shù)氐耐临|(zhì)、開挖的深度及其方法、邊坡的留置時(shí)間、坡頂?shù)暮奢d情況、排水及降水狀況以及當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件等因素為依據(jù)進(jìn)行確定。其次,在土質(zhì)均勻及濕度正常,基坑或管溝地面的標(biāo)高高于地下水位,且敞露時(shí)間較少時(shí),在挖土深度一定的情況下可不進(jìn)行放坡和加支撐,但是,開挖深度不可超過相關(guān)規(guī)定。再次,土質(zhì)及其濕度適宜,且地質(zhì)情況相對(duì)較好的情況下,當(dāng)基坑或管溝的底面標(biāo)高高于地下水位時(shí),開挖深度應(yīng)不超過5m,且可不加支撐。此外,對(duì)于永久性的挖方邊坡而言,應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)的相關(guān)要求進(jìn)行放坡。最后,在山體整體穩(wěn)定的情況下,臨時(shí)挖方的邊坡若相對(duì)使用時(shí)間較長(zhǎng)且高度低于10m 時(shí),可以以實(shí)際條件設(shè)計(jì)坡度。淺基坑的土壁支撐技術(shù)一般包括灌注樁、板樁、橫撐、深層攪拌樁及地下連續(xù)墻等。
2.2 深基坑的開挖及其支護(hù)技術(shù)
在深基坑的開挖過程中,為了保證坑基開挖過程中土壁的穩(wěn)定性,通常采用臨時(shí)支擋來確保深基坑土壁的穩(wěn)定性。對(duì)于透水擋土支護(hù)結(jié)構(gòu)而言,可采用工字鋼樁加橫擋板、預(yù)制樁、雙排灌注樁等進(jìn)行擋土;對(duì)于止水擋土結(jié)構(gòu)而言,主要包括了鋼板樁、地下連續(xù)墻、化學(xué)注漿樁以及深層攪拌水泥土墻等結(jié)構(gòu);對(duì)于支撐部分的結(jié)構(gòu)而言,可采用懸臂、錨拉式支護(hù),或土層錨桿、型鋼水平支撐等結(jié)構(gòu)。
3 土木工程基礎(chǔ)施工技術(shù)要點(diǎn)
3.1 土壁的穩(wěn)定
土壁穩(wěn)定的關(guān)鍵在于土體內(nèi)粘結(jié)力與摩擦阻力之間的平衡。如果土體失去此平衡,就會(huì)發(fā)生塌方,從而影響工程工期,也會(huì)給周圍的建筑和人造成危害。要保證土壁穩(wěn)定,應(yīng)先放足邊坡,并且邊坡的留設(shè)要符合一定的要求。另外,邊坡坡度的大小則要依據(jù)土壤特性、地質(zhì)條件和施工的條件和方法等多種因素而定。比如,粘性土質(zhì)的邊坡應(yīng)陡些,人工或機(jī)械挖土、明溝排水時(shí)邊坡不宜太陡,應(yīng)平緩些;基坑旁邊有主要建筑物的情況下,邊坡比例宜在1∶1.0~1∶1.5范圍內(nèi);無地下水且工期較短,可不放坡而留設(shè)直槽,開挖的深度不能超過以下數(shù)值:以砂土為填充物的密實(shí)、中密實(shí)砂土及碎石類土為1m;可塑、硬塑的輕亞粘土和亞粘土為1.25m;以粘性土為填充物的可塑、硬粘粘土及碎石類土為1.5m:堅(jiān)硬粘土為2m。此外,為了保障土壁的穩(wěn)定,還應(yīng)設(shè)置支撐,這不僅可以降低土方量、減少施工面,還可以使放坡不受場(chǎng)地限制。在坑槽的邊緣應(yīng)盡量不要堆置大量的材料和土方或者機(jī)械設(shè)備;在挖好坑槽后應(yīng)當(dāng)立即進(jìn)行地下和基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的建造;雨期不宜對(duì)滑坡地段進(jìn)行挖方,應(yīng)先整治,然后開挖,開挖順序?yàn)橛缮现料拢蝗绻l(fā)現(xiàn)有危險(xiǎn)或不穩(wěn)定的情況時(shí),應(yīng)先進(jìn)行妥善的處理后,再進(jìn)行施工。
3.2 排水技術(shù)要點(diǎn)
土體干燥是土方施工中最為關(guān)鍵的因素,因此,在施工過程中,排水工作一定要做好。一般而言,施工的排水作業(yè)可分為兩種:
明排水法,即運(yùn)用截、抽和疏的排水方法。截指截住水流;抽指開挖基坑時(shí),在坑底留設(shè)集水井和排水溝,使水流順著排水溝匯集到集水井中,之后用水泵將水抽出;疏指疏干積水。
人工降低地下水位法:在開挖基坑之前,在基坑的周圍安設(shè)足夠數(shù)量的濾水管,將水抽走,在工程完工之前,保證地下水位始終在坑底之下。保證了坑基土體的干燥,可以有效的防止流砂,并改善施工條件。盡管如此,在降水前,一定要考慮原有的工程建筑物可能產(chǎn)生的附加位移和沉降引起傾斜、開裂、倒塌及地面塌陷。因此,在施工必要時(shí),要采取一定的防護(hù)措施。
3.3 填土及壓實(shí)技術(shù)
設(shè)計(jì)合理的填方邊坡,選擇合適的土料及填筑方法,可以確保填土的強(qiáng)度和水穩(wěn)性。土壤中如果有機(jī)物含量較大或石膏含量超過2%,則不能作為填土所用。施工時(shí),填方工程宜分層鋪土然后壓實(shí),若用同類的土壤來填筑效果最好。如采用了不同類型的土壤填筑時(shí),應(yīng)當(dāng)把透水性較小的土壤放置于透水性較大的土壤之上。為了避免填方內(nèi)有水囊形成,嚴(yán)禁將不同類型的土壤混合且不均勻的使用。
4 結(jié)語
土石方工程的特點(diǎn)是工程量較大,而且又必須在其他分部分項(xiàng)工程施工之前完成土石方開挖,因此土方工程施工應(yīng)盡量選用先進(jìn)的施工機(jī)具和合理的施工方法,并力爭(zhēng)土方調(diào)配平衡,以降低工程成本,保證工程質(zhì)量和工期。
參考文獻(xiàn):
[1]鄧壽昌.土木工程施工[M].科技出版社,2006.
中圖分類號(hào):TM553 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2017)12-0164-01
引言
由于土木工程施工量大、勞動(dòng)相對(duì)繁重,且工程條件復(fù)雜,在施工過程中又經(jīng)常受天氣、地質(zhì)等因素的影響,繼而加大了施工的難度。因此,基礎(chǔ)施工時(shí)保證整體項(xiàng)目工程建設(shè)順利進(jìn)行的關(guān)鍵,加強(qiáng)對(duì)土木工程基礎(chǔ)施工技術(shù)的研究是降低工程成本、保證工程質(zhì)量和工期的重要前提。
1、土木工程基礎(chǔ)施工技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)的要求
1.1 對(duì)基坑土方的開挖的要求
在基坑開挖前應(yīng)當(dāng)先確定施工順序和分層的厚度,然后再進(jìn)行施工。為避免地基土出現(xiàn)擾動(dòng)現(xiàn)象,施工時(shí)要做到連續(xù)施工,切勿中斷。在開挖過程中要隨時(shí)檢查,并對(duì)地下水位進(jìn)行觀測(cè),如果到達(dá)水位以下,就必須采取必要的措施來進(jìn)行降水處理。
1.2 對(duì)土方填筑與壓實(shí)的要求
首先要選用合適的土料進(jìn)行填筑,有些土料是不適合作為填筑土料的,比如像淤泥、膨脹性土、凍土等,還有土料里若有機(jī)物含量(>8%)、硫酸鹽含量(>5%)過多,同樣不適合做填筑土料。因此選擇土料時(shí)應(yīng)當(dāng)選用一些碎石類、砂土類和符合壓實(shí)要求的粘土類為主。壓實(shí)的方法包括振動(dòng)法、碾壓法、夯實(shí)法及通過工具進(jìn)行壓實(shí)等方法。壓實(shí)過程中必須注意壓實(shí)度、土的含水量以及每層鋪土厚度。填土應(yīng)由低到高,由下向上整個(gè)寬度分層鋪填碾壓或夯實(shí)。填方應(yīng)分層進(jìn)行并盡量采用同類土填筑,應(yīng)在相對(duì)兩側(cè)或四周同時(shí)進(jìn)行回填與夯實(shí)。當(dāng)天填筑應(yīng)在當(dāng)天壓實(shí),填土壓實(shí)質(zhì)量應(yīng)符合規(guī)范規(guī)定。
1.3 土方施工常用機(jī)械的適用范圍和施工方法
1.3.1 推土機(jī)
推土機(jī)開挖的基本作業(yè)是鏟土、運(yùn)土和卸土三個(gè)工作行程和空載回駛行程。鏟土?xí)r應(yīng)根據(jù)土質(zhì)情況,盡量采用最大切土深度在最短距離(6~10m)內(nèi)完成,以便縮短低速運(yùn)行時(shí)間,然后直接推運(yùn)到預(yù)定地點(diǎn)。(1)適用范圍:用于場(chǎng)地清理和平整、開挖深度1.5m以內(nèi)的基坑,填平溝坑以及配合鏟運(yùn)機(jī)挖土機(jī)工作。(2)常用施工方法:下坡推土法、并列推土法、槽形推土法、多鏟集運(yùn)法、鏟刀附加側(cè)板推土法。
1.3.2 鏟運(yùn)機(jī)
鏟運(yùn)機(jī)在施工中,由于挖填區(qū)的分布情況不同,為了提高生產(chǎn)效率,應(yīng)根據(jù)不同施工條件(工程大小、運(yùn)距長(zhǎng)短、土的性質(zhì)和地形條件等),選擇合理的開行路線和施工方法。適用范圍:用于大面積場(chǎng)地平整,開挖大型基坑填筑堤壩和路基。最適宜于開挖含水量不超過27%的松土和普通土。常用施工方法:下坡鏟土法、跨鏟法、助鏟法、交錯(cuò)鏟土法。
2、土木工程基礎(chǔ)施工的施工技術(shù)
土木工程的基礎(chǔ)施工過程中較為常見的基坑開挖技術(shù)包括淺基坑的開挖技術(shù)和深基坑的開挖技術(shù),以下分別對(duì)其進(jìn)行闡述。
2.1 淺基坑的開挖及其支護(hù)技術(shù)
首先,土方的邊坡應(yīng)以當(dāng)?shù)氐耐临|(zhì)、開挖的深度及其方法、邊坡的留置時(shí)間、坡頂?shù)暮奢d情況、排水及降水狀況以及當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件等因素為依據(jù)進(jìn)行確定。其次,在土質(zhì)均勻及濕度正常,基坑或管溝地面的標(biāo)高高于地下水位,且敞露時(shí)間較少時(shí),在挖土深度一定的情況下可不進(jìn)行放坡和加支撐,但是,開挖深度不可超^相關(guān)規(guī)定。再次,土質(zhì)及其濕度適宜,且地質(zhì)情況相對(duì)較好的情況下,當(dāng)基坑或管溝的底面標(biāo)高高于地下水位時(shí),開挖深度應(yīng)不超過5m,且可不加支撐。此外,對(duì)于永久性的挖方邊坡而言,應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)的相關(guān)要求進(jìn)行放坡。最后,在山體整體穩(wěn)定的情況下,臨時(shí)挖方的邊坡若相對(duì)使用時(shí)間較長(zhǎng)且高度低于10m時(shí),可以以實(shí)際條件設(shè)計(jì)坡度。淺基坑的土壁支撐技術(shù)一般包括灌注樁、板樁、橫撐、深層攪拌樁及地下連續(xù)墻等。
2.2 深基坑的開挖及其支護(hù)技術(shù)
在深基坑的開挖過程中,為了保證坑基開挖過程中土壁的穩(wěn)定性,通常采用臨時(shí)支擋來確保深基坑土壁的穩(wěn)定性。對(duì)于透水擋土支護(hù)結(jié)構(gòu)而言,可采用工字鋼樁加橫擋板、預(yù)制樁、雙排灌注樁等進(jìn)行擋土;對(duì)于止水擋土結(jié)構(gòu)而言,主要包括了鋼板樁、地下連續(xù)墻、化學(xué)注漿樁以及深層攪拌水泥土墻等結(jié)構(gòu);對(duì)于支撐部分的結(jié)構(gòu)而言,可采用懸臂、錨拉式支護(hù),或土層錨桿、型鋼水平支撐等結(jié)構(gòu)。
3、土木工程基礎(chǔ)施工技術(shù)要點(diǎn)
3.1 土壁的穩(wěn)定
土壁穩(wěn)定的關(guān)鍵在于土體內(nèi)粘結(jié)力與摩擦阻力之間的平衡。如果土體失去此平衡,就會(huì)發(fā)生塌方,從而影響工程工期,也會(huì)給周圍的建筑和人造成危害。要保證土壁穩(wěn)定,應(yīng)先放足邊坡,并且邊坡的留設(shè)要符合一定的要求。另外,邊坡坡度的大小則要依據(jù)土壤特性、地質(zhì)條件和施工的條件和方法等多種因素而定。比如,粘性土質(zhì)的邊坡應(yīng)陡些,人工或機(jī)械挖土、明溝排水時(shí)邊坡不宜太陡,應(yīng)平緩些;基坑旁邊有主要建筑物的情況下,邊坡比例宜在1∶1.0~1∶1.5范圍內(nèi);無地下水且工期較短,可不放坡而留設(shè)直槽,開挖的深度不能超過以下數(shù)值:以砂土為填充物的密實(shí)、中密實(shí)砂土及碎石類土為1m;可塑、硬塑的輕亞粘土和亞粘土為1.25m;以粘性土為填充物的可塑、硬粘粘土及碎石類土為1.5m:堅(jiān)硬粘土為2m。此外,為了保障土壁的穩(wěn)定,還應(yīng)設(shè)置支撐,這不僅可以降低土方量、減少施工面,還可以使放坡不受場(chǎng)地限制。在坑槽的邊緣應(yīng)盡量不要堆置大量的材料和土方或者機(jī)械設(shè)備;在挖好坑槽后應(yīng)當(dāng)立即進(jìn)行地下和基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的建造;雨期不宜對(duì)滑坡地段進(jìn)行挖方,應(yīng)先整治,然后開挖,開挖順序?yàn)橛缮现料?;如果發(fā)現(xiàn)有危險(xiǎn)或不穩(wěn)定的情況時(shí),應(yīng)先進(jìn)行妥善的處理后,再進(jìn)行施工。
3.2 排水技術(shù)要點(diǎn)
土體干燥是土方施工中最為關(guān)鍵的因素,因此,在施工過程中,排水工作一定要做好。一般而言,施工的排水作業(yè)可分為兩種:
明排水法,即運(yùn)用截、抽和疏的排水方法。截指截住水流;抽指開挖基坑時(shí),在坑底留設(shè)集水井和排水溝,使水流順著排水溝匯集到集水井中,之后用水泵將水抽出;疏指疏干積水。
人工降低地下水位法:在開挖基坑之前,在基坑的周圍安設(shè)足夠數(shù)量的濾水管,將水抽走,在工程完工之前,保證地下水位始終在坑底之下。保證了坑基土體的干燥,可以有效的防止流砂,并改善施工條件。盡管如此,在降水前,一定要考慮原有的工程建筑物可能產(chǎn)生的附加位移和沉降引起傾斜、開裂、倒塌及地面塌陷。因此,在施工必要時(shí),要采取一定的防護(hù)措施。
3.3 填土及壓實(shí)技術(shù)
設(shè)計(jì)合理的填方邊坡,選擇合適的土料及填筑方法,可以確保填土的強(qiáng)度和水穩(wěn)性。土壤中如果有機(jī)物含量較大或石膏含量超過2%,則不能作為填土所用。施工時(shí),填方工程宜分層鋪土然后壓實(shí),若用同類的土壤來填筑效果最好。如采用了不同類型的土壤填筑時(shí),應(yīng)當(dāng)把透水性較小的土壤放置于透水性較大的土壤之上。為了避免填方內(nèi)有水囊形成,嚴(yán)禁將不同類型的土壤混合且不均勻的使用。
4、結(jié)語
土石方工程的特點(diǎn)是工程量較大,而且又必須在其他分部分項(xiàng)工程施工之前完成土石方開挖,因此土方工程施工應(yīng)盡量選用先進(jìn)的施工機(jī)具和合理的施工方法,并力爭(zhēng)土方調(diào)配平衡,以降低工程成本,保證工程質(zhì)量和工期。
參考文獻(xiàn)
一、 引言
當(dāng)代社會(huì),在經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展的背景下,人們對(duì)生活水平的要求也日益提高,土木工程作為城市發(fā)展的重要支撐,成為發(fā)展所需的空間和物質(zhì)的供給源之一。人們對(duì)土木工程的要求已經(jīng)不僅僅徘徊在實(shí)用性上,與此同時(shí)土木工程的合理性,人性化以及其本身的發(fā)展空間和品質(zhì)直接影響了一個(gè)城市的硬件基礎(chǔ)和可投資潛力,越來越受到人們的關(guān)注。而土木工程的基礎(chǔ)建設(shè),正是衡量這些指標(biāo)的一個(gè)重要標(biāo)準(zhǔn),由此可見土木工程中基礎(chǔ)建設(shè)的重要性。
本文將結(jié)合多年土木工程基礎(chǔ)建設(shè)經(jīng)驗(yàn),從幾個(gè)方面對(duì)現(xiàn)代化城市中的土木工程和工程中基礎(chǔ)建設(shè)的獨(dú)特地位進(jìn)行分析,闡述在土木工程中基礎(chǔ)建設(shè)的重要性。并且根據(jù)土木工程在現(xiàn)實(shí)中的進(jìn)行步驟 ,對(duì)每一步中保證基礎(chǔ)建設(shè)質(zhì)量給出了切實(shí)可行的建議。
二、 土木工程基礎(chǔ)建設(shè)的重要性
如果我們把一個(gè)城市看做一個(gè)生命體,那么基礎(chǔ)建設(shè)就猶如維持生物生存的基本生理系統(tǒng),交通和通訊是這個(gè)生命體的脈絡(luò)和神經(jīng),給排水系統(tǒng)就是為生命體運(yùn)輸營(yíng)養(yǎng)和排泄廢物的消化道和泌尿系統(tǒng),電力則是當(dāng)人不讓的提供動(dòng)力的血液循環(huán)系統(tǒng)。這樣的比喻在業(yè)內(nèi)得到大家的廣泛認(rèn)同。而這幾大方面都要倚仗土木工程為其提供物質(zhì)載體,可以說,土木工程就是城市這個(gè)龐大的生命體的血肉骨架,承載了所有的系統(tǒng)組織和器官,為城市的生機(jī)勃到了重大的貢獻(xiàn)?;A(chǔ)建設(shè),就是每一項(xiàng)土木工程的生理系統(tǒng),對(duì)一項(xiàng)工程是否能夠有效運(yùn)轉(zhuǎn)提供了重要基礎(chǔ)。
基礎(chǔ)建設(shè)在土木工程的重要性具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
1. “想要富,先修路”
可見,基礎(chǔ)建設(shè)可以有效的帶動(dòng)一個(gè)城市乃至國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展,并且也能有效的體現(xiàn)該地區(qū)的經(jīng)濟(jì)現(xiàn)狀和發(fā)展?jié)摿?。根?jù)現(xiàn)有的經(jīng)驗(yàn),一個(gè)地區(qū)的物質(zhì)富足程度與基礎(chǔ)建設(shè)的完備程度往往成正比?;A(chǔ)建設(shè)的完備可以為人民的生活提供便利的條件,這往往是社會(huì)經(jīng)濟(jì)和文化進(jìn)步的一個(gè)表現(xiàn)。具體到每一項(xiàng)土木工程,基礎(chǔ)建設(shè)的質(zhì)量和合理性體現(xiàn)了該項(xiàng)目是否能夠達(dá)到人們居住和使用的要求,以及是否能夠?yàn)樵鰪?qiáng)該城市發(fā)展?jié)摿ψ鲐暙I(xiàn)?;A(chǔ)建設(shè)優(yōu)秀的土木工程累積起來就能夠創(chuàng)造整個(gè)城市和地區(qū)的高品質(zhì)的基礎(chǔ)建設(shè),為城市發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)的支持力。
2. 基礎(chǔ)建設(shè)是衡量現(xiàn)代化的有效指標(biāo)
現(xiàn)代化的程度是由先進(jìn)的生產(chǎn)力所標(biāo)志的,而當(dāng)代的生產(chǎn)力必定是由電氣化產(chǎn)業(yè)和科技產(chǎn)業(yè)帶動(dòng)的。而這些產(chǎn)業(yè)都必定要由基礎(chǔ)建設(shè)支持,由此可見,基礎(chǔ)建設(shè)對(duì)生產(chǎn)力發(fā)展起到了積極的支持作用。可以說,想要提高城市的現(xiàn)代化水平,就要從提高基礎(chǔ)建設(shè)水平入手,打好基礎(chǔ),逐步提高,使土木工程中的基礎(chǔ)建設(shè)真正為國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要保障。
3. 基礎(chǔ)建設(shè)提高了社會(huì)的福利效應(yīng)
基礎(chǔ)建設(shè)不是為了某一個(gè)個(gè)人或者某一單獨(dú)的利益團(tuán)體所建設(shè)的,而是為了惠及整個(gè)社會(huì),不會(huì)為了給一部分人提供服務(wù)就影響另外一部分人享受福利,可以在最大程度上增大受益者群體。這樣的準(zhǔn)公共物品性質(zhì),可以提高整個(gè)城市乃至國(guó)家的國(guó)民生活質(zhì)量。可見,基礎(chǔ)建設(shè),對(duì)社會(huì)福利發(fā)展和提高人民生活幸福度具有十分突出和特別的作用,應(yīng)當(dāng)是一個(gè)城市或地區(qū)乃至國(guó)家建設(shè)的重中之重。而在每項(xiàng)土木工程中,基礎(chǔ)建設(shè)正是使這項(xiàng)工程的福利效應(yīng)得到了大幅的提高。
除此之外,土木工程中的基礎(chǔ)建設(shè)具有經(jīng)濟(jì)帶動(dòng)作用。因?yàn)榛A(chǔ)建設(shè)涉及到的關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)多,例如建材業(yè),原材料業(yè)等等施工相關(guān)產(chǎn)業(yè),以及后期采購(gòu)中所關(guān)系到的多個(gè)產(chǎn)業(yè)。而且基礎(chǔ)建設(shè)往往規(guī)模較大,需求量較多,可以帶動(dòng)多項(xiàng)產(chǎn)業(yè)共同發(fā)展。并且其為勞動(dòng)密集性建設(shè),可以帶動(dòng)其他產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)量和剩余勞動(dòng)力,為社會(huì)提供了就業(yè)機(jī)會(huì)。這也是從另外一個(gè)角度體現(xiàn)了土木工程中的基礎(chǔ)建設(shè)的社會(huì)福利性。
三、 進(jìn)行土木工程建設(shè)的基礎(chǔ)建設(shè)的注意事項(xiàng)
1. 在設(shè)計(jì)方面應(yīng)重點(diǎn)突出,統(tǒng)籌兼顧
在一項(xiàng)土木工程的設(shè)計(jì)中,應(yīng)有意識(shí)的將基礎(chǔ)建設(shè)設(shè)計(jì)作為工作中的重點(diǎn)之一來進(jìn)行規(guī)劃。在對(duì)周邊環(huán)境有良好的考察的基礎(chǔ)上,要使基礎(chǔ)建設(shè)的布局和施工要求根據(jù)周邊環(huán)境做出盡量詳盡切實(shí)的計(jì)劃,并且能夠在與周圍相融合的基礎(chǔ)上發(fā)揮其自身的特色作用,保證提高整個(gè)土木工程的實(shí)用性和協(xié)調(diào)性。另外,一個(gè)優(yōu)秀的設(shè)計(jì)要在設(shè)計(jì)中從施工材料和方法以及達(dá)到的效果上體現(xiàn)對(duì)環(huán)境、意境和使用者的效益的關(guān)心和周到。一項(xiàng)真正優(yōu)秀的工程必須要兼顧實(shí)用性,美觀性,合理性和可發(fā)展性等等各個(gè)方面,這是在基礎(chǔ)建設(shè)的設(shè)計(jì)要特別注意的。
2. 在資金預(yù)算和使用方面,要做到預(yù)算合理,分配科學(xué)
在工程的規(guī)劃和設(shè)計(jì)的過程中,經(jīng)費(fèi)預(yù)算是一個(gè)必備的項(xiàng)目?;A(chǔ)工程作為一項(xiàng)重要的建設(shè)部分,其預(yù)算也必定會(huì)成為經(jīng)費(fèi)支出運(yùn)算的一部分。在這項(xiàng)預(yù)算中,應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況和設(shè)計(jì)中所限定的材料和方法做系統(tǒng),真實(shí)的運(yùn)算,既不能偷工減料減少支出而留下安全隱患,也不能一味的鋪張浪費(fèi)充場(chǎng)面。要做到,樸實(shí),得當(dāng),合理,科學(xué)。另外需要特別注意的是,基礎(chǔ)建設(shè)要在設(shè)計(jì)和預(yù)算中考慮到使用抗磨損的材料,以免在高頻率的使用中形成龐大的維護(hù)費(fèi)用。
3. 在施工過程中,要嚴(yán)格按照規(guī)范操作
一些開發(fā)商為節(jié)約開支或減短施工周期,而偷工減料或者在基礎(chǔ)建設(shè)環(huán)節(jié)草草了事,不尊重原本的設(shè)計(jì)方案。使土木工程在施工過程走了樣,失去了基礎(chǔ)建設(shè)優(yōu)勢(shì),嚴(yán)重破壞了一項(xiàng)工程的整體設(shè)計(jì)思路,影響了其實(shí)用性和效用性,使基礎(chǔ)建設(shè)品質(zhì)嚴(yán)重下降。這種投機(jī)取巧,目光短淺的行為必須要在施工中杜絕,這就要求必須要對(duì)開發(fā)商作出明確的要求,禁止其對(duì)設(shè)計(jì)的任意篡改。
4. 成立專業(yè)機(jī)構(gòu),進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)管
為保障基礎(chǔ)建設(shè)的質(zhì)量應(yīng)成立由土木工程和基礎(chǔ)建設(shè)的專業(yè)人士組成的專門的監(jiān)管機(jī)構(gòu),從設(shè)計(jì)、預(yù)算到施工以及后期審核等各個(gè)環(huán)節(jié)全程有專人負(fù)責(zé),進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)督和知道。首先,在設(shè)計(jì)階段就要著重的對(duì)方案中的基礎(chǔ)建設(shè)進(jìn)行可行性和實(shí)用性評(píng)估,并且對(duì)方案中不合理的地方及時(shí)進(jìn)行糾正。另外,在施工過程中,要有一定的標(biāo)準(zhǔn),從施工質(zhì)量,是否尊重原設(shè)計(jì),是否適當(dāng)使用材料,合理分配資金,杜絕中飽私囊和偷工減料等行為,保證工程施工的規(guī)范性。最后,要在施工結(jié)束后對(duì)施工質(zhì)量和效果進(jìn)行檢查評(píng)估,如發(fā)現(xiàn)在使用中可能存在任何隱患,要積極進(jìn)行討論,研究改良方案或?qū)κ褂弥袘?yīng)注意的事項(xiàng)給出合理化建議。
四、 總結(jié)
通過上述的分析可以得出基礎(chǔ)建設(shè)在現(xiàn)代化土木工程建設(shè)中起到十分重要的作用,不僅僅是一項(xiàng)土木工程是否成功的一個(gè)衡量指標(biāo),甚至已然成為一個(gè)城市、地區(qū)乃至國(guó)家的發(fā)展水平的一項(xiàng)重要的標(biāo)志,并且為社會(huì)提供了有效的社會(huì)福利??傊聊竟こ讨械幕A(chǔ)建設(shè)已近在不經(jīng)意間滲透到了人們的生活中,方便人們的生活,惠及整個(gè)社會(huì)。因此在土木工程的建設(shè)過程中必須從設(shè)計(jì)到完工,層層把關(guān),確?;A(chǔ)建設(shè)質(zhì)量,為土木工程錦上添花。相信在相關(guān)工作者的不斷努力下,土木工程中基礎(chǔ)建設(shè)會(huì)取得長(zhǎng)足的發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]張馨,袁星侯 論公共基礎(chǔ)設(shè)施投資多元化[J] 廈門大學(xué)學(xué)報(bào)哲學(xué)社會(huì)科學(xué)版 2000
課程建設(shè)和教材編寫定位應(yīng)符合學(xué)院的培養(yǎng)目標(biāo)。獨(dú)立學(xué)院的培養(yǎng)目標(biāo)是服務(wù)地方、服務(wù)基層,培養(yǎng)為地方經(jīng)濟(jì)服務(wù)的應(yīng)用型人才。一般而言,課程內(nèi)容設(shè)置和教材內(nèi)容改革應(yīng)該針對(duì)學(xué)院的培養(yǎng)目標(biāo),保證夠用、適用、好用。力學(xué)課程對(duì)于工科學(xué)生,特別是土木工程專業(yè)的學(xué)生,是很重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程。土木工程專業(yè)的學(xué)生在大學(xué)期間學(xué)習(xí)的力學(xué)課程有理論力學(xué)、材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、流體力學(xué)、土力學(xué)、彈性力學(xué)等。基礎(chǔ)力學(xué)課程則包括理論力學(xué)和材料力學(xué)課程。因此,文章的討論主要針對(duì)理論力學(xué)和材料力學(xué)這兩門基礎(chǔ)力學(xué)的課程內(nèi)容改革和教材編寫定位進(jìn)行討論。理論力學(xué)[2]和材料力學(xué)[3]是土木工程專業(yè)學(xué)生必修的基礎(chǔ)力學(xué)課程,通過課程的學(xué)習(xí),構(gòu)筑工程技術(shù)力學(xué)知識(shí)基礎(chǔ),建立物體運(yùn)動(dòng)與受力狀態(tài)的關(guān)系,掌握質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)點(diǎn)系和剛體的平衡,機(jī)械運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力學(xué)問題的基本規(guī)律及其研究方法,使學(xué)生明確桿件強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性問題的基本概念,掌握構(gòu)件的基本變形及其應(yīng)力應(yīng)變的求解方法。通過力學(xué)課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生掌握相應(yīng)的理論知識(shí),并具有比較熟練的力學(xué)計(jì)算能力,培養(yǎng)學(xué)生的力學(xué)素質(zhì)和定性、定量分析能力,以及分析解決某些實(shí)際工程問題中的力學(xué)問題能力。通過力學(xué)實(shí)驗(yàn)課程,掌握測(cè)定金屬材料性質(zhì)的基本知識(shí)、基本技能和基本方法,了解實(shí)驗(yàn)應(yīng)力的基本概念并初步掌握驗(yàn)證材料力學(xué)理論公式的方法,培養(yǎng)學(xué)生初步的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?,為學(xué)生學(xué)習(xí)相關(guān)專業(yè)課程及進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)奠定良好基礎(chǔ)。通過力學(xué)課程的學(xué)習(xí),為一系列后續(xù)專業(yè)課程,如鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、建筑施工等課程打下必要的基礎(chǔ),也可為學(xué)生在今后工作中解決所碰到的力學(xué)問題提供理論依據(jù)。因此,獨(dú)立學(xué)院的學(xué)生,必須掌握基礎(chǔ)力學(xué)的基本知識(shí)和基本概念。2010年,土木工程專業(yè)指導(dǎo)委員會(huì)就土木工程專業(yè)中各知識(shí)點(diǎn)的需求和各個(gè)知識(shí)點(diǎn)的學(xué)時(shí)建議,頒布了《高等學(xué)校土木工程本科指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范》[4],對(duì)力學(xué)系列課程知識(shí)點(diǎn)的需求提出了指導(dǎo)性的意見。但是,該規(guī)范所給出的只是對(duì)本科院校土木工程專業(yè)所需知識(shí)點(diǎn)的最低需求,并沒有明確各類高校的最低知識(shí)點(diǎn)的理論深度及其應(yīng)用要求。遵照規(guī)范建議,結(jié)合獨(dú)立學(xué)院的教學(xué)實(shí)際,基礎(chǔ)力學(xué)課程建設(shè)和教材建設(shè)的定位應(yīng)為“緊扣最新規(guī)范,體現(xiàn)區(qū)域特色,強(qiáng)調(diào)工程實(shí)踐,服務(wù)人才培養(yǎng)”。在課程建設(shè)和教材建設(shè)中,教學(xué)內(nèi)容的設(shè)置和教材內(nèi)容的改革都應(yīng)該符合規(guī)范中對(duì)各門課程的基本要求,緊密結(jié)合獨(dú)立學(xué)院應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo),理論上高于高職學(xué)院,實(shí)踐上強(qiáng)于重點(diǎn)本科母體學(xué)校。力學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容和教材內(nèi)容應(yīng)在保證理論知識(shí)體系的基礎(chǔ)上,加入力學(xué)知識(shí)在實(shí)際中應(yīng)用的工程實(shí)例,以便學(xué)生在掌握力學(xué)理論課程的同時(shí),了解力學(xué)在工程中的實(shí)際應(yīng)用,同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用力學(xué)知識(shí)和原理解決工程實(shí)際中的力學(xué)問題的能力,以使學(xué)生在今后專業(yè)課程學(xué)習(xí)和工作中,力學(xué)知識(shí)夠用,并且會(huì)用。在教學(xué)內(nèi)容設(shè)置和教材內(nèi)容的改革中,還應(yīng)該加入最新科技發(fā)展的新知識(shí),以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
二、基礎(chǔ)力學(xué)課程內(nèi)容和教材編寫內(nèi)容選取
【基金項(xiàng)目】安徽省重大教學(xué)改革研究項(xiàng)目(2013zdjy088);安徽理工大學(xué)重大教學(xué)改革研究項(xiàng)目(2013zdxm19);安徽省質(zhì)量工程項(xiàng)目―精品視頻公開課(2012gkk023)。
【中圖分類號(hào)】G420 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章號(hào)】2095-3089(2016)35-0203-02
《基礎(chǔ)工程》是土力學(xué)課程的后續(xù)課程,是土木工程專業(yè)必修的一門專業(yè)課程,其主要內(nèi)容為地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)理論和施工方法,具有很強(qiáng)的理論性、專業(yè)性、實(shí)踐性和應(yīng)用性。隨著我國(guó)土木工程發(fā)展和國(guó)家對(duì)土木工程應(yīng)用人才的需要,很有必要對(duì)該課程傳統(tǒng)教學(xué)進(jìn)行改革。如何在有限的學(xué)時(shí)里,達(dá)到理想的教學(xué)效果,對(duì)教師和學(xué)生都有一定難度,給教學(xué)工作提出了挑戰(zhàn)。
我校土木工程專業(yè)源于學(xué)校1945年建校時(shí)創(chuàng)辦的礦井建設(shè)專業(yè),1955年開始招收本科生。經(jīng)過70余年的建設(shè)和發(fā)展,土木工程專業(yè)現(xiàn)設(shè)有巖土與地下工程、礦山建設(shè)工程、道路與橋梁工程、建筑工程等4個(gè)專業(yè)方向,成為安徽省本科教改示范專業(yè)和“教育部第一類特色專業(yè)”建設(shè)點(diǎn),擁有土木工程博士后科研流動(dòng)站,土木工程一級(jí)學(xué)科博士、碩士授予權(quán)。
結(jié)合我校結(jié)合土木工程專業(yè)設(shè)置特點(diǎn),在前期教學(xué)改革成果的基礎(chǔ)上,遵循學(xué)科發(fā)展規(guī)律,以優(yōu)化授課內(nèi)容,改善教學(xué)方法,豐富教學(xué)手段,加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)等為切入點(diǎn),嘗試對(duì)《基礎(chǔ)工程》課程進(jìn)行教學(xué)改革,取得了很好的教學(xué)效果。
1.精選課程教材,優(yōu)化授課內(nèi)容
科學(xué)地組織教學(xué)內(nèi)容是提高教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。選擇一本合適的教材,對(duì)于教師和學(xué)生來說都至關(guān)重要,往往可以使教學(xué)達(dá)到事半功倍的效果。目前,關(guān)于《基礎(chǔ)工程》課程的教材非常多,但主要內(nèi)容基本上都大同小異。莫海鴻等編著的《基礎(chǔ)工程》(第3版)》(“十二五”普通高等教育本科規(guī)劃教材,中國(guó)建筑工業(yè)出版社),趙明華主編的《基礎(chǔ)工程》(第2版)》(普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材,高等教育出版社),周景星等編著《基礎(chǔ)工程》(第3版)》(普通高等教育土建學(xué)科專業(yè)“十一五”規(guī)劃教材,清華大學(xué)出版社)等,都是非常優(yōu)秀的教材。
根據(jù)教學(xué)大綱和課時(shí)安排,結(jié)合土木工程專業(yè)下設(shè)專業(yè)方向的不同,對(duì)上述《基礎(chǔ)工程》相關(guān)教材內(nèi)容進(jìn)行科學(xué)編排、刪減、調(diào)整、補(bǔ)充,并在教學(xué)過程中不斷更新教學(xué)內(nèi)容,既重視基礎(chǔ)理論和知識(shí)的闡述,又注意反映我國(guó)目前工程實(shí)踐的新成就,給學(xué)生介紹基礎(chǔ)工程方面的新進(jìn)展、新技術(shù)和新工藝,并與最新的勘察、設(shè)計(jì)和施工等規(guī)范或規(guī)程等保持一致,力求將知識(shí)的傳授與能力的培養(yǎng)相結(jié)合。
即便是同一授課內(nèi)容,在給不同專業(yè)方向講授的側(cè)重點(diǎn)也有差別,不能一概而論。例如,我們?cè)诮o巖土與地下工程專業(yè)方向講授《基礎(chǔ)工程》時(shí),將淺基礎(chǔ)、連續(xù)基礎(chǔ)和樁基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)理論與施工過程等列為授課重點(diǎn)內(nèi)容,并結(jié)合《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50007-2011)、《建筑地基基礎(chǔ)工程施工規(guī)范》(GB51004-2015)和《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》(JGJ94-2008)等相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)講述,把相關(guān)規(guī)范融入到與教學(xué)內(nèi)容之中。而對(duì)地基處理、基坑工程等內(nèi)容則可以進(jìn)行簡(jiǎn)要的講述,由于該專業(yè)方向后續(xù)將會(huì)開設(shè)相應(yīng)的專門課程。
通過優(yōu)化授課內(nèi)容,保持教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)性與先進(jìn)性有機(jī)結(jié)合,不僅可激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,同時(shí)還可以引導(dǎo)學(xué)生正確認(rèn)識(shí)自己所學(xué)專業(yè)方向的特色,在教學(xué)實(shí)踐中取得了很好的教學(xué)效果。
2.改善教學(xué)方法,增強(qiáng)授課效果
采用合理的教學(xué)方法是提高教學(xué)質(zhì)量的重要手段。土木工程專業(yè)需要學(xué)生具有較強(qiáng)動(dòng)手能力和獨(dú)立思考能力,灌輸式或填鴨式教學(xué)方法既不利于工程能力的培養(yǎng),又不利于創(chuàng)新意識(shí)培養(yǎng),更容易扼殺了學(xué)生的個(gè)性發(fā)展。《基礎(chǔ)工程》課程傳統(tǒng)的教學(xué)模式通常是以教師講授為主,學(xué)生則是被動(dòng)接受知識(shí)。
啟發(fā)式教學(xué)是以啟發(fā)學(xué)生的思維為核心,采用多種教學(xué)方法充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,促使學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的一種教學(xué)思想。啟發(fā)式教學(xué)是近年來我國(guó)本科教育一直提倡的教學(xué)方法,實(shí)際上這種教學(xué)方法在很多教育發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)十分普及,逐漸替代灌注式教學(xué)而成為一種比較成功的教學(xué)方法。
講授《基礎(chǔ)工程》課程時(shí),教師可以根據(jù)授課內(nèi)容提出相關(guān)的啟發(fā)性問題,有的問題可以讓學(xué)生在課堂上簡(jiǎn)單思考后及時(shí)回答,有的問題則可以留給學(xué)生在課后查閱相關(guān)的資料文獻(xiàn),自行尋求答案。這樣不僅可以提高學(xué)生對(duì)《基礎(chǔ)工程》課程學(xué)習(xí)的興趣和積極性,而且培養(yǎng)了學(xué)生獨(dú)立思考和創(chuàng)造性思維的能力,提高了解決問題的能力,這對(duì)學(xué)生今后進(jìn)行生產(chǎn)實(shí)踐無疑是幫助較大的。
例如,講解淺基礎(chǔ)時(shí),因選擇基礎(chǔ)埋置深度受很多因素的制約,可列舉具體的工程案例,讓學(xué)生了解不同情況下如何確定基礎(chǔ)埋置深度。又如,講解樁基礎(chǔ)時(shí),針對(duì)樁基設(shè)計(jì)中如何選擇樁基的類型,可以作為思考問題提出,讓學(xué)生課后分組討論,根據(jù)各組討論得到結(jié)果和設(shè)計(jì)理由,最后由教師進(jìn)行點(diǎn)評(píng)。這種啟發(fā)式與討論式相結(jié)合的教學(xué)方法,培養(yǎng)了學(xué)生思維能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力,能夠充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,讓學(xué)生在討論中不斷加深對(duì)《基礎(chǔ)工程》課程的認(rèn)識(shí)。
另外,建立具體工程應(yīng)用案例庫(kù),把教學(xué)內(nèi)容的講解融于具體工程背景之中,這樣不僅可以加深學(xué)生對(duì)基本原理、基本概念和計(jì)算方法的掌握,而且把所學(xué)到的基礎(chǔ)工程知識(shí)與前面所學(xué)土力學(xué)等課程知識(shí)緊密結(jié)合起來,達(dá)到了傳授知識(shí)、激發(fā)興趣、啟迪創(chuàng)新的綜合教學(xué)效果。
3.豐富教學(xué)手段,提高授課效率
選擇先進(jìn)的教學(xué)手段是提高授課效果的重要途徑。為培養(yǎng)“寬口徑”的“大土木”應(yīng)用型人才,很多高校在對(duì)土木工程專業(yè)教學(xué)計(jì)劃調(diào)整時(shí)通常會(huì)增設(shè)一些課程,并提高實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的學(xué)時(shí)數(shù)所占份額,這樣勢(shì)必造成原有專業(yè)課程學(xué)時(shí)的減少。目前,我校土木工程專業(yè)的《基礎(chǔ)工程》理論教學(xué)僅為32學(xué)時(shí),如何在較少的學(xué)時(shí)內(nèi)完成所需講授的內(nèi)容,并保證學(xué)生得以消化吸收,對(duì)教師和學(xué)生都有一定難度,對(duì)教學(xué)工作提出了挑戰(zhàn)。
為解決課時(shí)量不足而授課內(nèi)容多的矛盾,教學(xué)中要不斷探索板書與多媒體相結(jié)合的教學(xué)方式。采用多媒體教學(xué)無疑是一種提高授課效率和教學(xué)效果的有效方法。因多媒體教學(xué)圖文并茂,具有直觀、生動(dòng)、形象等優(yōu)點(diǎn),可以將原本枯燥乏味的理論教學(xué)變得生動(dòng)和豐富多彩,給學(xué)生以深刻的感官認(rèn)識(shí),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。
教學(xué)過程中防止一味追求采用多媒體教學(xué),摒棄板書演繹。若完全依賴多媒體進(jìn)行教學(xué),就很容易把授課內(nèi)容變成走馬觀花式的放映,會(huì)使學(xué)生的注意力分散,造成視覺疲勞。因此,多媒體教學(xué)要結(jié)構(gòu)明晰、重點(diǎn)突出、簡(jiǎn)明扼要。對(duì)一些重要理論和公式的推導(dǎo),要應(yīng)以板書為主進(jìn)行講解,便于學(xué)生緊跟教學(xué)思路,能記下關(guān)鍵內(nèi)容,方便理解。
對(duì)于一些利于多媒體展示的內(nèi)容,可以通過多媒體圖片甚至視頻等展示給學(xué)生以形象直觀的概念。例如,講授淺基礎(chǔ)的類型時(shí),可將獨(dú)立基礎(chǔ)、條形基礎(chǔ)、筏形基礎(chǔ)等不同淺基礎(chǔ)類型通過多媒體將圖片呈現(xiàn)出來;講述樁基礎(chǔ)施工內(nèi)容時(shí),可放映一些關(guān)于樁基施工的動(dòng)畫或現(xiàn)場(chǎng)視頻,這樣可以激發(fā)學(xué)生的興趣,加深印象,使學(xué)生能很好地將理論與實(shí)際聯(lián)系起來,達(dá)到良好的教學(xué)效果。
4.加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié),延伸課堂教學(xué)
實(shí)踐教學(xué)是對(duì)課堂理論教學(xué)的一種有效延伸方式。土木工程專業(yè)本科生要求具有獨(dú)立完成一般基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的能力。通常是采取開設(shè)基礎(chǔ)工程課程設(shè)計(jì)作為其實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。短短1周的基礎(chǔ)工程課程設(shè)計(jì)作為實(shí)踐訓(xùn)練顯然難以滿足要求,對(duì)提高學(xué)生的實(shí)踐設(shè)計(jì)能力幫助有限。由于學(xué)生實(shí)踐不足,理論容易脫離實(shí)際,難以將知識(shí)靈活運(yùn)用到工程中,設(shè)計(jì)結(jié)果不能滿足工程需要。例如:進(jìn)行樁基設(shè)計(jì)時(shí),很多學(xué)生不懂把地質(zhì)資料與設(shè)計(jì)相結(jié)合,設(shè)計(jì)結(jié)果不會(huì)考慮現(xiàn)場(chǎng)施工方案的可行性和合理性,繪制的施工圖不符合規(guī)范要求。
基礎(chǔ)工程課程設(shè)計(jì)中,要以實(shí)際具體工程為背景優(yōu)選設(shè)計(jì)題目,提供給學(xué)生的設(shè)計(jì)資料要盡量完備,使設(shè)計(jì)內(nèi)容及步驟應(yīng)與實(shí)際工程設(shè)計(jì)相符,讓學(xué)生熟悉設(shè)計(jì)理論和過程,要求學(xué)生采用手工計(jì)算和軟件計(jì)算驗(yàn)證相結(jié)合,并使用CAD繪制施工圖,提高學(xué)生計(jì)算機(jī)操作能力,方便以后能夠很快地適應(yīng)生產(chǎn)工作。對(duì)課程設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的錯(cuò)誤和共性問題,教師及時(shí)進(jìn)行糾正和指導(dǎo)。
因此,為提高學(xué)生的實(shí)踐設(shè)計(jì)能力,僅僅靠傳授理論知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,課程設(shè)置時(shí)應(yīng)盡量多安排一些有助于提高學(xué)生實(shí)踐能力的教學(xué)環(huán)節(jié),盡可能多地接觸工程實(shí)際,把學(xué)生帶到工地進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地教學(xué),加深學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)的認(rèn)識(shí)和理解。需要建立校外實(shí)習(xí)基地和建設(shè)校內(nèi)實(shí)習(xí)基地相結(jié)合,給教師和學(xué)生提供良好的工程實(shí)踐場(chǎng)所。為此,我校專門建設(shè)土木工程專業(yè)實(shí)訓(xùn)中心,建有淺基礎(chǔ)、樁基礎(chǔ)、樁基靜載試驗(yàn)、基坑支護(hù)、礦井巷道、橋梁隧道、房屋建筑等工程模型,在《基礎(chǔ)工程》課程中可讓學(xué)生進(jìn)行參觀,增強(qiáng)工程認(rèn)識(shí),提高教學(xué)質(zhì)量。同時(shí),鼓勵(lì)和指導(dǎo)學(xué)生參與大學(xué)生創(chuàng)新基金項(xiàng)目,或參加教師的一些科研項(xiàng)目或工程現(xiàn)場(chǎng),將所學(xué)的《基礎(chǔ)工程》知識(shí)點(diǎn)融入到項(xiàng)目,更好地理論聯(lián)系實(shí)際,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和實(shí)際動(dòng)力能力。
通過課程教學(xué)改革實(shí)踐,進(jìn)一步激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,教學(xué)效果得到了明顯提高,達(dá)到了課程的教學(xué)目標(biāo)要求。不僅促進(jìn)了學(xué)生由基礎(chǔ)理論知識(shí)向工程實(shí)踐能力的轉(zhuǎn)化,而且促進(jìn)了教學(xué)團(tuán)隊(duì)素質(zhì)和教學(xué)管理水平的提高。無論在課堂教學(xué)還是實(shí)踐教學(xué)中,教師的自身素質(zhì)和學(xué)術(shù)水平在很大程度上決定了課程的教學(xué)效果,教師的理論儲(chǔ)備和實(shí)踐能力直接影響培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)量。教師具備了較高的理論水平和科研實(shí)力以及豐富的工程經(jīng)驗(yàn),不僅能講授基礎(chǔ)理論方面的知識(shí),而且能夠結(jié)合科研實(shí)際和工程實(shí)踐中存在的問題。隨著土木工程的發(fā)展和科技的進(jìn)步,基礎(chǔ)工程⒒岢魷中碌睦礪邸⒓際鹺臀侍猓教師應(yīng)不斷學(xué)習(xí),與時(shí)俱進(jìn)。以學(xué)生為本,貼近教學(xué)的實(shí)際,努力培養(yǎng)出適應(yīng)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展需求的工程科技人創(chuàng)新型人才。
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