前言:想要寫出一篇令人眼前一亮的文章嗎?我們特意為您整理了5篇土木工程課題研究方法范文,相信會為您的寫作帶來幫助,發(fā)現(xiàn)更多的寫作思路和靈感。
[關(guān)鍵詞]土木工程材料;教學(xué)模式;科研項目;創(chuàng)新
土木工程學(xué)科歷來是國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的支柱產(chǎn)業(yè)和支柱學(xué)科之一,隨著科技的發(fā)展及時代的需求,社會對土木工程專業(yè)人才也提出了更高的要求,土木工程專業(yè)的學(xué)生必須具有良好的實踐能力及創(chuàng)新能力。《土木工程材料》作為土木工程專業(yè)的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課,具有基礎(chǔ)性、實踐性強的特點,且與其他公共基礎(chǔ)課及專業(yè)課緊密銜接,起著承上啟下的作用,是學(xué)生接觸專業(yè)知識的橋梁。后續(xù)的各門專業(yè)課幾乎都要涉及“土木工程材料”的內(nèi)容,在土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案中占有重要地位。筆者在多年的教學(xué)中發(fā)現(xiàn)土木工程材料種類繁多,從無機(jī)到有機(jī),從金屬到非金屬,各種材料的成分、性質(zhì)差異很大,各種材料相對獨立、聯(lián)系較少、綜合性強、系統(tǒng)性差、跳躍性大,所以學(xué)生難以建立概念,易感到枯燥乏味,學(xué)習(xí)興趣不高,導(dǎo)致教學(xué)難度加大。因此,研究與探索對現(xiàn)有土木工程材料傳統(tǒng)教學(xué)模式的改革與創(chuàng)新,探索科研實踐、課堂教學(xué)與工程能力培養(yǎng)有機(jī)結(jié)合的教學(xué)模式,從而為學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)土木工程專業(yè)基礎(chǔ)課及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)具有重要的意義。
1 土木工程材料課程與科研項目相結(jié)合教學(xué)模式的必要性
土木工程材料的發(fā)展日新月異,新材料、新技術(shù)、新工藝、新產(chǎn)品層出不窮,因此,課堂講授的內(nèi)容應(yīng)具有很強的適應(yīng)性、先進(jìn)性和適度的超前性。授課教師若掌握各種材料的最新研發(fā)動態(tài),并能結(jié)合在研科研項目,將其作為教材內(nèi)容的補充,從而克服教材內(nèi)容的局限性。在傳統(tǒng)的教學(xué)模式下,學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容的工程背景不了解,缺乏基本的感性認(rèn)識,學(xué)生對土木工程材料課程與后續(xù)專業(yè)課程之間的關(guān)系不了解,更不[楚土木工程材料課程對今后所從事的工作的重要性和意義。此外,土木工程材料課程具有教學(xué)內(nèi)容繁多,且各章節(jié)內(nèi)容相對獨立,邏輯性不強,敘述性知識多等特點。采用傳統(tǒng)的課程教授方法使學(xué)生很難分清主次,且學(xué)生學(xué)習(xí)時易感枯燥。筆者除進(jìn)行日常教學(xué)外,還承擔(dān)了較多的科研工作,研究領(lǐng)域涉及新型綠色膠凝材料及其混凝土、高性能混凝土及其應(yīng)用、普通混凝土高性能化研究、混凝上摻合料、新型墻體材料、高性能減水劑等,其中很多成果己經(jīng)應(yīng)用于工程中,并取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。若將科研成果與日常教學(xué)相結(jié)合,不僅能提高課堂授課效果,使學(xué)生知識層次更豐富,還有益于推進(jìn)現(xiàn)有土木工程材料課程教學(xué)模式的改革創(chuàng)新與實踐。
2 嵌入科研項目的土木工程材料課程教學(xué)改革探究
根據(jù)筆者多年的教學(xué)經(jīng)驗和上述探索,構(gòu)建出嵌入科研項目的土木工程材料課程教學(xué)模式,如圖1所示。
2.1 根據(jù)土木工程材料技術(shù)的新發(fā)展,不斷優(yōu)化課程內(nèi)容
《土木工程材料》課程具有理論性、實踐性和應(yīng)用性很強,且同時材料科學(xué)、新技術(shù)、新理論發(fā)展很快等特點,因此教師在對課程的授課內(nèi)容中應(yīng)重視土木工程材料課程體系結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)性、系統(tǒng)性、先進(jìn)性、技能性和前沿性。在課堂的教學(xué)中,教師可將經(jīng)典的土木工程材料理論與現(xiàn)代材料技術(shù)相互結(jié)合,這樣一方面可以加強經(jīng)典理論與現(xiàn)代應(yīng)用技術(shù)體系的聯(lián)系,另一方面可以加深學(xué)生對重要基本概念和理論以及新材料應(yīng)用技術(shù)的理解。此外,還可根據(jù)課程章節(jié)適當(dāng)引入典型的工程實例,開闊學(xué)生的視野。除了結(jié)合工程實際案例外,特別注意及時引進(jìn)新材料和新技術(shù),以及教學(xué)團(tuán)隊近年取得的高水平研究成果。經(jīng)典理論和工程實際案例的引入,有助于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,能更好地將理論專業(yè)知識與實際工程應(yīng)用結(jié)合起來,增強理論聯(lián)系實際的能力。
2.2 結(jié)合科研項目創(chuàng)新改進(jìn)理論課程的教學(xué)方法
以往的填鴨式教學(xué)方式往往導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)動力不足,學(xué)生的興趣和求知欲望不高,因此如何激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣是課程改革必須解決的一個重要課題。為了豐富教學(xué)手段,應(yīng)在教學(xué)方法中加以創(chuàng)新,培養(yǎng)和調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。把一些已有的科研成果或科研項目引入教學(xué)過程中,有目的、有計劃地使學(xué)生掌握和具備一些基本的科研能力,使學(xué)生能逐漸熟悉和掌握解決實際問題的基本科學(xué)方法;通過教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的智能,著力培養(yǎng)思維方法;結(jié)合教學(xué)開展科研,通過對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)思維的訓(xùn)練,使學(xué)生從接受知識逐漸轉(zhuǎn)向探索問題、解決問題,進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性和獨立工作能力,使學(xué)生感覺到基礎(chǔ)理論課的重要性,從而激發(fā)他們對基礎(chǔ)理論課程的學(xué)習(xí)熱情。
2.3 改革與加強實踐教學(xué),突出培養(yǎng)創(chuàng)新意識與工程能力
土木工程材料課程的教學(xué)目的是讓學(xué)生能夠熟練掌握各種建筑材料的性能、用途、制備和使用方法,以便在設(shè)計和施工中合理地選擇和正確地使用。因此,如何在土木工程材料課程中培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新能力顯得尤為重要。為提高學(xué)生的參與度,提高學(xué)生的實踐能力,學(xué)院對實踐教學(xué)大綱進(jìn)行了改革, 開設(shè)了開放實驗,增設(shè)設(shè)計型、研究型和綜合型實驗,同時注重理論課與實踐環(huán)節(jié)的有機(jī)結(jié)合。此外,針對部分學(xué)生對教師的科研項目比較感興趣的情況,結(jié)合土木工程材料課程教學(xué)的基礎(chǔ)理論和方法,指導(dǎo)老師根據(jù)其國家基金項目、校級課題等科研項目合理確定本科畢業(yè)設(shè)計課題,讓學(xué)生直接參與部分科研工作。整個過程學(xué)生通過參與課題研究,鍛煉了動手能力,提高了學(xué)習(xí)能力,協(xié)助老師解決與研究項目相關(guān)的科學(xué)難題,培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識解決科研問題的能力及創(chuàng)新意識,為學(xué)生今后從事科學(xué)研究打下基礎(chǔ)。
3 結(jié)語
針對當(dāng)前土木工程材料課程教學(xué)模式的特點和存在的問題進(jìn)行分析,提出并構(gòu)建與科研項目相結(jié)合的《土木工程材料》課程教學(xué)模式,包括根據(jù)土木工程材料技術(shù)的新發(fā)展,不斷優(yōu)化課程內(nèi)容;結(jié)合科研項目創(chuàng)新改進(jìn)理論課程的教學(xué)方法;改革與加強實踐教學(xué)等方面。通過這些方面的改革能夠極大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新能力,同時也能提高學(xué)生的科研水平和興趣。這對人才培養(yǎng)和課堂教學(xué)質(zhì)量具有重要的意義。
參考文獻(xiàn)
[1] 吳芳.重慶大學(xué)“土木工程材料”課程教學(xué)改革研究與實踐[J].土木建筑教育改革理論與實踐,2009.
[2] 徐松芝,劉嘉誠,林曉蘭,彭濤.土木工程材料課程教學(xué)改革與實踐[J].揚州大學(xué)學(xué)報(高教研究版),2014(s1).
[3] 吳東云.基于創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的《土木工程材料》課程教程模式探究[J].河北工程大學(xué)學(xué)報(社會科學(xué)版),2012(29).
[4] 高英力.土木工程材料課程理論與實驗共融教學(xué)模式的構(gòu)建[J].高等建筑教育,2010(19).
[5] 李書進(jìn),厲見芬.土木工程材料課程實踐教學(xué)探討[J].高等建筑教育,2008(17).
關(guān)鍵詞:結(jié)構(gòu)動力學(xué);比較研究;課程建設(shè);研究生
一、引言
《結(jié)構(gòu)動力學(xué)》是土木工程專業(yè)研究生培養(yǎng)階段的重要課程,是結(jié)構(gòu)抗震分析、結(jié)構(gòu)抗風(fēng)分析、結(jié)構(gòu)抗爆分析、結(jié)構(gòu)振動控制、結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測等課程學(xué)習(xí)與課題研究的基礎(chǔ)。隨著大跨橋梁、高聳樓宇等柔性結(jié)構(gòu)的大規(guī)模建設(shè),工業(yè)界對土木工程專業(yè)技術(shù)人員在工程結(jié)構(gòu)振動方面的理論認(rèn)識和工程直覺的要求越來越高,《結(jié)構(gòu)動力學(xué)》課程在土木工程專業(yè)學(xué)生培養(yǎng)中的重要性也愈發(fā)突出。特別是在國家和社會日益強調(diào)創(chuàng)新性人才培養(yǎng)的今天,如何通過課程教學(xué)幫助學(xué)生們從本質(zhì)上理解工程問題、從而創(chuàng)新地解決工程問題成為工程學(xué)各專業(yè)高等教師面臨的巨大挑戰(zhàn)。
本研究調(diào)研了若干國際頂級研究型大學(xué)土木工程專業(yè)修課型碩士生、科研型碩士生、博士生培養(yǎng)計劃和《結(jié)構(gòu)動力學(xué)》課程教學(xué)計劃,希望通過對比研究對我國土木工程專業(yè)相關(guān)課程的教學(xué)改革提供有意義的參考。
二、樣本選定與資料搜集
本研究采用網(wǎng)絡(luò)調(diào)查的方式調(diào)研了六所國際著名研究型大學(xué)的土木工程專業(yè)。這六所高校根據(jù)2011年QS世界大學(xué)排行榜土木工程專業(yè)榜單選定,包括:排名第一的美國麻省理工學(xué)院(MIT)、排名第二的美國加州斯坦福大學(xué)(SU)、排名第三的英國劍橋大學(xué)(UCAM)、排名第七的新加坡國立大學(xué)(NUS)、排名第八的日本東京大學(xué)(TU)、排名第十的瑞士蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院(ETH))。這六所高校均為土木工程專業(yè)排名世界前十的高校,同時兼顧了區(qū)域和國家的分布(北美、歐洲、亞洲區(qū)各兩所),以期最好地代表不同文化背景下相關(guān)課程的教學(xué)。調(diào)查過程中主要注意搜集了以下四方面的資料,包括:(1)相關(guān)院校土木工程專業(yè)結(jié)構(gòu)工程方向修課型碩士生、科研型碩士生、博士生的培養(yǎng)方案;(2)相關(guān)院校課程體系列表與介紹;(3)《結(jié)構(gòu)動力學(xué)》相關(guān)課程的教學(xué)大綱、教學(xué)計劃、教學(xué)資料;(4)《結(jié)構(gòu)動力學(xué)》相關(guān)課程教師的教學(xué)情況介紹等。
三、比較分析
基于搜集到的相關(guān)原始資料,本研究在以下六方面進(jìn)行了比較分析,包括:修課要求、課程序列、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式、考核方法、教學(xué)資料等。
課程修課要求比較表明(如表1所示):對于修課型或工程型碩士生培養(yǎng),MIT和SU規(guī)定《結(jié)構(gòu)動力學(xué)》課程為核心必修課程,其他四所學(xué)校則規(guī)定《結(jié)構(gòu)動力學(xué)》相關(guān)課程為結(jié)構(gòu)工程方向研究生的限定選修課程;對于研究型碩士或博士培養(yǎng),六所學(xué)校均給予研究生較大空間確定自身修習(xí)范圍并建議學(xué)生根據(jù)自身的學(xué)術(shù)興趣和導(dǎo)師意見選修課程列表中出現(xiàn)的不同深度的《結(jié)構(gòu)動力學(xué)》課程。
注:C—必修課程;R—限定選修課程;S—建議選修課程;A—任意選修課程。
《結(jié)構(gòu)動力學(xué)》課程序列比較表明:由于本科階段各校均會以不同課程講授結(jié)構(gòu)動力學(xué)理論基礎(chǔ)知識,因此在研究生階段,各校圍繞《結(jié)構(gòu)動力學(xué)》的教學(xué)主要在于開設(shè)以介紹土木結(jié)構(gòu)振動現(xiàn)象及相應(yīng)的結(jié)構(gòu)動力學(xué)工程應(yīng)用為主的進(jìn)階課程(如MIT、SU、UCAM、ETH、NUS、UT)以及以介紹結(jié)構(gòu)動力學(xué)中復(fù)雜物理問題及理論模擬與分析方法(如MIT、UCAM與ETH等的非線性振動、SU與UCAM等的隨機(jī)振動等)為主的高級課程。進(jìn)階課程通常供修課型碩士生學(xué)習(xí),也可供本科高年級學(xué)生、科研型碩、博士研究生選修。高級課程則通常面向科研型研究生不定期開課。
課程教學(xué)內(nèi)容比較表明(如表2所示):為了保證課程的完備,不論基礎(chǔ)課程中有無覆蓋,進(jìn)階課程中結(jié)構(gòu)動力學(xué)的基本理論知識通常都會加以介紹,同時以結(jié)構(gòu)在各種動力荷載下的結(jié)構(gòu)振動現(xiàn)象模擬和響應(yīng)分析方法作為重點。這些動力荷載引起的振動現(xiàn)象包括:結(jié)構(gòu)機(jī)(車)荷載振動模擬與響應(yīng)分析(如SU、UCAM、ETH),結(jié)構(gòu)人致振動模擬與響應(yīng)分析(如ETH),結(jié)構(gòu)地震振動模擬與響應(yīng)分析(如SU、UCAM、ETH、NUS、UT),結(jié)構(gòu)風(fēng)致振動模擬與響應(yīng)分析(如UCAM、ETH、NUS、UT),結(jié)構(gòu)爆炸沖擊振動模擬與響應(yīng)分析(如UCAM、ETH、NUS)等。同時,作為面向工程應(yīng)用的進(jìn)階課程,結(jié)構(gòu)減災(zāi)設(shè)計方法、結(jié)構(gòu)抑振理論方法及技術(shù)、結(jié)構(gòu)動力測試原理與技術(shù)也是各校課程中會講授的內(nèi)容。另外,UCAM和ETH還介紹了結(jié)構(gòu)動力災(zāi)變分析中經(jīng)常需要采用的非彈性動力響應(yīng)分析方法。
課程教學(xué)方式比較表明:雖然課堂講授基礎(chǔ)理論知識是最主要的教學(xué)方式,但在進(jìn)階課程中,教師們更多地運用了實踐活動的教學(xué)方式。這些活動包括工程課程設(shè)計與分析(如UCAM、UT)、實驗室參觀與實驗演示(如MIT、ETH)、電算輔導(dǎo)(如UCAM)等。這些活動的引入加深了學(xué)生對工程現(xiàn)象及工程活動的理解、強化了對學(xué)生運用課堂知識解決實際工程設(shè)計、咨詢課題能力的培養(yǎng)。
課程考核方式比較表明:雖然包含有標(biāo)準(zhǔn)答案的封閉問題的筆試仍然是一種最主要的考核手段,但面向開放或半開放工程顧問或研究課題的項目報告成為各校進(jìn)階課程考核的重要內(nèi)容(如MIT、UCAM、UT)。應(yīng)該說,這是與研究生進(jìn)階課程的教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)內(nèi)容相適應(yīng)的。在學(xué)生掌握了基本理論知識后,在課堂上引入具有一定開放度的工程課題,不但給學(xué)生提供了活學(xué)活用基本理論知識的空間、有利于學(xué)生加深理論認(rèn)識,而且給學(xué)生面向?qū)嶋H凝練問題、分析問題、解決問題的訓(xùn)練,有利于學(xué)生提高工程思維和創(chuàng)新能力。這些訓(xùn)練對于學(xué)生不論是將來從事工程設(shè)計顧問的工作還是工程理論研究的工作都是十分重要的。
課程教學(xué)資料使用情況比較表明:對于面向高年級本科生和研究生的進(jìn)階課程來說,講義和指定的教科書雖然仍然為主要的教學(xué)資料,但教學(xué)參考書和參考論文的數(shù)量明顯增加(如MIT、UCAM、ETH)。這對于已經(jīng)建立了基本概念又學(xué)有余力而且對相關(guān)課題感興趣的學(xué)生來說,是一種很好的補充。
四、結(jié)論
本文調(diào)研了國際頂級研究型高校土木工程專業(yè)各層次培養(yǎng)中的《結(jié)構(gòu)動力學(xué)》相關(guān)課程的修課要求、課程序列、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式、考核方法、教學(xué)資料等內(nèi)容,得出如下結(jié)論:
1.《結(jié)構(gòu)動力學(xué)》相關(guān)課程的教學(xué)是研究型高校土木工程專業(yè)研究生培養(yǎng)的重要組成部分,通常包括以介紹土木結(jié)構(gòu)實際振動現(xiàn)象及相應(yīng)的結(jié)構(gòu)動力學(xué)工程應(yīng)用為主的進(jìn)階課程,并配以介紹結(jié)構(gòu)動力學(xué)中不同復(fù)雜物理問題及理論模擬與分析方法為主的高級課程。
2.進(jìn)階課程的教學(xué)內(nèi)容在介紹基礎(chǔ)理論的同時,通常會引入對土木結(jié)構(gòu)在不同動力荷載(如地震、強風(fēng)、爆炸、機(jī)床、車輛、人群)下的動力建模、動力行為特征和分析方法的講授,并介紹相關(guān)的測試及抑振方法。
3.課程的教學(xué)方式在注重課堂講授的同時通常會引入工程課程設(shè)計與分析、實驗室參觀與實驗演示、電算輔導(dǎo)等實踐活動內(nèi)容。考核方法中則會將工程課題分析研究項目報告作為筆試考核的重要補充。課程資料除講義和教科書以外,通常教師會提供較多的教學(xué)參考書和參考論文,幫助學(xué)生根據(jù)自身興趣和能力拓寬自身視野和研修范圍。
參考文獻(xiàn):
[1]李國豪.工程結(jié)構(gòu)抗震動力學(xué)[M].上海:上??茖W(xué)技術(shù)出版社,1980.
[2]R.克拉夫,J.彭津.結(jié)構(gòu)動力學(xué)(第二版)[M].王光遠(yuǎn),等,譯校.北京:高等教育出版社,2006.
[3]http:///university-rankings/world-university-rankings/2011/subject-rankings/technology/civil-engine
ering.
[4]http://cee.mit.edu/postgraduate.
關(guān)鍵詞土木工程 施工技術(shù)施工管理
ABDTRACT
With the pace of China's modernization and national economy continues to accelerate, the number of construction projects increased rapidly, growing scale, construction control and construction mechanics will continue to mature, and will continue to apply to engineering construction to serve for the engineering construction. Civil engineering construction technology and management is in accordance with the design requirements, according to the technical specification, combining with the engineering conditions, selection of construction scheme and the reasonable operation process, built to meet the comprehensive benefit of the use function of the great buildings, structures Especially the development of the construction method of synovial membrane, template, tunnel, dense pleural shell cast-in-place and precast combined more rapidly.
KEY WORDS Civil Engineering,Construction technology,Construction management
中圖分類號: TU71 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號:
第1章 緒 論
1. 課題產(chǎn)生的背景
土木工程施工項目管理研究,題目很大,涉及面廣,要系統(tǒng)研究并取得成果難度較大。但作為一名土木工程學(xué)生來說,選擇了這個課題,只能淺談土木工程施工技術(shù)與管理問題進(jìn)行研究。一是總結(jié)和檢驗學(xué)習(xí)期間的學(xué)習(xí)成果;二是對自己在今后的實際施工中所遇到的問題得到有效的控制。具體出于以下考慮:
1.1所謂土木工程,簡單來說就是指民用工程,它是對各種工程建筑建設(shè)的統(tǒng)稱。它既是建設(shè)過程中的施工對象,比如建在地面、地下、甚至水中的各種工程建筑,也是指通過使用相關(guān)設(shè)備和工具進(jìn)行相應(yīng)的工程勘測,比如施工設(shè)計、工程保養(yǎng)、維修等專業(yè)技術(shù)等。
1.2研究項目管理是永恒的主題。項目是企業(yè)利潤的源頭、信譽的窗口,施工技術(shù)與管理的好壞決定著企業(yè)的市場份額,只有占領(lǐng)更多的市場份額,企業(yè)才能不斷發(fā)展壯大。對施工項目技術(shù)與管理,各施工企業(yè)都非常重視,并不斷研究。誰不研究,誰就適應(yīng)不了市場,誰就會落伍,誰就會被淘汰。因此,對施工項目的不斷研究是企業(yè)發(fā)展的長遠(yuǎn)戰(zhàn)略需要。
1.3在新的形勢下,系統(tǒng)研究施工項目技術(shù)與管理具有非?,F(xiàn)實的意義。從國家來說,我國已加入WTO,建筑業(yè)要融入全球經(jīng)濟(jì)一體化中去,國外先進(jìn)的技術(shù)與管理的沖擊和競爭形勢的加劇,即在眼前。從行業(yè)來說,政企分開把企業(yè)真正地推向了“大海”,強者生,弱者亡,己是事實。面對這些,作為施工企業(yè),只有苦練企業(yè)內(nèi)功,研究施工項目技術(shù)與管理,總結(jié)推廣出獨特的經(jīng)驗,才能高人一籌,才有生存和發(fā)展的空間,因此,研究項目管理有深刻的現(xiàn)實意義。
2. 課題研究的主要內(nèi)容
根據(jù)土木工程施工技術(shù)中存在的問題、土木工程中施工技術(shù)特點、深基坑支護(hù),鉆孔灌注樁基礎(chǔ)高層建筑普遍采用設(shè)計、工程質(zhì)量管理、安全管理來進(jìn)行全過程的分析研究。
3. 課題研究的方法
運用系統(tǒng)論的原理和方法,緊密結(jié)合土木工程在施工中的經(jīng)驗、體會和教訓(xùn),分析項目施工技術(shù)與管理中存在的問題和原因,采取系統(tǒng)歸納和推理、理論和實踐相結(jié)合的方式進(jìn)行論證,研究和探討施工項目技術(shù)與管理的系統(tǒng)性問題。
第一部分主要介紹土木工程施工技術(shù)中存在的問題及技術(shù)特點。
第二部分主要是土木工程深基坑支護(hù),鉆孔灌注樁基礎(chǔ)高層建筑普遍采用設(shè)計。
第三部分主要是根據(jù)施工項目管理的基本理論和施工項目管理中存在的問題和原因,分析、研究施工項目管理整個過程中從質(zhì)量、安全管理等問題的研究。
第2章 土木工程施工技術(shù)及特點
1. 當(dāng)前我國土木工程存在的問題
1.1現(xiàn)如今工程管理體制存在的問題
主要存在的問題是多頭管理,管理責(zé)任不能落實,缺乏對施工控制的高度重視,對特大型工程前期研究不夠,對工程的解剖不夠細(xì)致。要想解決這類問題,唯一的辦法就是實現(xiàn)設(shè)計、施工總承包的管理思想,使管理責(zé)任明確并得到落實。強調(diào)施工單位應(yīng)采取主動控制,使責(zé)、權(quán)、利能夠達(dá)到系統(tǒng)的統(tǒng)一。
1.2現(xiàn)如今如何能使理論研究適應(yīng)工程建設(shè)的需要
由于施工控制涉及多個學(xué)科領(lǐng)域,特別是非線性分析、反饋分析、最優(yōu)控制、系統(tǒng)識別、材性分析等,目前既有一般性基礎(chǔ)理論的研究,又有應(yīng)用性理論的研究,但缺乏系統(tǒng)的集成和有價值的應(yīng)用。
1.3現(xiàn)如今工程應(yīng)完善驗收標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范
有一些領(lǐng)域?qū)κ┕た刂迫狈Ω拍詈退季S方式,更無標(biāo)準(zhǔn)可言。也有一些領(lǐng)域有一般性的標(biāo)準(zhǔn),但對大多的創(chuàng)造第一的工程仍缺少足夠的科研準(zhǔn)備。對于施工控制的標(biāo)準(zhǔn)如何提出,不僅涉及到長期發(fā)展問題,也涉及到一個可操作性的問題。但有一點就是要對沒有經(jīng)驗借鑒的工程必須全面貫徹施工控制,避免出現(xiàn)重大決策錯誤。
2. 土木工程建設(shè)中施工技術(shù)的主要特點
近些年,隨著經(jīng)濟(jì)的成熟和發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,各種新興施工材料、施工工藝層出不窮,而與此同時,土木工程的施工規(guī)模、施工技術(shù)也是越來越復(fù)雜,這些都在一定程度上促進(jìn)了我國施工技術(shù)的不斷發(fā)展和成熟。當(dāng)前,我國正處于經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的特殊時期,各類工程建設(shè)比比皆是,再加上國家加大了對交通、水利等基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)力度,更是進(jìn)一步促進(jìn)了土木工程施工技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新。但因土木工程的自身特點,確定了其內(nèi)部的生產(chǎn)組織同傳統(tǒng)意義上的工程生產(chǎn)組織有所不同,土木工程中每個工程建設(shè)同需要依據(jù)其自身的特性和用途,進(jìn)行單獨施工作業(yè)。在工程建設(shè)過程中,施工組織是否具備科學(xué)、合理性對整個工程項目的質(zhì)量有著直接影響??偟膩碚f,土木工程建設(shè)有以下一些特點:固定性、動態(tài)性、多元性、復(fù)雜性、綜合性以及單件性等。其中固定性是指工程施工場所相對固定;動態(tài)性是指在施工過程中施工人員以及施工作業(yè)空間具有一定的流動性;綜合性是指施工環(huán)節(jié)中需要建設(shè)企業(yè)、施工企業(yè)、設(shè)計機(jī)構(gòu)、監(jiān)理機(jī)構(gòu)等多個不同部門協(xié)調(diào)作業(yè)完成;復(fù)雜性是指在工程施工活動很容易受到施工技術(shù)、管理制度、氣候條件等多個復(fù)雜因素的干擾。
第3章土木工程施工技術(shù)
就目前而言,一般并不包括在施工圖合同內(nèi)容中。設(shè)計單位根據(jù)建筑總平面圖所標(biāo)定的、相鄰既有建筑物或構(gòu)筑物的分布情況,結(jié)合基坑側(cè)壁的土質(zhì)和高度,在旋工圖上提出有關(guān)支護(hù)的原則性意見和建議;具體的工作則由施工單位自行解決或另行委托專項支護(hù)設(shè)計。據(jù)了解,目前已經(jīng)有專業(yè)的計算機(jī)應(yīng)用程序在深基坑支護(hù)設(shè)計中得到應(yīng)用,只是相當(dāng)比例的設(shè)計院沒有配備;這其中固然有技術(shù)風(fēng)險與經(jīng)濟(jì)收益不相稱的實際因素。但這種現(xiàn)狀與當(dāng)今深基坑支護(hù)技術(shù)的發(fā)展趨勢、以及城市施工現(xiàn)場條件嚴(yán)重背離,對設(shè)計人員消化吸收新的支護(hù)技術(shù)尤其不利,應(yīng)當(dāng)引起設(shè)計院管理層與設(shè)計人員的重視、并盡快加以改進(jìn)。
1 工程概況
某建筑工程樓高9 層,地下室設(shè)有2 層,基礎(chǔ)采用高強度預(yù)應(yīng)力管樁,主體采用筋混凝土框架結(jié)構(gòu),地下室開挖深度在10.4 ~ 8.4 m。 2深基坑施工技術(shù)
2. 1 施工順序
根據(jù)目前現(xiàn)場的施工條件,結(jié)合現(xiàn)場和地質(zhì)環(huán)境情況,擬定以下施工順序: 坡頂排水溝施工降水井施工土方開挖土錨施工噴射混凝土施工土方開挖至坑底竣工驗收場地移交。
2. 2 土方開挖原則與施工
根據(jù)設(shè)計圖紙及場地地質(zhì)條件,本基坑擬分4 ~ 5 層開挖,每層開挖深度不超過2 m,開挖過程嚴(yán)格遵守“先撐后挖,嚴(yán)禁超挖”的坑槽挖土原則,同時根據(jù)基坑監(jiān)測數(shù)據(jù),調(diào)整開挖深度及開挖范圍,做到信息化施工; 在土方開挖前,認(rèn)真熟悉預(yù)應(yīng)力管樁的施工資料,對樁頂未送至設(shè)計標(biāo)高的工程樁的樁位在土方未開挖前做好標(biāo)識,避免工程樁在土方開挖中被挖掘機(jī)碰傷。
2. 2. 1 開挖機(jī)械選擇
第二層土方開挖中管樁較稀時和第一層土方開挖時選用進(jìn)口型履帶式1m3 反鏟挖機(jī); 第二層土方開挖中管樁較密時和第三層土方開挖時選用進(jìn)口型履帶式0.7m3 反鏟挖機(jī),以免碰壞工程樁。
2. 2. 2 開挖路線及車輛行駛路線
基坑開挖以機(jī)械開挖為主,人工修理邊坡和清理坑底為輔,自卸汽車運土、棄土。開挖由南到北,由西到東,分區(qū)開挖,每個開挖區(qū)安排兩個作業(yè)面,其中一個為沿基坑圍護(hù)四周開挖6m 寬邊槽的開挖作業(yè)面,以滿足噴錨施工工作面的要求;另一個作業(yè)面為基坑大面積土開挖。
開挖方法為反向逆向循環(huán)漸進(jìn)的施工方法,車輛從主入口進(jìn)場后直接由坡道下至基坑,裝土后直接由坡道駛出基坑?;悠碌啦捎秒p車道,坡面填碎碴以防陷車。坡道處管樁需提前截樁,以保護(hù)管樁。開挖施工中沿基坑周邊設(shè)置滲水、積水坑,用潛水泵抽水、排水,且利用流水段開挖層次高差作為降水、排水措施。
基坑開挖前先放基坑開挖邊線及每層開挖的坡底線,基坑開挖中,隨基坑開挖進(jìn)程逐個放出每個承臺挖土邊線和挖土標(biāo)高,以及時控制機(jī)械挖土和人工清土。
2. 2. 3 土方開挖施工
(1) 基坑開挖層次標(biāo)高。第一層開挖至設(shè)計標(biāo)高-1.50,開挖深度在1.2 ~ 3.0 m; 第二層開挖至設(shè)計標(biāo)高-3.50,開挖深度2m; 第三層開挖至設(shè)計標(biāo)高-5.50,開挖深度2 m; 第四層開挖至設(shè)計標(biāo)高-7.50,開挖深度2 m;第五層開挖至設(shè)計標(biāo)高-9.50,開挖深度2m。 (2) 開挖順序自南往北推進(jìn),東西兩側(cè)向中間集中推進(jìn),機(jī)械運行路線為反向逆行接力式循序漸進(jìn)的開挖,開挖型式采用溝端開挖、單溝側(cè)面開挖和挖寬溝相結(jié)合的形式,汽車為單側(cè)向裝土。
(3) 汽車場內(nèi)層次間上、下交通運行擬采用斜坡道直接下坑底的平面開挖運行,坡道凈寬8m,i=1∶6。
(4) 在開挖過程中應(yīng)預(yù)先挖出一些臨時集水坑,將基坑內(nèi)的水導(dǎo)入集水坑中,通過水泵將坑內(nèi)的水抽至地面上的集水坑,再通過城市污水管排走。
2. 2. 4 土方開挖施工要點
(1) 土方開挖必須嚴(yán)格按照本方案設(shè)定的順序進(jìn)行分段分層開挖,嚴(yán)格做到開挖一層,支護(hù)一層; 上層未支護(hù)完、混凝土未達(dá)到設(shè)計強度的100%,不得開挖下一層,同時不得在大雨天開挖施工。
(2) 機(jī)械開挖應(yīng)留300 mm 的土層用于人工清底、修坡、找平,以保證基底標(biāo)高和邊坡坡度正確、平整,避免超挖和土層遭受擾動。
(3) 土方開挖前必須先放邊坡線,土方開挖中必須隨開挖進(jìn)度放出各承臺的開挖邊線及各承臺的開挖標(biāo)高,以便及時控制開挖深度及邊線,避免超挖或開挖不足,以避免夯填土或大量的人工挖土和大量的人工運土。
(4) 坑底人工的清土、基坑邊角部位和樁邊機(jī)械開挖不到之處的土方應(yīng)配備足夠的人工及時清運至挖機(jī)作業(yè)半徑范圍內(nèi),及時通過挖機(jī)將土方挖走,以免誤工誤時。
(5) 基坑開挖尤其是最底一層開挖中必須特別小心,避免挖斗碰撞基樁; 在各層開挖中均應(yīng)避免挖機(jī)直接碾壓樁頭,若挖機(jī)無法避開密集的樁頭時,需先截掉部分樁頭。
2. 3 坡頂排水溝及防護(hù)欄施工
2.3.1坡頂排水溝施工
據(jù)設(shè)計圖紙中提供的數(shù)據(jù),每10 m 及各個剖面的轉(zhuǎn)點測放出剖面坡頂排水溝中心軸線的平面位置( 坡頂線往外0.65 m 處為排水溝中心位置) ,打竹片樁做記號,再用水準(zhǔn)儀測出該點的高程,結(jié)合設(shè)計圖紙中提供的高程及尺寸計算出該點的開挖深度及寬度,用挖掘機(jī)進(jìn)行開挖施工,人工配合基底及坡頂整平。排水溝采用12 墻機(jī)磚砌筑,溝底用M10 砂漿抹平。排水溝高度及寬度按設(shè)計圖紙中尺寸( 300 × 300 mm) 進(jìn)行砌筑施工。排水溝按0.3%的坡度從中間向兩邊排水,在四個角點位置各設(shè)置一組沉淀池對坡頂?shù)牡乇硭?、外界流水及基坑?nèi)抽出的積水進(jìn)行三級沉淀處理后再排入市政管道網(wǎng)。
2.3.2 防護(hù)欄施工
防護(hù)欄采用Φ48 壁厚3 mm 的鋼管組裝而成。欄桿立柱采用鋼管立柱,每4m 設(shè)置1 根,埋深1 m,露出地面高度為2 m; 欄桿橫向利用鋼扣件固定鋼管,每0.5 m 設(shè)置一道。防護(hù)欄桿設(shè)置在排水溝與坡頂邊線中間,即坡頂邊線往水溝方向0.5 m。
2. 4 降水和降水井施工
為防止地表水滲入,軟化坡頂土質(zhì),影響基坑的穩(wěn)定及施工的安全,可在坡頂或坡底沿線的位置,并結(jié)合施工現(xiàn)場的狀況布置4 ~ 8 個口徑300 mm、深度不小于25 m 的降水井或明挖磚砌集水井進(jìn)行降排水,確保施工時水位低于基底面不小于0. 5 m。降水井派專人定時進(jìn)行巡視,水位超過警戒水位時,立即用抽水泵進(jìn)行抽水作業(yè),以確保水位滿足施工規(guī)定的要求。降水點布置根據(jù)平面布置圖和現(xiàn)場實際地形情況布設(shè)。
3鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。
通常設(shè)計人員在施工圖上一般對施工機(jī)具的選用并未加以明確限定,任由建設(shè)單位選擇;而建設(shè)單位從節(jié)省造價的出發(fā)點考慮,最終選擇的工程樁成孔機(jī)具多是渦錐鉆,且實質(zhì)上是以個體單機(jī)為單位的渦錐鉆。結(jié)果導(dǎo)致施工圖上標(biāo)明的工藝指標(biāo)難以做到嚴(yán)格控制,不可避免地出現(xiàn)較多數(shù)量問題樁,樁承載力也不能充分形成;至于工作面的整潔更是無從談起,爛泥污水充斥基坑,施工進(jìn)度緩慢。事實上,更加先進(jìn)的施工工藝——旋挖——已經(jīng)投入應(yīng)用;考察新技術(shù)開發(fā)區(qū)某些施工現(xiàn)場,由于采用了先進(jìn)進(jìn)口旋挖機(jī)具:首先,設(shè)備和旋工工藝先進(jìn)、人為不確定因素很少,使成孔質(zhì)量得到了充分保證,樁孔的垂直度、孔底清渣程度等各項指標(biāo)非常令人滿意。其次,對比于同樁徑、同樁長的渦錐成孔樁,單樁極限承載力一般要提高將近百分之四十至五十(靜壓檢驗數(shù)據(jù)),這足以抵消因機(jī)具費用較高而增加的單樁造價;折算成單位極限承載力造價,則兩者接近或持平。第三,對比某兩個基坑作業(yè)面面積相近的工地,兩臺旋挖機(jī)具日成樁數(shù)與最大密度排布的渦錐成樁數(shù)量相當(dāng)(均為18根),而且前者提出的泥土即時可以裝車運出工地,綜合效率高于后者。第四,施工現(xiàn)場異常整潔,地面無泥,只有少量的清水可很容易地有組織排除。基于以上的對比,本人認(rèn)為,旋挖成樁工藝的先進(jìn)性十分明顯;設(shè)計人員應(yīng)該在施工圖上明確對先進(jìn)施工機(jī)具的選擇。同時又因為旋挖成樁單樁成本較高,應(yīng)該注意提出較全面的對比數(shù)據(jù),以說服建設(shè)單位接受。
第四章土木工程工項目管理的基本理論
1. 施工項目質(zhì)量管理 對土木工程的整體過程進(jìn)行有效監(jiān)督。土木工程施工的有效監(jiān)督對于土木施工項目的單位來說,已經(jīng)有設(shè)計單位負(fù)責(zé)設(shè)計,有監(jiān)理人員負(fù)責(zé)監(jiān)理,為什么還要自己組織質(zhì)量監(jiān)督隊伍呢?由于我國施工建設(shè)還存在許多不盡如人意的主觀方面或者客觀方面的問題,土木施工項目的單位有必要聘請有責(zé)任心、有經(jīng)營管理經(jīng)驗、熟悉政策法規(guī)、有很好的溝通能力的專業(yè)人員組成質(zhì)量管理隊伍,對施工設(shè)計,以及施工過程進(jìn)行有效的管理監(jiān)督。這支管理隊伍,可以根據(jù)工程建設(shè)的進(jìn)展情況進(jìn)行調(diào)整,實行階段責(zé)任制。對于一般的民用建筑,質(zhì)量管理相對容易,除了一些新材料新工藝的使用之外,整個質(zhì)量管理有章可循,而對于有特殊要求的土木
建設(shè)工程,質(zhì)量管理工作就要分門別類地進(jìn)行。
1.1加強土木工程設(shè)計的質(zhì)量管理。
在土木工程的設(shè)計階段,質(zhì)量管理主要是監(jiān)督設(shè)計單位嚴(yán)格按照使用單位的基本要求進(jìn)行工程設(shè)計,要檢查所設(shè)計的工程方案是否符合要求,是否與當(dāng)?shù)氐娜宋沫h(huán)境和周邊的地理環(huán)境協(xié)調(diào)一致,工程技術(shù)和經(jīng)費預(yù)算是否可行,設(shè)計結(jié)構(gòu)是否安全可靠、工藝是否先進(jìn)、是否對施工單位有適當(dāng)?shù)募夹g(shù)要求,等等。這個階段的管理是非常重要的,因為這些環(huán)節(jié)的好壞直接關(guān)系著工程項目設(shè)計各個方面能否達(dá)標(biāo),在整個建設(shè)項目完成之后,在使用功能、質(zhì)量、人文精神的體現(xiàn)等諸方面能否滿足使用者的要求。
1.2 完善施工監(jiān)理的監(jiān)督
施工監(jiān)理是保證施工質(zhì)量的關(guān)鍵。質(zhì)量管理部門要及時聽取監(jiān)理部門對關(guān)鍵部分的施工質(zhì)量的監(jiān)察報告,落實監(jiān)理責(zé)任。對于施工監(jiān)理部門,要檢查其監(jiān)理工作是否有完善的監(jiān)理工作程序,要檢查監(jiān)理報告是否標(biāo)準(zhǔn),對于不符合要求的施工操作是否及時糾正。對施工單位的施工裝備及施工人員的基本素質(zhì)進(jìn)行監(jiān)督檢查,施工裝備是否安全可靠,是否能夠完成施工并達(dá)到設(shè)計要求;施工隊伍組成是否合理,施工人員的技術(shù)能力是否符合基本要求,是否有能力完成施工要求,對有特別要求的環(huán)節(jié),是否有相當(dāng)級別的技術(shù)人員主持參與施工過程。要提高施工單位的質(zhì)量意識,把它提高到法律的層面來認(rèn)識。同時,還要及時取樣抽檢,確定施工工藝是否符合設(shè)計要求。檢查原材料的采購及施工程序的檢驗是否有詳細(xì)的記錄。其次,要對施工效果進(jìn)行抽檢,發(fā)現(xiàn)問題,及時與監(jiān)理人員聯(lián)系,進(jìn)行整改,以避免因工程質(zhì)量造成的浪費。
1.3 加強建筑施工的多方面溝通。
土木工程項目的質(zhì)量管理工作不是設(shè)計與施工方的對立方,而是整個工程的重要組成部分,它的目標(biāo)是與所有相關(guān)單位的利益一致的。出現(xiàn)質(zhì)量問題,參與各方都有責(zé)任,都有損失。質(zhì)量管理關(guān)系著各方面的利益,質(zhì)量管理人員務(wù)必與有關(guān)各方進(jìn)行多方面的溝通,取得理解和支持。
1.4 強化對土木施工人員的培訓(xùn)和激勵。
1.4.1提高土木施工人員的素質(zhì)
從土木工程建設(shè)的現(xiàn)狀來看,土木工程施工人員的素質(zhì)對土木工程質(zhì)量有著非常大的影響。由于土木工程施工人員的流動性大,因此不可能對每一個施工人員的個人素質(zhì)和技術(shù)水平進(jìn)行嚴(yán)格考核,使得一些素質(zhì)較低、技術(shù)不過關(guān)的施工人員在施工質(zhì)量上鉆空子,導(dǎo)致施工質(zhì)量大打折扣。因此,土木施工單位在保證施工質(zhì)量的前提下,根據(jù)每個建設(shè)項目的具體施工工藝不同,對工程師、施工技術(shù)人員和施工一線工人進(jìn)行不同的培訓(xùn),使其具備相應(yīng)的施工技術(shù),然后對施工人員進(jìn)行考核,有了合理的培訓(xùn)考核機(jī)制,施工人員就會有壓力,從而不斷地提高自己的操作水平,使得施工質(zhì)量也有了保障。通過對人才的培訓(xùn)與管理,從而提高企業(yè)的技術(shù)水平與人員管理能力,以此促進(jìn)企業(yè)現(xiàn)代化質(zhì)量控制工作的開展,促進(jìn)企業(yè)綜合管理水平的提高。通過科學(xué)的質(zhì)量控制與管理保障土木工程施工質(zhì)量,促進(jìn)企業(yè)綜合市場競爭力的提高,為企業(yè)的發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。 1.4.2建立有效的激勵機(jī)制
有效的激勵是提高施工工人技術(shù)水平和工作積極性的必要措施。施工人員大多來自農(nóng)村,體力消耗大,報酬低,情緒不穩(wěn)定,因此,要建立機(jī)制激勵其積極性。首先要保證工資不拖欠,勞動保護(hù)措施得當(dāng),管理人性化,關(guān)心工人的身心健康;其次,要組織工人參與施工管理和技術(shù)研究,充分調(diào)動工人創(chuàng)造的積極性,并對發(fā)明報告的新成果給予獎勵。技術(shù)水平的提高帶來收入的增加,促進(jìn)了施工隊伍的穩(wěn)定,也能保質(zhì)保量地完成工程任務(wù),從而保障了工程的施工質(zhì)量。很難想象一個大多數(shù)人充滿怨氣的施工隊伍能夠保質(zhì)保量地完成任務(wù)。
2. 我國土木工程施工安全管理現(xiàn)狀及存在的問題
1.1管理體制不健全
我國土木工程管理還沒有建立完善的管理體制,建筑施工行業(yè)處在變化個改革階段,原有的安全管理體制已經(jīng)不能適應(yīng)生產(chǎn)發(fā)展,管理體制在安全管理上存在著嚴(yán)重的漏洞,安全生產(chǎn)政府部門沒有建立監(jiān)管體制,社會監(jiān)督力度不高,這使得安全管理在工程建設(shè)中不到位,不能適應(yīng)發(fā)展的需要。
隨著市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,企業(yè)發(fā)展脫離了行政部門的管理,成為市場中獨立存在的個體,建設(shè)部和國家安全管理部門的安全管理職能不能很好的發(fā)揮,這就造成了土木工程的安全管理工作一直處于滯后狀態(tài),不能得到很好的改善。
安全管理與建筑工程施工相脫離也是管理體制不健全的重要標(biāo)志,我國建筑工程安全管理工作雖然已經(jīng)啟動了很久,但是依然沒有落實好它的管理職能,使得安全管理標(biāo)準(zhǔn)與實際上的安全施工存在著嚴(yán)重的脫節(jié),安全事故統(tǒng)計的數(shù)據(jù)失真,使得安全管理部門不能掌握實際情況。
1.2建筑施工企業(yè)存在的問題
1.2.1施工單位存在的問題
建筑工程施工單位一直把工程質(zhì)量作為管理的重點,施工過程中重視工程勘察、設(shè)計和施工,而忽視了工程施工安全管理,這就給整個工程帶來了安全隱患,再加上企業(yè)為了追求經(jīng)濟(jì)效益,有時會把施工分包給承包商,承包商過分追求利益最大化,重利潤忽略管理,忽略安全培訓(xùn),在安全投入方面存在著空缺,安全管理工作不到位,存在著更大的安全隱患。
隨著建筑市場的發(fā)展,國家的基建投資不斷增加,相應(yīng)的施工標(biāo)準(zhǔn)也在不斷的調(diào)整,施工企業(yè)的數(shù)量不斷增加。隨著施工隊伍的增多,施工人員的素質(zhì)不能得到很好的跟進(jìn),安全管理工作不能隨著加強,有些施工企業(yè)或者施工隊伍為了追求利益,節(jié)約時間、節(jié)約成本忽略安全教育,忽視了安全管理。
1.2.2 監(jiān)管單位存在的問題
勘察單位為了節(jié)約時間和成本,在勘察過程中不按照標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行,改變設(shè)計過程,不遵守相關(guān)的國家法律法規(guī)進(jìn)行工程設(shè)計,使設(shè)計過程中存在嚴(yán)重的問題,給整個過程安全施工留下了安全隱患,再加上相關(guān)的監(jiān)管部門審核力度不夠,沒有監(jiān)理人員落實安全問題,在施工過程中即使發(fā)現(xiàn)安全隱患或者安全問題,也沒有及時進(jìn)行處理或者向上級單位匯報,甚至向上級單位提交一份虛假的報告敷衍工作。自身工作素質(zhì)的失職,造成了監(jiān)管部門的失職,不能發(fā)揮正常的安全監(jiān)督職能。
2. 加強土木工程安全施工管理的有效措施
2.1完善安全管理制度,建立健全的監(jiān)管部門
加強土木工程施工單位的安全管理,必須確立“以人為本”的思想,從根本上樹立安全意識,做好安全生產(chǎn)的準(zhǔn)備工作,減少施工過程中安全事故及人員傷亡的發(fā)展。施工單位安排專門人員負(fù)責(zé)安全生產(chǎn),把安全管理責(zé)任到人,設(shè)立專門的安全生產(chǎn)管理部門,建立安全管理體系,把安全事故和施工緊密結(jié)合,保證每個崗位、每個階段都有專門的安全管理人員進(jìn)行勘查。把安全管理和施工任務(wù)相結(jié)合,制定相應(yīng)的獎懲制度,提高安全意識,同時加強安全教育培訓(xùn),做到安全責(zé)任層層落實,保證安全制度有效實施。
2.2加強安全教育培訓(xùn)
加強安全教育首先進(jìn)行施工人員的安全意識管理,增強施工人員的安全意識,做到在施工過程中有較強的安全防范意識,杜絕在施工過程的不安全行為,來保證工程施工的順利進(jìn)行。這要求安全教育培訓(xùn)必須有針對性和典型性,讓施工人員從根本上樹立安全意識,這樣才能有效的減少安全事故的發(fā)生。
加強現(xiàn)場作業(yè)人員的培訓(xùn)。對于現(xiàn)場作業(yè)人員進(jìn)場前,必須接受安全教育,對各個施工環(huán)境、現(xiàn)場條件等會引發(fā)的問題及采取的相關(guān)安全措施等內(nèi)容進(jìn)行學(xué)習(xí),避免人為因素造成的安全事故,經(jīng)過學(xué)習(xí)、考核達(dá)標(biāo)后才能進(jìn)入現(xiàn)場施工。
進(jìn)行土木工程施工安全教育,大型機(jī)車作業(yè)人員也是教育的重點對象。大型設(shè)備操作本身危險性就高,再加上需要安裝拆卸人員、爆破人員、指揮發(fā)信號人員、高空作業(yè)人員等需要多重配合,這就增加了安全事故的頻發(fā)性,必須加強這些人員的安全培訓(xùn)工作,從意識上重視安全。這些特殊的崗位必須要求通過國家專門機(jī)構(gòu)的安全培訓(xùn),獲取相應(yīng)的職業(yè)資格認(rèn)證證書才能上崗作業(yè)。
2.3加強建筑業(yè)安全管理,健全安全管理法律法規(guī)
2.3.1加強承包方資質(zhì)認(rèn)證和管理
由于我國建筑行業(yè)的飛速發(fā)展,許多建筑工程都由個體承包商承包,目前這些承包商里有不少沒有執(zhí)行安全管理制度,承包商資質(zhì)不健全,有些工程出現(xiàn)了多次轉(zhuǎn)包,責(zé)任混亂。針對這些現(xiàn)象,必須加強承包商的管理,對資質(zhì)不健全的單位一律不準(zhǔn)承包工程,對于承包商加強施工安全管理,杜絕違法分?jǐn)埑邪こ?,明確安全管理責(zé)任。
2.3.2完善和健全建筑業(yè)安全法
土木工程中有專門的費用分?jǐn)偨o安全管理,因此,必須加強生產(chǎn)過程中的安全管理資金應(yīng)用,保證安全管理資金的合理使用,做到安全管理費用使用到位,根據(jù)生產(chǎn)的需要健全建筑工程安全法,這是安全生產(chǎn)管理的前提條件,保證安全生產(chǎn)管理的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)條件。
2.3.3嚴(yán)格執(zhí)行出入制度
在土木建筑施工過程中,對沒有取得安全許可證的施工企業(yè)嚴(yán)禁參與招標(biāo),從源頭上杜絕安全事故的發(fā)生,對相關(guān)沒有安全措施的人員嚴(yán)禁進(jìn)入施工場地。
第五章 結(jié)論
土木工程建設(shè)是一個綜合的大工程,且對安全性要求很高,因為這關(guān)系著人們的生命財產(chǎn)安全,因而施工技術(shù)至關(guān)重要。在土木工程施工過程中,還存在一定的問題,比如理論研究不能適應(yīng)工程建設(shè)的需要,缺少驗收標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,管理體制問題等。要想解決這些問題,其中辦法之一就是發(fā)展施工技術(shù),在過去的土木工程建設(shè)中,大家總結(jié)了大量寶貴的經(jīng)驗,也在教訓(xùn)中得到啟示,因而施工技術(shù)也在不斷發(fā)展和革新,這將給加快土木工程發(fā)展很大的幫助。
參考文獻(xiàn)
1.關(guān)寶樹.隧道加固維修手冊.西南交通大學(xué)“隧道病害診斷、整治系統(tǒng)研究”
課題組,1990
2.關(guān)寶樹.隧道力學(xué)概論.西南交通大學(xué)出版社,1993年3月
3.關(guān)寶樹.圍巖分類的定量化研究.鐵道學(xué)報,1988年第4期
4.關(guān)寶樹.錨噴支護(hù)的荷載狀態(tài).巖土工程學(xué)報,1982年第4期
5.黃金枝.工程項目管理.上海交通出版社,1995年5月
6.全國建筑施工企業(yè)項目經(jīng)理繼續(xù)教育培訓(xùn)教材資料匯編,2001年2月
7.嚴(yán)薇.土木工程項目管理與施工組織設(shè)計.人民交通出版社,1999年10月
8.施工項目管理概論,中國建筑工業(yè)出版社,2000年3月
9.現(xiàn)代建筑施工項目管理.金盾出版社,2001年9月
10.邯鋼經(jīng)驗.冶金工業(yè)出版社,19%年5月
11.鐵道工程造價管理.第二期,2002年3月
12.李善同等著.WTO:中國與世界.中國發(fā)展出版社,2000年3月
13. 15.畢星、瞿麗.項目管理.復(fù)旦大學(xué)出版社,2001年3月
關(guān)鍵詞:實踐能力;土木工程材料;教學(xué)研究
中圖分類號:G642.0;TU375 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1005-2909(2016)05-0071-04
隨著土木工程建設(shè)的發(fā)展,企事業(yè)單位對土木工程專業(yè)畢業(yè)生的要求也越來越高,不僅要求畢業(yè)生有扎實的理論知識,更要求有較強的動手能力和創(chuàng)新能力[1]。但是,當(dāng)前高校對專業(yè)人才的培養(yǎng)與社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求仍然有不小的差距。例如,在人才培養(yǎng)上,類型單一,與現(xiàn)實需求存在脫節(jié)現(xiàn)象;在培養(yǎng)方案上則僅注重知識灌輸,忽略能力和素質(zhì)的培養(yǎng)等。因此,用人單位覺得學(xué)生的現(xiàn)實水平與自己的期望值差距較大,學(xué)生的工作適應(yīng)時間比較長,有的甚至感覺本科生不如??粕蚋呗毶芰奫2]。土木工程本科專業(yè)是培養(yǎng)具有寬厚的基礎(chǔ)理論、廣泛的專業(yè)知識和較強的實踐能力的高層次專門人才。因此,對學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)必須貫穿于各門課程教學(xué)的始終。木工程材料課程是土木工程專業(yè)本科生的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,對專業(yè)課的學(xué)習(xí)起著承前啟后的作用。通過該課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生能夠掌握每一種材料的特點、性質(zhì)、用途等,并能夠根據(jù)工程特點和需要選擇合適的材料,達(dá)到“安全、適用、經(jīng)濟(jì)、美觀”的目的。本文以土木工程材料課程為例,就如何在課程教學(xué)過程中提高學(xué)生的實踐能力進(jìn)行探討。
一、土木工程材料課程的特點
土木工程材料課程的主要特點是材料的種類多,所包含的知識內(nèi)容較瑣碎。該課程包括了建筑中常用的結(jié)構(gòu)材料和其他的一些功能性材料,例如:鋼材、水泥、混凝土、木材、塑料、石材、膠凝材料、高分子材料等等,每一部分內(nèi)容自成一體,沒有必然的聯(lián)系,邏輯性較差。雖然內(nèi)容在字面上不難理解,但是對于缺乏工程經(jīng)驗的本科生來說,繁多的知識點如全靠死記硬背效果肯定不好。部分學(xué)生對這種機(jī)械的記憶不感興趣,也不愿多花費時間和精力;部分考研的學(xué)生則無暇顧及該課程的學(xué)習(xí);少部分比較用功的學(xué)生花費了大量的時間
記了一些條文,由于沒有深刻理解和切身體會,這種記憶保持的時間短,僅僅用于應(yīng)付考試,考試過后可能已經(jīng)忘記。因此,該課程看似簡單,但是講課的過程中如果不與工程實際相結(jié)合,難免平鋪直敘,無法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和思考探索的積極性。教師也反映上課過程中學(xué)生的參與意識淡薄,課堂上幾乎沒有互動,考試及格率較低。
二、土木工程材料課程教學(xué)存在的問題
(一)課堂教學(xué)和實驗
土木工程材料課程的教學(xué)內(nèi)容文字性較強,沒有較強的邏輯推理公式和難理解的理論知識。由于學(xué)時的限制,教師在教學(xué)過程中一般還是“滿堂灌”,教師和學(xué)生的交流少,課堂內(nèi)容枯燥、不生動。盡管有的教師采用多媒體教學(xué)方式,但是也僅僅是展示一些圖片,對于圖片內(nèi)容學(xué)生難有深刻的體會。學(xué)生工程實踐經(jīng)驗缺乏,不僅不能理解各種材料的用途,更不能靈活運用。另外,該課程實驗一般都是驗證性的而非創(chuàng)新性實驗,實驗設(shè)備臺套數(shù)嚴(yán)重不足,限制了參與操作的學(xué)生數(shù)。通常是根據(jù)實驗設(shè)備的臺套數(shù)將學(xué)生分批分組進(jìn)行實驗,在教師的協(xié)助下,學(xué)生按照規(guī)定完成驗證,以求得理想的實驗效果。例如,混凝土的塌落度實驗僅安排一個學(xué)時,因此,實驗課上教師不能讓學(xué)生嘗試不同的配合比,也就無從觀察配合比中各參數(shù)的改變對塌落度和混凝土強度的影響。一般是課堂,教師告訴學(xué)生各種材料的配合比例,學(xué)生只要按照配合比的要求進(jìn)行稱量,就能得到比較合適的塌落度值。做完塌落度實驗之后的混凝土還要做成試塊,養(yǎng)護(hù)28天再進(jìn)行混凝土的抗壓強度試驗。這樣看似節(jié)約了實驗的時間,也節(jié)約了實驗的成本,但是學(xué)生卻失去了嘗試和探索的機(jī)會,更不可能有思考和創(chuàng)新。
(二)學(xué)生缺乏工程實踐經(jīng)驗
土木工程材料課程教學(xué)最終是為工程應(yīng)用服務(wù)的,與工程聯(lián)系非常緊密[3],但這種聯(lián)系在課堂教學(xué)中很難體現(xiàn)出來。當(dāng)前學(xué)生普遍缺乏工程實踐經(jīng)驗,一方面是因為授課教師也缺乏工程實踐經(jīng)驗[4],難以將書本知識與工程實際相結(jié)合進(jìn)行講解;另一方面也是因為安全問題限制了學(xué)生參與實踐的機(jī)會;還有就是當(dāng)前只強調(diào)學(xué)分績點的成績考評體系壓制了學(xué)生參與實踐的積極性。因此,學(xué)生學(xué)習(xí)知識僅僅停留在書面上,無法用來指導(dǎo)工程實踐。例如上課時講到氣硬性膠凝材料――石灰時,會講到石灰密度小、重量輕的特性,但是學(xué)生卻不能感受到石灰“輕”的程度。做水泥的安定性試驗時,由于缺少“不合格”的水泥樣本,通常做法是在合格的水泥樣本里添加一定量的石灰,做成水泥試餅,煮沸之后會出現(xiàn)裂紋,然后進(jìn)行對比試驗,讓學(xué)生了解安定性不良的水泥狀態(tài)。但是讓學(xué)生去搜集石灰時,學(xué)生拿回來的卻是被挑出來的混在石灰里沒有燒透的石塊。因為表面上有一層白色的石灰,學(xué)生誤認(rèn)為是石灰塊。實驗時澆水后發(fā)現(xiàn)并沒有出現(xiàn)生石灰熟化過程中應(yīng)有的放熱和體積膨脹的現(xiàn)象,才發(fā)覺找到的并不是石灰。而實際上有工程實踐經(jīng)驗的人通過其重量就能判斷石灰塊和石塊,而不需要后續(xù)的檢驗工作。
(三)學(xué)生在思想上不夠重視
隨著就業(yè)形勢的日漸嚴(yán)峻,許多學(xué)生選擇參加研究生考試,以求進(jìn)一步深造增強就業(yè)競爭力。土木工程材料是一門專業(yè)基礎(chǔ)課,一般安排在第三學(xué)期,土木工程專業(yè)學(xué)生認(rèn)為其不是“主干課”而不被重視。學(xué)校土木工程專業(yè)學(xué)生考研的專業(yè)方向一般為結(jié)構(gòu)工程、巖土工程、道路橋梁等與結(jié)構(gòu)相關(guān)的專業(yè),考研的專業(yè)課程為結(jié)構(gòu)力學(xué)、土力學(xué)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)等偏重于理論計算的課程,土木工程材料課程不包含在內(nèi)。因此,學(xué)生普遍認(rèn)為該課程與自己考研和就業(yè)關(guān)系不夠密切,因而重視程度不夠。通過對土木工程專業(yè)四個班學(xué)生座談會和課下單獨詢問的結(jié)果來看,在當(dāng)前的就業(yè)形勢下,學(xué)生更重視與就業(yè)密切相關(guān)的課程,對其他課程則要求不高,只求“不掛科”就行。學(xué)生不重視課程學(xué)習(xí),也就更沒有參與實踐的積極性了。
三、 教學(xué)改革措施
(一)在教學(xué)中融入實踐
與其他學(xué)科研究的所謂“高精尖”的材料不同,土木工程所需材料就在我們的周圍,不管是學(xué)生居住的宿舍,還是上課的教室、就餐的食堂,各種土木工程材料隨處可見?;炷敛牧侠喂棠陀谩摬膱皂g持久、陶瓷材料清新亮麗、玻璃材料干凈整潔,這些材料不僅滿足了功能要求,而且美化了環(huán)境,對人的心態(tài)也有調(diào)整作用。在課程教學(xué)過程中教師完全可以以周圍環(huán)境的各種材料為樣本進(jìn)行介紹,讓學(xué)生仔細(xì)觀察各種材料的存在形態(tài)、所起到的工程作用,介紹各類材料的應(yīng)用價值,并引導(dǎo)學(xué)生提出自己的見解。如如果自己選擇工程材料,會根據(jù)哪些指標(biāo)去進(jìn)行選擇?材料如何選擇才能更加適合工程的需要?等等。讓學(xué)生參與到工程中來,激發(fā)其學(xué)習(xí)的興趣和發(fā)現(xiàn)問題的能力。
在課程教學(xué)過程中,利用學(xué)校距離周圍幾個大型建材市場較近的有利條件,筆者要求學(xué)生深入到建材市場,結(jié)合有關(guān)知識了解同一種材料相關(guān)產(chǎn)品的相關(guān)性能、用途和不同狀態(tài)下的表現(xiàn)形式,以及使用過程中應(yīng)注意的問題。學(xué)生將收集到的相關(guān)材料信息,作好記錄,不懂的問題可以向?qū)I(yè)人士咨詢,可以上網(wǎng)查找,也可以帶到課堂上討論。學(xué)生思維活躍,往往會提出自己的新想法、新見解,還會出現(xiàn)一些異想天開的想法,這時候需要教師多鼓勵學(xué)生用試驗進(jìn)行驗證。每次調(diào)查之后學(xué)生往往有許多體會和收獲:沒想到塑料制成的壁紙竟然五彩斑斕,根本看不出塑料的痕跡;有些看似金屬的材料實際上只是塑料制品,其強度不低,而且質(zhì)量更輕;一些仿制木材的金屬構(gòu)件古樸自然,讓人產(chǎn)生回歸自然的平和心態(tài)。每次調(diào)查結(jié)束后,要求學(xué)生對所學(xué)知識及時進(jìn)行總結(jié),并作為課程考查成績的一部分。
(二)在實踐中教學(xué)
為了讓學(xué)生深刻理解材料在工程中的多種性能,結(jié)合校園內(nèi)正在建設(shè)的工程,帶領(lǐng)學(xué)生到工地現(xiàn)場進(jìn)行實踐,在實踐過程中講解各種材料的性質(zhì)。例如,講解混凝土材料時,涉及混凝土材料的組成,各種組成材料的配合比,建筑不同部位所用混凝土材料的坍落度等。當(dāng)學(xué)生進(jìn)入工地時,發(fā)現(xiàn)工地的施工道路所用的混凝土,坍落度較小,顯得比較干燥;高層建筑所采用的泵送混凝土,其坍落度往往很大,呈流動狀態(tài)。如何保證混凝土在澆筑的過程中不出現(xiàn)離析現(xiàn)象?如何在滿足坍落度時還能夠保證混凝土的強度?引導(dǎo)學(xué)生思考的過程中自然而然地引入添加劑的作用?;炷恋呐浜媳群蜏囟鹊年P(guān)系,可讓學(xué)生們?nèi)ニ伎迹憾鞚仓幕炷梁拖奶鞚仓幕炷猎谔涠壬嫌泻螀^(qū)別?如何實現(xiàn)?只有掌握了材料的本質(zhì)特性,才能夠掌握其用途,并在此基礎(chǔ)上想辦法進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)。關(guān)于混凝土材料的放熱問題,可帶學(xué)生去工地參觀,直觀感受超高層建筑地下室的超大體積筏板基礎(chǔ)混凝土澆筑。引導(dǎo)學(xué)生自己多思考。如大體積混凝土澆筑過程中應(yīng)該注意的問題,包括外界溫度條件、內(nèi)部降溫措施等等,不清楚的問題可以上網(wǎng)查詢結(jié)果。實際上學(xué)生除了在網(wǎng)上查到一些常規(guī)的做法之外,還能大膽加入自己的設(shè)想,雖然有些方法不盡合理,但是能大大調(diào)動學(xué)生的積極性,學(xué)習(xí)效果明顯優(yōu)于課堂教學(xué)。
(三)加強各門課程之間的聯(lián)系
當(dāng)講到無機(jī)膠凝材料時,可以引導(dǎo)學(xué)生觀察教室頂棚的石膏線和教室墻體的抹灰的特征和其區(qū)別。石膏線的表面光滑細(xì)膩,而墻面上的石灰抹面上有細(xì)小裂紋,這時讓學(xué)生思考解決的辦法,隨后引入“加筋”的概念。在石灰漿中摻入“紙筋灰”或者“麻刀灰”,以起到防止開裂的作用,由此和其他課程知識進(jìn)行聯(lián)系。例如鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋和混凝土之間的關(guān)系;地基處理時所用的“土工合成材料”與土層的關(guān)系;氣勢磅薄的萬里長城修筑時所加入的柳條、蘆葦;以前農(nóng)村修筑房屋所用土坯墻體中加入的秸稈等,都是起的“加筋”作用。教室后面墻體為石膏墻隔板,而其他三面墻為砌體,讓學(xué)生用手敲擊不同的墻體,感受其聲音和彈性,以增強學(xué)生對石膏板用途的了解,掌握石膏板應(yīng)用的靈活性。由此還可以引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)想基礎(chǔ)工程課程中減小建筑物基礎(chǔ)對地基土體壓力的措施,地基處理課程中減小地基處理費用的措施,以及建筑結(jié)構(gòu)抗震課程中減小建筑結(jié)構(gòu)所受的地震作用的措施,幫助學(xué)生真正理解減輕建筑物自身重量能夠降低基底壓力、減小建筑物上的地震作用,這些效果也可以通過選用合適的建筑材料來實現(xiàn)。
(四)以工程實例為基礎(chǔ)
講到建筑鋼材的時候,學(xué)生在材料力學(xué)課程已經(jīng)學(xué)過低碳鋼的拉伸曲線,相應(yīng)的有“屈強比”的概念,但是學(xué)生可能還不了解此曲線在鋼材品種和級別選擇中的作用。為了使學(xué)生能深入理解“屈強比”的含義和用途,將一座大跨度單層鋼結(jié)構(gòu)廠房和一座典型的鋼框架―混凝土核心筒結(jié)構(gòu)超高層建筑設(shè)計圖紙中的相關(guān)部分,向?qū)W生展示并講解,引導(dǎo)學(xué)生自己思考其中承重和非承重鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的“強屈比”的要求值,分析出現(xiàn)這種差異的原因,以及與鋼材本身性能之間的關(guān)系,了解各種不同性質(zhì)的鋼材用在結(jié)構(gòu)的不同位置,與結(jié)構(gòu)本身的受力狀況之間的關(guān)系等等,增強學(xué)生獨立分析和解決問題的能力。帶領(lǐng)學(xué)生參觀高新區(qū)一座兩層的鋼結(jié)構(gòu)房屋拆除現(xiàn)場,觀察鋼結(jié)構(gòu)拆除時承重的梁和柱子等結(jié)構(gòu)構(gòu)件的變形形式,與自己所知的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和砌體結(jié)構(gòu)的變形形狀進(jìn)行對比,了解鋼結(jié)構(gòu)在承重和變形方面的優(yōu)越性。鼓勵學(xué)生與設(shè)計、施工等方面的技術(shù)人員進(jìn)行交流,以積累工程實踐經(jīng)驗。
(五)以科研創(chuàng)新為導(dǎo)向
目前,本科生所用的土木工程材料課程教材,一般還是多年前編寫的教材,所包含的內(nèi)容只是一些傳統(tǒng)的工程材料。當(dāng)代建筑技術(shù)越來越大型化、復(fù)雜化和多樣化,所采用的新材料、新設(shè)備和新的結(jié)構(gòu)技術(shù)日新月異,超高層建筑、超大跨度建筑、特大橋梁、超長超深隧道等大承重結(jié)構(gòu)對土木工程材料的要求越來越高,面臨的挑戰(zhàn)也越來越大,傳統(tǒng)課程教材介紹的材料已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足當(dāng)前建筑業(yè)發(fā)展的要求。要想與工程發(fā)展相適應(yīng),教學(xué)中必須引入新材料、再生材料、復(fù)合材料等的講解與介紹,并且鼓勵學(xué)生自己動手去探討新材料的性能,拓展其用途。例如當(dāng)前所用建筑垃圾再生骨料所生產(chǎn)的砌墻磚、廣場磚和人行道磚等,利用建筑垃圾和灰土混合壓實后作為道路的路基填料,利用瀝青橡膠混凝土鋪路面等各種有利于環(huán)保的做法。此外,鼓勵學(xué)生參與教師的課題研究,也可以通過申報大學(xué)生訓(xùn)練計劃項目(SRTP項目),讓學(xué)生自己動手,采用合適的方法探求材料的性能。另外,借助每年一度舉行的建筑結(jié)構(gòu)模型大賽的形式,舉行學(xué)院的設(shè)計競賽,引導(dǎo)學(xué)生自己選擇合適的材料,設(shè)計出具有特色的建筑結(jié)構(gòu)形式,進(jìn)行一些具有創(chuàng)造性的活動,啟發(fā)學(xué)生的思維,增加其興趣,加深對材料性能的理解。學(xué)生參與科研、實踐競賽的情況和取得的成績將作為評優(yōu)評先的參考依據(jù)之一,以此來激發(fā)學(xué)生參與實踐的積極性。
四、結(jié)語
高素質(zhì)人才的培養(yǎng)是高等院校面臨的現(xiàn)實問題,學(xué)生的素質(zhì)不僅包括理論知識水平,還包括實踐能力和獨立分析解決問題的能力。為了增強學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生的實踐能力,本文以土木工程材料課程為例,分析了當(dāng)前課程教學(xué)的現(xiàn)狀,提出了相應(yīng)的對策。將教學(xué)和實踐相融合:在教學(xué)過程中插入實踐環(huán)節(jié),在實踐環(huán)節(jié)進(jìn)行教學(xué),以工程實例為基礎(chǔ)、以科研創(chuàng)新為導(dǎo)向,促進(jìn)各課程之間的聯(lián)系,取得了良好教學(xué)效果。然而提高學(xué)生的實踐能力需要建立長效機(jī)制,應(yīng)充分利用校外實習(xí)基地,讓學(xué)生定期參與實習(xí),在實踐中不斷強化所學(xué)知識,最終達(dá)到真正掌握知識并加以應(yīng)用的目的。
參考文獻(xiàn):
[1]何俊,陶高梁,莊心善.土木工程專業(yè)學(xué)生實踐與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)――以土的滲透特性綜合性試驗教學(xué)為例[J].湖北經(jīng)濟(jì)學(xué)院學(xué)報:人文社會科學(xué)版,2015,12(4):194-195.
[2]劉漢龍,李英民,陰可,等.重慶大學(xué)土木工程學(xué)科特色及人才培養(yǎng)實踐[J].高等建筑教育,2015,24(4):9-12.
【關(guān)鍵詞】混凝土結(jié)構(gòu),卓越土木工程師,教學(xué)改革
世界經(jīng)濟(jì)競爭主要是科學(xué)技術(shù)的競爭,歸根結(jié)底是人才的競爭。競爭、變革與發(fā)展是當(dāng)今時代的特點。在世界綜合國力的競爭中,擁有高素質(zhì)工程技術(shù)人才的多少已成為衡量一個國家科技進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)實力、生產(chǎn)力發(fā)展水平的重要指標(biāo)和依據(jù)。因此,培養(yǎng)大批量具有高素質(zhì)工程技術(shù)人才,是我國經(jīng)濟(jì)、科技國際化和時展的需要?!白吭焦こ處熃逃囵B(yǎng)計劃”(簡稱“卓越計劃”)是貫徹落實《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要》和《國家中長期人才發(fā)展規(guī)劃綱要》的重大改革項目,是促進(jìn)我國由工程教育大國邁向工程教育強國的重大舉措,旨在培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展需要的各類高質(zhì)量工程技術(shù)人才。為國家走新型工業(yè)化發(fā)展道路、建設(shè)創(chuàng)新型國家和人才強國戰(zhàn)略服務(wù)。
安徽建筑工業(yè)學(xué)院是國家“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”實施高校,其中“土木工程專業(yè)”是“卓越計劃”的重要實施專業(yè),該專業(yè)于2007年通過了國家建設(shè)部全國高等教育專業(yè)評估、為國家特色專業(yè)建設(shè)點?!痘炷两Y(jié)構(gòu)》作為土木工程程專業(yè)的核心課程,是一門理論與工程實際緊密聯(lián)系的課程,其知識體系、理論和方法既具有很強的工程性,又具有嚴(yán)密的科學(xué)性,而實際工程應(yīng)用的綜合性又使得本課程的涉及面和內(nèi)容十分豐富,其涉及到數(shù)學(xué)、力學(xué)、材料、實驗等多種知識與技能,對提升學(xué)生的工程素養(yǎng),培養(yǎng)學(xué)生的工程實踐能力、設(shè)計能力和創(chuàng)新能力起著重要作用。本文從分析課程特點人手,提出了有關(guān)改革實踐辦法。
1分析課程特點,優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容
1.1課程特點
混凝土結(jié)構(gòu)課程包括“混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理”和“混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計”兩部分內(nèi)容。第一部分屬于專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課范疇,主要涉及混凝土基本構(gòu)件的受力性能、截面設(shè)計計算和構(gòu)造要求等內(nèi)容,重點在于掌握混凝土基本構(gòu)件受力性能分析和計算方法。第二部分屬于專業(yè)課范疇,主要涉及梁板結(jié)構(gòu)、單層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)和多層框架結(jié)構(gòu)等內(nèi)容,重點培養(yǎng)學(xué)生綜合運用第一部分的知識和力學(xué)知識,解決實際工程問題的能力。從教學(xué)實踐看,該課程是土木工程專業(yè)學(xué)生較難掌握,同時又是教師較難教的課程,具體表現(xiàn)在以下幾個方面:
(1)內(nèi)容繁雜、涉及面廣。課程主要內(nèi)容有材料的力學(xué)性能研究,結(jié)構(gòu)計算基本原理研究,各種受力構(gòu)件的實驗分析研究、基本公式的建立和計算方法的研究,構(gòu)造措施的研究等。具有概念多、內(nèi)容多、實驗現(xiàn)象多、計算公式多、符號參數(shù)多、構(gòu)造要求多、教學(xué)環(huán)節(jié)多等特點。造成學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中難以抓住重點、難點,從而產(chǎn)生厭學(xué)情緒。
(2)實踐性強、知識更新快。由于混凝土結(jié)構(gòu)是由鋼筋和混凝土兩種力學(xué)性能完全不同的材料組成的復(fù)合材料構(gòu)件,其物理力學(xué)性能復(fù)雜,涉及的因素復(fù)雜多變,目前尚缺乏完整的理論體系,大多數(shù)公式不可能通過理論推導(dǎo)直接得出,而是在實驗和工程實踐基礎(chǔ)上,提出有關(guān)計算公式。因此,在結(jié)構(gòu)設(shè)計中引用了大量基于試驗以及工程經(jīng)驗的計算規(guī)定。該課程內(nèi)容的研究對象,都直接來源于土木工程結(jié)構(gòu)中的實際受力結(jié)構(gòu)或構(gòu)件,教師在講授中,一定要注意將身邊的工程實例引入課堂,抽象的紙上談兵不利于學(xué)生對該課程的理解。混凝土結(jié)構(gòu)又是在大量工程實踐和科學(xué)研究基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一門實用性強的應(yīng)用學(xué)科,與工程實踐中的新成果息息相關(guān),由于土木工程的發(fā)展日新月異,新的工程實踐和新的技術(shù)不斷出現(xiàn),其前沿性和時代性的內(nèi)容體現(xiàn)在每一個知識點上,因此教學(xué)內(nèi)容緊隨其發(fā)展,這是工程實踐性的必然要求和結(jié)果。《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》基本上每2年要進(jìn)行一次局部修改,每10年要進(jìn)行一次較大更新。
(3)綜合性強、具有創(chuàng)新性。混凝土結(jié)構(gòu)不僅與前續(xù)的理論力學(xué)、材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)及土木工程材料等課程內(nèi)容緊密相關(guān),同時又是后續(xù)的高層建筑結(jié)構(gòu)、橋梁工程、抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計等專業(yè)課程學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),也是畢業(yè)設(shè)計中主要綜合應(yīng)用的內(nèi)容。它既要處理構(gòu)件的承載力和變形計算問題,還要綜合考慮各方面的因素,確定構(gòu)件選型、材料選用、結(jié)構(gòu)計算簡圖和分析方法以及配筋構(gòu)造和施工方案等設(shè)計內(nèi)容。同一工程設(shè)計有多種方案和設(shè)計數(shù)據(jù),設(shè)計的結(jié)構(gòu)不是唯一的,應(yīng)綜合考慮使用功能、材料供應(yīng)、施工條件、造價等各項指標(biāo),通過對各種方案的分析比較,選擇最佳的設(shè)計方案。另外,由于混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計理論在不斷的更新,結(jié)構(gòu)設(shè)計不應(yīng)完全被規(guī)范所束縛,除按《規(guī)范》進(jìn)行設(shè)計外,還應(yīng)在深刻理解規(guī)范設(shè)計理論的基礎(chǔ)上,充分發(fā)揮設(shè)計者的主動性和創(chuàng)造性。
1.2熟悉卓越培養(yǎng)計劃,優(yōu)化課程教學(xué)內(nèi)容
傳統(tǒng)的土木工程專業(yè)各門課程均強調(diào)本身的完整性和系統(tǒng)性,未能站在完善培養(yǎng)對象整個知識結(jié)構(gòu)的高度確定教學(xué)內(nèi)容,課程教學(xué)內(nèi)容重復(fù)現(xiàn)象比較嚴(yán)重?!盎炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計原理”作為專業(yè)基礎(chǔ)課部分,課程內(nèi)容從原來單一的建筑工程拓寬到涵蓋土木工程的各個領(lǐng)域,因此在有限的學(xué)時內(nèi)需對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化。教學(xué)實踐中,可將各專業(yè)方向通用的混凝土結(jié)構(gòu)基本原理及基本計算方法與規(guī)范分離,突出重點,對構(gòu)件在各種受力狀態(tài)下的破壞性能進(jìn)行詳細(xì)講解,然后再將各種設(shè)計規(guī)范的不同要求簡要介紹給學(xué)生?!盎炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計”屬于混凝土基本構(gòu)件的后續(xù)專業(yè)課,在教學(xué)計劃中,它主要是為建筑工程方向開設(shè)的,主要介紹有關(guān)典型鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)(平面樓蓋、單層廠房、多層框架)的設(shè)計,主要講授:實際結(jié)構(gòu)計算簡圖內(nèi)力計算分析構(gòu)件截面設(shè)計與構(gòu)造措施等,主要訓(xùn)練學(xué)生綜合分析、應(yīng)用能力。
2、改革教學(xué)方法,提升教學(xué)質(zhì)量
混凝土結(jié)構(gòu)的教學(xué)模式已從傳統(tǒng)的以知識傳授為主發(fā)展到知識、能力、綜合素質(zhì)的培養(yǎng)為主的模式,并進(jìn)一步向創(chuàng)新型、研究型教育模式轉(zhuǎn)變。對不同的教學(xué)內(nèi)容要采用不同的教學(xué)方法,以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,構(gòu)成以學(xué)生為主體,教師為主導(dǎo)的模式。對課程的基本原理、計算方法等采用系統(tǒng)講授法,便于較短時間內(nèi)傳授較豐富的知識;對課程中的構(gòu)造要求等采用現(xiàn)場參觀、習(xí)題練習(xí)等方法,讓學(xué)生增加感性認(rèn)識、加深理解和掌握。采用討論式教學(xué),讓學(xué)生積極參與,使掌握的知識更深刻;對一些重要的理論、現(xiàn)象等采用演示實驗法,并經(jīng)常在教學(xué)中增加當(dāng)前科技發(fā)展的新技術(shù)、新工藝、新材料等內(nèi)容,以拓寬學(xué)生的知識面。
(1)傳統(tǒng)教學(xué)方法和現(xiàn)代多媒體教學(xué)手段相結(jié)合
混凝土結(jié)構(gòu)課程不僅有大量的理論和經(jīng)驗公式,同時又與工程實踐密切相關(guān)。對于推導(dǎo)性質(zhì)、邏輯思維性質(zhì)等內(nèi)容,傳統(tǒng)授課方法更為有效,更加符合認(rèn)知規(guī)律。但僅僅沿襲傳統(tǒng)的教學(xué)方法,單純講解混凝土結(jié)構(gòu),學(xué)生面對各種枯燥的理論公式,既不易理解,也激發(fā)不了學(xué)習(xí)興趣,教學(xué)效果不甚理想?,F(xiàn)在,多媒體已經(jīng)成為課堂上必不可少的教學(xué)手段,對于一般了解的教學(xué)內(nèi)容、圖示性質(zhì)的教學(xué)內(nèi)容適宜于多媒體授課,在多媒體課件中,大量的圖文、聲像、動靜俱全的學(xué)習(xí)資源讓學(xué)生看到了書本上無法捕獲到的東西。同時,利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),將多媒體課件、相關(guān)習(xí)題等提供到校園網(wǎng)上,實現(xiàn)信息共享,方便學(xué)生預(yù)習(xí)、復(fù)習(xí)以及討論,提高了教學(xué)效率;開辟網(wǎng)上課程討論區(qū),為學(xué)生提供良好的釋疑環(huán)境以及知識交流平臺。將傳統(tǒng)的教學(xué)方法與現(xiàn)代的教學(xué)手段相結(jié)合會得到事半功倍的效果。這種新的教學(xué)方式拓寬了學(xué)生的知識面,調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,加深了學(xué)生對理論內(nèi)容的理解程度,從而提高了課堂效率。
(2)改革課堂教學(xué)方式,激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新能力
根據(jù)課程內(nèi)容的不同,可以采用靈活多樣的課堂教學(xué)方式,充分發(fā)揮以學(xué)生為主體、以教師為主導(dǎo)的教育理念,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和創(chuàng)新能力。案例法教學(xué)。針對混凝土結(jié)構(gòu)原理課程實踐性強的特點,教師可在授課過程中適時采用案例教學(xué)。教師根據(jù)教學(xué)目的要求,引用研究成果和工程案例,開展課堂討論,引導(dǎo)學(xué)生積極參與,師生互動,讓學(xué)生通過自己的觀察、思考、分析、選擇、領(lǐng)悟去獲取知識,并把所學(xué)的知識運用于實踐。教給他們分析問題和解決問題的方法,進(jìn)而提高分析問題和解決問題的能力,加深學(xué)生對基本原理和概念的理解。
啟發(fā)式、互動式教學(xué)。啟發(fā)式教學(xué)關(guān)鍵的是引導(dǎo)學(xué)生思考,并給學(xué)生留出充分的思維空間,啟發(fā)和引導(dǎo)學(xué)生思考。我們要求教師按照“提出問題分析問題解決問題結(jié)論和討論”的思路,組織好課堂教學(xué)。互動式教學(xué)要求教師和學(xué)生之間要有對話和交流,同時學(xué)生對老師提出的問題要有響應(yīng)。要發(fā)揮教師在課堂教學(xué)中的主導(dǎo)作用,教師要精心設(shè)計教學(xué)過程中不同階段能夠啟發(fā)學(xué)生思考的問題;其次是要尊重學(xué)生在教學(xué)活動中的主體地位,學(xué)生對老師提出的問題要積極地去思考和回答。
比較法教學(xué)。在教學(xué)過程中,采用比較法教學(xué),能提高學(xué)生的理解能力、分析問題能力。
問題引入式教學(xué)。重視問題的引入,根據(jù)不同的課堂內(nèi)容,布置課后思考題,提出與所講內(nèi)容相關(guān)的工程問題讓同學(xué)思考,引起學(xué)生的好奇心,然后在后面的講解過程中解答問題,這樣學(xué)生就會在課堂上認(rèn)真聽講,變被動的接受知識為主動學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的能力。
(3)結(jié)合教學(xué)內(nèi)容,把實踐引入課堂。混凝土結(jié)構(gòu)和工程實踐密切相關(guān)。如果單純學(xué)習(xí)書本知識,學(xué)生就會產(chǎn)生疑惑,漸漸失去學(xué)習(xí)的興趣。實踐就是打開疑惑的大門,除了教學(xué)計劃安排的實踐性環(huán)節(jié)外,結(jié)合教學(xué)內(nèi)容,通過載體,教師要善于把工程實踐引入課堂。可利用的載體是設(shè)計規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)圖集、施工圖紙、結(jié)構(gòu)模型、混凝土結(jié)構(gòu)最近發(fā)展動態(tài)等。建筑工程和我們的生活息息相關(guān),教育學(xué)生平時多到工地走走,處處留心,多多學(xué)習(xí),拉進(jìn)理論和實踐的距離,增加學(xué)生工程意識。
(4)專業(yè)知識學(xué)習(xí)和實踐、創(chuàng)新能力培養(yǎng)相結(jié)合
引導(dǎo)、鼓勵學(xué)生結(jié)合課程內(nèi)容,制作結(jié)構(gòu)模型、撰寫專業(yè)學(xué)術(shù)論文、自主設(shè)計大學(xué)生科研訓(xùn)練計劃、參加結(jié)構(gòu)設(shè)計競賽等。
3、加強實踐性教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生工程能力
由于混凝土結(jié)構(gòu)課程具有很強的實踐性特點,因此,加強實踐環(huán)節(jié)勢在必行,主要包括課程試驗、課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計等幾方面。
(1)重視結(jié)構(gòu)試驗課教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力。混凝土結(jié)構(gòu)課程教學(xué)中涉及較多試驗研究內(nèi)容,課堂中對試驗內(nèi)容只進(jìn)行理論解說,往往事倍功半,效果不佳。教學(xué)過程中,一方面可利用試驗影像資料,加強學(xué)生感性認(rèn)識,激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣;另一方面,將結(jié)構(gòu)試驗室作為一個創(chuàng)新平臺,引導(dǎo)學(xué)生參與課題研究,親自參加試驗,培養(yǎng)學(xué)生以試驗現(xiàn)象、基本理論為基礎(chǔ)進(jìn)行科學(xué)研究的能力,進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
(2)強化課程設(shè)計訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生綜合能力。課程設(shè)計是一項綜合訓(xùn)練,培養(yǎng)規(guī)范、手冊、技術(shù)資料和工具書等使用方法,提高學(xué)生設(shè)計計算、工程制圖能力。這是由理論走向?qū)嵺`,應(yīng)用能力培養(yǎng)的關(guān)鍵性環(huán)節(jié)。要“真題真做”或“真題假做”,選擇難易程度、工作量和內(nèi)容覆蓋面相近的實際工程的一部分作為課程設(shè)計題目。在設(shè)計中要把握好教師對學(xué)生引導(dǎo)作用的分寸,切忌采取“保姆”式的包辦指導(dǎo)辦法,要突出“學(xué)生為主,教師為輔”的教學(xué)指導(dǎo)思想,教師應(yīng)“授之以漁”而非“授之以魚”,促使學(xué)生一開始就建立依靠自己動手動腦解決問題的獨立性,讓學(xué)生在設(shè)計中充分發(fā)揮主角作用,使他們通過設(shè)計實實在在積累知識經(jīng)驗,熟練技術(shù)技能,全面提高業(yè)務(wù)素質(zhì)。
(3)采用“雙導(dǎo)師制”,提高畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量。畢業(yè)設(shè)計是學(xué)生對大學(xué)四年所學(xué)知識的綜合運用,也是學(xué)生走上工作崗位前最為重要的實戰(zhàn)演習(xí)??刹捎谩半p導(dǎo)師制”進(jìn)行指導(dǎo)工作,即由教師和設(shè)計院工程技術(shù)人員共同指導(dǎo)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計。此階段除注重提高學(xué)生將混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理、設(shè)計方法與規(guī)范的綜合運用能力之外,還應(yīng)重視培養(yǎng)學(xué)生的識圖、繪圖能力和軟件應(yīng)用能力,如設(shè)計圖紙要求有一定比例的手繪和CAD繪圖,結(jié)構(gòu)計算結(jié)果要求采用有限元程序或軟件校核,以提高學(xué)生的工程素質(zhì),縮短學(xué)生適應(yīng)工作的時間。學(xué)生經(jīng)過畢業(yè)設(shè)計,學(xué)會了綜合運用課程知識、查閱資料、設(shè)計計算、軟件使用等許多在工作中有用的東西,也就是分析問題和解決問題的能力得到快速提高。
4、結(jié)語
混凝土結(jié)構(gòu)課程的學(xué)習(xí)關(guān)系到學(xué)生對后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí),關(guān)系到對學(xué)生學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng),提高其教學(xué)質(zhì)量勢在必行。在“卓越土木工程師”培養(yǎng)計劃下,如何提高混凝土結(jié)構(gòu)課程進(jìn)行效果,更好地適應(yīng)“卓越土木工程師”人才培養(yǎng)目標(biāo),不僅與教學(xué)內(nèi)容與方法的改革有關(guān),更與師資隊伍和企業(yè)的參與度緊密相連,有待于在今后的教學(xué)實踐中不斷加以完善。
參考文獻(xiàn):
[1]張建文.混凝土課程應(yīng)用能力的培養(yǎng)[J].宜春學(xué)院學(xué)報,2011,33(4):166-167.
[2]閻石,張海風(fēng),張曰果.新形勢下混凝土結(jié)構(gòu)課程教學(xué)改革初探[J],建筑結(jié)構(gòu),2008,38(增刊):93-95.
土木工程 土木工程實習(xí) 土木工程教學(xué) 土木學(xué)術(shù)論文 土木工程材料 土木建設(shè)論文 土木專業(yè)論文 土木工程監(jiān)理 土木工程畢業(yè) 土木施工論文 紀(jì)律教育問題 新時代教育價值觀