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关键词:铁路工程;轨道铺设;施工技术
中图分类号:U448文献标识码: A
前言
铁路是我国重要的交通运输方式之一,铁路建设对国民经济的发展有着巨大的推动作用。近些年来,随着铁路施工规模的日渐扩大,铁路的轨道铺设质量也存在着很多的安全隐患,铁轨断裂,脱落,下陷,错位等造成火车脱轨、人员伤亡等一系列铁路交通事故,不仅严重损害了铁路交通运营的安全性及稳定性,更使得广大人民的切身利益受到了巨大的损害,威胁到社会的稳定,不利于和谐社会的建设发展进程。伴随着铁路建设的大规模展开,铁路工程施工过程中轨道的铺设是较为关键的环节,直接关系到整个铁路工程的质量及安全。 下面从轨道铺设过程主要施工技术及铺设过程中应注意的若干问题进行分析探讨。
一、轨道铺设过程主要施工技术
1、道床预铺底碴
底碴是铁路道床的重要组成部分,位于道床道碴层及路基基床表层之间,起着传递、分散列车负荷的作用,并能防止底碴及路基颗粒之间的水分发生渗透或者是渗漏,既防止了渗水过度,也起到了防冻保温的作用,是铁路道床的关键组成部分之一。铺轨前的底碴预铺,用汽车倒运到路基上,机械摊铺,压路机压实(20cm厚),中部拉槽,槽宽60cm,并在中线左侧1.25m处撒一条白灰线,以控制铺轨方向。
2、大机整道
在大型养路机工作时需要进行合理的安排,注意给工程车让路,为了确保工程进度,后方的整道工作一定要进行合理的布置。在运输面碴时要连续及时,以确保大养机械施工连续。在区间整道作业机械施工时,各个施工机械之间应随时注意调整跨度,但要保持距离在800 m以上。整道工作作业的各种技术指标由电脑自动控制,必须经工程技术人员做出书面的施工技术资料交底后,由现场人员做好技术确认,待一切确认无误后,再由操作人员正确输入,以确保工程质量,前提是技术确认无误。机械施工要制定切实可行的安全措施,每天及时对机械进行保养,发现问题及时处理,定期进行精度校正。
3、无缝线路施工
无缝线路是使用换铺法铺设长钢轨。铺轨机铺设需要25m工具轨,做好人工拨正荒道,然后完成大机整道后,使用长轨运输车将存放铺轨基地的长钢轨运送到施工现场,把长钢轨放在待待铺线路道心,长钢轨人工铺设在计划线路上,装车运回换下的周转轨轨排基地再次拼装轨排。单元焊及锁定焊均采用闪光焊,先把500m长钢轨焊接成长度为1000~2000m的单元轨节,在线路经第二次大养达到初期稳定后进行应力放散及锁定焊接形成区间无缝线路。无缝线路应力放散及锁定前应现场量测轨温,采用“滚筒法”或“拉伸器滚筒法”进行应力放散及锁定,并按设计要求设置位移观测标桩。
4、道岔施工
在道岔施工前,应做好充分的准备。在铺岔基地的道岔拼装平台上,根据道岔设计图准确画出每根岔枕的位置及岔枕编号,采取龙门吊吊装到位,然后做临时固定,组装道岔,调整道岔各部位位置、结构尺寸,做到精确,把道岔分解成3-5段,导曲线及岔心部分因宽度太大,把导曲线的内轨及岔枕部分分离,方便汽车平板拖车分段运输。首先可用全站仪精细测设3个控制点:岔前、岔心、岔尾,再用手推式轨道检测仪与钢轨踏面检测仪检测。两组正线道岔进行联测。
二、轨道铺设过程中应注意的问题分析
1、轨道工程施工通病及防治措施
①轨道工程钢筋混凝土枕锚固不良质量通病防治:钢筋混凝土枕锚固采用锚固架锚固,并加强锚固架的检查维修力量,严禁用不合格的锚固架进行锚固,严格控制锚固浆的配合比及灌注温度,并按规定进行抗拔及抗压试验,确保锚固质量。
②钢轨接头打磨不合格质量通病防治:表面不可出现发黑及发蓝现象,焊头打磨时磨削量要严格精确控制;不得横向打磨;打磨时砂轮机要稳定,打磨表面做到光整;圆弧过渡轮廓要圆、顺,不能有明显的突出及棱角。打磨作业过程中,操作人员要重视控制各打磨头的角度及压力变化,如出现异常马上停止工作,找到原因。钢轨打磨是以三个不同的角度对钢轨的工作面来打磨。打磨完成后在焊缝1m范围内平直尺测量不可超过0.2mm。打磨完成的钢轨还要目测检查,要求表面光洁,斑点少或无斑点。对打磨列车计算机输出的轨廓尺寸进行分析,达不到要求的再次进行打磨,最多可打磨三遍。
2、铺设轨道的安全措施
开工前,对所有员工进行上岗前的安全教育。对于从事电器、起重、钢轨焊接、高空作业、电焊、机械操作以及机动车驾驶等特殊工种的人员,除了所从事工种的专业培训持证上岗外,还需要经过安全方面专业培训,获得《特殊作业操作资格证书》后,方准持证上岗。开工前进行安全检查,主要检查:①施工组织设计中的安全措施;②施工机械设备上的安全防护装置是否配齐;③是否有符合要求的安全防护设施;④施工人员有没有经安全教育及培训;⑤施工安全责任制建立与否;⑥针对施工中潜在事故及紧急情况应急预案是否完备等。
施工前,应该把施工地点的杂物清理干净;铺设轨道时,把巷道高度比设计高度低的地段找平,对距离短、起伏大的小坡进行找平。施工过程中,阻车器要随轨道铺设的进度配合安装,再投入并正常使用;施工时,低洼处要首先垫平,再进行铺道;在运送轨排过程中,只能用平板车运送,严禁在车上坐人,车速控制不大于2 m/s,安排专人监督跟车。在坡度过大时,为避免平板车倒滑,不可人力推车;作业人员要防止发生意外,不可把头手探到枕木下方;施工人员保证站稳,传递工具时,要呼叫对方,不准乱扔;调整轨道时,要进行统一指挥,拨道之前要拔开调整方向的道渣,拔曲线时,要先把曲线头尾两端直线拔直后,再调整曲线段。在施工作业过程中,安全防护员在作业范围的两端进行防护,防护距离不小于800米。在此过程中一定要时刻坚守岗位,加强望,并保证与驻站联络员之间保持良好的信息沟通。遇有特殊情况,及时通知作业人员进行规避。
结束语
铁路工程是我国交通运输业中重要的环节之一,直接关系到我国交通网络的完善及运行的安全,铁路工程施工过程中,轨道的铺设是一项极具专业性的工作,同时也是一个比较复杂的工序,对整个铁路运行的安全性及稳定性,有着极其深刻的影响。工作中要以确保工程的万无一失,在工作布置中应该同时兼顾全局,做到质量与效率并重。
参考文献
[1] 梁柏成,常素良.整体道床施工技术[J].铁道建筑,2003(增刊):20-22.
关键词:高速铁路;接触网;防雷;措施
从目前我国的高速铁路的开通情况来看,一部分的线路雷击事故还是较为频繁的,雷害导致的跳闸也是其中的一个重要因素。随着我国铁道运营里程的快速发展,重载以及高速铁路的迅猛发展,从而减少因接触网发生雷击故障而造成的事故发生,它具有重要的理论意义与工程应用价值。我们可以利用电气化的几何模型来分析回流线对于接触网雷击的屏蔽效果,并通过仿真软件分析雷击回流线的时候接触网上所感应的电压。并深入研究高速铁路 AT 供电的方式以及接触网避雷线的保护情况,从而推导出高架桥单线与复线铁路的避雷线设计高度。
一、国内外高速铁路接触网防雷的现状
随着我国高速铁路的快速发展,应考虑牵引高铁线路的结构等级与所经过的地区的雷电灾害频率,所经过的土壤所含电阻率与地形地貌等自然条件的情况,共同来设计牵引系统所进行的防雷设计。欧洲率先就拥有高速铁路的国家之一,它对雷击的接触网造成了牵引性的供电系统灾害有着丰富的实践经验,设计的标准是一年时间之内 100千米牵引网将会遭受雷击的次数来做为评定的标准,只是采用牵引变电的配带综合性自动重合闸与避雷器来限制雷电电压过高,避雷器不能够减少因雷电的侵入而减少损害接触网的次数,只能够对接触网的过电压起到有效的保护作用。无论是对于欧洲的气候条件还是经济等方面的因素考虑高铁的接触网进行有效的避雷也是十分重要的。
二、国内接触网防雷接地设计的概况
我国铁道接触网的防雷设计主要是依据《高速铁路设计规范》、《铁路电力牵引供电设计规范》与《铁路防雷、电磁兼容及接地工程技术暂行规定》来进行规定的。根据雷电日的数量来分为4个等级管理区域:年平均雷电日在20d及以下地区为少雷区,年平均雷电日在20d以上、40d及以下地区为多雷区,年平均雷电日在40d以上、60d及以下地区为高雷区,年平均雷电日在60d以上地区为强雷区。《高速铁路设计规范》中规定重污染或是重雷区以及高路基、隧道口等重要的地段接触网应该增设氧化锌避雷器。接触网中的防雷设备主要是指接触网上所安装的避雷器,为了减少对综合接地系统上其它电气设备的影响。
三、高速铁路接触网防雷的措施
(一)接触网安装形式
现有高速铁路一般是采用AT供电方式,AF线与PW线安装位置,此时的PW线安装位置在AF线下方。采用电气应为:几何模型与先导发展模型的应计算该安装形式下的接触网线路来直接减少落雷的闪络概率,将它调试为自然雷中的90%为负极性。雷击闪络的次数和线路的暴露宽度 D( I)以及地闪密度是息息相关的。再乘以地闪密度即可以求出线路的年雷击闪络次数。PW线位置提高后还可对AF线与T线产生屏蔽,AF 线与T线直接落雷的次数将会大大的降低,但PW线落雷的雷电流幅值较高的时侯还是会造成AF线与 T线绝缘子的反击闪络,另外AF线与T线绝缘子仍存在雷电感应闪络的可能。
(二)合成绝缘子的采用
雷电所造成的接触网重合闸失败,将会导致供电的停止,其最根本的原因就是绝缘子受到了工频续流电弧烧蚀后的炸裂、破损,线路绝缘不能自行进行恢复,重合闸就会失败。如上所述,为了防止绝缘子的烧蚀损坏,一定要防止线路闪络与工频电弧建立。目前,我国输配电线路中所采用的绝缘子有瓷绝缘子、玻璃绝缘子与合成硅橡胶绝缘子,线路所具备的重合闸条件,而非瓷绝缘子烧蚀后的伞群已是完全脱落的。合成绝缘子在工频电化烧蚀之后,硅橡胶材料的成分将会发生变化,材料中遇热的易分解成分完全挥发,合成的绝缘子对提高线路 重合闸成功概率有一定的优势,并不能够完全解决线路的防雷问题,建议作为其它主要防护手段的辅助手段规避。
(三)接触网防雷接地
《建筑物防雷设计规范》中规定:对于国家级的会堂、大型展览与博览建筑物、国家级档案馆的重要给水水泵是特别重要的建筑物,应该划为第二类的防雷建筑物。对第二类的防雷建筑物的外部防雷装置应接地设置,相应同时设定方闪电感应、内部防雷、电气与电子系统等接地共用装置建设,雷击时都会成为雷电流的引下线路。当采用综合性的接地系统时,综合性接地系统的接地电阻不能够大于1欧姆,在综合性接地施工的过程中要及时施工完成,还应实测接地的电阻,如果达不到建网的要求,应该采取可靠有效的降阻措施。
四、结论
鉴于高铁的雷电防护问题它从原理上是无论采用何种措施,都只能够减少雷电所引起的故障概率或是跳闸概率,AF线悬挂的采用合成绝缘子,应认真做好接触网的防雷接地措施。我国目前的规范都只有相关的措施要求,但是没有接触网系统的耐雷水平与跳闸率或是故障率等具体的规避标准,防雷设计的深度不容易把握。总而言之,建议完善我国高铁的接触网系统的耐雷水平、跳闸率或是故障率等具体指标,应积极设定科学合理的规避方针,铁路综合性接地系统便是极好的雷电引下接地装置,应该充分利用。
参考文献
[1] 冯金柱.世界电气化铁路概况[J].世界铁路,2003,(3) :14-15.
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[3] 梁曦东,陈昌渔,周远翔.高电压工程[M].清华大学出版社,2005.
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[5] 范海江,罗健.铁路客运专线接触网防雷研究[J].铁道工学,2008,8(119):1006-2106.
关键词:路基工程;支挡结构;教学体会
中图分类号:G642.4 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)15-0040-03
当出现高大路堤、路堑及边坡无法满足规范要求的稳定性时,需要在路基中设置支挡结构;同时,为节约土地资源,在城区和城郊线路中也常常设置轻型支挡结构减小路堤放坡的占地面积。对于道路与铁道工程专业的本科生而言,毕业参加工作后马上就会在设计、施工以及养护工程中涉及支挡结构内容;因此,必须让学生完全理解并掌握这部分的知识点,同时要求他们明白规范中各个条款的前因后果,从而使他们到工作岗位后,能因地制宜,解决各类不同条件的工程问题;同时,还要针对以后学生不同的工作去向,有意识地布置知识点中的思考点,激发学生自主学习。
一、支挡结构在路基工程教学的地位
路基工程的教学工作量一般在46学时,支挡结构的工作量一般要求不少于10学时,因此,支挡结构设计是路基工程的重要一部分。
1.支挡结构的内容。支挡结构设计的内容,从结构特点和涉及内容上来分,分为三部分内容,即墙背土压力理论与计算、路基支挡结构设计和特殊条件下的结构设计,各自的教学要求和学时安排见表1所示。对于主动土压力理论和计算、支挡结构的验算内容和方法、重力和悬臂式挡墙需要重点掌握。
2.支挡结构与路基其他章节的相互关系。支挡结构章节虽然具备独立的内容,自成一个体系,但与其他章节具有很大关联,因此在教学过程中也要实现相互穿插。(1)与路基边坡稳定性章节的相互关系。通常在授课过程中,对于路基边坡的设计讲授完成后,开始面授支挡结构部分内容。因此,通常要在本章开篇就与学生交待,由于稳定性计算过程中在变坡后仍无法满足,需要设置成本更高的支挡结构来实现。(2)与路基受力和变形章节的相互关系。支挡设计中,与学生交待支挡结构的受力问题时,需要交代上部荷载(公路与铁路稍有不同,铁路需要考虑轨道和机车车辆,而公路需要考虑车辆类型);因此,这时可以补充和温习换算土柱部分的教学内容,让学生知道前面所学的内容在具体问题中应用。(3)与路基排水与防护章节的相互关系。支挡结构中一定要做好排水,否则增加了设计的外力,可以让学生重新学习排水的重要性,明白工程出现的边坡工程问题极大部分是由于排水不恰当造成,可以用“治坡就在治水”这样的话语进行强调,让学生重视排水的重要性,避免工作后出现大的问题。(4)与特殊土路基章节的相互关系。通常特殊土中设置支挡结构,启发学生需要注意哪些问题。比如,在冻土地区(包括北方的季节性冻土)挡墙设计中,需要考虑冻胀力。
3.支挡结构在目前工程中的应用情况。这一部分内容,应该放在本章讲授前,给学生对支挡结构有一个总体感觉。首先,应讲授我国目前高大的边坡,可以举例兰新铁路越岭地段的高大边坡,告诉学生边坡高度、填料方量,给学生一个视觉的冲击;然后,讲授一下增大路基边坡坡度,能减小多少填料方量,给出具体的计算值,让学生感觉设置挡墙的重要性;另外,还可以讲授京沪高速铁路设置扶壁式挡墙后,节省了多少土地,按北京的土地价值换算成节省的工程成本,也能让学生知道如何节省工程造价。同时,可以采用图片的形式列举各个不同场合应用支挡结构的情况,比如在高大路堑、隧道出口、倒石堆、滑坡地段等,让学生理解挡墙的应用广泛性。
二、支挡结构教学难点
1.特殊条件下的土压力的计算。对于地震、浸水等特殊地区的支挡结构的土压力计算,土压力的计算与普通挡墙的区别。对于地震地区的土压力计算,首先介绍地震对结构物的破坏主要来自水平方向剪切波,而引出为什么在地震区土压力计算只增加一个水平的地震角即可,同时要强调地震角的影响因素和不同区域的地震设计烈度的概念。对于浸水条件下的土压力内容,首先告诉学生什么情况会出现浸水地区,可以播放水库、临河、高地下水位等地段的路基图片,让学生有感观认识;然后引导学生,在这种地区中的挡墙墙背将会受到怎么样的附加力;同时,也要告诫学生,在普通地区设置中避免出现墙背静水压力。
2.重力式挡墙的结构要求。对于规范中提出了诸多如墙顶宽度、墙胸坡度、伸缩或沉降缝距离等结构设计要求,这些内容给学生介绍时,学生往往比较迷茫,有时候课后学生问为什么必须这样做。因此,在这部分授课中,尽量让学生完全理解这样设置的原因。比如,墙顶宽度的结构设计要求,要告诉学生墙顶是养护人员用来通行的、围栏位置区域,同时对于混凝土挡墙要满足结构性的基本要求。
3.新型挡墙设计。对于新型挡墙的设计,无论在墙背土压力的计算,还是结构稳定性验算,都与重力式挡墙的设计不同;因此,需要克服重力式挡墙内容对新型挡墙结构讲授的影响。(1)加筋挡墙。对于加筋挡墙,首先告诉学生挡墙墙背的土压力完全与普通挡墙不同,筋条(加筋材料)主要是用来克服面板产生的土压力,因此需要强调面板所受的土压力的计算;同时,需要讲解筋条设计过程。对于稳定性的验算,加筋挡墙设计包含了两部分,分别是与普通挡墙相同的整体稳定性验算,以及对于单根筋条的局部稳定性验算。(2)悬臂式挡墙。对于悬臂式挡墙,其墙背的土压力计算、结构设计以及稳定性验算的顺序等方面有所区别。对于墙背的土压力计算,需要告诉学生,规范推荐的悬臂式土压力计算方法是基于布涅斯克弹性理论,而普通挡墙设计是采用库伦理论,计算理论存在很大差异。结构设计方面,在介绍悬臂式挡墙时,就要着重介绍各部分的名称,同时,还需要讲解哪几部分内容需要设计人员来完成,设计过程中需要满足什么构造要求。对于稳定性验算而言,一定要强调一下与重力式挡墙稳定性验算顺序的区别,重力式挡墙首先验算水平滑移稳定性分析,而悬臂式挡墙的首先需要验算倾覆稳定性。
三、支挡结构教学的方法手段
1.不同墙背土压力的求解。正如前面所述,土压力计算是支挡结构设计的重点,对于常见的墙背的形式——倾斜式、俯倾式和直立式,学生常会混淆。为了达到目标,设置了最简单的一个例题,计算三者的土压力,让学生从计算中得到启示,哪种墙背受到的土压力最小。同时,在课堂中要重点讲述一下朗肯、库伦土压力的适用范围;对于库伦土压力,需要将推导过程简单地在课堂中阐述,至于求解过程,让有兴趣和能力的同学完成,并提供给他整个推导过程,激发学生对研究的兴趣。而对于一些复杂的挡墙墙背的土压力,将《铁路工务技术手册,路基》中土压力的计算表格单独复印分发给学生,并在具体的一道例题中教学生如何使用,并让学生举一反三,做到完全掌握。
2.重力式挡墙的设计。在讲授重力式挡墙的开始阶段,就给学生一个想象空间:一个挡墙会出现什么样的破坏?并引导他们往三种破坏思考。学生最容易思考到是抗滑和抗倾覆破坏,在此时同时问学生:如果这两项不满足怎么办?学生就想到,出现哪种破坏就采取哪一种措施。同时,提示学生挡墙就像一种结构物,最重要的是完成地基的承载,引导学生想到基底承载力的验算;同时,告诉学生存在着水平分量,因此就有基底偏心的现象,引导学生对于土体这种材料,能否能承受拉力,学生就能想象到需要偏心距的验算。而对于挡墙的构造设计,就同上述进行传授。这样,学生能比较有兴趣并能比较全面地掌握重力式挡墙的设计。
作者采用以上的教学方法,进行了三个教学循环,从三届毕业生的反馈来看,达到了预期的目标。作者通过提交在这个教学环节的体会,希望能达到抛砖引玉的效果。
致谢:以上体会是同北京交通大学路基工程教学组的老师们共同探讨后提出,在论文撰写过程中得到了课程负责人刘建坤教授的大力指导,在此对各位老师表示感谢。
参考文献:
[1]刘建坤,曾巧玲,侯永峰,等.路基工程(第二版)[M].北京:中国建筑工业出版社,2006.
[2]郝瀛.铁道工程[M]..北京:中国铁道出版社,2000.
[3]杨广庆.路基工程[M].北京:中国铁道出版社,2003.
Abstract: Curriculum reform is an important part of the vocational education reform, and is an important way to implement innovation education in order to better cultivate students' practice ability and innovation ability. This paper develops from three aspects: curriculum structure; course content and the implementation. Detailed discussion is done combined with curriculum reform cases of some vocational colleges.
关键词: 职业教育;课程改革内容;创新教育
Key words: vocational education;curriculum reform content;innovation education
中图分类号:G718.5 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2014)02-0233-02
0 引言
某学校在编写某专业的教材时,仅仅是对课程的内容做了适当地调整,对实践部分知识的应用性没有给予足够重视,经过几年的实际教学实践却遗憾地发现:学科体系下的此教材最终取得的效果有悖于编者的初衷。虽然这学校也进行了一定的改革,但基本上还是按照学科体系编写教材的,学生的实践能力并没有得到提高。其实学生对将来工作中所遇到的实际问题、怎么处理,为什么,怎样做才能达到更好地效果充满了无限的兴趣,可已有的教材并没有满足他们的好奇心。
而深圳职业技术学院(简称“深职院”)在专业设置的原则上形成了这样一种思路,即“以市场需求为导向、以职业岗位(群)为依据、以技术含量为参数、以学科专业的交叉复合来综合研究专业的设置”。由于深职院注意到社会正发生的变化,并及时捕捉到这样的信息,因此针对社会需求相应地开设一些专业,加强对这方面人才的培养,取得很好的成绩。
结合这两则案例,我对职业教育课程改革的内容有了进一步的认识,进行了一些思考。
1 调整课程结构
1.1 课程结构的内涵 课程结构是课程目标转化为教育成果的纽带,是课程实施活动顺利开展的依据。课程结构是课程体系的骨架,基本展现了各学科内容之间的关系、必修课与选修课等。它的研究是职业教育改革中十分重要的部分,也是内容相当丰富的部分。
1.2 调整课程结构
1.2.1 公共基础课 吉林铁道职业技术学院课题组结合本院铁道工程专业,提出一些建议:即铁道工程专业开设:语文、数学、英语、德育、体育、礼仪、计算机应用。根据“教什么”、 “怎么教”、 “怎么考”这几个方面详细阐述了说明他们在文化基础课结构调整上面所做的努力,也取得了很好的成绩。
在举行的语文课程标准讨论会上,有的学校根本不重视语文课程的教育,只用一年时间,150课时都不到。而且学校老师认为应该进一步减少课时,只教给学生应用文写作、论文写作就行了,其他学生就可以不用学了。这和我们现在课程改革的精神是相违背的。这次的课程标准就重新设定了文化基础课的课程内容,调整了课程结构。遵守了科学教育与人文教育并举的原则,重新调整了公共文化基础课程课时的比例、学习年限、总学时等。这有利于学生创造性、个性化的培养,可以为学生学好专业课程打下扎实的基础。公共基础课重视人文社会科学教育,对学生的思想品德、文化修养等有着重要的作用,实现科学文化与人文文化的融合,已成为各国高等职业院校课程改革的一大特点。在这基础上,学校可以结合开设的专业,适当地调整文化课的内容,做到和专业相结合,体现为专业课服务的功能。
1.2.2 专业基础课 专业基础课主要是对学生服务与技能的培养,更多地侧重于基本知识的运用,培养学生思考问题、解决问题的方法。增强学生的适应性,为学生的进一步发展打下基础,为学生的可持续发展、接受再教育预留发展的空间。
1.2.3 专业课 深职院在近几年课程结构调整中,就采用了学科专业交叉复合的方法。采用了三种方法:将不同的学科专业复合起来;将专业知识与专业技能复合起来;“先合后分”,即把一些技术成分较复杂的相近专业先复合起来,然后根据市场的需求情况和学校的办学条件,逐步分设若干专业方向,待时机成熟时,再将某些专业方向设置为独立的专业。通过这样的内容调整,为学校增添了许多特色,学校也有了更广阔的发展空间。
调整专业课程的结构,可以拓宽专业知识领域,包括最新的发展动态,内容不要求深。专业课强调专业课程门类的再组合,对于专业课程可以采取项目教学,围绕某一个项目,把相关的理论知识、操作实践等结合起来,形成一个有机的整体,也便于学生对项目的整个流程有一个了解和掌握。职业类的学生基本上是在第一线工作,而这工作往往是综合性的,必须用多学科的知识和多种技能才能解决。所以高职教育可以根据需要设置复合型专业。
2 改革课程内容
2.1 课程改革的原因
2.1.1 课程内容本身的局限性 以往的课程内容受到“学科型”影响,更多地侧重知识的系统性,以课堂教学为主,再辅助一些实验课,学生的实践性不是很强,学生的动手能力、实践能力得不到加强。虽然现在强调以职业能力培养为主,但在具体实施中,由于主观和客观原因,还是过分重视原理和结论的阐述,缺乏实践、应用性,过多地关注客观的需要,忽视了人的发展,使得培养目标的预期与实际结果还有很大的差距。
2.1.2 社会发展的需要 目前职业教育的课程内容受到普通高等教育“学科型”专业人才培育模式的影响,基本上也是采用“学科型”教学模式,在学科内部过分强调知识体系自身的完整性,而对于职业学生实践能力的培养有所缺失。现在社会更多地需要职业技能型人才,是需要学生的动手能力、实践能力和创新能力,所以这也迫使职业教育课程内容作适应地调整。
2.2 课程改革的发展过程 随着社会发展的需求,人们对高职教育认识的逐步深入,在高职课程发展的过程中,形成了知识本位、能力本位、人格本位三种高职课程指导思想。知识本位也就是传统的学科型体系,是以知识本身的相关性所组成的知识体系,课程强调知识的系统性与完整性。能力本位强调的是应用知识体系,既可以是一个专门领域的知识,也可以是不同领域的知识融合成一个新的应用知识系统。强调以能力为本位、以职业实践为主线、以项目实训为主体的实践性教学。人格本位以完善劳动者个体人格,提高劳动者个体索质为目的,强调职业道德、职业素养的培养。但它们各有其优点与不足,相互之间不能完全替代。高职课程指导思想要吸收各自的优点,更好地协调知识、社会、人三者之间的关系,更好地指导高职课程实践。
2.3 课程改革的措施 某学校有一个关于机械制造技术专业项目工作的例子,共9项任务,从手工设计、计算机设计减速箱,到发送信函,再到提供用户手册和安全报告再到设计宣传材料等等,最终的目的是让学生在一个模拟的工作情境中,训练完成整个工作过程各阶段的任务。
此案例就是以技术应用型人才为培养目标,按突出应用性、实践性原则重组课程结构,更新教学内容。通过项目教学,来锻炼学生分析和综合、接受信息处理信息、交往与合作、批评和自我批评等多方面能力,培养学生认真、诚实、敬业,团结合作的精神和创新意识,发展学生关键的方法能力、社会能力。
此外还可以按社会需求原则、针对性适应性相结合原则设置专业。如淮阴卫生高等职业技术学校通过广泛地社会调查,适时推出针灸推拿专业,为社会培养技能应用型人才。基础理论教学以应用为目的,以必须、够用为度。在上语文课时,对于文言文可以淡化文言知识点的讲解,结合各专业讲讲文言语体、现代文语体、专业语体的不同。如可以和医学语体相比较,医学报告等是怎样运用语言的,和文言文、现代文有什么不同。
3 保障课程实施
3.1 课程实施的内涵 课程实施是把一项课程改革付诸实践的动态过程。课程实施问题不只是研究课程方案的落实程度,还要研究学校和教师在执行一个具体课程的过程中,是否按照实际的情况对课程进行了调适以及影响课程改革程度的因素。
3.2 课程实施的保障 课程实施是课程改革的核心环节,直接影响甚至决定着课程改革的成败。如果没有课程实施,课程改革永远是“纸上谈兵”,空喊口号而已,不会有切实的成果。保障课程实施,才能有效地确保与课程改革的总体目标保持一致,才能最大程度地缩小理想课程与实施现状之间的落差,确保课程改革走向成功。课程实施的主体是教师,客体是教材、实训基地等硬件实施,下面就从这两个方面加以分析。
3.2.1 教师的主观方面 教师的观念要进行转变。教师既是课程的改革者、操作者,又是课程的开发者、建设者。教师必须要努力改变传统的“四中心”格局,即“由教师为中心转变为以学生为中心,由学科为中心转变为以技能、能力为中心,由课堂为中心转变为课堂和车间(实习车间或实习场所)一体化,由教材为中心转变为理论与实践一体化”。
教学方面:由于高职教育是以就业导向,培养的是高等技术应用性人才,这就要求教师必须是“双师型”的,不再仅仅是具有教师资格,还应该具有一项职业技能资格。真正成为既是讲台上讲课的好教师,也是本专业、本行业实践操作的行家里手。
3.2.2 客体方面 教材的客观方面:教材参差不齐,内容陈旧;校本教材有待开发。学校特色、区域特色的内容都有赖于校本教材的开发。
实训基地建设:由于客观存在的原因,实训基地建设有很大的困难,高职院校可以主动走出校门,依托行业、企业办学,走产学结合的道路。
课程改革的核心是课程内容的改革和开发,可以结合各学校实际情况,采取不同的措施,如构建项目教学和相应模块,以满足教师的不同教学要求和学生的不同学习要求。课程改革的目的就是“追求知识、技能和能力、情感兴趣和价值观的统一和完美和谐”。但已有的课程内容不能适应新的需求,必须进行课程改革,高职课程也正因此而具有生命力,才能跟上时代的发展。
参考文献:
[1]何正贤.关于高等职业教育课程改革的思考[J].成都大学学报(社科版),2006(1).
[2]李琳.德国职业教育经验对我院课程体系改革的设想[J].常州工程职业技术学院学报,2009(2).
[3]邱坤荣.试论高等职业教育新一轮课程改革问题[J].扬州职业大学学报,2008(1).
如今,他都是86岁的人了,带着博士生和博士后,写学术论文、做科研、参加工程评审和论证会议、去工地调研考察,依然忙得兴趣盎然,有滋有味……
我问他:准备什么时候退休?
他说65岁就开始筹划这事了,可是,现在看来还是退不了,套用金庸先生的一句俗话,总有慢慢淡出江湖的一天吧。看来要指望90了,还有4年呢。
唉,谁叫工作是他一生的挚爱呢!
人生最幸福的事是做自己的兴趣
缓慢的走步,平和的语调,一身厚重的棉衣,那深褐色的绒线帽恰好挡在额头皱纹一半的地方,从行动和打扮上看,孙钧和一般的老人没什么两样。然而,一聊起足球、他的专业,就来劲了。眼镜后那双带着笑意的眼睛闪动着智慧的光彩,让整个人也年轻了起来。
能沉浸于自己感兴趣的事物而不受打扰是最开心的事了。就拿足球来说吧,小时候就爱在弄堂里踢皮球的他,是位地地道道的铁杆老球迷。老人家虽然年事已高,可是为了看球更过瘾,他特地购置了台大尺寸电视机;要是遇到世界杯、奥运会,他还会忍不住,半夜爬起来看直播。他打趣说,“如果还跑得动,可能还能胜任一份不那么称职的裁判员工作呢!”说起足球运动规则,他可特别在行。
最有意思的是十多年前他去英国开学术研讨会,那时正值世界杯。在飞机上的时候他就盘算好了,晚上饭后正好回房间看比赛。可不想外国人不像我们一顿自助晚餐结束便匆匆散席,饭后围坐聊天恰是洋人们最爱的余兴节目。头天晚上,吃完饭后看着一屋子人谈兴正浓,孙钧也不好意思一个人回房间。一边品着红酒一边漫无边际地闲聊,本来是桩雅事,可是对此刻的他却是煎熬了。虽然他嘴上和一位南非专家搭着话,心里却挂念着德国和西班牙队的直播,是典型的“身在曹营心在汉”。等他好不容易熬到可以回房看球了,可比赛已近尾声了,只看到了一个结局,真让人太扫兴了。第二天晚饭后,一群人坐在那里又聊开了,这次孙钧再也坐不住啦,他鼓起勇气向那位健谈热情的南非专家告了早退:“不好意思,我得回房间看足球赛了。”……兴趣就是这样,能让他撇开所有干扰,全身心地投入而无暇顾及其他。
他和专业爱了一辈子
说起他一生最大的兴趣,熟悉他的人都会异口同声地回答:孙老的爱好非专业工作莫属。他的学生们也都对他关于兴趣爱好与专业的论述印象深刻:“有了兴趣,才会肯花时间、精力去钻研,而相应地,只要钻研进去了,你就会从中获得更大的乐趣,取得成绩,从而产生出更大的兴趣,成为你继续深入钻研的动力……”于是,“钻研与兴趣一旦形成了良性循环,离成功的彼岸自然也就不远了。”“这就像青年人谈朋友一样,只有多多接触,相互了解,两个人才会产生感情,继续更深入频繁地去接触、去享受爱的滋味,直到走进婚姻的殿堂……”
而孙钧正是这样与“地下结构工程”矢志不渝地相爱了一辈子。他说:做专业研究是他一生中最最喜欢的事了。作为国内外最早创建“地下结构工程力学”学科分支的主要奠基人和开拓者,“”之后,从上世纪80年代初开始,他在水工、铁道、公路、市政、矿山、煤炭、国防和人民防空等岩土与地下工程建设领域中孜孜以求,共完成有关基础理论、应用基础与工程科研、勘测和设计的重大、重点项目近70项。他不仅历任长江三峡工程、南水北调工程等技术委员会和许多处桥隧重大工程项目的专家组成员、主要负责人与承担者,而且各地的地下铁道、跨海越江和山岭隧道,也都请他主持或参与科研,为工程建设出谋划策。同时,他三十多年来带过的博士生已近80名、博士后27名。他撰写并已在国内外见刊发表的学术论文有340多篇并专著8部,共计680多万字。至今他还笔耕不辍,坚持每十年左右出一本专著则是他的目标……
即使现在,已是“坐八望九”的人了,他依然对自己的专业“恩爱如初”,总是把最好的时光留给工作:每天早上是他精力、脑力最旺盛的时候,他总是伏在案头,演算一个个工程数据,直到工作告一段落,才想起要下楼吃饭。每年天气最好的春秋时节,他总是奔波于专业会议和工地之间,有时忙得连今天星期几都不晓得。去年一年,他给自己算了一下,共走了21个工地现场,共去外地出了37趟差!
做工程是苦差事 兴趣让他甘之如饴
许多工程都兴建在深山老林、沟壑深谷,有些位处寸草不生的黄土高坡,有些在海拔三千多米的西南、西北高原,还有的在浩瀚的长江、黄河江底。每次出差都可能是对他体能极限的考验,然而他却说:“你看,上了年纪的人总是对饮食起居要讲究一点吧。比如,早上起床时要慢着起身梳洗啦;饮食上要少吃牛羊肉,多吃蔬菜水果啦。这些我都做到了,唯独一样,运动时间太少。这是因为我懒,也舍不得时间。可老年人运动也有讲究啊,大冷天、大热天都不适宜运动;早上运动,还得等到大太阳出来才行,可这往往是我忙得最起劲的时候,根本记不得要运动这回事。于是,运动计划一再搁浅,倒是每次去工地走动,给我补上了这一课……”
你瞧,在别人眼里的苦差事,在他看来,在这个年龄身体还能那么硬朗,还得给这份苦算上一份功劳呢!
有一次,他去参加湖北恩施四渡河大桥的工程建设,这座桥位于“野三关”,可知是在深山峡谷里修建的一座大跨度悬索桥。当时需要在桥的一端修建一座隧道式的锚碇工程来承受主缆几万吨的拉力,它可是大桥的“命根子”。从七高八低的岩面下到锚碇洞室的安置点,要通过一条倾斜度达35°、约77米深的长斜井。施工台阶又陡又窄,一片漆黑,望不到尽头,即使壮汉也会倒吸一口冷气,而孙老到了现场,二话不说就径直让年轻人扶着一步步走下去,仔细勘察完洞底岩性之后,又一声不吭地艰难地爬上来。与他同往的做医生的老伴问:感觉怎么样?他喘着粗气,累得连一句话也回不上来了。那年,他已满80了。承建方并没要求他去实地查看,可他说:“搞岩基工程的不去现场‘验明正身’,会上哪有发言权呢?”
2007年,在修建“兰州—成都”高速公路时,有一段需要建一座木寨岭隧道,建设方请他来把关。工地要经过海拔3000米以上的黄土高坡,他早上天还没有亮呢,就出发了。车子行驶在一望无垠的黄土高坡盘山路上,有些路段颠簸得“差不多连骨头都要散架了”,而且放眼望去只有黄土沙石,万一轮子一滑下去,连棵能够阻挡一下的小树都没有。到了那里实地勘察后开了个小会,当晚他又马不停蹄地往回赶了。
就在去年,在钱塘江底施工海宁隧道的时候,他是顾问组组长,要去江底考察现场。那天恰是杭州最冷的一天,大雪飞扬,江上雾茫茫一片,连空气也凝结着冰珠。去江底隧道先要走下施工竖井,铁扶手摸上去冰冷刺骨直钻心窝,可孙钧硬是摸着这样的铁扶手一步步地向隧道深处进发。上来时,他走得慢,生怕耽误别人,便和同行专家说:“你们先走,我慢慢跟在后面上来。”可大伙儿都纷纷放慢了脚步跟着他,他觉得很不好意思,便不愿中间停歇,近40米高的深井,一口气走了上来。
累吗?
说不累是假的,可这是工作呀!也真是“来者不善、善者不来”呢。但是有谁比他更了解自己的身体呢。有一次去甘肃武威乌峭岭铁路隧道工地,海拔3400米,周围人都替他捏了把汗,业主方特意派出了医生,带着氧气罐,一路陪护。可他却把别人的担心置于脑后,一路上还信心十足:“我这是从海拔已经很高的兰州坐车一点点爬到那么个高度的,而不是从上海直接一下子飞到那样一个海拔高度的,因此生理上和感觉上就能够适应当地的环境条件;再说了,到了工地,看到满地都是油菜花和小麦,一片绿色、黄色,色彩斑烂。那里生态好,更容易克服高海拔的困难,空气中的氧含量也相对高些,心脏就更能承受,有什么可担心的呢?”既能做自己喜欢的工作,又能在这份工作中锻炼身体,不是一举两得吗?
这就是爱吧,就像在爱人的眼里,对方的缺点甚至也能成为可爱的优点一样;正是因为爱上了这一行,孙钧才对这份工作的辛苦,也能甘之如饴吧。
干下去就一条理由:热爱!
2008年,他装了一枚心血管支架,大家想,这下他总该打住下来了吧。然而,这次大家又都猜错了。人在医院,他就申请去汶川抗震现场做点什么,但被医生拒绝了:“不是去住宾馆!七月盛夏你一个病号在现场出了事,不是去帮忙,倒是给人家添包袱了!”坚决不同意他出院。开刀后,他去无锡太湖边的华东疗养院休养了5个星期,每天早上查房时医生愣住了:他正戴着眼镜,趴在一堆文件和图纸中,演算公式、写文章哩。医生们笑嚷开了:“怎么啦,孙老又在干活啦?你是来疗养呢还是忙工作的?”
“其实,我并不是没有想过要完全停下来。”他说。有一次,在杭州公园里漫步散心,春色正好,他看见老人们围坐在那里捧着茶壶啜着龙井,弈着棋,怡然自得。他也从心底发出过由衷的羡慕和感叹:“像他们那样安度晚年该有多好哩!可我却没有这个福分啊!”
关键词:工程教育:人文素质教育:创新教育:改革
伴随着改革开放的逐步深入,中国建筑及其相关产业也发生了巨大的变化。以高速公路和铁路为代表的基础设施建设蓬勃兴起,城镇化的速度不断加速,民营建筑企业及其相关产业迅速崛起,人们对生活和居住环境的要求不断提升,这一切都对建筑类工程教育提出了新的更高的要求。在中国经济发展进入一个新起点的历史时刻,针对国情中国选择了创新型国家的发展模式,中国正面临着经济增长方式从生产要素趋动型向自主创新驱动型的根本转变。创新型国家与和谐社会的建设需要高素质的建筑人才、高水平原创性的科技成果和高质量的社会服务。这一切都需要中国建筑类工程教育在向先进国家学习的同时,结合国内经济发展的实际,加速提升和改造。
一、树立人文素质教育与工程教育并重的育人理念
作为一所以土木建筑及其相关学科为特色的西安建筑科技大学,我们强调工程教育和人文素质教育并重,不断加强了本科大学生的人文素质教育并启动了学校“文化建设工程”,具体做法是:
(1)在学校内增设人文类、艺术类、法学类、理学类专业和系科,将学校由原来以工科为主的大学改造成为了以工程学科为主体,兼有文、理、艺、法、经等学科的多科性大学。强调理科对工科的支撑,突出文、理、工、管、艺等学科的有机融合。
(2)每年举办200多场由文化名人、社会名流和知名企业家主讲的人文讲座,聘请大批知名作家和评论家到校任教,提高教师的文化层次和素养,强化人文素质教育。
(3)在学校创办“校史馆”、“贾平凹文学艺术馆”、“建筑馆”、“自然科学展示馆”、“材料与矿物标本陈列馆”,举办各种文化艺术展览和多种文学刊物,营造浓郁的人文氛围,使大学生们“不养而成”。
(4)以大学生为主体,开展丰富的文化艺术活动。创建了大学生文学社、读书会、大成讲坛、国旗队、管弦乐团、合唱团、舞蹈团、社会实践小分队等群众性社团,使工科大学生在各种文化艺术活动中,增强大学生们在教学过程中的主体意识,实现自我教育、自我提高、自我养成。
几年的文化素质教育取得了令人满意的效果。大学生的诚信程度不断提高,出现了一批无人监考班集体。学生们的社会责任心大大提高,“爱心家教”组织受到国家的表彰、“大学生支农团”在推进社会主义新农村建设的实践活动中被国家树立为学习的榜样。
二、制定厚基础、宽口径的专业培养体系
在高度计划经济年代里,中国的工程教育主要由各工业部委举办。各工业部委主要基于对物的制造来培养人,工程教育的出发点和归宿不是以人为本,而是以物的品种和制造工序为本。于是工业部委越化越小,工程教育的专业划分越来越细,专业数目越来越多。学习苏联前的1952年,我国高等学校的专业数为215个,其中工程学科的专业数为15个。学习苏联后的1963年,经国务院批准的专业设置数为510个,其中工科类专业剧增到164个。1982年,我国的本科专业增加到1443个,增加后的工科专业达到255个。工科类专业经历了由学科设置专业到行业设置专业到由产品(或工序)设置专业的巨大变化。
以我国“土木工程”专业为例,1952年前仅此一个专业。1953年后开始设有“工业和民用建筑”专业和“结构工程”专业,到20世纪80年代就增加到建筑工程、地下建筑、道路工程、矿井建设、桥梁工程、铁道工程、水利工程等近10个专业。再如建筑材料类专业,1956年仅设有“混凝土及建筑制品专业”,到1982年就演变为水泥、混凝土、玻璃、陶瓷、耐火材料、砖瓦、非金属矿产等8个专业。
缺乏人文教育的窄口径专才教育,使得学生视野狭小、心理封闭,很难获得奇想和创新的灵感,即使有一点思想的火花,也不会有实施的胆略和气魄。所培养的学生匠气十足,习惯于复制或重复性操作,不敢超越前人或越雷池半步,更有甚者性格怪僻,不能与人很好地协作共事。
而在现代市场经济的条件下,科学和技术呈指数形式增长,产品的生命周期越来越短,即使是一些传统的产品或产业,其品种和工艺在高新技术的支撑下,也不断经历着革命性的变化。随着科学技术的日新月异,企业之间的竞争愈加激烈,人们职业的变动性越来越大。因而窄口径的工程教育与现代工业在高度分化基础上的全面综合化的大趋势相违背,难以应对产品替代、企业破产等引起的工程技术人员的工作性质的转移,更满足不了创新型国家建设的需要。
高度发达的市场经济对工程教育提出了更高的要求,一方面需要加强学生的基础理论、基本知识和基本技能的培养;另一方面需要创新精神和实践能力的培。这就需要我们工程教育在拓宽专业面的同时,加强基础理论和基本素养的教育。
我国大学本科专业已经从1982年的1343个缩减到1997年的249个。我校的工业与民用建筑专业拓展为土木工程专业后,涵盖了原建筑工程、道桥工程和岩土工程。原水泥、耐火材料、混凝土等专业合并后成立了新的材料科学与工程专业,其专业面涵盖原无机、金属等类材料的十多个专业。
专业口径的变化,自然引起了教学内容和课程体系的巨大变革。构建适应科学技术和社会快速发展需要的、适应社会主义市场经济发展的教学内容、课程体系和培养模式就显得十分迫切了。
三、构建“阶段、平台加模块”的工程人才培养过程体系
专业知识和技能的学习和训练是一个颇为复杂的循序渐进得系统工程。根据高素质、厚基础、强能力的培养目标要求,科学合理地设计系统、不断建设和完善系统、认真科学地实施该培养过程、适时检测过程运行状态并及时进行状态参数的调整,同时及时地发现一些拔尖人才,根据他们的具体情况因材施教,将构成工程人才培养的主线。这里面难点和重点是培养过程的设计、教学内容和课程体系的建设。
我校的做法是将整个工程人才培养过程分解为三个阶段、六个平台和若干个模块。三个阶段为大学本科的“基础教育阶段”、“学科基础教育阶段”和“专业教育阶段”。六个平台指依知识传授和工程人才培养的规律,按照“公共基础教育平台一专业启蒙教育平台一基础理论平台一技术基础理论平台一专业教育平台一专业知识拓展平台”一步步地推进。
所谓的模块是指组成某个平台的若干个知识传授或能力训练的课程或训练项目。公共基础教育是全校学生必须接受的基本训练,也依大类学科不同(如理工、人文、艺术等)而略有区别。
随着中国科技水平及国际地位的提升,由我国企业负责或参与的国际工程项目也越来越多,特别是在土木和水利工程领域[1]。在该背景下,为了使高等工程教育主动服务国家发展战略,教育部2010年提出了“卓越工程师教育培养计划”(简称“卓越计划”)。西南交通大学积极响应,前后成立茅以升学院和詹天佑学院,并以此为依托实施面向高速铁路的卓越工程教育培养计划。现已初步构建起“3+X”和“4+X”两个体系、六种类型的工程人才培养模式,旨在培养出面向国际化高速铁路的优秀工程师。为了响应学校国际化发展战略,服从学校“志于工,视野宽,基础坚,上手快,后劲足,善创造”的工程人才培养目标,“铁路工程地质学”作为“高速铁路卓越工程师培养计划”的重要专业基础课成为教学改革创新的示范点,正在不断调整和改革教学模式来适应新的挑战和机遇。
二、“铁路工程地质学”发展历史及教学模式
西南交通大学地质工程专业于1958年成立,是我国非地质院校第一个专门为铁道部门培养高级工程地质技术人才开设的专业。培养出的工程师遍布铁道部、交通部各大设计院、工程局、管理局,承担着重要的行政和技术职务。参与了宝成、成昆、襄渝、贵昆、南昆、京九、西康、京沪、京津、青藏、厦深等铁路的建设[2]。“铁路工程地质学”作为专业的重点课程,其全部教学内容和暑期实习都与铁路建设实践相结合,是一门研究与解决铁路工程建设有关地质问题与地质灾害的应用性科学。例如,1959年和1960年本专业师生对宝成铁路的宝鸡至广元段和鹰厦铁路的路基病害进行工程地质普查。既解决了生产实践中迫切需要解决的路基病害问题,又锻炼了教师和学生[2]。目前该课程主要涉及滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害预测分析和评价,特种岩土的物理力学性状和加固处理,地下洞室和地基基础等内容,并形成了具有鲜明铁路特色的教学模式[3]。面向铁路建设,教学与生产实践结合,协同发展,即从理论出发解决工程中的重大地质问题,又从生产中吸纳工程经验弥补理论的缺陷。
三、“铁路工程地质学”的教改必要性分析
虽然以往教学模式培养了一大批优秀的铁路工程师,为我国铁路建设作出了重要贡献,但随着学科建设的不断发展和教学质量要求的提高,传统教学模式以理论知识的灌输和短期的地质实习为主要传授方式,效果不够明显[4],往往出现毕业的本科生需要再经过单位入职培训才能胜任工作。所以“铁路工程地质学”课程教改已经迫在眉睫。原因大致可以分为两个方面。1.教材内容陈旧目前使用的《铁路工程地质学》教材为1990年6月编著,至今已有20多年的历史。虽然其为我国铁路建设产生了良好的社会和经济效益,但随着国内外高铁建设的迅猛发展,更复杂的工程地质问题的出现,工程地质研究已不仅仅局限于查明工程地质条件和问题,更重要的是解决这些问题。随着更严格的技术规范标准的出台,最新的研究成果的公布都对教材的内容提出了更高的要求。此外,学生培养已由原来单一的面向铁路系统而逐渐转为公路、水电、机场、码头港口、市政工程等领域,也促使《铁路工程地质学》的内容进行更新和补充,如水电工程地质、水库区工程地质等方面内容,以使学生得到更多的关于不同类型工程地质所涉及的工作方法、工作内容及成果要求等知识。所以在教材内容的更新上必须大大深化复杂地质条件下重大工程地质问题的研究水平,不仅使该教材成为本科生和硕士生的教科书,而且还尽量成为一本工作手册型的成果书籍。目前作者和其他教师们正在修编该教材,吸纳了大量应用于工程地质领域的新方法和新技术(如3S技术、三维激光扫描技术和数值模拟计算等)。2.教学模式落后传统“讲授—记忆—实习—考试”的教学模式与当前教学体制的不断改革格格不入,无法满足新时期下地质人才培养的需求。传统教学模式以教师为核心,注重学生地质基本知识的获得。虽然这种灌输式的教学模式大大提高了教师对学生知识输出的效率,却忽视了学生接收并消化知识的程度。在知识尚未巩固之时进行实习,多数学生都是心有余而力不足,难以完成对知识的有效迁移与运用。考试更是临时抱佛脚,对知识进行简单拼凑,应付了事。这种缺乏教学质量的教学模式将学生的主体地位置之不顾,最后的成效也就可想而知。“铁路工程地质学”是一门综合性的工程类课程,教师在教学过程中对学生知识与技能两方面都必须予以高度重视,不可偏废。这就要求教师根据本学科特色灵活运用教学模式。按照当代国内外的教学模式,教师可以依据课程章节的不同,采用适合的教学模式。比如,发现教学模式,教师可以提出问题,创设问题情境,提出假设,评价验证,对培养学生独立探索发现,形成自我奖励、自主学习的倾向具有重大意义。
四、教学模式改革探索
教学模式改革最终落脚点是学生,必须坚持以学生为本,改革人才评价方式,建立能力培养为核心的教学体系。具体包括培养学生工程思维方式,激发学生潜能,训练和提升学生的洞察力、应变思维、创造性意识等。而这些又依托感染学生情绪、培养学生兴趣、提高教学质量和丰富教学手段来实现。并注重根据学生毕业后发展质量的反馈信息来改善教学模式。
1.工程思维方式培养学生经过大一、大二两年的专业基础学习,掌握了一些基础地质技能,但对专业的认识还不够深刻,对地质知识的领悟还不够全面,如何用学到的知识服务于工程,会遇到哪些问题,如何解决这些问题,在这些方面学生几乎没有直观的映像,更谈不上理论指导实践了。因此,在课程绪论部分就应当清楚阐述工程是什么,地质工程是什么,地质条件与工程如何相互作用、涉及哪些内容、会遇到哪些问题、可以用什么手段解决、目前的发展趋势等等。例如,笔者在课程中采用了《建筑时空》节目关于英吉利海峡隧道建设的视频资料,既直观地说明地质与工程的关系,也让学生明白了工程地质问题出现与解决整个工程处置的演化过程,为今后的教学顺利开展奠定了良好的基础。
2.课程设置工程地质学以地质学理论为基础,通过勘察、测绘与实验等技术手段来调查、研究、解决各类工程活动,为合理选址、设计、施工与运营服务的应用地质学[5]。为了突出课程重点,让学生掌握最有效的工程手段和分析方法,培养出具有创新性的工程师。需要坚持以下几点原则:(1)在课程内容上,践行因材施教,关注学生的个性特长,鼓励学生个性发展,挖掘学生的优势潜能,要实现学科知识与个人知识的内在整合;(2)在课程实施上,要超越忠实取向,走向相互适应取向和课程创新取向;(3)在课程评价上,要超越目标取向的评价,走向过程取向和主体取向的评价;(4)从教学组织形式入手,改进班级授课制,实现多种教学组织形式的综合运用。
3.科技创新实践为了学以致用,提高学生解决工程地质问题的能力,学校广泛开展了各类创新创业活动,引导鼓励学生参加各级各类学科竞赛、大学生创业竞赛、大学生科研训练计划(SRTP)、大学生创新性实验计划等方式,为学生提供广泛的实战平台,从实践上锻炼和提升创新能力。将课程知识与科技训练项目结合,由指导教师指导学生查阅相关资料,不断巩固和提升学科理论知识,同时培养学生团队合作分析和解决工程实践问题的能力,训练学生工程思维方式,建立工程实践观念。同时地质专业根据自身实际和发展需要,构建与其学生培养、学科建设、科学研究相适应的高水平实验室体系(陆地交通抗震及灾害防治技术国家工程实验室),并把实验教学课程植入,促进实验教学、个性化实验与学院的学科建设、科学研究的融合。该项举措对于培养合格的工程师具有重要的意义。
4.教学实习与生产实习相结合学生工程经验的积累等必须依靠实习教学。所以,工程地质实习作用不可替代,而且是培养“卓越工程师”创新人才的重要载体和途径[6]。然而众多高校的实践环节,学校承担全部任务,教师扮演了太多角色,很多时候实习就是室内教学搬到了室外,虽然学生通过实习巩固了知识,锻炼了能力,但是仍达不到工程师培养要求。因此,除了暑期实习以外,还应当适当增加寒假实习。可以校企联合,学生直接去工程所在地实习,身临生产第一线,培养多方位的感官认识,突出实践能力锻炼和技术应用能力的培养。
5.教学组织设计(1)发挥教师主导作用的同时,坚持“以学生为本”,践行学思结合,采用启发式、案例式、探究式、设疑式、讨论式、考问式与发现式的新型教学方法[5]。重视批判性与创造思维的训练,激发学生的兴趣,培养学生的创新思维。践行知行统一,将知识实验、科技创新、技能实训、科研实战贯穿于整个实践教育培养过程,培养学生的工程实践能力、科研能力、创新能力、团队组织能力和“献身、求实、创新、协作”的科学精神。例如,讲到我国四川山区铁路建设的主要工程地质问题时,先放一些地质灾害的图片和视频,然后设定一些问题,让学生们结合学到的力学和地质知识,思考与讨论如何应对和解决这些灾害,从而培养学生地质问题综合分析提炼的能力。最后通过讨论各个方案的优缺点和可能出现的新问题,来选择最优方案实施。(2)通过布置具有挑战性和创新性的课后习题或者开放性的课题,让学生分组查找资料、研究、讨论和实践,使学生牢固掌握地质知识和技能,培养学生动手能力、分析能力、思辨能力、合作交流能力、设计开发能力和创新能力,最终找到解决问题的合理方式。
6.外部激励邀请国内外经验丰富的工程师和专家到学校给学生上课。如请著名滑坡专家许强以及有实践经验的总工程师来校上课,既提高了教师的学术水平,也使学生学到了与生产实践密切相关的知识与解决生产实际问题的能力。
7.考核方式及评分标准(1)考核依据。地质工程专业现场教学大纲,实践指导书等是考核的重要依据,同时还要联系学生的出勤、工作表现、鉴定材料、学生提交的实习日志及其他材料和成果。(2)考核方式。应视具体情况采取多种方式进行考核,不搞“一刀切”。学生可以提交实习体会、调研报告、工程分析报告、技术革新建议、科研报告或论文,可以提出产品(广义的)设计、工程规划设计、工程项目实施方案,也可以提供其他物化成果等等。(3)评分等级和标准。采取等级分制和综合评分办法。由双导师或导师小组按优、良、合格、不合格4个等级进行综合评分。学生成绩被评定为“不合格”的,应当“补课”。学生成绩优秀的,应当给予精神鼓励和物质奖励。成绩特别优秀的,研究生可以推免攻博,或者可以根据本人意愿推荐就业。
五、教学实例展示
当课程结束地下洞室这章内容时,以中国高铁国际化为背景,引入跨洲际高铁建设的蓝图。密切联系隧道工程特点,将整个课堂交给学生,让学生构思修建隧道的整个过程和可能遇到的地质问题。例如:白令海峡隧道是一条连接西伯利亚和阿拉斯加的拟建海底隧道,整条隧道长104km,预计这条贯通欧亚美三洲的铁路将在2030年竣工。隧道完成后可以消除在白令海峡航行的危险,同时大大提高人财物运输的效率。首先,教师抛出问题:在修建海底隧道需要考虑哪些内容?接着,学生自行组队,通过5分钟的自由讨论,纷纷阐述己方观点,教师通过在黑板上概括并罗列的形式展示给所有学生。学生在轻松的氛围下思维非常活跃,共总结出如经济效应、设备测量、应急救援等38条考虑的方面。然后,教师通过学生的发言,将其重新分组,具体分组按投资方、设计方、施工方、管理运营方、地方政府以及人民群众进行划分(表1)。教师进一步要求各组学生从黑板上的38条筛选出与自己立场最为密切的内容。完成之后,由每组代表轮流发言,阐述本方应尽的职责及相关措施。在此基础之上,教师将各方联系起来,依据现实情况,分析各方的合作关系、利益关系和法律关系,由点及面,将原本复杂的关系有条不紊地梳理出来。从本次课堂教学,可以总结出课程教改的几点优势。第一,在课本的基础之上,教学内容结合当下最新隧道工程,激发学生的兴趣,引发学生的思考。第二,运用案例教学,形象生动,在学生所学理论知识的基础上,带着具体问题具体分析的科学方法,开拓学生思维,训练学生全面严谨的能力。第三,运用角色扮演法,能够清晰定位,一方面加深了解自己角色的性质和职责,也可以明确认识到其他角色,包括角色之间的紧密关系网。这与培养学生分析、解决工程地质问题的能力和工程实践能力,成为从事轨道交通工程的勘察、设计、管理和技术支持的应用型、复合型工程技术人才的目的是不谋而合的。第四,将复杂的工程先细化,再系统化。工程涉及财务、安全、进度、质量、管理、法律、技术、环境等多方面内容。通过此次课程,在学生与教师之间的讨论之下,对大量的信息进行了完整的归纳与分类,使得学生的记忆更加深刻,也为之后参加工作和参与工程打下扎实的基础。
六、结束语
关键词:隧道施工;设备配套;凿岩设备;装碴运输设备
Abstract: with the improvement of high-speed railway tunnel construction technology, mechanized construction has become the trend of the development of tunnel construction and tunnel construction mechanization matching is an important subject of scientific and reasonable configuration, can give full play to the mechanical efficiency, achieve the best investment, obtain the biggest economic benefits. Tunnel construction equipment are analyzed in this paper the general measures and management technology, and in this paper, the drilling and blasting method construction equipment selection and application of the management.
Key words: the tunnel construction; Form a complete set of equipment; Drilling equipment; Ballast transportation equipment
中图分类号:TU71文献标识码:A文章编号:2095-2104(2013)
一、隧道施工设备配套
(一)配套选择的影响因素
1、隧道断面距离和大小:隧道断面宽度和尺寸决定了隧道施工设备的综合利用效率。隧道施工属地下工程建设,因此,施工设备的选型和配套在受隧道内部空间限制的条件下不仅要考虑设备性能以及互相之间的匹配,还必须考虑设备本身的外形尺寸、工作半径等。所有的运输和随时进出洞设备的外形尺寸要能满足通过衬砌台车和错车安全距离的要求。如选型不当,则设备在洞内可能无法正常工作,或互相之间形成干扰,最终导致其不能最大限度的发挥效能。如装碴设备的选择就必须考虑洞内空间。装碴设备的工作半径太小则影响装碴速度,大型设备的效能就无法得到充分发挥。
2、隧道施工量和规模:隧道自身的规模大小决定了隧道施工机械设备的规模。当隧道较长,投资较大时,可使用大型的隧道施工设备,这样既保证了大型设备效能的发挥,同时,大型设备带来的必然是工期、效率和人员成本的较少,也相对的降低了开支。相反,如果小型隧道使用大型设备施工,无论是在设备效能还是在成本核算上都是不合理的。所以隧道的施工需要进行成本控制,在考虑投入产出比例的前提下根据隧道的规模来选配机械设备。
3、施工方案:施工方案确定的施工方法是决定隧道施工设备的选型与配套的第一要素。根据施工现场的地质条件、环境因素综合制定隧道施工方案,根据方案和预估的工程量确定设备的选型。如:采用钻爆法施工,需要考虑的渣土的运输方式、以及根据运输量确定设备的台套;同时需要考虑的二次衬砌的设备选型。总之,选择的机械设备要符合施工方案的设计要求。
4、工期:工期决定了隧道施工的机械化程度,全面的机械化施工加上合理的资源调配必然会获得较高的生产效率,因此,在隧道工程工期要求紧得情况下,应尽量多的采用机械化施工,保证设备的性能和产量,同时协调各个作业面的机械化施工程度,保证机械设备的匹配和效率的最大化。
5、环保、职业健康:洞内的空气污染主要来自于爆破产生的粉尘、有害气体和设备产生的废气。对于长大隧道,洞内通风距离长,排烟难度大,因此应尽量选用电动设备,少用或不用内燃设备,且选用大功率通风设备,以改善洞内工作环境,保证操作人员的身体健康。此外,设备的噪音污染也应适当考虑。
(二)机械化配套要点
1、设备的选型和数量要满足机械化施工的要求。
2、机械化施工要满足施工工法要求。
3、洞内电压需满足机械设备的正常运转。
4、机械质量的可靠性是机械化快速施工的关键,否则将会造成其它资源的闲置和浪费,因此质量可靠、维修简便、经济合理是机械设备选型的重要标准。
5、选用机械设备的配件易于购买,配件和易损件能及时供应。
二、钻爆法施工设备配套管理
(一) 钻爆法
通过钻孔、装药、爆破开挖岩石的方法,简称钻爆法。这一方法从早期由人工手把钎、锤击凿孔,用火雷管逐个引爆单个药包,发展到用凿岩台车或多臂钻车钻孔,应用毫秒爆破、预裂爆破及光面爆破等爆破技术。施工前,要根据地质条件、断面大小、支护方式、工期要求以及施工设备、技术等条件,选定掘进方式。钻爆法对地质条件适应性强、开挖成本低,特别适合于坚硬岩石隧道、破碎岩石隧道及大量短隧道的施工,所以仍是隧道掘进的主要手段。
(二)凿岩设备
凿岩设备是山岭隧道钻爆法施工的龙头设备,配置是否合理将直接影响到工程进度和经济效益。在钻爆掘进中目前应用最多的有液压台车、手持风动凿岩机、液压凿岩机。凿岩机械选择凿岩设备的选用应考虑到岩石性质、断面大小、进度要求、工程量大小和造价等影响因素。
开动凿岩机械数量的确定,决定因素有凿岩生产率和开挖断面尺寸,可以按照以下公式计算:N=∑Ld/Tvd,其中Ld为每一循环钻孔总长度,∑Ld则为开挖断面面积,vd凿岩机实际生产率,一般用每分钟掘金长度(米)计算,T为开挖循环作业计划的凿岩时间,Tvd,为每台凿岩机或(钻臂)的工作面积。(2)凿岩机械生产率,一般根据凿岩机厂商提供的数据进行判断,公式为Vd=V0φβ,其中Vd为凿岩机械的实际生产率(米/分钟),φ为同时开动干扰系数,β为工作时间利用系数,这两者值一般小于1,主要根据具体工作环境进行确定,一般取值0.7~0.9,则V0为纯钻速,单位同Vd。凿岩设备根据结构形式主要分为三种类型可供选择:开敞式硬岩掘进机,如德国Wirth生产的双排支撑靴结构和美国Robbins公司的单排支撑靴结构。其特点是适用于地址条件比较稳定的隧道,否则掘进时,需在护盾后及时进行喷锚支护;单护盾式硬岩掘进机,它有完整的圆形护盾,在掘进时依靠推进缸支撑在安装好的管片或整体衬砌上获得支反力;双护盾式硬岩掘进机,其特点就在于由于前后护盾和伸缩护盾和支撑靴作用,能保证其在不同地址条件下施工。
液压凿岩台车与风动凿岩机在不同的隧道施工中各有不同的优势与使用条件和要求。放弃液压凿岩台车是技术的后退,全采用液压凿岩台车不合国情,同市场经济相违背。在具体工程实践中可参考表1来分析。
表1
(二)装碴运输设备
装碴机械的选择应使之能在开挖断面内高效作业,并和运输机械相匹配,灵活方便,污染小,维修费用低。隧道运输有3种方式:无轨运输、有轨运输、皮带运输。无轨运输。利用自卸车辆作为运输工具,多应用于大断面隧道和短隧道。其优点是机动灵活,弃碴不需二次倒运,可直接运至弃碴场。缺点是洞内受内燃废气和噪声污染严重,在长隧中施工通风难以解决。对隧底损坏严重,轮胎消耗大,在小断面隧道施工中受限制。有轨运输。在隧道内铺设轨道,利用电瓶车牵引出碴车和进料车运输。其优点是无废气和噪声污染,施工通风容易解决,对隧底不会造成损坏,特别适合于长大隧道和小断面隧道。缺点是机动性差,一次投资较大,施工管理复杂,弃碴场较远时需在洞外设二次弃碴倒运站。通过对这两种运输方式的比较,可得出,在独头掘进1000m以下的短隧道中,可采用无轨运输方式;在独头掘进1000m以上的长隧道中,应首选有轨运输方式。
(三)作业注意事项
1、机械化施工在很大程度上降低了施工人员的劳动强度,但对相关操作人员的技术要求较高,如隧道开挖的超欠挖控制、喷射砼的回弹量控制,因此培养出高水平的操作人员是机械化配套施工成败的关键。
2、由于机械化施工准备工作多,要求施工组织严密、配合协调。如机器能否正常运转,电缆延伸、水管路延长及机器维修保养等,更取决于现场施工管理和设备的管理。只有做到现场管理的规范化、机械维修保养的标准化,才能有效的提高设备的利用率,保证施工生产的正常进行。
3、隧道施工多为单工作面作业,解决工作面的平行作业必须保证工作面间的合理间距和通行的畅通,尽可能减少工作面间的互相干扰。
4、机械化程度高势必造成排放尾气和扬尘的增加,加之爆破有害气体、喷射砼浮尘,凿岩台车用水量大等,对洞内通风排水要求较高。
结束语
对于高速铁路隧道施工,机械设备的选型与配套是其成败的最主要因素之一,它不仅关系到施工的速度,而且影响到安全、质量和效益。因此要特别重视机械设备的选型,并且互相之间要匹配。隧道作为地下工程,工作面狭窄,工作条件差,各工序施工干扰大,尤其是单线铁路隧道、水工隧道等较小断面的地下坑道,施工机械设备的选择尽量考虑选用专业(用)设备。机械设备的配置与很多因素有关,选择时要因地制宜,结合具体情况综合考虑。
参考文献
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[4]于书翰,杜谟远. 隧道施工[M]. 北京:人民交通出版社,2000.
【关键词】房建工程,地基处理,施工研究
中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号:
一.前言
房建工程是现代社会中发展最为迅速的工程,但是在房建工程中对于地基的处理一直是一个问题,这关系到房建工程的整体质量。因此如何处理好房建工程中的地基问题就变得十分重要了。房建地基处理,实践性强,社会性广,是一件复杂的系统工程。采取合理的房建地基技术,能够切实保障土质软弱的地基不变形,保障房屋不因水流作用而下陷,保障房屋不因地震等自然灾害而轻易失稳,对房屋地基强度和稳定性有着非常关键的意义。
二.地基处理施工技术分类探析
根据房屋建筑地质环境进行地基处理,其施工原理是利用换填、夯实、挤密或振密、排水圃结、胶结、冷热处理等方法对地基进行加固。进一步细分来看,地基处理施工技术还包括地基加同技术、桩基技术以及辅助的地下连续墙技术。进行地基的加固技术,主要就是为了能够增加地表的承载能力,这样就可以很大程度上防止地基发生变形或者沉降。桩基技术的运用主要是为了将来自上面的荷载力传导到地基的深部位置,这样就可以缓冲从而消除了冲击力。
对于地下连续墙的施工技术主要是为了辅助桩基技术,主要是为其提供侧向的支护。在很多的地基处理方式中,其中有一些方式主要是为了改良地基土壤从而来增加地基的抗剪切能力,使得地基的压缩性得到降低,使地基土的透水性得到一定改善,这样多的目的就是为了使地基的环境能够适合进行地基加固。
三.房建地基处理中的常见问题及解决策略
1.常见问题分析
地基处理施工技术正在飞速发展中,但实践工作中仍然存在若干亟需改善的不足之处,主要体现为以下四个方面:
(一)前期准备工作不充足。房建工程前,施工企业应详细勘察房建施工场所的地理环境,全面了解其土质、水文、地貌、地形等各情况,对相关影响因素进行一一备案,同时寻求对措,预测潜在风险,提出预防策略。实践工程中,由于工期紧任务重,许多施工企业并没做好充足的前期准备工作,施工过程中面临突况,不得不停工考察,浪费工程时间,加大项目成本。
(二)降水防预工作不到位。降水是房建工程施工企业应重视的问题,降雨量的多少和降雨的时间对工程项目的质量和进度有着直接的影响。但实践工程中,降水预防工作通常被忽视,防预措施没有或者不到位,一旦发生大量降水,将对房建工程造成极大破坏。另外,降雨的数据分析不够准确,将对地下水水位变化产生不利影响,形成对地基的潜在威胁。
(三)全面性勘察的缺失。房建项目施工中,应随时监测周围环境的变化及地基问题,这些变化和因素短期内不会对宏观施工环境造成重大改变,但会最后累积成大变化,成为大问题。但在实践工程中,施工企业过于注重工程的工期及经费,轻视全面性勘查的意义,构成工程项目的潜在威胁。
(四)地基障碍物的调查力度不够。在房建地基的建设中,有时会遇到电力及通讯中使用的各种管道,这就是地基障碍物。施工企业应该重视这方面的布置,及时采取措施,绘制草图,寻找新的解决方案,否则,可能导致其他部门的干预和居民的反感,影响工程项目的正常运行。
2.解决策略分析
(一)施工前,应当仔细勘察周围的地形、地貌、水文及土质等环境因素,并将资料整理做好备案,留作备用。还应全面勘察周围的建筑物和施工条件,为处理技术做好前期准备工作。
(二)应了解工程所在地区的降雨情况,对降雨季节和降雨量进行准确的参数分析,采取相应的措施,做好针对性的水层漏水预防工作。还应充分考虑降雨时对地下水位可能造成的影响,杜绝地基坍塌发生,杜绝不必要的损失。
(三)全面分析工程项目的实际情况,选择最优方案,重视施工中的细节问题,建立统筹规划的分析方法,全面管理施工的各个方面,不可过分注重工期而忽略工程质量。
(四)房建施工前,应详细勘察地基障碍物,减少对施工过程所造成的干扰。还应对施工质量进行严格把关,全面分析施工过程中的各影响因素,严格审核,实现全面监督。
四.常用的地基处理施工技术分析
1. 强夯法与碎石桩法的结合运用
该项技术的工作原理主要是指在施工过程中,首先在填土层将碎石桩体处理好,这样做主要是为了将基土进行挤密以及进行排水固结。接着再选择强夯点。通过强大的冲击可以将碎石桩体击散,这样就可以将碎石通过桩径挤入到周围的护土层,这样会使其在地基的上面形成紧密的碎石和土相混合的硬壳层,这样就会达到建筑物对地基强度的要求。
同时在施工过程中强夯法的应用很重要。该方法的施工技术难点在于夯击的次数、夯击的深度等这些方面的把握,如果把握的不好,就会很大程度上影响夯击的效果。在理论上来说,夯击加固的深度是根据土层的厚度进行的。单位夯击量必须要考虑到地基土壤的性质、土壤的结构类型、载荷大小以及打算夯击的深度等这些因素。对于夯击的次数来说,这要有地基土壤的性质来决定,但是在通常情况下,我们可以先夯击二到三遍,最后我们可以再进行一次小的夯击。但是在夯击时,每两段夯击之间必须要间隔一定的时间段,这样才可以保证夯击的效果。
2.预压法。该法适用于软黏土、粉土、杂填土、泥炭土地基,基本方式为预先对地基施加一定静荷载,压密地基土,然后卸除荷载。目的在于排除土体中的孔隙水,土体慢慢固结,提高软弱地基的承载力,同时减少建成后的沉降量。该方法使用机具十分简单,可以直接就地取材,而且工期短,造价低。地基土层的渗透特性、厚度以及预压荷载的大小等因素,可按照地基固结理论对其计算预计,然后决定出预压所需的时间。在具体施工过程中,应当严密监测地面沉降以及土中孔隙水压力的消散情况,灵活控制预压。
3.换土垫层法。适用于浅层软弱地基及不均匀地基处理。基本方式为挖除浅层软土,用强度较高、压缩性较低并且没有侵蚀性的材料,进行分层夯实。目的在于提高持力层的承载力,减少部分沉降,有效消除湿陷性和胀缩性,改善土的可液化性能。在寒冷地区,可采用砂垫层,有效防止地基土的冻胀。在膨胀土地基中,则可用来消除其胀缩作用。
4.振冲法。振冲法,也叫振动水冲法,适用于处理松散砂卵石、砂土、粉土、粉质黏土、素填土和杂填土等地基。基本方式是利用起重机将振冲器吊起,启动潜水电机带动偏心块,使振动器产生高频振动,并启动水泵,通过喷嘴喷射高压水流,在边振边冲的共同作用下,把振动器沉到土中的预定深度,经过清孔之后,从地面向孔内逐段填入碎石,使其在振动作用下被挤密实,达到要求的密实度之后,就可以提升振动器,循环操作直到地面,在地基中形成一个大直径的密实桩体与原地基构成复合地基。目的在于提高软弱地基的承载力,同时减少建成后的沉降量,此加固方法快速而经济,非常有效。
五.结束语
综上所述,房建工程中对于地基的处理是一项关键的技术,是房建工程中的重要环节,做好这方面的处理技术,可以有效的保证房建工程的质量,提高工程施工的安全性和可靠性。同时做好地基施工的处理也可以使整个房建工程的性价比得到很大的提升,提升建筑施工企业的形象。
参考文献:
[1]甘厚义; 周虎鑫; 林本銮; 张合青; 王逢朝; 林跃; 梁文; 邓方贵; 余积新 关于山区高填方工程地基处理问题建筑科学1998-12-20期刊