引論：我們?yōu)槟砹?3篇土木工程鐵路工程論文范文，供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時(shí)的寶貴資源，期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感，讓您的文章更具深度。

篇1

縱觀人類文明史，土木工程建設(shè)在和自然斗爭(zhēng)中不斷地前進(jìn)和發(fā)展。在我國(guó)的現(xiàn)代化建設(shè)中，土木工程業(yè)越來越成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)。同時(shí)，隨著社會(huì)和科技的發(fā)展，建筑物的規(guī)模、功能、造型和相應(yīng)的建筑技術(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、新的結(jié)構(gòu)技術(shù)和施工技術(shù)日新月異，節(jié)能技術(shù)、信息控制技術(shù)、生態(tài)技術(shù)等日益與建筑相結(jié)合，建筑業(yè)和建筑物本身正在成為許多新技術(shù)的復(fù)合載體。而超高層和超大跨度建筑、特大跨度橋梁及作為大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)核心的現(xiàn)代結(jié)構(gòu)技術(shù)則成為代表一個(gè)國(guó)家建筑科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平的重要標(biāo)志。所有這一切都說明在土木工程中越來越體現(xiàn)了技術(shù)與創(chuàng)新的作用，誰能在世紀(jì)之交把握住土木工程學(xué)科的發(fā)展趨勢(shì)。誰就能在知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代開創(chuàng)土木工程學(xué)科的新紀(jì)元。

一、土木工程的涵義

土木工程是指建造各類工程設(shè)施的科學(xué)、技術(shù)和工程的總稱。土木工程的含義可從兩方面去理解。一層含義是指與人類生活、生產(chǎn)活動(dòng)有關(guān)的各類工程設(shè)施，如建筑工程、公路與城市道路工程、局壩水電和水利工程、鐵路工程、橋梁工程、隧道工程、地下空間開發(fā)利用工程等。另一層含義是指為了建造工程設(shè)施應(yīng)用材料、工程設(shè)備在土地上所進(jìn)行的勘察、設(shè)計(jì)、施工等工程技術(shù)活動(dòng)。經(jīng)過多年的發(fā)展，目前土木工程的實(shí)踐和研究己取得顯著成就，無論是結(jié)構(gòu)的力學(xué)分析，還是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的理論和方法以及結(jié)構(gòu)的施工手段，都有了非常大的突破；特別是近若干年，在高層、大跨結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)方面成績(jī)尤其驚人。但展望未來，土木工程領(lǐng)域中仍然有許多課題需要我們進(jìn)一步探討。

二、土木工程的發(fā)展現(xiàn)狀

我國(guó)的土木工程建設(shè)從20世紀(jì)50年代起一直沒有停過，且發(fā)展很快，尤其在近年來，發(fā)展極為迅猛，幾乎整個(gè)中國(guó)成了一個(gè)大的建設(shè)工地。新的高樓大廈、展覽中心、鐵路、公路、橋梁、港口航道及大型水利工程在祖國(guó)各地如雨后春筍般地涌現(xiàn)，新結(jié)構(gòu)、新材料、新技術(shù)大力研究、開發(fā)和應(yīng)用。發(fā)展之快，數(shù)量之巨，令世界各國(guó)驚嘆不已。

截止2000年底，我國(guó)鐵路運(yùn)營(yíng)路程已達(dá)6．78萬公里，居世界第4位，亞洲之首。鐵路朝著城市輕軌和地鐵兩方而發(fā)展。同時(shí)，我國(guó)也在積極建造高速鐵路，武漢至廣州的高速鐵路運(yùn)營(yíng)時(shí)間僅需4小時(shí)。此外，磁懸浮列車也在發(fā)展。橋梁工程也取得了驚人的成就，伴隨著橋梁類型的不斷翻新，主跨跨度一再突破。楊浦大橋、南浦大橋、蕪湖長(zhǎng)江大橋、南京長(zhǎng)江二橋等大跨橋梁的建成都標(biāo)志著我國(guó)的大跨結(jié)構(gòu)達(dá)到了一個(gè)新的水平，己跨入世界水平先進(jìn)行列。目前，我國(guó)己建成千米以上大橋3座、800m以上大橋8座、600m以上大橋15座、400m以上大橋40座，重慶萬縣單孔跨度達(dá)420m的鋼筋混凝上拱橋更引起世界同行的莫大興趣。在水利建設(shè)方面，50年間全國(guó)興建大中小水庫(kù)8．6萬座，水庫(kù)總蓄水量4580億立方米。建設(shè)和整修大江大河堤防25萬公里，目前防洪工程發(fā)揮的經(jīng)濟(jì)效益達(dá)7000多億元。在大壩建設(shè)方面，我國(guó)先后建成了青海龍羊峽大壩、貴州鳥江渡大壩、四川二灘大壩等水利工程。

三、土木工程的發(fā)展趨勢(shì)

（一）高性能材料的發(fā)展

鋼材將朝著高強(qiáng)、具有良好的塑性、韌性和可焊性方向發(fā)展。日本、美國(guó)、俄羅斯等國(guó)家已經(jīng)把屈服點(diǎn)為700N／mm2以上的鋼材列人了規(guī)范；如何合理利用高強(qiáng)度鋼也是一個(gè)重要的研究課題。高性能混凝土及其它復(fù)合材料也將向著輕質(zhì)、高強(qiáng)、良好的韌性和工作性方面發(fā)展。

（二）計(jì)算機(jī)應(yīng)用

隨著計(jì)算機(jī)的應(yīng)用普及和結(jié)構(gòu)計(jì)算理論日益完善，計(jì)算結(jié)果將更能反映實(shí)際情況，從而更能充分發(fā)揮材料的性能并保證結(jié)構(gòu)的安全。人們將會(huì)設(shè)計(jì)出更為優(yōu)化的方案進(jìn)行土木工程建設(shè)，以縮短工期、提高經(jīng)濟(jì)效益。

（三）環(huán)境工程

環(huán)境問題特別是氣候變異的影響將越來越受到重視，土木工程與環(huán)境工程融為一體。城市綜合癥、海水上升、水污染、沙漠化等問題與人類的生存發(fā)展密切相關(guān)，又無一不與土木工程有關(guān)。較大工程建成后對(duì)環(huán)境的影響乃至建設(shè)過程中的振動(dòng)、噪聲等都將成為土木工程師必須考慮的問題。

（四）建筑工業(yè)化

建筑長(zhǎng)期以來停留在以手工操作為主的小生產(chǎn)方式上。解放后大規(guī)模的經(jīng)濟(jì)建設(shè)推動(dòng)了建筑業(yè)機(jī)械化的進(jìn)程，特別是在重點(diǎn)工程建設(shè)和大城市中有一定程度的發(fā)展，但是總的來說落后于其他工業(yè)部門，所以建筑業(yè)的工業(yè)化是我國(guó)建筑業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。要正確理解建筑產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化和多樣化的關(guān)系，盡量實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)；要建立適應(yīng)社會(huì)化大生產(chǎn)方式的科學(xué)管理體制，采用專業(yè)化、聯(lián)合化、區(qū)域化的施工組織形式，同時(shí)還要不斷推進(jìn)新材料、新工藝的使用。

（五）空間站、海底建筑、地下建筑

早在1984年，美籍華裔林銅柱博士就提出了一個(gè)大膽的設(shè)想，即在月球上利用它上面的巖石生產(chǎn)水泥并預(yù)制混凝土構(gòu)件來組裝太空試驗(yàn)站。這也表明土木工程的活動(dòng)場(chǎng)所在不久的將來可能超出地球的范圍。隨著地上空間的減少，人類把注意力也越來越多地轉(zhuǎn)移到地下空間，21世紀(jì)的土木工程將包括海底的世界。實(shí)際上東京地鐵已達(dá)地下三層：除在青函海底隧道的中部設(shè)置了車站外，還建設(shè)了博物館。

（六）結(jié)構(gòu)形式

計(jì)算理論和計(jì)算手段的進(jìn)步以及新材料新工藝的出現(xiàn)，為結(jié)構(gòu)形式的革新提供了有利條件。空間結(jié)構(gòu)將得到更廣泛的應(yīng)用，不同受力形式的結(jié)構(gòu)融為一體，結(jié)構(gòu)形式將更趨于合理和安全。

（七）新能源和能源多極化

能源問題是當(dāng)前世界各國(guó)極為關(guān)注的問題，尋找新的替代能源和能源多極化的要求是21世紀(jì)人類必須解決的重大課題。這也對(duì)土木工程提出了新的要求，應(yīng)當(dāng)予以足夠的重視。

此外，由于我國(guó)是一個(gè)發(fā)展中國(guó)家，經(jīng)濟(jì)還不發(fā)達(dá)，基礎(chǔ)設(shè)施還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足人民生活和國(guó)民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的要求，所以在基本建設(shè)方面還有許多工作要做。并且在土木工程的各項(xiàng)專業(yè)活動(dòng)中，都應(yīng)考慮可持續(xù)發(fā)展。這些專業(yè)活動(dòng)包括：建筑物、公路、鐵路、橋梁、機(jī)場(chǎng)等工程的建設(shè)，海洋、水、能源的利用以及廢棄物的處理等。

參考文獻(xiàn)：

篇2

近年來我國(guó)鐵路建設(shè)開始進(jìn)入高速發(fā)展時(shí)代。在過去的一年間，先后有多條新建鐵路密集開工，遇到的不良地質(zhì)條件迅速增多，特別是軟土地基。高速鐵路對(duì)工后沉降的要求極其嚴(yán)格，軟土地基若不進(jìn)行加固改良處理往往達(dá)不到規(guī)范規(guī)定的工后沉降限值要求。同時(shí)，我國(guó)客運(yùn)專線控制路基的工后沉降及變形的技術(shù)已經(jīng)比較成熟，而對(duì)邊坡防護(hù)往往重視不夠，雖然客運(yùn)專線路基工程以低矮路基為主，一般情況下的病害并不會(huì)對(duì)路基的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響，但頻繁的維護(hù)會(huì)耗費(fèi)大量的人力物力，同時(shí)產(chǎn)生破壞的邊坡也難與周圍的環(huán)境相協(xié)調(diào)，不符合環(huán)境保護(hù)的要求。現(xiàn)今針對(duì)軟土地基處理的方法較多，不同處理方法的適用范圍、處理費(fèi)用、處理效果、工期是不同的。目前對(duì)于軟土地基這一處理問題上，一般來說主要有以下幾種方法，如強(qiáng)夯、置換、加筋、壓密注漿和復(fù)合地基等。如何經(jīng)濟(jì)合理地進(jìn)行高速鐵路軟土地基處理，是高速鐵路建設(shè)中面臨的重大課題。

本文首先分析了鐵路地基的處理方法，然后介紹了軟土地基的加固技術(shù)，最后介紹了鐵路邊坡防護(hù)技術(shù)。

2 軟土地基的處理

所謂軟土，從廣義上講，就是指強(qiáng)度低，壓縮性高的軟弱土層。根據(jù)軟土的空隙比及有機(jī)物質(zhì)含量，并結(jié)合其他指標(biāo)，可將其劃分為軟黏性土，淤泥質(zhì)土，淤泥，泥炭質(zhì)土及泥炭五類型。軟土的物理力學(xué)特性如表2.1所示

軟土通常指淤泥和淤泥質(zhì)土，沖填土，雜填土，濕陷性黃土，膨脹土，土洞等。各類土的性質(zhì)不同，各類地基處理方法的機(jī)理也不相同。因此必須了解軟土的特性，掌握各種處理方法的加固機(jī)理，才能把地基處理得恰到好處，以最經(jīng)濟(jì)的手段達(dá)到預(yù)期的加固效果。我國(guó)地域遼闊，自然地理環(huán)境不同，土質(zhì)各異，其強(qiáng)度，壓縮性和透水性等性質(zhì)有很大的差別。其中，有不少是軟土或不良土，例如淤泥和淤泥質(zhì)土，沖填土，雜填土，泥炭土，膨脹土，濕陷性黃土，季節(jié)性凍土，土洞等。在工程地質(zhì)條件不良的場(chǎng)地上建造建筑物，或當(dāng)遇有舊房改造，夾層，工廠擴(kuò)建引起荷載增大，或深基礎(chǔ)開挖和修建地下工程時(shí)，為防止出現(xiàn)主體失穩(wěn)破壞，地面變形和地下水滲流等現(xiàn)象，也都要求對(duì)地基進(jìn)行處理。

近年來國(guó)內(nèi)外地基處理的技術(shù)迅速發(fā)展，處理的方法越來越多，但是，我們必須針對(duì)地基土的特性以及上部結(jié)構(gòu)對(duì)地基的要求，有的方矢，因地制宜地選擇處理方法。發(fā)展地基處理的技術(shù)，提高地基處理的水平，節(jié)約基本建設(shè)的投資。

土木工程建設(shè)中，不可避免地會(huì)遇到工程地質(zhì)條件不良的軟弱土地基，不能滿足建筑物要求，需要先經(jīng)過人工處理加固，再建造基礎(chǔ)。處理后的地基稱為人工地基。

地基處理的目的，是針對(duì)軟土地基上建造建筑物可能產(chǎn)生的問題，采取人工的方法改善地基土的工程性質(zhì)，達(dá)到滿足上部結(jié)構(gòu)對(duì)地基穩(wěn)定和變形的要求。這些方法主要包括：提高地基土的抗剪強(qiáng)度，增大地基承載力，防止剪切破壞或減輕土壓力；改善地基土壓縮特性，減少沉降和不均勻沉降；改善其滲透性，加速固結(jié)沉降過程；改善土的動(dòng)力特性，防止液化，減輕振動(dòng)；消除或減少特殊土發(fā)不良工程特性。

近幾十年來，大量的土木工程實(shí)踐推動(dòng)了軟弱土地基處理技術(shù)的迅速發(fā)展，地基處理的新技術(shù)、新理論不斷涌現(xiàn)并日趨完善，地基處理已成為基礎(chǔ)工程領(lǐng)域中一個(gè)較有生命力的分枝根據(jù)地基處理的基本原理，基本上可以分為如表2.2所示的幾類。

但必須指出，很多地基處理方法具有多重加固處理功能。

3 鐵路軟土地基的具體加固措施

對(duì)軟土地基1米深范圍內(nèi)根據(jù)其特點(diǎn)可以采取以下加固措施：

3.1 換土墊層法：該工程軟土上部沒有硬殼，軟土本身又比較薄，便于排水情況下，可以采用人工或機(jī)械開挖等方法全部挖除表層淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土（1m），填以強(qiáng)度比較高的滲水土，滲水土取自專門設(shè)置的取土場(chǎng)，處理方法不留后患，效果最好。同時(shí)，軟土較厚處在路堤兩側(cè)可以設(shè)置木樁.板樁.鋼筋混凝土樁或片石齒等，以限制地基的側(cè)向變形。

3.2 排水砂井法：排水砂井（如下圖3.1所示）也是一種很好的提高軟土地基強(qiáng)度的方法。它是利用各種打樁機(jī)具擊入鋼管，或用高壓射水.爆破等方法在地基中獲得按一定規(guī)律排列的孔眼，并灌入中.粗砂而成。由于這種砂井在飽和軟黏土中起排水通道的作用，故稱為排水砂井。砂井頂面應(yīng)鋪設(shè)砂墊層或砂溝，以構(gòu)成完整的地基排水系統(tǒng)。軟土地基設(shè)砂井后，改善了地基的排水條件，縮短了排水途徑，因此地基承受附加荷載后，排水固結(jié)過程大大加快，進(jìn)而使地基強(qiáng)度得以提高。用砂井加固軟土地基，對(duì)于提高地基承載力是有效的。

3.3 化學(xué)加固（注漿）法：指在利用化學(xué)漿液，水泥漿液，粘土漿液，采用灌注壓力，高壓噴射或深層攪拌等手段，使?jié){液與土粒膠結(jié)起來，以改善地基土的物理和力學(xué)性質(zhì)的地基處理方法。注漿法是指利用一般的液壓，氣壓或電化學(xué)法通過注漿液注入地層中，漿液以填充，滲透和擠密等方式，進(jìn)入土顆粒間的孔隙中或巖石裂隙中，經(jīng)過一定時(shí)間后，將原來松散的土粒或裂隙膠結(jié)成一個(gè)整體，形成一個(gè)強(qiáng)大，防慎性能高和化學(xué)穩(wěn)定性良好的固結(jié)體。

注漿材料可以分為粒狀懸浮漿液和液態(tài)化學(xué)漿液兩類。

粒狀懸浮漿液包括水泥漿，水泥粘土漿，水泥砂漿，水泥粉煤灰漿等。這些材料容易取得，價(jià)格低廉，無毒性，對(duì)環(huán)境無污染。但由于顆粒較粗，可灌性受到限制，對(duì)粗砂以下的土不易取得良好效果。液態(tài)化學(xué)漿液的種類很多，可以分為有機(jī)和無機(jī)兩大類。這些材料易注性好，但一般價(jià)格較貴，都有毒性，易造成對(duì)環(huán)境的污染，其中水玻璃是無毒的，因此是常用的加固材料。注漿法可以減小地基土的透水性，防止流沙，鋼板樁滲水以及改善地下工程的開挖條件，還可以提高地基承載力，減少地基的沉降量和不均勻沉降。

4 鐵路工程中的邊坡防護(hù)

4.1 概述

路基在水、風(fēng)、冰凍等因素下，經(jīng)常發(fā)生變形和破壞，例如，邊坡的表土剝落，形成沖溝以及滑蹋等。為了保證邊坡的穩(wěn)定性，處做好排水工程外，還必須采取有效的措施，對(duì)粘土、粉土、細(xì)沙、及容易風(fēng)化的巖石路基邊坡，進(jìn)行必要的防護(hù)與加固。防護(hù)與加固的重點(diǎn)是路塹邊坡，尤其是地質(zhì)不良與水文地質(zhì)不良地段的路塹、容易受水沖刷的邊坡、不穩(wěn)定的山坡更應(yīng)該重視。防護(hù)與加固工程不僅可以穩(wěn)定路基，而且可以美化路容，提高公路的使用品質(zhì)，例如植物防護(hù)可以消滅施工痕跡，使景觀協(xié)調(diào)，形成良好的視覺效果。路基防護(hù)與加固的方法，一般可分為坡面防護(hù)和沖刷防護(hù)兩類。

4.2 防護(hù)的一般要求

4.2.1 路基防護(hù)應(yīng)按設(shè)計(jì)、施工與養(yǎng)護(hù)相結(jié)合的原則，深入調(diào)查研究，根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂颦h(huán)境、工程地質(zhì)和材料等情況，因地制宜，就地取材，選用適當(dāng)?shù)墓こ填愋突虿扇【C合措施，以保證路基的穩(wěn)定。不要輕易取消或減少必要的防護(hù)工程措施，而給養(yǎng)護(hù)管理遺留繁重的工作量。

4.2.2 對(duì)于水流、風(fēng)力、降水以及其他因素可能引起的路基破壞的，均應(yīng)設(shè)置防護(hù)工程。在沖刷防護(hù)設(shè)計(jì)中，要綜合考慮，使防護(hù)工程收到更好的效果。

4.2.3 在不良的氣候和水文條件下，對(duì)沙土、細(xì)沙與易于風(fēng)化的巖石邊坡，以及黃土和黃土類邊坡，均宜在石方施工完成后及時(shí)防護(hù)。對(duì)路塹邊坡根據(jù)邊坡巖層組成及坡面弱點(diǎn)分布情況考慮全面防護(hù)和局部防護(hù)。

4.2.4 對(duì)于沖刷防護(hù)，一般在水流流速不大及水流破壞作用較弱的地段，可在沿河路基邊坡設(shè)砌石護(hù)坡，以抵制水流的沖刷作用和淘刷。需要改變水流或提高坡腳處粗糙率，以降低流速、減緩沖刷作用，可修筑壩類構(gòu)造物。

4.2.5 坡面防護(hù)一般不考慮邊坡地層的側(cè)壓力，故要求防護(hù)的邊坡有足夠的穩(wěn)定性，但護(hù)面墻可用于極限穩(wěn)定邊坡。

4.2.6 對(duì)高而陡的防護(hù)構(gòu)造物，設(shè)計(jì)時(shí)要考慮設(shè)置便于維修檢查的安全設(shè)施。

4.3 鐵路工程邊坡防護(hù)的方法

4.3.1 種草

種草防護(hù)適用于邊坡穩(wěn)定，坡面沖刷輕微，且宜于草類生長(zhǎng)的土質(zhì)路堤或路塹邊坡，用以防止表面水土流失，固結(jié)表土，增強(qiáng)路基的穩(wěn)定性。經(jīng)常浸水或長(zhǎng)期浸水的路堤邊坡，種草不宜生長(zhǎng)，不宜采用此種方法。邊坡上已經(jīng)扎根的種草防護(hù)，可容許緩慢流水（0.4～0.6m/s）短時(shí)沖刷。

4.3.2 鋪草皮

路基坡面上鋪草皮防護(hù)，其作用與種草防護(hù)相同，前者使用時(shí)要求當(dāng)?shù)赜凶愎┩谌ナ褂玫牟萜さ囟危谶吰螺^高陡和坡面沖刷較嚴(yán)重的地方，鋪草皮比種草防護(hù)收效快。

我國(guó)大部分鐵路位于沖積平原上，地形平緩，地表有機(jī)質(zhì)含量較高，有草皮覆蓋，并且路基全部是填筑的路堤形式，邊坡坡度為1：1.5左右。適合采用平鋪草皮的方法進(jìn)行路堤坡面防護(hù)。填筑路基前先鏟除地表草皮，對(duì)草皮人工養(yǎng)殖，待路堤填筑壓實(shí)滿足要求后，將草皮切成整體塊狀，移鋪到坡面上，應(yīng)自上而下鋪設(shè)，并用竹木小樁將草皮釘在坡面上，使之穩(wěn)固這種方法可以減緩地面水流速度，防止坡面沖刷，調(diào)節(jié)邊坡土的溫濕狀況，美化路容，協(xié)調(diào)環(huán)境，是一種經(jīng)濟(jì)環(huán)保的坡面防護(hù)方法。

4.3.3 植樹

在路基邊坡上合理地植樹，對(duì)于加固路基有良好的效果。也可和種草。鋪草皮配合使用，使坡面形成良好的防護(hù)層。植樹適用于土質(zhì)邊坡及嚴(yán)重風(fēng)化的巖石邊坡和裂隙粘土邊坡。但對(duì)鹽澤土，經(jīng)常浸水及經(jīng)常干旱的邊坡及粉質(zhì)土邊坡不宜采用。植樹的作用有：

(1)植樹可以加強(qiáng)路基的穩(wěn)定性。

(2)降低流速，防止和減少水流對(duì)路基的沖刷。

(3)植樹能防風(fēng)、防沙、防雪。

(4)植樹可以美化路基、調(diào)節(jié)氣候、并可獲得部分木材，增加收入。

4.3.4 抹面與捶面

易于風(fēng)化的巖石，如頁(yè)巖、泥巖、泥灰?guī)r等軟質(zhì)巖層的路塹邊坡防護(hù)，可以用混合材料抹面。對(duì)于受沖刷的邊坡和易風(fēng)化巖石坡防護(hù)可用混合材料捶面。抹面或捶面的邊坡坡度不受限制，但不能承受土壓力，故要求邊坡必須是穩(wěn)定的，坡面應(yīng)該平整干燥。常用的抹面材料有石灰爐渣混和灰漿、石灰爐渣三合、四合土及水泥石灰砂漿，常用的捶面混合材料有水泥爐渣混合土、石灰爐渣三合、四合土。

4.3.5 砌石護(hù)坡

對(duì)緩于1：1的各種土質(zhì)、土夾石及巖質(zhì)邊坡，坡面受地表水流沖蝕產(chǎn)生沖溝、泥流、小型表層溜塌，均可采用砌石護(hù)坡防護(hù)。為了節(jié)省片石及水泥，最常見的是漿砌片石骨架護(hù)坡或混凝土骨架護(hù)坡，其內(nèi)鋪草皮或三合土，四合土捶面代替漿砌片石或混凝土。如草皮和捶面護(hù)坡一脫落，也可用方格形或拱形的漿砌片石骨架進(jìn)行加強(qiáng)。

5 結(jié)論

隨著我國(guó)鐵路體系的發(fā)展，鐵路工程中復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境施工越來越多，其中軟土地就是一種。本文主要研究了鐵路工程中軟土地基的加固措施以及軟土質(zhì)路堤邊坡的加固防護(hù)形式。研究軟土地的鐵路施工對(duì)提升鐵路整體工程質(zhì)量、

減少維護(hù)費(fèi)用具有重要的意義，希望本文能夠?qū)@方面的研究起到一定作用。

篇3

一、土木工程的內(nèi)涵與特點(diǎn)

土木工程是建造各類工程設(shè)施的工程、技術(shù)與科學(xué)的總稱。　土木工程可以從兩個(gè)方面去理解：一方面指的是與人類生活與生產(chǎn)活動(dòng)有關(guān)的各類工程設(shè)施，比如建筑工程、局壩水電和水利工程、公路與城市道路工程、橋梁工程、鐵路工程、隧道工程、地下空間開發(fā)利用工程等。另一方面指的是建造工程設(shè)施中需要用的材料、設(shè)備以及土地上進(jìn)行勘察、設(shè)計(jì)、施工等工程技術(shù)活動(dòng)。多年的發(fā)展，土木工程的理論與實(shí)踐都已發(fā)展到一定的高度，不論是結(jié)構(gòu)的力學(xué)分析還是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法或施工的手段，都有很大的進(jìn)展。但是，土木工程領(lǐng)域中仍然存在許多問題需要我們的進(jìn)一步研究。

現(xiàn)代土木工程為建造大跨度、大規(guī)模、大型、精密、輕型、設(shè)備現(xiàn)代化的建筑物，又必須符合高經(jīng)濟(jì)效益的標(biāo)準(zhǔn)，土木工程必須感受各類工程建設(shè)高速發(fā)展的步伐。所以，現(xiàn)代土木工程的特點(diǎn)是：

（一）高強(qiáng)輕質(zhì)新材料的不斷涌現(xiàn)：新型的高強(qiáng)輕質(zhì)材料，例如鋁合金、鎂合金以及玻璃鋼等已經(jīng)開始廣泛的使用，在提高鋼材與混凝土強(qiáng)度與耐久性上取得了顯著地效果，并且保持良好的發(fā)展趨勢(shì)。

（二）工程地質(zhì)與地基的勘察技術(shù)有待進(jìn)一步的發(fā)展：建設(shè)地區(qū)地質(zhì)與地基的構(gòu)造，以及天然狀態(tài)下應(yīng)力情況與力學(xué)性能，直接決定了工程的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)與基礎(chǔ)施工，也有關(guān)到工程設(shè)施選址、結(jié)構(gòu)體系與建筑材料的選擇，影響最大的就是地下工程的開展了。目前，我國(guó)的勘察方法是現(xiàn)場(chǎng)鉆探取樣與室內(nèi)分析實(shí)驗(yàn)，這兩種方法都存在一定的局限性。我國(guó)急需發(fā)揮現(xiàn)代高新的科學(xué)技術(shù)來創(chuàng)造新的勘察方法來滿足現(xiàn)代化大型建筑的需要。

（三）土木工程的總體規(guī)劃需要進(jìn)一步完善：往常的總體規(guī)劃是借助于以往的工程經(jīng)驗(yàn)提出不同的若干方案，在其中選取較適合的一種。土木工程日益擴(kuò)大，必須運(yùn)用系統(tǒng)的工程理論與方法來提高規(guī)劃水平。

（四）現(xiàn)代土木工程的設(shè)施、理論等日益現(xiàn)代化：土木工程規(guī)模不斷擴(kuò)大，與此同時(shí)，工程的施工工具、設(shè)備、機(jī)械等向著品種多樣化、自動(dòng)化、大型化等發(fā)展。組織管理也應(yīng)用系統(tǒng)工程的理論與方法，日益科學(xué)化。

二、土木工程的發(fā)展趨勢(shì)

（一）原材料向高性能材料發(fā)展

土木工程的原材料向著韌性好、可塑性高、可焊性強(qiáng)的方向發(fā)展。例如美國(guó)、俄羅斯、日本等國(guó)家的鋼材規(guī)范是屈服點(diǎn)為700N／mm2以上。高性能的混凝土以及其他材料也越來越向著高強(qiáng)、輕質(zhì)、韌性好的方向發(fā)展。

（二）土木建筑工業(yè)化

建筑長(zhǎng)期停留在手工操作為主的小生產(chǎn)方式上，即使是在解放后建筑業(yè)向機(jī)械化發(fā)展，但是總的來說與其他工業(yè)部門的工業(yè)化還是有一定的差距的，所以我國(guó)建筑工業(yè)化發(fā)展是必然的趨勢(shì)。

（三）土木工程將向太空、海洋、荒漠開拓

海洋面積占據(jù)整個(gè)地球表面的70%左右，目前陸地的面積已經(jīng)被大部分利用，所以首先想到的就是向海洋發(fā)展。向海洋開拓已經(jīng)開始了，如：中國(guó)的澳門機(jī)場(chǎng)。

三、土木工程的未來發(fā)展

（一）加速發(fā)展高層、大跨結(jié)構(gòu)的土木工程。　大跨結(jié)構(gòu)體系及以及關(guān)鍵的技術(shù)，向著大型復(fù)砸結(jié)構(gòu)體系現(xiàn)代化發(fā)展；比較研究高層鋼結(jié)構(gòu)體系和布置、結(jié)構(gòu)的可靠性評(píng)價(jià)、結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性、各種設(shè)計(jì)荷載和鋼結(jié)構(gòu)可靠度；研究開拓巨型網(wǎng)格結(jié)構(gòu)體系與各種雜交空間結(jié)構(gòu)體系；研究各種大跨度空間結(jié)構(gòu)的實(shí)用分析方法；改革創(chuàng)新大跨空間結(jié)構(gòu)的施工方法；研究鋼——混凝土組合結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)；研究鋼結(jié)構(gòu)的抗火設(shè)計(jì)與防腐設(shè)計(jì)。

（二）防震抗風(fēng)和減災(zāi)等大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)獎(jiǎng)更長(zhǎng)、更高、更軟。大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)體系與抗風(fēng)抗震的設(shè)計(jì)理論將被進(jìn)一步的關(guān)注。結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制技術(shù)將牢牢關(guān)注抗震思想，現(xiàn)代振動(dòng)控制的研究方向是智能控制、適應(yīng)控制、吸震減震技術(shù)的進(jìn)一步加強(qiáng)。

（三）創(chuàng)新與發(fā)展預(yù)應(yīng)力混凝土材料以及技術(shù)預(yù)應(yīng)力，并推動(dòng)新技術(shù)、新理論、新材料以及新設(shè)計(jì)方法的涌現(xiàn)。主要體現(xiàn)在以下方面：混凝土不斷向高強(qiáng)、高性能發(fā)展，結(jié)構(gòu)中試用密筋混凝土、免振混凝土；研制生產(chǎn)大截面、大直徑鋼絞線，采用鍍鋅、環(huán)氧涂層鋼膠線，輕質(zhì)、耐久高性能的纖維加強(qiáng)塑料筋，玻璃纖維加勁塑料、碳纖維加勁塑料、芳綸纖維加勁塑料等；開發(fā)與應(yīng)用新型無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋、體外預(yù)應(yīng)土木工程論文力配筋；研究設(shè)計(jì)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的抗火、抗爆、抗震、耐久性等性能；結(jié)合預(yù)應(yīng)力混凝土和鋼筋混凝土；推廣及發(fā)展現(xiàn)代預(yù)應(yīng)力空間結(jié)構(gòu)體系。

（四）著重發(fā)展高性能混凝土。高性能混凝土具有易灌實(shí)、不離析、易密實(shí)、長(zhǎng)期保優(yōu)等優(yōu)秀的力學(xué)性質(zhì)。因此，采用可持續(xù)發(fā)展的，并且對(duì)環(huán)境無害的混凝土技術(shù)研制高性能混凝土是必要的。

（五）開發(fā)地下空間，改變地層的原始分布狀態(tài)，進(jìn)而改變層內(nèi)部及地面環(huán)境。但是在開發(fā)低下空間，必須研究以下幾個(gè)方面：1、水文地質(zhì)的改變，地下空間結(jié)構(gòu)的改造，影響地表的植被生長(zhǎng)。2、地下空間的開發(fā)破壞原有動(dòng)植物的生態(tài)環(huán)境。3、地下空間的開發(fā)影響地面建筑物的安全。

（六）進(jìn)一步研究拓展巖土錨固技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域。巖土錨固技術(shù)不但在邊坡工程、地下工程、深基坑工程、結(jié)構(gòu)抗浮工程中有良好的發(fā)展趨勢(shì)，在橋梁工程、重力壩加固工程及抗傾覆、抗地震工程中的地層錨固中也有很大的發(fā)展趨勢(shì)。

（七）土木工程的優(yōu)化設(shè)計(jì)，主要有以下幾個(gè)方面：1、工程項(xiàng)目的可行性分析和論證；2、工程系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與組成選型；3、工程系統(tǒng)全局的優(yōu)化；4、以可靠度為前提的多目標(biāo)復(fù)雜結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)；5、工程系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)實(shí)施規(guī)劃以及施工力學(xué)；6、工程系統(tǒng)科學(xué)管理與維修；7、工程經(jīng)濟(jì)學(xué)和設(shè)計(jì)的心理學(xué)。

四、結(jié)論

我國(guó)現(xiàn)代土木工程的某些方面在世界上已經(jīng)處于先進(jìn)行列，但在設(shè)計(jì)、施工與理論方面與發(fā)達(dá)國(guó)家還存在差距。伴隨我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，科技的進(jìn)步，土木工程建設(shè)將會(huì)有不斷的新的成就。在對(duì)土木工程研究發(fā)展的方面，不但要加強(qiáng)新型結(jié)構(gòu)、新型建筑材料、新型技術(shù)手段的理論與應(yīng)用研究，還要加強(qiáng)土木工程二級(jí)學(xué)科理論與技術(shù)的融合和滲透，以求土木工程的進(jìn)一步突破。

參考文獻(xiàn)：

篇4

自20世紀(jì)90年代以來，土木建筑行業(yè)一直是中國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的重要支柱產(chǎn)業(yè)，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，當(dāng)前中國(guó)設(shè)置有土木建筑類專業(yè)的高等院校已達(dá)400多所。土木工程是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科，要求在校期間重視對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新能力、動(dòng)手能力和解決實(shí)際問題能力的培養(yǎng)。因此，當(dāng)前以能力為導(dǎo)向培養(yǎng)土木工程專業(yè)創(chuàng)新型人才是中國(guó)由經(jīng)濟(jì)科技大國(guó)走向經(jīng)濟(jì)科技強(qiáng)國(guó)，實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展的迫切需要[1]。

一、混凝土結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的背景和現(xiàn)狀

自1998年7月《普通高等學(xué)校本科專業(yè)目錄》頒布以來，將原來的建筑工程、公路與城市道路工程、橋梁工程、鐵道工程、隧道工程、港口工程等8個(gè)專業(yè)合并為土木工程專業(yè)，即“大土木”。調(diào)整后的土木工程專業(yè)具有學(xué)科方向多、專業(yè)口徑寬和綜合性強(qiáng)等特點(diǎn)。混凝土結(jié)構(gòu)是目前國(guó)內(nèi)外應(yīng)用最多、應(yīng)用范圍最廣的結(jié)構(gòu)型式。混凝土結(jié)構(gòu)系列課程，包括混凝土結(jié)構(gòu)基本原理、混凝土結(jié)構(gòu)及砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及特種結(jié)構(gòu)等課程，都是各大高校土木工程專業(yè)的主干課程。然而，目前對(duì)“大土木”寬口徑、厚基礎(chǔ)要求的混凝土結(jié)構(gòu)課程，涉及到建筑工程、公路工程、鐵路工程等行業(yè)的《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》和《鐵路橋涵鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》等3本規(guī)范。3本規(guī)范的內(nèi)容和要求差別較大，甚至設(shè)計(jì)理念和方法也有較大的差異。如何在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)引導(dǎo)學(xué)生深刻理解混凝土結(jié)構(gòu)的基本原理，抓住混凝土結(jié)構(gòu)的精髓，又不使學(xué)生對(duì)各個(gè)行業(yè)規(guī)范的計(jì)算方法產(chǎn)生混淆，是教師面臨的一道難題。

混凝土結(jié)構(gòu)是建立在試驗(yàn)基礎(chǔ)上的理論性、工程性、綜合性很強(qiáng)的課程。課程中的許多理論、模型及公式均來源于實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是混凝土結(jié)構(gòu)教學(xué)的重要組成部分，是抽象思維與形象思維、傳授知識(shí)與培養(yǎng)能力、訓(xùn)練技能相結(jié)合的過程。因而，在混凝土結(jié)構(gòu)課程的教學(xué)過程中，根據(jù)教學(xué)進(jìn)度開展必要的實(shí)

驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)，不僅能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、加深學(xué)生混凝土結(jié)構(gòu)基本理論知識(shí)的理解，而且能促進(jìn)學(xué)生的創(chuàng)新能力、動(dòng)手能力和解決實(shí)際問題能力的培養(yǎng)和鍛煉。

據(jù)筆者的調(diào)查，目前國(guó)內(nèi)各大高校的混凝土結(jié)構(gòu)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開展情況如下：由于受到學(xué)時(shí)和實(shí)驗(yàn)資源的限制，大多數(shù)高校的混凝土結(jié)構(gòu)課程沒有設(shè)置實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)，而采用多媒體或?qū)嶒?yàn)錄像展示代替；少數(shù)高校混凝土結(jié)構(gòu)課程開展了教學(xué)實(shí)驗(yàn)，但大多采用驗(yàn)證型參觀實(shí)驗(yàn)的方式，即由實(shí)驗(yàn)教師或?qū)嶒?yàn)員預(yù)先設(shè)計(jì)制作好混凝土試件（如配筋率不同的鋼筋混凝土梁、鋼筋混凝土偏心受壓柱等），在實(shí)驗(yàn)課中進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)加載試驗(yàn)，帶領(lǐng)學(xué)生觀看構(gòu)件加載的破壞過程和破壞現(xiàn)象；同濟(jì)大學(xué)、浙江大學(xué)等高校自主研發(fā)了多功能的混凝土結(jié)構(gòu)教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)[2-3]，清華大學(xué)等高校也先后開展了開放式混凝土結(jié)構(gòu)課程自主研究實(shí)驗(yàn)教學(xué)[4]的探索。境外的各大高校均非常重視創(chuàng)新能力、動(dòng)手能力和解決實(shí)際問題能力的培養(yǎng)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是混凝土結(jié)構(gòu)課程中一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)。以香港理工大學(xué)及香港城市大學(xué)為例，混凝土結(jié)構(gòu)課程要求學(xué)生自主設(shè)計(jì)完成混凝土構(gòu)件的實(shí)驗(yàn)，最終提交書面的實(shí)驗(yàn)報(bào)告作為課程最終成績(jī)?cè)u(píng)定的重要依據(jù)，自主實(shí)驗(yàn)的權(quán)重達(dá)到30%。

二、混凝土結(jié)構(gòu)開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)探索

（一）開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的和意義

由于傳統(tǒng)的驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)只是混凝土結(jié)構(gòu)教學(xué)的輔助手段，并沒有使學(xué)生的思維方式、實(shí)踐能力和研究能力得到轉(zhuǎn)變和提高，很難建立“實(shí)際操作—實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象—分析理論—設(shè)計(jì)計(jì)算”這一過程的完整認(rèn)識(shí)，不利于學(xué)生創(chuàng)新能力和工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)。

開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)，就是在滿足基本實(shí)驗(yàn)教學(xué)的前提下，將實(shí)驗(yàn)室定期或不定期地對(duì)學(xué)生開放。依托開放式實(shí)驗(yàn)室提供的實(shí)驗(yàn)設(shè)備、耗材等試驗(yàn)條件，學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，根據(jù)所學(xué)知識(shí)選擇一個(gè)題目，獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，并完成實(shí)驗(yàn)過程。開放式實(shí)驗(yàn)具有設(shè)計(jì)性、創(chuàng)造性和綜合性的特點(diǎn)，這是其區(qū)別于傳統(tǒng)的驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)最顯著的特性。開放式實(shí)驗(yàn)形式單次實(shí)驗(yàn)持續(xù)時(shí)間短，規(guī)模適度，經(jīng)統(tǒng)籌安排，可使其不與正常教學(xué)時(shí)間沖突，可操作性好。

開放式實(shí)驗(yàn)中學(xué)生始終處于主體地位，自主把握實(shí)驗(yàn)方法和進(jìn)程，教師在實(shí)驗(yàn)過程中只需給予必要的指導(dǎo)和啟發(fā)。它不僅能調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，加深學(xué)生對(duì)課本理論知識(shí)的理解，而且能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，促使學(xué)生勤于思考、勇于創(chuàng)新，不斷思索實(shí)驗(yàn)方法，提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的工程實(shí)踐能力及實(shí)驗(yàn)操作技能。開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)鼓勵(lì)學(xué)生之間探討實(shí)驗(yàn)方案等相關(guān)內(nèi)容，促使學(xué)生在學(xué)習(xí)上相互交流，培養(yǎng)他們溝通交流的能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。此外，開放式實(shí)驗(yàn)?zāi)芴岣邔?shí)驗(yàn)設(shè)備和場(chǎng)地的利用率，也能促使實(shí)驗(yàn)室統(tǒng)籌規(guī)劃能力和管理水平的提高，推動(dòng)了實(shí)驗(yàn)室自身的建設(shè)。

（二）混凝土結(jié)構(gòu)開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)施

1.開放式實(shí)驗(yàn)的選題

混凝土結(jié)構(gòu)開放式實(shí)驗(yàn)的選題可來源于以下3個(gè)方面：教師結(jié)合教學(xué)需求申報(bào)的教學(xué)型開放式實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目；教師結(jié)合科研項(xiàng)目申報(bào)的科研型開放式實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目；學(xué)生結(jié)合科技創(chuàng)新活動(dòng)申報(bào)的創(chuàng)新型開放式實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。

2.開放式實(shí)驗(yàn)的實(shí)施步驟與措施

混凝土結(jié)構(gòu)開放式實(shí)驗(yàn)的具體實(shí)施步驟如下。

（1）開放式實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的申報(bào)。組織教師結(jié)合混凝土結(jié)構(gòu)課程教學(xué)及開展科研工作的需要，申報(bào)教學(xué)型、科研型開放式實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目；學(xué)生也可結(jié)合開展科技活動(dòng)的需要積極申報(bào)創(chuàng)新型開放式實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。

（2）開放式實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的審批立項(xiàng)。實(shí)驗(yàn)室、學(xué)院及學(xué)校教務(wù)部門對(duì)申報(bào)的開放式實(shí)驗(yàn)的目的、意義、可行性及所需的實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備、場(chǎng)地、實(shí)驗(yàn)周期等進(jìn)行逐項(xiàng)審查，審核通過后予以立項(xiàng)并公布。

（3）學(xué)生報(bào)名審核。學(xué)生根據(jù)課程學(xué)習(xí)的需要、自身興趣愛好和時(shí)間安排，有針對(duì)性地選擇項(xiàng)目進(jìn)行報(bào)名。經(jīng)項(xiàng)目主持人及實(shí)驗(yàn)室審核后確定項(xiàng)目參與人員。

（4）開放式實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的開展。指導(dǎo)教師組織學(xué)生自主開展開放式實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，教師主要在文獻(xiàn)檢索、實(shí)驗(yàn)方案優(yōu)選、實(shí)驗(yàn)儀器操作規(guī)范及撰寫實(shí)驗(yàn)總結(jié)或科技小論文等環(huán)節(jié)給予必要的引導(dǎo)，實(shí)驗(yàn)從設(shè)計(jì)到實(shí)施整個(gè)過程都由項(xiàng)目小組成員通力協(xié)作自主完成。

（5）開放式實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的總結(jié)和驗(yàn)收。項(xiàng)目負(fù)責(zé)人對(duì)項(xiàng)目的實(shí)施和完成情況進(jìn)行總結(jié)，填寫項(xiàng)目驗(yàn)收?qǐng)?bào)告，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，提出合理的建議。對(duì)參與教學(xué)型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的學(xué)生，由實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師根據(jù)完成實(shí)驗(yàn)情況評(píng)定成績(jī)；對(duì)參與科研型及創(chuàng)新型開放式實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的學(xué)生，由項(xiàng)目主持教師或指導(dǎo)教師給予創(chuàng)新學(xué)分。由學(xué)院及學(xué)校教務(wù)部門組織對(duì)各個(gè)開放式實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的驗(yàn)收。

為了保證開放式實(shí)驗(yàn)工作的順利開展，通常需要采取一定的措施。

（1）優(yōu)先考慮教學(xué)型開放式實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。申報(bào)的開放式實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目較多時(shí)，應(yīng)優(yōu)先考慮教學(xué)型開放式實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，確保實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)的順利完成。

（2）確保開放式實(shí)驗(yàn)的經(jīng)費(fèi)支持。學(xué)校應(yīng)專門撥給一定的經(jīng)費(fèi)用于支持教學(xué)型開放式實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目；科研型及創(chuàng)新型開放式實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)則由相應(yīng)的科研項(xiàng)目及學(xué)生創(chuàng)新基金項(xiàng)目提供必要的經(jīng)費(fèi)保證。

（3）開放時(shí)間的統(tǒng)籌安排和實(shí)驗(yàn)資源的優(yōu)化配置。通過實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師、學(xué)生以及實(shí)驗(yàn)室管理人員的協(xié)調(diào)，采用固定時(shí)間和預(yù)約時(shí)間相結(jié)合、預(yù)約方式為主的方式，統(tǒng)籌安排優(yōu)化配置實(shí)驗(yàn)資源以滿足各方需求。

（三）開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的成效

2011年起中南大學(xué)出臺(tái)了《中南大學(xué)實(shí)驗(yàn)室開放管理辦法》，學(xué)院結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)室根據(jù)教學(xué)計(jì)劃安排、創(chuàng)新人才培養(yǎng)需要，開始面向天佑班、以升班及卓越工程師班等實(shí)驗(yàn)班本科生開放試點(diǎn)，并逐步實(shí)現(xiàn)向全院本科生全面開放。學(xué)校試點(diǎn)工作再次表明，開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和工程實(shí)踐能力方面成效顯著，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

第一，開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)能調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，促使學(xué)生勤于思考。大多數(shù)學(xué)生能結(jié)合課堂所學(xué)知識(shí)，積極思考，自主地查閱文獻(xiàn)資料，按照試驗(yàn)大綱的要求完成混凝土梁正截面受彎及斜截面受剪試件的計(jì)算分析及設(shè)計(jì)等工作，加深對(duì)書本知識(shí)的理解。

第二，開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。少數(shù)基礎(chǔ)較好的學(xué)生選擇完成教師科研項(xiàng)目的鐵路橋梁疲勞實(shí)驗(yàn)等任務(wù)，學(xué)生綜合運(yùn)用發(fā)散思維等創(chuàng)新思維方式積極探索，勇于在試驗(yàn)方案和數(shù)據(jù)分析處理方面求新求異，創(chuàng)新能力有所提升。

第三，開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)能鍛煉學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的工程實(shí)踐能力。部分學(xué)生根據(jù)興趣及結(jié)構(gòu)模型比賽等學(xué)科競(jìng)賽的需要完成自選項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)任務(wù)，試驗(yàn)過程中學(xué)生能細(xì)致地觀察，深入思考，在導(dǎo)師的指導(dǎo)下自主地發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題，動(dòng)手能力和工程實(shí)踐水平顯著提高。

三、結(jié)語(yǔ)

土木工程是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科，學(xué)生的創(chuàng)新能力、動(dòng)手能力和解決實(shí)際問題能力的培養(yǎng)是教學(xué)實(shí)踐中的重要環(huán)節(jié)。開放式實(shí)驗(yàn)具有設(shè)計(jì)性、創(chuàng)造性和綜合性的特點(diǎn)，開展開放式混凝土結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，能調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，提升學(xué)生對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)基本理論知識(shí)的理解，促使學(xué)生勤于思考、勇于創(chuàng)新，提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的工程實(shí)踐能力及實(shí)驗(yàn)操作技能。開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)施過程中，需要做好實(shí)驗(yàn)的項(xiàng)目申報(bào)、立項(xiàng)、審核、實(shí)驗(yàn)開展及總結(jié)驗(yàn)收等各項(xiàng)工作。實(shí)驗(yàn)室需要提高自身的規(guī)劃能力和管理水平，實(shí)現(xiàn)開放時(shí)間及實(shí)驗(yàn)資源的統(tǒng)籌安排和優(yōu)化配置，確保開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的順利實(shí)施。實(shí)踐表明，開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)能取得顯著的教學(xué)成效，值得在全國(guó)土木工程專業(yè)推廣。

參考文獻(xiàn)：

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Open experimental teaching of concrete structure

LIU Xiao-chun， WEI Jun， YU Zhi-wu

篇5

1．1工地多與實(shí)習(xí)難近年來我國(guó)經(jīng)濟(jì)處于高速增長(zhǎng)階段，相應(yīng)的基礎(chǔ)設(shè)施和工程設(shè)施需求量與日俱增。據(jù)評(píng)估，近年來建筑業(yè)產(chǎn)值占全國(guó)總GDP的1/4左右，相關(guān)從業(yè)人員在所有行業(yè)中位居第四，已達(dá)6000萬人。雖然目前全國(guó)建筑行業(yè)形勢(shì)較好，但實(shí)習(xí)困難是各高等院校土木專業(yè)本科生面臨的普遍問題［5］。按照培養(yǎng)目標(biāo)和實(shí)習(xí)內(nèi)容，一般將土木工程本科生專業(yè)實(shí)習(xí)分為認(rèn)知實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)和畢業(yè)實(shí)習(xí)三大板塊。認(rèn)知實(shí)習(xí)以專業(yè)認(rèn)知為主，注重專業(yè)基礎(chǔ)和專業(yè)興趣培養(yǎng)，主要是參觀實(shí)體工程;生產(chǎn)實(shí)習(xí)注重生產(chǎn)，要求實(shí)習(xí)學(xué)生參與具體工程的生產(chǎn)過程，將專業(yè)知識(shí)應(yīng)用于生產(chǎn);畢業(yè)實(shí)習(xí)則要求學(xué)生駐地生產(chǎn)，畢業(yè)實(shí)習(xí)既可作為理論聯(lián)系實(shí)際的升華，又可為畢業(yè)生的職業(yè)認(rèn)知和規(guī)劃奠定基礎(chǔ)。近年來高校普遍擴(kuò)招，學(xué)生數(shù)量呈大幅增加之勢(shì)，這導(dǎo)致了土木工程專業(yè)學(xué)生在實(shí)習(xí)方面存在相關(guān)實(shí)習(xí)經(jīng)費(fèi)相當(dāng)有限、實(shí)習(xí)時(shí)間過短、實(shí)習(xí)安全難以保障等問題。建筑工地雖然較多，但多數(shù)項(xiàng)目部出于安全考慮一般不接受大批學(xué)生實(shí)習(xí)，實(shí)習(xí)難的現(xiàn)象普遍存在。由于實(shí)踐環(huán)節(jié)不理想，學(xué)生只能在學(xué)校學(xué)習(xí)書本知識(shí)，再加上高校很大一部分青年教師博士剛畢業(yè)，較少參與工程實(shí)踐，教學(xué)也僅局限于書本，這也導(dǎo)致學(xué)生理論與實(shí)踐脫節(jié)。而另一方面，大學(xué)生基本上為獨(dú)生子女，較少承擔(dān)體力勞動(dòng)和參與社會(huì)實(shí)踐。學(xué)生的寒、暑假合計(jì)百來天，基本是宅在家里上網(wǎng)，條件好的家庭則外出旅游、參加各類補(bǔ)習(xí)班，與專業(yè)關(guān)系不大，浪費(fèi)了大好時(shí)光，甚至對(duì)專業(yè)有一定的荒廢。

1．2用工荒與就業(yè)難高校土木工程專業(yè)本科畢業(yè)生畢業(yè)后基本從事建筑行業(yè)技術(shù)與管理工作。目前建筑行業(yè)技術(shù)與管理工作人員為300萬左右，按行業(yè)人員6000萬的20%計(jì)算，尚缺少900萬人。假如10年達(dá)到飽和，每年需要90萬畢業(yè)生。按上述分析，應(yīng)該說建筑行業(yè)的本科生就業(yè)不存在問題。但實(shí)際情況是每年全國(guó)各地舉行人才交流會(huì)(包括各高校組織的)，用人單位通過各種方式考核、面試等手段，仍很難找到單位想要的人才，而畢業(yè)學(xué)生也很難找到理想的單位，其主要原因是各方的要求和目的不盡一致。企業(yè)需要的是能吃苦耐勞、懂得一定技術(shù)和具有一定管理能力的綜合型人才，而畢業(yè)生希望找一個(gè)自己感興趣、能發(fā)揮自己專長(zhǎng)且高薪的崗位，由此造成試用后解聘或跳槽的現(xiàn)象較為普遍。

1．3為考研而考研隨著就業(yè)壓力逐年增大，加上研究生擴(kuò)招，考研隊(duì)伍逐年龐大。應(yīng)該說考研的學(xué)生絕大部分是很優(yōu)秀的，所掌握的知識(shí)是全面的，但也存在部分學(xué)生為考研而考研現(xiàn)象，特別是三本學(xué)院學(xué)生更是如此。這部分學(xué)生只學(xué)習(xí)考研的課程，對(duì)其他科目采取應(yīng)付的態(tài)度，并沒有完全掌握本科專業(yè)知識(shí)。該類學(xué)生即使到了研究生階段，還需花大量時(shí)間來補(bǔ)習(xí)本科課程，導(dǎo)致課題研究、碩士論文很難上手，2～3年畢業(yè)很難達(dá)到工學(xué)碩士應(yīng)具備的水平。

2土木工程本科專業(yè)教學(xué)改革思路與建議

2．1建立長(zhǎng)效實(shí)習(xí)機(jī)制學(xué)院近幾年橫向科研經(jīng)費(fèi)每年超過1000萬元，且呈上升趨勢(shì);對(duì)外服務(wù)有湖南科大工程檢測(cè)中心，具備交通運(yùn)輸部工程質(zhì)量監(jiān)督局頒發(fā)的公路工程橋梁隧道工程專項(xiàng)資質(zhì)、湖南省住房與城鄉(xiāng)建設(shè)廳批準(zhǔn)的綜合乙級(jí)資質(zhì);此外還設(shè)有湖南新紀(jì)監(jiān)理咨詢有限公司，與市內(nèi)、省內(nèi)及周邊省份建筑企業(yè)建立了一定的合作關(guān)系。同時(shí)，學(xué)院本科生畢業(yè)至今已有20余屆，累計(jì)畢業(yè)生5000余人，分布于全國(guó)各地，主要從事施工、設(shè)計(jì)、管理等工作，很大一部分已成為企業(yè)管理骨干。他們對(duì)母校充滿濃厚的感情，每年“五一”或“十一”都有大批校友回校相聚，他們是學(xué)校的寶貴財(cái)富。學(xué)院完全可以與上述長(zhǎng)期合作的建筑企業(yè)和優(yōu)秀校友所在的企業(yè)單位簽訂長(zhǎng)期戰(zhàn)略性合作協(xié)議，包括學(xué)生實(shí)習(xí)、就業(yè)、技術(shù)合作與咨詢、技術(shù)開發(fā)、科學(xué)研究等方面，進(jìn)行全方位戰(zhàn)略合作。此舉既解決學(xué)生實(shí)習(xí)、就業(yè)、事業(yè)發(fā)展等問題，以及學(xué)院專業(yè)辦學(xué)方向和產(chǎn)學(xué)研問題，又解決建筑企業(yè)人才培養(yǎng)、技術(shù)開發(fā)等問題，最終實(shí)現(xiàn)學(xué)生、學(xué)院和企業(yè)“三贏”模式。為鼓勵(lì)廣大教師和教輔人員與建筑企業(yè)簽訂長(zhǎng)期戰(zhàn)略性合作協(xié)議，學(xué)院可考慮出臺(tái)一些獎(jiǎng)勵(lì)措施，為此設(shè)置專項(xiàng)教研課題，并要求結(jié)題、評(píng)估、驗(yàn)收。

2．2深化改革學(xué)生實(shí)習(xí)方式學(xué)生實(shí)習(xí)要充分利用學(xué)院與建筑企業(yè)簽訂的長(zhǎng)期戰(zhàn)略性合作關(guān)系，充分利用寒、暑假時(shí)間，調(diào)整實(shí)習(xí)時(shí)間和實(shí)習(xí)方式。如，將為期兩周的認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)調(diào)整為調(diào)查實(shí)習(xí)，利用大一暑假時(shí)間到實(shí)際工程、項(xiàng)目、工地進(jìn)行調(diào)查，了解行業(yè)基本知識(shí)、現(xiàn)狀和可能從事的工種等，可采取訪問、調(diào)查、拍照、制作多媒體調(diào)查報(bào)告等多種形式。第三學(xué)期開學(xué)時(shí)，組織學(xué)生召開調(diào)查實(shí)習(xí)專題會(huì)議并對(duì)實(shí)習(xí)成果進(jìn)行總結(jié)匯報(bào)，教師對(duì)學(xué)生實(shí)習(xí)成果進(jìn)行檢查和點(diǎn)評(píng)，使學(xué)生既了解所學(xué)專業(yè)又接觸實(shí)際，開闊眼界，且通過制作多媒體調(diào)查報(bào)告并匯報(bào)，學(xué)生的綜合素質(zhì)可以得到提高。測(cè)量實(shí)習(xí)可安排在大二第二學(xué)期末，利用暑假時(shí)間，在校園進(jìn)行測(cè)量實(shí)習(xí)。原因?yàn)?1)暑假期間校園相對(duì)安靜，避開了正常上課的繁忙;2)實(shí)地測(cè)量可加強(qiáng)學(xué)生對(duì)母校的了解，培養(yǎng)對(duì)母校的感情;3)校園面積大，3000多畝地，100多萬平方米建筑房屋都可以成為測(cè)量對(duì)象;4)學(xué)生的測(cè)量實(shí)習(xí)成果可為校園基礎(chǔ)建設(shè)提供有益參考。生產(chǎn)實(shí)習(xí)要求學(xué)生參與實(shí)體工程生產(chǎn)過程，時(shí)間不少于兩個(gè)月。因此，建議安排在大三暑假，時(shí)間從6月底持續(xù)到9月底。此時(shí)學(xué)生已基本完成主要專業(yè)課程的學(xué)習(xí)，具備一定的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)。恰好這個(gè)時(shí)間段為施工企業(yè)的黃金工期，單位可能面臨用人短缺的問題，而實(shí)習(xí)生正好可以作為臨時(shí)用工。實(shí)習(xí)單位要求學(xué)生自行落實(shí)、尋找實(shí)習(xí)單位的過程本身就是大四找工作的預(yù)演練，如無法落實(shí)則直接輸送至協(xié)議單位或由指導(dǎo)老師安排。實(shí)習(xí)要求學(xué)生住在施工現(xiàn)場(chǎng)，與相關(guān)技術(shù)人員一起參與生產(chǎn)。為減輕學(xué)生、指導(dǎo)教師以及項(xiàng)目部的壓力，由學(xué)院出資為每位實(shí)習(xí)生購(gòu)買20～50萬元意外傷害保險(xiǎn)。實(shí)習(xí)期間亦要求指導(dǎo)教師對(duì)實(shí)習(xí)情況進(jìn)行巡查，學(xué)生的實(shí)習(xí)表現(xiàn)作為給定實(shí)習(xí)成績(jī)的重要依據(jù)。實(shí)習(xí)最終要求提交的成果如下:1)實(shí)習(xí)日記，總篇數(shù)不少于60篇;2)不少于5000字的生產(chǎn)實(shí)習(xí)報(bào)告;3)在施工現(xiàn)場(chǎng)自己參與完成的有關(guān)施工技術(shù)、施工組織管理、施工概預(yù)算方面的設(shè)計(jì)等項(xiàng)目資料。生產(chǎn)實(shí)習(xí)成績(jī)的給定需要綜合學(xué)生兩個(gè)方面的表現(xiàn):1)現(xiàn)場(chǎng)表現(xiàn)，主要為學(xué)生在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中理論聯(lián)系實(shí)際情況、解決問題的能力、遵守紀(jì)律、工作態(tài)度與安全意識(shí)等方面;2)實(shí)習(xí)成果，包括實(shí)習(xí)日記、出勤表、報(bào)告和答辯情況。3個(gè)月的生產(chǎn)實(shí)習(xí)可以讓學(xué)生深刻了解實(shí)體工程的施工過程、體會(huì)實(shí)體工程的工作環(huán)境，學(xué)會(huì)與人溝通和交流，加強(qiáng)對(duì)實(shí)習(xí)單位的了解，為將來的工作奠定基礎(chǔ)。同時(shí)，實(shí)習(xí)單位可以在此時(shí)考查實(shí)習(xí)生，對(duì)于優(yōu)秀實(shí)習(xí)生可簽訂就業(yè)協(xié)議，在雙方足夠了解的情況下吸收優(yōu)秀畢業(yè)生。畢業(yè)實(shí)習(xí)安排在學(xué)生較系統(tǒng)地學(xué)習(xí)完專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)之后，且不能耽誤學(xué)生找工作，大四學(xué)年第一學(xué)期從12月底至次年3月底共3個(gè)月的時(shí)間為最佳時(shí)期。完成畢業(yè)實(shí)習(xí)之后，老師可以結(jié)合學(xué)生在單位的實(shí)習(xí)內(nèi)容，針對(duì)性地布置畢業(yè)設(shè)計(jì)。在確定畢業(yè)設(shè)計(jì)題目之后，遵循初稿(5月中旬完成)修改并評(píng)閱(5月底)答辯(6月初)三個(gè)流程完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。建議舉行公開答辯制度，合作單位參與設(shè)計(jì)和答辯全過程。此舉一方面對(duì)學(xué)生和老師都會(huì)形成一定的壓力，同時(shí)可以作為學(xué)校對(duì)合作單位的交流和宣傳，更重要的是，學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)結(jié)合實(shí)體工程實(shí)踐，能夠提高學(xué)生學(xué)識(shí)水平和綜合素質(zhì)。

2．3深化課程體系改革本科生的課程需結(jié)合應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式進(jìn)行優(yōu)化設(shè)置。應(yīng)該說本科土木工程專業(yè)為傳統(tǒng)學(xué)科，課程設(shè)置基本合理，但隨著時(shí)代的發(fā)展和進(jìn)步，必要的改革還是需要的。公共基礎(chǔ)課可結(jié)合專業(yè)基礎(chǔ)課適當(dāng)調(diào)整，如專業(yè)外語(yǔ)和專業(yè)計(jì)算機(jī)程序應(yīng)用(如CAD等)應(yīng)適當(dāng)開設(shè)，而普通外語(yǔ)和計(jì)算機(jī)課程可適當(dāng)減少。課程安排次序方面，建議大學(xué)第一學(xué)年，可增加專業(yè)計(jì)算機(jī)程序應(yīng)用、建筑制圖、理論力學(xué)等課程;房屋建筑學(xué)可放在第二學(xué)期開設(shè)，這樣有利于學(xué)生大一學(xué)年第二學(xué)期末暑假期間的調(diào)查實(shí)習(xí)。大學(xué)第二學(xué)年主要安排材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、建筑材料、建筑測(cè)量等專業(yè)基礎(chǔ)課，這樣有利于學(xué)生在大二第二學(xué)期末暑假期間進(jìn)行測(cè)量實(shí)習(xí)。大學(xué)第三學(xué)年主要學(xué)習(xí)專業(yè)課，如混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理、砌體結(jié)構(gòu)等，基于相關(guān)專業(yè)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生可以在大三暑假期間進(jìn)行為期較長(zhǎng)的生產(chǎn)實(shí)習(xí)。大四學(xué)年主要安排高層建筑設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)抗震、結(jié)構(gòu)試驗(yàn)等選修課程，時(shí)間為10月初至12月底，有利于學(xué)生參加各類人才招聘會(huì)。

2．4成立課外科研興趣小組針對(duì)一些渴望進(jìn)一步深造、考研的學(xué)生，專業(yè)教師根據(jù)自己的研究方向和研究課題成立科研興趣小組，吸收部分優(yōu)秀本科生參加(按10位專業(yè)教師考慮，每位指導(dǎo)教師名下安排5～8人，共可吸收50～80人參與，接近專業(yè)在校生的20%)。課外科研興趣小組的學(xué)生利用業(yè)余時(shí)間，參加指導(dǎo)教師的研究課題，包括每1～2周進(jìn)行1次研討活動(dòng)。該活動(dòng)一方面可以使學(xué)生盡早接受專業(yè)教師的指導(dǎo)，熟悉專業(yè)知識(shí)，并對(duì)相關(guān)課題進(jìn)行探討，培養(yǎng)專業(yè)興趣，為進(jìn)一步深造或?qū)碜呦蚬ぷ鲘徫坏於▓?jiān)實(shí)的基礎(chǔ);另一方面也可解決部分專業(yè)教師(特別是剛畢業(yè)的博士，目前指導(dǎo)研究生較少)人數(shù)不足的問題，同時(shí)學(xué)生的加入也有利于激發(fā)新的思維、新的火花，有利于團(tuán)隊(duì)建設(shè)。我校非常重視從科研能力培養(yǎng)方面培養(yǎng)優(yōu)秀本科生，學(xué)校積極組織并資助以學(xué)生為項(xiàng)目負(fù)責(zé)人的SRIP項(xiàng)目(湖南科技大學(xué)大學(xué)生科研創(chuàng)新計(jì)劃項(xiàng)目)、SIT項(xiàng)目(湖南科技大學(xué)大學(xué)生研究性學(xué)習(xí)和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃項(xiàng)目)，通過項(xiàng)目的執(zhí)行，培養(yǎng)了一大批初步具備科研能力的研究型本科生;并組織學(xué)生參與各類學(xué)科類競(jìng)賽、結(jié)構(gòu)建模大賽、挑戰(zhàn)杯項(xiàng)目、節(jié)能減排項(xiàng)目等競(jìng)賽項(xiàng)目，多次獲得優(yōu)異成績(jī)。

篇6

對(duì)我校隧道工程畢業(yè)設(shè)計(jì)的幾點(diǎn)改進(jìn)和完善建議

隧道工程是土木工程的一個(gè)分支，寬口徑的土木工程專業(yè)是應(yīng)用性、實(shí)踐性很強(qiáng)的專業(yè)，其涵蓋范圍廣泛，涉及的知識(shí)面寬，針對(duì)性強(qiáng)，其教學(xué)具有很強(qiáng)的實(shí)踐性、社會(huì)性、綜合性、創(chuàng)新性和群體性的特點(diǎn)。根據(jù)“湖南城市學(xué)院隧道工程專業(yè)人才培養(yǎng)計(jì)劃”的教學(xué)培養(yǎng)目標(biāo)，貫徹因材施教的育人原則，更好地體現(xiàn)理論教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)和科學(xué)研究“三元一體”的教學(xué)思想，適應(yīng)厚基礎(chǔ)、寬口徑的專業(yè)培養(yǎng)要求，本校對(duì)隧道工程畢業(yè)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)根據(jù)2010屆、2011屆與2012屆畢業(yè)生的設(shè)計(jì)情況以及暴露的問題，和與多個(gè)學(xué)校的探索交流，主要針對(duì)設(shè)計(jì)前期、設(shè)計(jì)過程和設(shè)計(jì)后的總結(jié)提出了以下幾點(diǎn)改進(jìn)和完善的建議。

（一）充分做好設(shè)計(jì)前期工作

1.加強(qiáng)和落實(shí)好畢業(yè)實(shí)習(xí)，科學(xué)選題，提前選題。畢業(yè)實(shí)習(xí)能夠讓學(xué)生充分體驗(yàn)施工現(xiàn)場(chǎng)，將學(xué)習(xí)的理論和實(shí)踐聯(lián)系起來，成為學(xué)生為完成畢業(yè)設(shè)計(jì)很好的練兵場(chǎng)，因此教師應(yīng)該加強(qiáng)畢業(yè)實(shí)習(xí)的落實(shí)。本校的畢業(yè)實(shí)習(xí)安排在第7個(gè)學(xué)期期末延續(xù)至寒假，因此盡量在滿足教學(xué)安排的情況下，爭(zhēng)

取較長(zhǎng)的時(shí)間給學(xué)生體驗(yàn)，同時(shí)制定好相關(guān)的指導(dǎo)方案，有針對(duì)性地指定實(shí)習(xí)內(nèi)容，并要求做好實(shí)習(xí)日志和報(bào)告并據(jù)此進(jìn)行畢業(yè)實(shí)習(xí)答辯和評(píng)定。畢業(yè)設(shè)計(jì)成功與否，效果如何，與畢業(yè)設(shè)計(jì)選題密切相關(guān)，題目選擇要滿足教學(xué)要求，還應(yīng)達(dá)到專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的教學(xué)大綱要求，盡量結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際、科學(xué)研究的任務(wù)，同時(shí)還應(yīng)適當(dāng)反映本專業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展水平和前沿動(dòng)態(tài)。另外，要切合學(xué)生實(shí)際知識(shí)水平和應(yīng)用能力，特別是畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容還應(yīng)該結(jié)合學(xué)生畢業(yè)分配的去向，2010屆、2011屆與2012屆曾經(jīng)參與過隧道工程技術(shù)工作的畢業(yè)生反饋的信息表明，由于選擇與工作相關(guān)的畢業(yè)設(shè)計(jì)課題，確實(shí)受益匪淺，他們能夠更好更快地適應(yīng)工作環(huán)境。因此，建議在學(xué)生畢業(yè)實(shí)習(xí)前由老師制定好選題，給定相關(guān)設(shè)計(jì)資料，特別重視給定詳細(xì)的地質(zhì)資料，讓學(xué)生在施工現(xiàn)場(chǎng)重視對(duì)地質(zhì)資料的分析、研究和使用，充分熟悉和鞏固工程地質(zhì)方面的專業(yè)知識(shí)，讓學(xué)生在畢業(yè)實(shí)習(xí)期間有針對(duì)性地選好課題，同時(shí)學(xué)習(xí)和強(qiáng)化與之相關(guān)的內(nèi)容，收集實(shí)用的資料，了解相關(guān)施工工藝。

2.做好資料搜集工作。選定了畢業(yè)設(shè)計(jì)題目，學(xué)生應(yīng)該以此搜集相關(guān)的規(guī)范，教材（特別是《隧道工程》、《土木工程地質(zhì)》、《結(jié)構(gòu)力學(xué)》、《巖體力學(xué)》等）、參考文獻(xiàn)、論文以及相關(guān)視頻資料，同時(shí)熟悉隧道施工工序，認(rèn)真閱讀，回顧和讀懂讀透重要章節(jié)內(nèi)容。這部分的工作量大而且對(duì)順利完成畢業(yè)設(shè)計(jì)有著不可取代的作用，可能有的學(xué)生不積極，或者有些盲目，老師應(yīng)該予以適當(dāng)?shù)闹敢M量避免學(xué)生做無用功。

（二）落實(shí)和抓好設(shè)計(jì)過程

在前期做好較為充分的設(shè)計(jì)準(zhǔn)備后，本著“以人為本，教會(huì)生存，張揚(yáng)個(gè)性”的指導(dǎo)方針，設(shè)計(jì)過程不僅學(xué)生要充分發(fā)揮主觀能動(dòng)性和創(chuàng)新性，指導(dǎo)老師也要加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的指導(dǎo)工作，投入足夠的時(shí)間和精力，同時(shí)學(xué)校要制定積極的管理措施作為有力的保障，從而保證畢業(yè)設(shè)計(jì)的順利進(jìn)行。

1“.模板化”設(shè)計(jì)與“個(gè)性化”設(shè)計(jì)相結(jié)合。本校隧道畢業(yè)設(shè)計(jì)由于在資料庫(kù)儲(chǔ)備方面還沒有完善，所以畢業(yè)設(shè)計(jì)宜采用“模塊化”。“隧道工程的模塊化設(shè)計(jì)”的具體內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面的基本內(nèi)容：選線、建筑限界、洞門、襯砌、通風(fēng)與照明、排水、施工方案、施工組織、概預(yù)算等。學(xué)生必須要有這幾個(gè)方面的設(shè)計(jì)內(nèi)容，但是為滿足教學(xué)要求的深度和廣度，又避免抄襲現(xiàn)象和充分發(fā)揮學(xué)生的積極探索和創(chuàng)新的精神，鼓勵(lì)學(xué)生個(gè)性化發(fā)展，同時(shí)建議還采取“個(gè)性化設(shè)計(jì)”補(bǔ)充，在以上幾個(gè)基本內(nèi)容中采用其中1-2個(gè)版塊進(jìn)行深入的分析，研究和專項(xiàng)設(shè)計(jì)，有必要時(shí)可以輔助試驗(yàn)，施工現(xiàn)場(chǎng)考察。

2.正確對(duì)待計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)已經(jīng)在工程設(shè)計(jì)得到廣泛應(yīng)用，計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力成為衡量畢業(yè)生能力的一個(gè)重要指標(biāo)。畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中要求畢業(yè)生結(jié)合本校師資隊(duì)伍情況，以隧道工程為畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)象，在畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中合理使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行輔助設(shè)計(jì)，但同時(shí)為了避免學(xué)生抄襲和弱化學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力，建議學(xué)校采用“手工+計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)”相結(jié)合的模式。例如，首先學(xué)生必須掌握常用的辦公軟件，如：Word、Excel、Power-Point、AutoCAD、Project等，并能熟練地用來進(jìn)行大部份畢業(yè)圖紙的繪制與畢業(yè)計(jì)算書的編寫；其次，對(duì)于部分非常重要的圖紙，如建筑限界設(shè)計(jì)，緊急停車帶設(shè)計(jì)，洞門平面圖，洞門立面圖，各類圍巖襯砌設(shè)計(jì)及配筋圖，爆破施工方案，路面結(jié)構(gòu)圖則必需采用手工繪制。同樣，對(duì)于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算，要求學(xué)生學(xué)會(huì)相關(guān)軟件，如Ansys、Midas-gts、Flac3D、Abaqus，同濟(jì)曙光等進(jìn)行結(jié)構(gòu)受力計(jì)算和分析。但對(duì)基本的計(jì)算，如圍巖壓力的計(jì)算、襯砌配筋等，宜采用手算。此外，還應(yīng)適當(dāng)鼓勵(lì)和引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行與自己工作相關(guān)的設(shè)計(jì)和研究生學(xué)生學(xué)習(xí)，還可以較為深入地引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)同望West，Origin科技繪圖，以及Fortran90、VC++等計(jì)算機(jī)語(yǔ)言編程的應(yīng)用。

3.教師指導(dǎo)模式的改進(jìn)。指導(dǎo)老師精力和時(shí)間的投入、給予的耐心指導(dǎo)是學(xué)生順利進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)的強(qiáng)有力保證。教師指導(dǎo)主要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行改善和提高：

（1）在畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中，指導(dǎo)老師不僅要進(jìn)行業(yè)務(wù)指導(dǎo)，更要著眼于教書育人、提高學(xué)生綜合素質(zhì)和工程能力；不僅在設(shè)計(jì)選題和下達(dá)任務(wù)等環(huán)節(jié)“精挑細(xì)選”，更要在指導(dǎo)過程中“精雕細(xì)鑿”，因材施教；不僅要對(duì)學(xué)生的出勤紀(jì)律、任務(wù)完成情況進(jìn)行管理監(jiān)督，同時(shí)要聽取學(xué)生完成工作情況的匯報(bào)，關(guān)心學(xué)生的全面成長(zhǎng)。因此老師可能采用多種指導(dǎo)方式，如直接與學(xué)生見面或者運(yùn)用QQ、手機(jī)等聯(lián)系方式進(jìn)行指導(dǎo)，同時(shí)建議老師指定每周特定的時(shí)間為學(xué)生答疑解惑，尤其對(duì)于地質(zhì)資料的閱讀和襯砌設(shè)計(jì)部分，要適當(dāng)補(bǔ)充相關(guān)文獻(xiàn)、論文和專題形式的詳細(xì)指導(dǎo)。

（2）指導(dǎo)老師應(yīng)該根據(jù)學(xué)生的不同情況，擺脫以往“單行灌入式”的教學(xué)方法，改變學(xué)生“等、靠、要”的惰性心理，采取“因材施教”的方法。另外，還要特別注意鍛煉學(xué)生自學(xué)能力，例如對(duì)于襯砌計(jì)算，他們不知道如何下手，指導(dǎo)老師可大致先講述計(jì)算的基本環(huán)節(jié)及如何查閱相關(guān)資料的途徑，然后放手讓學(xué)生們自主去探究，最后再根據(jù)相關(guān)問題重點(diǎn)答疑。這樣在學(xué)生的獨(dú)立學(xué)習(xí)能力得到提高的同時(shí)，也讓學(xué)生學(xué)會(huì)了如何規(guī)劃處理工程問題。

（3）組成指導(dǎo)小組定期給予指導(dǎo)。隧道工程畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)所學(xué)專業(yè)的綜合訓(xùn)練，它涉及巖土、地質(zhì)、建材、力學(xué)、施工組織及概預(yù)算、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理等各個(gè)方面，涉及的問題多，知識(shí)面較寬，這就要求教師要分工協(xié)作，充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)，以保證畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)的質(zhì)量，因此建議成立隧道專項(xiàng)指導(dǎo)小組，小組教師適當(dāng)?shù)匮a(bǔ)充一些隧道工程專題講座，并進(jìn)行集體答疑，互相配合，避免獨(dú)立指導(dǎo)下不全面的弊端；同時(shí)小組成員經(jīng)常討論指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)與體會(huì)，對(duì)培養(yǎng)青年教師，提高其業(yè)務(wù)水平及指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計(jì)的能力也起到積極的作用。

（4）與其他院校多交流，相互借鑒。這三次的畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)通過與武漢大學(xué)、華中科技大學(xué)、中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）、中南大學(xué)、湖南大學(xué)、湖南科技大學(xué)等高等院校的師生相互交流，同時(shí)聘請(qǐng)相關(guān)教授（如華中科技大學(xué)王元漢教授）來本校進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)和相關(guān)知識(shí)講座，為本校隧道工程以及其他畢業(yè)設(shè)計(jì)提供了很多的建設(shè)性建議，特別是對(duì)教師如何指導(dǎo)學(xué)生、引導(dǎo)學(xué)生積極思考、充分發(fā)揮主觀能動(dòng)性等方面有很大的促進(jìn)作用，全面完善了本校土木工程畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)模式。

4.學(xué)校加強(qiáng)和落實(shí)好考勤制度和考核評(píng)價(jià)體系的管理。畢業(yè)設(shè)計(jì)的管理是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程。涉及畢業(yè)論文的選題、任務(wù)書的下達(dá)、開題、評(píng)審、答辯、成績(jī)?cè)u(píng)定和歸檔等一系列程序。畢業(yè)論文的管理工作需要制定如教師指導(dǎo)、師生定期交流、論文審閱、考核標(biāo)準(zhǔn)和評(píng)級(jí)等一系列制度規(guī)范。雖然本校建立了一系列畢業(yè)設(shè)計(jì)管理制度，但其中卻存在許多尚需完善之處，因此必須建立一套行之有效的管理實(shí)施辦法、明確考核標(biāo)準(zhǔn)和指標(biāo)。同時(shí)，必須強(qiáng)化貫徹制度的力度，將畢業(yè)論文的相關(guān)規(guī)定和條例落實(shí)到位。在實(shí)際執(zhí)行中，對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)成果質(zhì)量要求不能放松，并且監(jiān)督管理工作不能浮于表面，特別是對(duì)于出現(xiàn)問題的畢業(yè)設(shè)計(jì)，應(yīng)更加嚴(yán)格要求，保證整改效果。

（三）設(shè)計(jì)后重視總結(jié)與完善

1.建立和完善科學(xué)的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系和評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)。畢業(yè)答辯是考核畢業(yè)生分析問題、解決問題應(yīng)變能力的一種手段，是對(duì)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)水平的評(píng)估。組織好畢業(yè)答辯可提高學(xué)生整體的專業(yè)水準(zhǔn)。目前，本校土木工程的答辯是按班級(jí)進(jìn)行的，橋梁工程專業(yè)與隧道工程專業(yè)混在一塊進(jìn)行答辯，因此采取的畢業(yè)答辯模式有待改善。根據(jù)本校教學(xué)資源的具體情況，結(jié)合以往的答辯模式和借鑒山西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院的答辯模式，本校土木工程目前的畢業(yè)答辯模式應(yīng)該分專業(yè)進(jìn)行，各個(gè)專業(yè)答辯小組組員由6人組成，由本專業(yè)學(xué)科帶頭人任組長(zhǎng)，指導(dǎo)老師和專業(yè)老師各2名，聘請(qǐng)1名施工現(xiàn)場(chǎng)工程師或退休工程師參加答辯。畢業(yè)答辯內(nèi)容宜由以下三個(gè)部分組成：

（1）畢業(yè)設(shè)計(jì)宣講。由設(shè)計(jì)者口述完成，要求宣講內(nèi)容完整嚴(yán)謹(jǐn)，概念清楚，能正確運(yùn)用圖表，重點(diǎn)突出創(chuàng)新能力及涉獵可能奪得新工藝，新材料，新技術(shù)和對(duì)未知施工知識(shí)的探究，這里建議采用懸掛圖紙，黑板板書和PPT演示相結(jié)合的方式，重在培養(yǎng)學(xué)生的表達(dá)能力。

（2）抽題答辯。指導(dǎo)老師根據(jù)設(shè)計(jì)過程需要的基本知識(shí)，必須掌握的重點(diǎn)知識(shí)，選好一定數(shù)量的答辯題，供答辯現(xiàn)場(chǎng)抽簽答辯，這樣可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，營(yíng)造一個(gè)生動(dòng)、活潑的教學(xué)環(huán)境，為畢業(yè)生掌握基礎(chǔ)知識(shí)提供一個(gè)很好的平臺(tái)。

（3）提問答辯。參加答辯的老師提前閱讀畢業(yè)設(shè)計(jì)，緊扣畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)行隨機(jī)提問答辯，學(xué)生即興回答，要求能很快理解所提問題的實(shí)質(zhì)，解答內(nèi)容正確，論證確切，邏輯性強(qiáng)。

2.重視資料庫(kù)的完善。就畢業(yè)設(shè)計(jì)這一教學(xué)環(huán)節(jié)而言，需要大量的設(shè)計(jì)資料做支撐，這既是教學(xué)任務(wù)的要求，也是資源積累和教學(xué)可持續(xù)發(fā)展的需要。目前，本校隧道工程的設(shè)計(jì)資料數(shù)量嚴(yán)重不足，參考書籍不全，規(guī)范沒有及時(shí)更新等問題，這在一定程度上影響了畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量和速度。因此，學(xué)校、老師和學(xué)生必須重視隧道設(shè)計(jì)資料的收集、整理和資源整合，除了補(bǔ)充和完善常規(guī)紙質(zhì)資料外，應(yīng)當(dāng)發(fā)揮學(xué)校網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì)，建立本校畢業(yè)設(shè)計(jì)專題專版。資料庫(kù)的完善與整理包括：

（1）收錄前屆畢業(yè)設(shè)計(jì)提供的各種地形圖和地質(zhì)資料；

（2）收集各種隧道工程設(shè)計(jì)實(shí)例（包括常規(guī)的和特殊的案例）；教師實(shí)際完成的具有代表性的設(shè)計(jì)案例，突出特殊的設(shè)計(jì)；

（3）收集“模板化設(shè)計(jì)”中各個(gè)專項(xiàng)設(shè)計(jì)相關(guān)的技術(shù)論文等資料，形成各項(xiàng)專題多樣化模板，建立專門的數(shù)據(jù)庫(kù)供學(xué)生查詢和利用；

（4）收錄各種設(shè)計(jì)、施工、驗(yàn)收規(guī)范和圖集等；同時(shí)對(duì)新的規(guī)范及時(shí)進(jìn)行更新和公布。這樣，通過集合各種優(yōu)秀資源，不但實(shí)現(xiàn)了信息資源共享，滿足了畢業(yè)設(shè)計(jì)的資料需要，還達(dá)到了積累資源和教學(xué)可持續(xù)發(fā)展的目的。

3.評(píng)定優(yōu)秀指導(dǎo)教師和優(yōu)秀畢業(yè)生。制定相關(guān)的政策，綜合學(xué)生在設(shè)計(jì)過程中的努力程度，設(shè)計(jì)成果質(zhì)量與答辯表現(xiàn)，每組評(píng)定適宜數(shù)量的優(yōu)秀畢業(yè)生，同時(shí)根據(jù)指導(dǎo)老師的指導(dǎo)記錄和對(duì)畢業(yè)生的問卷調(diào)查，評(píng)定畢業(yè)設(shè)計(jì)優(yōu)秀指導(dǎo)教師數(shù)名。這樣在設(shè)計(jì)過程中，學(xué)生與學(xué)生之間，老師與老師之間形成一種不斷改進(jìn)，不斷提高的良好活躍的競(jìng)爭(zhēng)氛圍。

4.畢業(yè)答辯結(jié)束后，組織畢業(yè)生師生座談會(huì)。畢業(yè)答辯結(jié)束并不意味著畢業(yè)設(shè)計(jì)的整體結(jié)束，還應(yīng)該對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)模式和需要完善的政策和相關(guān)條例條文進(jìn)行總結(jié)，完善本校對(duì)以后畢業(yè)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)。建議本院在答辯結(jié)束后，進(jìn)行1～2次畢業(yè)生設(shè)計(jì)師生座談會(huì)，總結(jié)設(shè)計(jì)過程中遇到的專業(yè)問題，以及管理制度、指導(dǎo)方面和其他方面的問題，通過學(xué)生自主發(fā)言，老師補(bǔ)充的模式總結(jié)，例如在進(jìn)行隧道襯砌受力數(shù)值模擬的時(shí)候，關(guān)于建模和后處理的難點(diǎn)問題，對(duì)于圍巖壓力的計(jì)算采取excel計(jì)算還是自行編輯的程序計(jì)算的問題，老師的指導(dǎo)環(huán)節(jié)如何設(shè)計(jì)更有效的問題等，為本校以后的隧道畢業(yè)設(shè)計(jì)提供參考。

由隧道工程畢業(yè)設(shè)計(jì)引發(fā)的幾點(diǎn)教學(xué)建議

（一）開展“四年級(jí)本科生導(dǎo)師制”

我校土木工程專業(yè)現(xiàn)設(shè)有建筑工程、地下空間和道橋方向三個(gè)方向，根據(jù)本校的師資隊(duì)伍，借鑒東南大學(xué)的人才培養(yǎng)模式，本校可以采取“本科生導(dǎo)師制”，采取學(xué)生和導(dǎo)師“雙向選擇”的方式，其目的和要求是：

（1）導(dǎo)師負(fù)責(zé)學(xué)生在大學(xué)四年的學(xué)習(xí)情況，包括專業(yè)課學(xué)習(xí)、參加課外科技活動(dòng)和科技競(jìng)賽、參與土木工程試驗(yàn)等；學(xué)生根據(jù)自己學(xué)習(xí)的方向選擇老師，有的放矢的跟隨導(dǎo)師學(xué)習(xí)自己所關(guān)心的科研問題。

（2）導(dǎo)師主動(dòng)關(guān)心學(xué)生的全面成長(zhǎng)，通過與學(xué)生“交朋友”的形式，幫助學(xué)生克服遇到的學(xué)習(xí)，心理和生活方面的問題。

（3）導(dǎo)師尤其負(fù)責(zé)學(xué)生大四的畢業(yè)實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)工作。

（二）引導(dǎo)學(xué)生走進(jìn)試驗(yàn)室，培養(yǎng)科學(xué)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度

本校擁有土木工程試驗(yàn)中心，下設(shè)建材、力學(xué)、土工、結(jié)構(gòu)、道路、橋梁等專業(yè)實(shí)驗(yàn)室。經(jīng)過10余年的發(fā)展，現(xiàn)已成為具有一定規(guī)模的學(xué)校重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室之一。專業(yè)技術(shù)人員和師資力量雄厚，本中心擁有六層土木實(shí)驗(yàn)樓1棟，結(jié)構(gòu)廠房1棟，實(shí)驗(yàn)設(shè)備約400余臺(tái)套，擁有多臺(tái)先進(jìn)的大型設(shè)備、儀器，其中包括500噸壓力試驗(yàn)機(jī)、結(jié)構(gòu)疲勞試驗(yàn)機(jī)、全站儀、樁基檢測(cè)儀、電子萬能試驗(yàn)機(jī)、智能液塑限聯(lián)合測(cè)定儀，多功能振動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)，超聲波檢測(cè)儀等。土木工程實(shí)驗(yàn)中心除承擔(dān)全校工程類專業(yè)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)外，還和湖南城市學(xué)院土木工程檢測(cè)中心對(duì)外承接大量房建、道路、橋梁、巖土、測(cè)繪工程等方面的試驗(yàn)和檢測(cè)項(xiàng)目，同時(shí)也是重要的科研基地。為充分利用這些實(shí)驗(yàn)設(shè)備，為引導(dǎo)學(xué)生將理論和實(shí)踐聯(lián)系，培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)和能力，本校應(yīng)該放開手，制定試驗(yàn)室開放政策，老師引導(dǎo)學(xué)生多走進(jìn)試驗(yàn)室，給予相關(guān)的試驗(yàn)課題，讓學(xué)生自己動(dòng)手，探索新知識(shí)，解決問題，培養(yǎng)科研能力和實(shí)踐能力，使土木工程專業(yè)素養(yǎng)不斷得到提高。

（三）引導(dǎo)學(xué)生積極參與土木工程檢測(cè)項(xiàng)目，培養(yǎng)吃苦耐勞的工作作風(fēng)

篇7

隨著國(guó)內(nèi)可持續(xù)發(fā)展的進(jìn)程不斷加快,為了緩解城市交通、疏散人流,在大城市里面大興地鐵土建已經(jīng)陸續(xù)開始。在《2020年中國(guó)工程技術(shù)發(fā)展研究》的研究報(bào)告中,有效利用城市地下空間已被列入城市建設(shè)的重中之重。在未來的幾十年內(nèi),中國(guó)將會(huì)步入地下城市的開發(fā)高峰期。

通常,地鐵工程處于城市最為熱鬧繁華的中心地段,攜帶著隱蔽性大、施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境雜亂、施工期限長(zhǎng)、施工技術(shù)高等施工特點(diǎn)。在建設(shè)過程中,很多不穩(wěn)定因素會(huì)隨著工程的進(jìn)展逐漸發(fā)生或越發(fā)嚴(yán)重,為了避免不必要的事故出現(xiàn),地鐵施工安全管理在鐵路土建中是不可或缺的。

安全管理是鐵路工程中最為重要的事項(xiàng),消除地鐵施工安全隱患,針對(duì)地鐵施工中有可能發(fā)生的事故作研究分析,筆者覺得是有必要的,且急需解決的。

二、分析地鐵施工中的安全隱患

1、地鐵在施工中因受到土質(zhì)、水等環(huán)境因素干擾,容易導(dǎo)致塌方、滲水、涌砂等事件的不斷發(fā)生。地鐵一般建設(shè)在城市的中心地段,它的附近多為城市的繁華街道,周圍建筑物縱橫林立,街道馬路的兩側(cè)分布很多的照明線路、煤氣水管、下水管道等地下建筑設(shè)施,它們的分布是縱橫交錯(cuò),且具有很大的安全隱患。地鐵施工的期間容易造成水管爆裂、電線電纜的損壞、停電停水、甚至煤氣管道破裂引起的火災(zāi)等突發(fā)性事故;施工中出現(xiàn)的塌方現(xiàn)象容易致使周圍建筑物震蕩,出現(xiàn)裂縫,甚至是坍塌現(xiàn)象。

2、地鐵在進(jìn)行建設(shè)施工時(shí)期,準(zhǔn)備好既定的挖掘方案,采用暗挖、盾構(gòu)等各種挖掘手法進(jìn)行基面或隧道的挖掘時(shí),還是容易出現(xiàn)地面凸起或者凹陷現(xiàn)象,產(chǎn)生的原因是隧道周圍的土質(zhì)層發(fā)生了改變,其周圍的應(yīng)力發(fā)生變化。所以,應(yīng)該準(zhǔn)備好完備的施工方案和周全的保護(hù)措施以防止地下媒體水管、電纜的開裂和破壞。

3、地鐵在建設(shè)施工階段,若它周圍的安全保護(hù)措施及現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境管理中存在不定向因素,也會(huì)對(duì)地鐵的施工造成不利的影響,拖延施工的進(jìn)度,甚至?xí)l(fā)生不定因的意外,造成無法挽回的損失。

三、加強(qiáng)安全檢查工作是消除地鐵施工安全隱患的主要途徑

1、做好安全檢查工作制度

安全檢查工作制度是消除隱患、預(yù)防事故、優(yōu)化勞動(dòng)者工作條件的主要手段,是施工單位對(duì)安全生產(chǎn)管理工作內(nèi)容的認(rèn)識(shí)與理解。施工的工人、物品或?qū)ο筇幱诓话踩珷顟B(tài),全屬安全隱患的管理范疇。每次開始施工的第一件事,則是在工地中實(shí)施安檢,其安檢事項(xiàng)應(yīng)針對(duì)以下幾點(diǎn)開展檢查工作:

(1)安全意識(shí)檢查

聶耳曾經(jīng)說過:“腦筋若無正確的思想的培養(yǎng),任它怎樣發(fā)達(dá),這發(fā)達(dá)總是畸形的發(fā)達(dá),那么一切的行為都沒有穩(wěn)定的正確的立足點(diǎn)。”所以,在對(duì)施工安全進(jìn)行檢查時(shí),我們也要嚴(yán)格把關(guān)員工的安全思想意識(shí),唯一把安全意識(shí)灌輸于員工大腦中,才會(huì)對(duì)隱患處有所注意與警惕。因此,我們應(yīng)該把安全意識(shí)檢查放在首位,檢查其施工單位的領(lǐng)導(dǎo)、員工對(duì)安全施工的了解程度,建立一個(gè)實(shí)效性的安全施工規(guī)章制度。

(2)整體改革工作檢查

在安全檢查工作制度之前,我們必須說明并分析過去發(fā)生的事故、案例。再用其例子切合工程的實(shí)際情況調(diào)整安全檢查工作制度,并對(duì)它進(jìn)行一個(gè)整體改革工作效果的評(píng)價(jià)、總結(jié)等等。

(3)施工場(chǎng)地安全隱患檢查

安全隱患是意外發(fā)生的前提,要預(yù)防意外的發(fā)生,就必先找出隱患,才能消除安全隱患。所以,檢查人員應(yīng)該把安全隱患預(yù)防措施作為安全檢查制度的重要內(nèi)容。它主要針對(duì)檢查施工現(xiàn)場(chǎng)是否符合安全施工標(biāo)準(zhǔn),而且調(diào)查現(xiàn)場(chǎng)隱患還應(yīng)該包括定期檢查作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)是否符合安全要求;施工、逃生通道是否安全、通暢;施工材料存放點(diǎn)是否全面、整齊;各個(gè)施工機(jī)械設(shè)施的保護(hù)裝置、使用期限、電源保險(xiǎn)裝置等是否安全完整;電氣方面的安全設(shè)施、氣瓶的擺放和使用方法等等。對(duì)特別重要的危險(xiǎn)設(shè)施或地點(diǎn),還要注意增加檢查的頻率和工作規(guī)定。

(4)發(fā)生意外后的處理調(diào)查

在安全檢查工作制度中,我們也應(yīng)該調(diào)查發(fā)生意外后的安置方案是否全面、屬實(shí),相關(guān)的單位會(huì)作出怎樣的處理方法,其方法的體制化、整體化、人性化等等。同時(shí),對(duì)工程負(fù)責(zé)人和事故負(fù)責(zé)的處罰方式和處罰力度如何,這些問題都應(yīng)一一核查。

2、嚴(yán)格監(jiān)督現(xiàn)場(chǎng)隱患處的防范措施

安全隱患是安全管理的重點(diǎn)排查對(duì)象,在地鐵土建中隱患處會(huì)以各種形式出現(xiàn),我們應(yīng)該提高警覺性,有效地辨別地鐵中有可能發(fā)生安全隱患處,提出相關(guān)的防御措施,并預(yù)測(cè)它對(duì)人身安全造成的威脅,或?qū)こ淘斐傻膿p失等等。地鐵是深坑作業(yè),做好深坑的土基測(cè)量是工程的關(guān)鍵,在此應(yīng)該注意地表和地面周邊的建筑物有沒有下沉現(xiàn)象、基坑有沒有變形、支撐的鋼支有沒有扭曲等等,這樣的可以防止重大的隧道坍塌事件。其次是因設(shè)備故障引起的施工意外,比如手腳架的松動(dòng)、不穩(wěn);電路漏電;氣體因使用、保存不當(dāng)泄漏等。最后,就是針對(duì)特別重大的隱患處,編制一套科學(xué)、系統(tǒng)、符實(shí)的防范措施,并在實(shí)際的地鐵土建中落實(shí)到位,使防范措施真正地落到實(shí)處,真正地做到消除地鐵施工安全隱患的目的。

參考文獻(xiàn):

[1]孫海霞,趙文,趙文贊;地鐵車站施工方案模糊決策研究[J];沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2003年05期

篇8

Key words： project management；practice teaching；reform and study

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2012）34-0237-03

0 引言

現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展趨勢(shì)，就是社會(huì)分工越來越明確，社會(huì)生產(chǎn)越來越精細(xì)，專業(yè)隔離越來越明顯，隔行如隔山的情形越來越普遍；而另一方面，現(xiàn)代社會(huì)生產(chǎn)卻越來越要求復(fù)合型的人才，即常說的T型人才。單純的具有管理技能，或者是單純的具有工程技術(shù)的人才，已經(jīng)不能適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展。工程管理專業(yè)出來的同學(xué)，正是T型人才的典范，他們懂技術(shù)，又懂得管理，恰好適合社會(huì)所需。工程管理專業(yè)業(yè)務(wù)培養(yǎng)目標(biāo)，是具備管理學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)和土木工程技術(shù)的基本知識(shí)，掌握現(xiàn)代管理科學(xué)的理論、方法和手段，能在國(guó)內(nèi)外工程建設(shè)領(lǐng)域從事項(xiàng)目決策和全過程管理的復(fù)合型高級(jí)管理人才。

近年來，工程項(xiàng)目的建設(shè)規(guī)模日趨龐大復(fù)雜、參與單位多、合同關(guān)系復(fù)雜、管理難度大。因此，工程管理專業(yè)業(yè)務(wù)培養(yǎng)要求：學(xué)生主要學(xué)習(xí)工程管理方面的基本理論、方法和土木工程技術(shù)知識(shí)；受到工程項(xiàng)目管理方面的基本訓(xùn)練；具備從事工程項(xiàng)目管理的基本能力。然而對(duì)于工程管理專業(yè)早期的、單一的項(xiàng)目管理教學(xué)方法已經(jīng)很難以適應(yīng)現(xiàn)在工程管理教育的需要。根據(jù)社會(huì)發(fā)展，工程管理專業(yè)需要探索提高學(xué)生職業(yè)技能，提高學(xué)生的課程實(shí)踐能力和管理能力的必經(jīng)途徑。

1 工程管理專業(yè)傳統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)存在的問題

工程管理專業(yè)傳統(tǒng)的實(shí)踐教育方法，就是在實(shí)踐教學(xué)上，僅從動(dòng)手上來講還算可以。但是，對(duì)于新技術(shù)、新的工藝、現(xiàn)代新型的實(shí)踐教學(xué)方式基本上都沒有用上。另外，課堂的理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)的結(jié)合不到位，缺乏專業(yè)模擬實(shí)驗(yàn)室和專業(yè)實(shí)習(xí)基地，實(shí)踐教育直接影響了工程管理專業(yè)實(shí)踐教育的發(fā)展。工程管理專業(yè)傳統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)還存在許多問題。

1.1 實(shí)踐教學(xué)計(jì)劃與社會(huì)需求脫節(jié) 目前，我國(guó)擁有工程管理專業(yè)的院校較多，按照專業(yè)指導(dǎo)委員會(huì)對(duì)培養(yǎng)方案指導(dǎo)意見的要求，各高校工程管理專業(yè)實(shí)踐總課時(shí)的40%～50%，有的院校甚至比這個(gè)比例還大。工程管理專業(yè)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科，從實(shí)踐方面來看，國(guó)外工程管理專業(yè)更注重實(shí)踐能力的培養(yǎng)，實(shí)習(xí)學(xué)分比重很大，在開設(shè)工程管理專業(yè)的美國(guó)高校中，實(shí)踐總課時(shí)9.84%～36.17%；可見我國(guó)高校在工程管理專業(yè)實(shí)踐方面實(shí)踐學(xué)分不少。但是，我國(guó)目前大多院校的實(shí)踐僅為課程實(shí)驗(yàn)、課程實(shí)習(xí)、課程設(shè)計(jì)，生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)或論文，而且這些實(shí)踐環(huán)節(jié)，一方面有很多都只是形式，走馬觀花，沒有嚴(yán)格的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)去控制和要求，學(xué)生實(shí)踐能力較差；另一面，沒有管理方面的實(shí)踐實(shí)訓(xùn)。這就造成了學(xué)校培養(yǎng)的學(xué)生與社會(huì)需求具有綜T型人才具有很大的差距。

1.2 實(shí)踐課程設(shè)置不太合理 實(shí)踐課程設(shè)置是培養(yǎng)T型人才的重要手段。工程管理專業(yè)涉及技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、管理和法律四大主干知識(shí)，課程體系涉及范圍甚廣，因此，要求在課程體系設(shè)置上必須突出專業(yè)特色。然而，現(xiàn)在許多高校的工程管理專業(yè)課程設(shè)置不盡合理。一方面，專業(yè)課學(xué)時(shí)不足，如項(xiàng)目管理、項(xiàng)目評(píng)估、工程造價(jià)、招投標(biāo)與合同管理、建筑施工等這類課程的理論學(xué)時(shí)安排太少，教師只能在極短的課時(shí)內(nèi)講授基本理論知識(shí)，學(xué)生既沒有堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)，又缺少綜合性的模擬訓(xùn)練；另一方面，課程排列前后順序顛倒，知識(shí)邏輯較混亂；其三，課程重點(diǎn)不突出，如實(shí)踐教學(xué)學(xué)時(shí)很多就用注冊(cè)師考試的習(xí)題練習(xí)所代替。

1.3 工程管理傳統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)手段落后 工程管理專業(yè)傳統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)手段落后，主要體現(xiàn)在以下幾方面：

①實(shí)踐教學(xué)形式上仍局限于實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)或論文等傳統(tǒng)教學(xué)模式，基本上沒有適合工程管理專業(yè)需要的現(xiàn)代實(shí)踐教育方法――仿真工程管理全過程、全方位、實(shí)戰(zhàn)式、體驗(yàn)式、參與式等體現(xiàn)現(xiàn)代信息技術(shù)的實(shí)踐教學(xué)方式。如，項(xiàng)目管理模擬仿真、施工過程模擬仿真、工程招投標(biāo)模擬系統(tǒng)等；②工程管理專業(yè)實(shí)踐教學(xué)的內(nèi)容比較單一，部分企業(yè)雖接收學(xué)生實(shí)習(xí)，但沒有把學(xué)生分派到實(shí)際工程中去參與實(shí)際工作，更沒有給學(xué)生指派現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)教師，學(xué)生每天去工也只是形式而也，因?yàn)閷W(xué)生不知道自己在實(shí)際工程中能做什么，無從下手，反倒度日如年；③工程管理專業(yè)各實(shí)踐環(huán)節(jié)安排各自孤立，綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)較少。

1.4 缺少工程管理專業(yè)所需的特色實(shí)驗(yàn)室和專業(yè)的實(shí)習(xí)基地 工程管理專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要分為技術(shù)類、管理類和綜合類。技術(shù)類實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容主要是由工程材料、工程結(jié)構(gòu)、巖土工程等一些相關(guān)技術(shù)類基礎(chǔ)課程實(shí)驗(yàn)構(gòu)成。這些可以在土木工程等相關(guān)學(xué)科的實(shí)驗(yàn)室完成。但工程技術(shù)集成展示、招投標(biāo)模擬、工程項(xiàng)目管理模擬等管理類和綜合類實(shí)驗(yàn)教學(xué)，需要在專業(yè)實(shí)驗(yàn)室完成。這類實(shí)驗(yàn)室，如今高校急幾乎都沒有。

工程實(shí)習(xí)基地，一般高校都與施工企業(yè)聯(lián)系，主要為學(xué)生在施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)打下基礎(chǔ)。而工程管理專業(yè)，除了在工地上進(jìn)行施工實(shí)習(xí)外，還需要參與到管理現(xiàn)場(chǎng)。如：項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)管理、招投標(biāo)管理、造價(jià)咨詢管理等基地去實(shí)習(xí)，但學(xué)校沒有提供出這些實(shí)習(xí)基地。

2 實(shí)踐教學(xué)培養(yǎng)模式改革的建議與措施

針對(duì)當(dāng)前工程管理專業(yè)在實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中存在的問題，應(yīng)該主要在實(shí)踐教學(xué)方案的制定、實(shí)踐教學(xué)課程體系的設(shè)置以及引進(jìn)先進(jìn)的實(shí)踐教學(xué)手段，建立起完善工程管理實(shí)訓(xùn)中心和建設(shè)實(shí)踐教學(xué)專業(yè)教師隊(duì)伍，加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)過程管理和完善考核制度等幾個(gè)方面的大力改革，完善工程管理專業(yè)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)和方法，真正體現(xiàn)實(shí)踐教學(xué)對(duì)專業(yè)教育和專業(yè)發(fā)展的重要作用。

在制定實(shí)踐課程教學(xué)方案時(shí)，應(yīng)重視工程管理T型人才能力的培養(yǎng)。根據(jù)實(shí)際情況，充實(shí)、改造工程管理模擬實(shí)驗(yàn)室，按照“從易到難，逐步接近工程實(shí)際”的原則，設(shè)立工程管理模擬訓(xùn)練、工程教育、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)以及社會(huì)實(shí)踐等既相互獨(dú)立、又互相融合的工程管理專業(yè)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。

2.1 完善實(shí)踐課程設(shè)置 工程管理專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)課程體系設(shè)置必須突出專業(yè)特色――培養(yǎng)的人才是既懂專業(yè)又懂管理，重視實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，加強(qiáng)針對(duì)性和實(shí)踐性，強(qiáng)調(diào)理論與實(shí)踐相結(jié)合。因此在課程設(shè)置上，尤其是實(shí)踐課程設(shè)置上必須滿足工程管理上所需要的人才，有目標(biāo)地培養(yǎng)對(duì)口的專業(yè)崗位人才，實(shí)現(xiàn)學(xué)校與社會(huì)需求的無縫銜接，為學(xué)生的將來就業(yè)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。同時(shí)提高學(xué)生的專業(yè)學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力。

工程管理專業(yè)根據(jù)社會(huì)發(fā)展的要求，其中包括工程項(xiàng)目施工預(yù)算、進(jìn)度、合同、采購(gòu)、材料、設(shè)備、質(zhì)量、安全等全面綜合管理軟件；縱向貫穿招標(biāo)、分包、采購(gòu)、施工、竣工全過程軟件，橫向涉及公司――項(xiàng)目部的各個(gè)崗位，是一套全方位、集成的項(xiàng)目管理平臺(tái)。要求學(xué)生必須掌握一些目前最先進(jìn)的管理軟件，圖形算量軟件、鋼筋抽樣軟件、清單計(jì)價(jià)軟件、標(biāo)書制作軟件等。這些軟件既可應(yīng)用于工程管理類專業(yè)，以了解工程項(xiàng)目招投標(biāo)管理和全過程造價(jià)管理；也可應(yīng)用于工程造價(jià)管理專業(yè)，以深入了解全過程造價(jià)管理的工作方法和流程；還可應(yīng)用于技術(shù)經(jīng)濟(jì)專業(yè)，為可行性研究分析提供參考依據(jù)。因此在完善實(shí)踐教學(xué)課程設(shè)置時(shí)，必須增設(shè)軟件培訓(xùn)類課程的學(xué)習(xí)，并采用課堂教學(xué)和上機(jī)操作相結(jié)合的教學(xué)方式。

2.2 實(shí)踐師資的建設(shè) 目前，很多高校的工程管理專業(yè)普遍缺少專業(yè)實(shí)驗(yàn)室，更缺乏實(shí)踐教學(xué)專業(yè)教師隊(duì)伍，實(shí)踐教學(xué)工作往往由專業(yè)任課教師擔(dān)任。對(duì)于專業(yè)任課教師來說，雖然對(duì)課程內(nèi)容比較熟悉，但對(duì)實(shí)踐教學(xué)的內(nèi)容和要求往往不能夠很好的把握，而且對(duì)新型實(shí)踐課程教學(xué)需要使用的軟件也不夠熟悉。因此，我們有必要建立實(shí)踐教學(xué)專業(yè)教師隊(duì)伍。委派專門的教師負(fù)責(zé)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，尤其是軟件教學(xué)和實(shí)訓(xùn)教學(xué)工作，可以使專業(yè)任課教師將有更好的知識(shí)傳遞給學(xué)生，提高教學(xué)質(zhì)量。還可以使實(shí)踐教學(xué)術(shù)業(yè)有專攻，達(dá)到更好的教學(xué)效果。

2.3 改善落后實(shí)踐教學(xué)手段 工程管理專業(yè)是實(shí)踐性很強(qiáng)的專業(yè)，傳統(tǒng)的教學(xué)手段已經(jīng)無法適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需要，不利于學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和掌握。為了改善目前落后的實(shí)踐教學(xué)手段，可以在采用多媒體動(dòng)畫、現(xiàn)場(chǎng)、仿真模擬等實(shí)踐教學(xué)，提高教學(xué)趣味性、生動(dòng)性。如，施工技術(shù)，教師只講授施工工藝，學(xué)生很難有深刻直觀的印象，甚至可能聽不懂；若采用播放施工錄像或?qū)⑹┕すに囍谱鞒膳溆薪庹f的多媒體課件，這樣既可增加學(xué)生對(duì)施工技術(shù)工藝的直觀認(rèn)識(shí)，又能調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣增加學(xué)生的掌握程度。而對(duì)于管理課程，如工程項(xiàng)目管理、合同管理等，應(yīng)積極開展案例教學(xué)、討論教學(xué)、發(fā)散思維教學(xué)、仿真教學(xué)等方式，鼓勵(lì)學(xué)生大膽地積極思考，提高學(xué)生分析問題、解決問題的能力。

2.4 加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)的建設(shè) 目前，工程管理專業(yè)的實(shí)踐硬件條件還比較差，實(shí)習(xí)基地建設(shè)相對(duì)滯后、范圍較窄。建立起工程管理實(shí)訓(xùn)中心，培養(yǎng)高素質(zhì)既懂工程技術(shù)又懂工程管理的工程人。

實(shí)驗(yàn)室、實(shí)習(xí)基地是實(shí)施實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的重要依托和物質(zhì)保障。當(dāng)前，很多高校都是通過與施工、房地產(chǎn)開發(fā)等企業(yè)合作，已經(jīng)初步建成了工程管理專業(yè)實(shí)習(xí)基地，但實(shí)習(xí)基地范圍較小，內(nèi)容狹窄，無論是規(guī)模、形式都不能滿足學(xué)生專業(yè)學(xué)習(xí)的要求。因此，需要探索用計(jì)算機(jī)來模擬真實(shí)的工程管理過程，學(xué)生模擬扮演某一角色進(jìn)行技能訓(xùn)練的一種教學(xué)方法。仿真教學(xué)能在很大程度上彌補(bǔ)客觀條件的不足，為學(xué)生提供近似真實(shí)的訓(xùn)練環(huán)境，提高學(xué)生職業(yè)技能。在數(shù)字模擬實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下進(jìn)行工程管理專業(yè)課程的仿真教學(xué)活動(dòng)。增強(qiáng)學(xué)生對(duì)未來可能從事的工作性質(zhì)和環(huán)境的感性認(rèn)識(shí)，體會(huì)所學(xué)專業(yè)理論知識(shí)與生產(chǎn)過程之間的關(guān)系，認(rèn)識(shí)理論與實(shí)踐的關(guān)系，體驗(yàn)課堂與一線現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)等主要教學(xué)模式，使學(xué)習(xí)過程變成學(xué)習(xí)應(yīng)用知識(shí)的過程，形成豐富、統(tǒng)一、完整的知識(shí)體系。

3 結(jié)束語(yǔ)

總之，工程管理專業(yè)涉及技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、管理和法律四大主干知識(shí)，知識(shí)面廣，專業(yè)性強(qiáng)。針對(duì)目前工程管理實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中普遍存在的問題，高校工程管理專業(yè)教育應(yīng)堅(jiān)持理論與實(shí)踐相結(jié)合，培養(yǎng)滿足社會(huì)需要的新一代工程管理人才。

參考文獻(xiàn)：

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篇9

隧道和礦山坑道等長(zhǎng)期大量涌水或大量排放地下水，造成工程地區(qū)含水層被疏干，使生態(tài)環(huán)境惡化，主要表現(xiàn)為：地表水和泉、井枯竭；生活、工農(nóng)業(yè)用水缺失；地表沉降、巖溶塌陷、土壤沙化、水土流失；建筑物被破壞。鎮(zhèn)勝高速公路槽箐頭隧道施工中的大量涌水，使地表“四道溝”所有泉水干枯，從而截?cái)嗔嗽摐舷掠伟l(fā)電用的水源和農(nóng)業(yè)用水。巖溶地區(qū)隧道內(nèi)的長(zhǎng)期涌水，引起的環(huán)境問題也更加嚴(yán)重。

2 隧道環(huán)境水文地質(zhì)工作

隧道環(huán)境水文地質(zhì)工作是一項(xiàng)十分重要的工作，既要查明工程地區(qū)的水文地質(zhì)條件及變化趨勢(shì)，又要對(duì)由于水的作用可能引起的地質(zhì)災(zāi)害和環(huán)境惡化的可能性和程度作出預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)。水文地質(zhì)工作應(yīng)貫穿工程建設(shè)的全過程，不同階段的工作重點(diǎn)有共同點(diǎn)又有不同點(diǎn)。

2．1 勘測(cè)設(shè)計(jì)階段

2.1.1 水文地質(zhì)勘測(cè)主要任務(wù)

(1)探明工程區(qū)內(nèi)水文地質(zhì)條件，進(jìn)行水文地質(zhì)劃分，查明含水層的位置、水理性質(zhì)、水位等水文地質(zhì)參數(shù)和地下水的補(bǔ)給來源和排泄路徑；

(2)對(duì)隧道內(nèi)在施工階段的最大涌水量和運(yùn)營(yíng)期間的穩(wěn)定涌水量作出預(yù)測(cè)，并預(yù)測(cè)可能發(fā)生集中(或突發(fā))涌水的地段；

(3)評(píng)價(jià)地下水對(duì)圍巖分類、隧道掘進(jìn)和支護(hù)結(jié)構(gòu)的影響；

(4)評(píng)估排出地下水后對(duì)工程周圍生態(tài)環(huán)境的影響程度和發(fā)展趨勢(shì)，充分估計(jì)隧道開挖引起表水漏失、地面沉降、巖溶塌陷等的程度和范圍，提出防治意見。

2.1.2勘測(cè)的重點(diǎn)地段

根據(jù)調(diào)查研究和大量的工程實(shí)踐，認(rèn)為下列地質(zhì)環(huán)境是容易發(fā)生集中涌水和可能引發(fā)生態(tài)環(huán)境惡化的地段，也是水文地質(zhì)勘測(cè)的重點(diǎn)地段。

根據(jù)調(diào)查研究和大量的工程實(shí)踐，認(rèn)為下列地質(zhì)環(huán)境是容易發(fā)生集中涌水和可能引發(fā)生態(tài)環(huán)境惡化的地段，也是水文地質(zhì)勘測(cè)的重點(diǎn)地段。

(1)巖體破碎帶．包括斷裂帶、節(jié)理裂隙密集帶、褶曲軸部等；’

(2)滲漏層與非滲漏層交界面(帶)．主要有地層不整合接觸帶、可溶巖與非可溶巖交互帶、不同巖性和不同結(jié)構(gòu)巖體接觸帶等；

(3)地表水系發(fā)育或匯合地段，主要有：地表水體、古河床、山間河谷、盆地等地段；

(4)巖溶地區(qū)主要有：巖溶洞穴、洼地、地下河發(fā)育地段。

上述重點(diǎn)地段的勘測(cè)，除應(yīng)按有關(guān)規(guī)范、規(guī)則執(zhí)行外，還應(yīng)注意如下工作內(nèi)容，

①對(duì)巖體結(jié)構(gòu)破碎帶，應(yīng)查明斷層的力學(xué)屬性、產(chǎn)狀、上下盤巖層和巖體裂隙發(fā)育程度及斷層帶的充填、膠結(jié)性質(zhì)；對(duì)節(jié)理裂隙密集帶及褶曲軸部，主要應(yīng)查明裂隙發(fā)育程度及裂隙的張開性、延伸性。上述地質(zhì)因素，決定著巖體的導(dǎo)水性和富水性。

②對(duì)滲漏層與非滲漏層交界面(帶)，主要查明交界面的產(chǎn)狀、交界面(帶)的特性以及交界面底板的滲漏特性。若沿交界面有發(fā)育巖溶洞穴時(shí)，應(yīng)查明洞穴標(biāo)高與隧道標(biāo)高的關(guān)系及洞穴的充水特性。

2.2 施工階段

施工階段環(huán)境水文地質(zhì)工作的重點(diǎn)是調(diào)查分析3地表水、地下水露頭的變化；隧道內(nèi)涌水、漏水狀況；水對(duì)圍巖穩(wěn)定性的影響以及各種防治措施的作用和效果。

(1)水文地質(zhì)觀測(cè)2①地表水體(如河水、溝流水、山塘、水庫(kù))水位、流量及下滲量觀測(cè)；②井泉流量、鉆孔水位等觀測(cè)；⑧洞內(nèi)涌水、漏水調(diào)查，觀測(cè)出水部位、出水量、水質(zhì)、含泥沙量變化規(guī)律。

(2)調(diào)查隧道內(nèi)涌、漏水對(duì)圍巖穩(wěn)定的影響以及地下水與隧道內(nèi)各種地質(zhì)災(zāi)害的關(guān)系。

(3)調(diào)查分析隧道內(nèi)大量涌水或排放地下水的環(huán)境效應(yīng)，進(jìn)行因地下水位迅速降低造成周圍生態(tài)環(huán)境惡化的可能性和災(zāi)害程度的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)，了解環(huán)境影響的范圍及發(fā)展趨勢(shì)。

(4)調(diào)查分析防水治水措施的作用和效果。

2．3 運(yùn)營(yíng)階段

隧道建成后，若仍有地下水涌入和滲漏入隧道內(nèi)，則運(yùn)營(yíng)階段仍需加強(qiáng)水文地質(zhì)工作，其重點(diǎn)是：

(1)調(diào)查水對(duì)隧道工程的襯砌、道床及線路上部建筑物的影響程度中建立工點(diǎn)履歷卡片；

(2)進(jìn)行隧道內(nèi)工作環(huán)境分析；

(3)進(jìn)行地表生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查和發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè)；，

(4)提出災(zāi)害治理措施及環(huán)境保護(hù)措施。

3 新建公路隧道水文地質(zhì)及生態(tài)環(huán)境影響的評(píng)估

回顧以前的有關(guān)規(guī)范、規(guī)則，幾乎都未把隧道工程建設(shè)與環(huán)境工程作為一個(gè)系統(tǒng)來考慮，沒有關(guān)于隧道開挖對(duì)生態(tài)環(huán)境影響評(píng)價(jià)的專門條款和規(guī)定。在公路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范中，對(duì)隧道防排水提出“以排為主，排、截、堵相結(jié)合的原則”，在實(shí)施中，由于突出了以排為主，大多數(shù)隧道工程(特別是山區(qū)公路隧道)，不論涌、滲水的補(bǔ)給來源及水量大小與否，施工中多不作預(yù)防處理，因而隧道成了泄水洞，把周圍大量的地下水吸奪過來，破壞了原有的水文地質(zhì)環(huán)境

在總結(jié)前人經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)的基礎(chǔ)上，通過近年來的研究，我們認(rèn)為在新建公路隧道工程及其它地下工程項(xiàng)目的整個(gè)過程中，要把隧道工―環(huán)境水文地質(zhì)―生態(tài)環(huán)境影響作為一個(gè)系統(tǒng)工程來考慮，把穩(wěn)定原有隧道水文地質(zhì)環(huán)境和保護(hù)生態(tài)環(huán)境作為環(huán)境影響評(píng)估的重點(diǎn)。

3．1 隧道環(huán)境水文地質(zhì)評(píng)估方法

3．1．1 環(huán)境水文地質(zhì)及影響的評(píng)估范圍

隧道水文地質(zhì)勘測(cè)和環(huán)境影響評(píng)估的范圍與水文地質(zhì)條件復(fù)雜程度以及隧道埋深和長(zhǎng)度有關(guān)。根據(jù)我國(guó)若干隧道因開挖改變地下水環(huán)境、并影響地表生態(tài)環(huán)境的實(shí)例，隧道兩側(cè)的影響寬度為400～2600m或更大，因此，隧道環(huán)境水文地質(zhì)勘察和環(huán)境影響評(píng)估的范圍以隧道兩側(cè)各1000～5000m為宜。這較“公路工程建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)”第3.1.1條規(guī)定的“一般情況下宜為線路兩側(cè)各300m”范圍值要大。

3．1.2 環(huán)境水文地質(zhì)評(píng)估項(xiàng)目與方法

(1)環(huán)境水文地質(zhì)評(píng)估項(xiàng)目,主要包括:地形地質(zhì)；水文地質(zhì)條件；水文地質(zhì)分區(qū)；水文地質(zhì)參數(shù)計(jì)算、選擇；預(yù)報(bào)涌水量的方法、公式、成果。

(2)環(huán)境水文地質(zhì)評(píng)估方法

3.1.3 環(huán)境因素調(diào)查的主要項(xiàng)目及內(nèi)容

(1)地表水體(河流、井、泉、水庫(kù)、貯水池、水渠等)的長(zhǎng)度、面積、容量、水位及其重要性分類；

(2)農(nóng)田、林業(yè)用地的類型、面積，需保護(hù)的重要性或名貴植物的數(shù)量和范圍；

(3)人口密度；

(4)建筑物和構(gòu)筑物的數(shù)量、類型和分布，特別注意有無重點(diǎn)保護(hù)文物景點(diǎn)；

(5)其它，如棄碴堆放場(chǎng)地的地形和水文條件、水土流失狀況、不良地質(zhì)現(xiàn)象等。

3.2隧道環(huán)境影響的評(píng)估方法和標(biāo)準(zhǔn)

當(dāng)隧道通過強(qiáng)富水區(qū)(段)及中等富水區(qū)(段)，以及巖溶發(fā)育區(qū)(段)時(shí)，即工程施工及運(yùn)營(yíng)期間大量地下水涌入或從中排放時(shí)，對(duì)周圍環(huán)境將有較大的影響。因此，在新建鐵路隧道時(shí)應(yīng)對(duì)環(huán)境影響的內(nèi)容)程度和范圍進(jìn)行評(píng)價(jià)，并應(yīng)提出有關(guān)補(bǔ)救措施或相應(yīng)對(duì)策。

3.2.1 生態(tài)環(huán)境評(píng)價(jià)內(nèi)容

主要評(píng)價(jià)由于隧道內(nèi)大量涌水或排水引起的環(huán)境問題。

(1)地表水、地下水的可能疏干程度，生產(chǎn)、生活用水缺失程度；

(2)淺埋隧道地面下沉的程度和范圍，對(duì)地面建筑物基礎(chǔ)的可能破壞程度；

(3)地表沉降、巖溶塌焰發(fā)生的程度和范圍；

(4)地表水、地下水可能被污染的程度；

(5)隧道內(nèi)環(huán)境可能惡化的程度；

(6)隧道開挖棄碴堆放引起的泥石流等環(huán)境問題的可能程度；

(7)工程竣工后，排出的地下水作為水資源的可利用程度；

(8)防治發(fā)生上述災(zāi)害及環(huán)境惡化問題的對(duì)策。

3.2.2 隧道環(huán)境影響評(píng)估技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

(1)隧道環(huán)境影響評(píng)估范圍，一般情況下為隧道軸線兩側(cè)各1000m，巖溶發(fā)育區(qū)范圍可擴(kuò)大至隧道軸線兩側(cè)3000m～5000m。

(2)隧道生態(tài)環(huán)境影響評(píng)估，不同的地下水類型和埋深狀態(tài)其評(píng)價(jià)的主要項(xiàng)目及評(píng)價(jià)的深度不同，可按表3建議的進(jìn)行。

3.2.3 隧道工程防排水原則

隧道工程防排水措施是否恰當(dāng)，是隧道環(huán)境保護(hù)質(zhì)量好壞的關(guān)鍵之一。就大多數(shù)隧道工程而言，施工和運(yùn)營(yíng)隧道的防排水，“以防、截、排、堵相結(jié)合及因地制宜綜合治理的原則”進(jìn)行是合適的，但從環(huán)境保護(hù)的目標(biāo)出發(fā)：只是一般性的規(guī)定是不夠的，應(yīng)該根據(jù)隧道等地下工程的長(zhǎng)、短、重要性和隧道水文地質(zhì)條件的復(fù)雜性，以及隧道地區(qū)的人口密度、農(nóng)牧業(yè)發(fā)達(dá)程度等生態(tài)環(huán)境，采用不同的防治措施。

(1)淺埋隧道、城市地下鐵道及水下隧道，為防止表水疏干、地表下沉、地面塌陷等災(zāi)害，應(yīng)采取截、堵表水下滲和洞內(nèi)全封閉、洞內(nèi)不允許滲漏水的防治措施。

(2)山嶺隧道工程，可按下列情況采用不同的防排水對(duì)策：

①非巖溶隧道.若覆蓋層較薄或圍巖屬?gòu)?qiáng)滲透性的地層，對(duì)地表水應(yīng)及早處理，以采用防止表水大量下滲的措施為主；若隧道埋深超過50m，除通過斷層破碎帶等富水區(qū)段采用預(yù)注漿堵水措施外，一般可按常規(guī)措施來處理。

②巖溶隧道．若隧道標(biāo)高處于巖溶水循環(huán)的充氣帶，可不作防水的特殊處理；若隧道標(biāo)高處于季節(jié)性充水帶或水平循環(huán)帶及深循環(huán)帶，一般以采用地表截堵、防止表土流失、洞內(nèi)注漿堵水等措施為主，其中若碰到原有動(dòng)、靜水壓變化較大的集中股流(如暗河管道流)，視對(duì)環(huán)境影響的程度，即可采用輔助工程引排，又可采用在未揭穿集中股流前進(jìn)行預(yù)注漿封堵的措施進(jìn)行處理。巖溶隧道地表覆蓋層若厚度較薄(小于20m)時(shí)，則應(yīng)在隧道開挖前作地面預(yù)處理，以防止地面塌陷。

③生態(tài)環(huán)境需特殊保護(hù)地區(qū)的隧道工程。無論隧道長(zhǎng)短和埋深如何，修建時(shí)均應(yīng)采取全封堵水的措施。

4 結(jié)束語(yǔ)

隧道工程對(duì)環(huán)境水文地質(zhì)條件及周圍的生態(tài)環(huán)境會(huì)帶來程度不同的影響，其中地表、地下水的大量涌入或隧道內(nèi)地下水的大量排放是其主要原因。因此，我們認(rèn)為，今后在新建隧道等地下工程時(shí)．-要認(rèn)真開展隧道水文地質(zhì)環(huán)境變化規(guī)律及其對(duì)生態(tài)環(huán)境影響的評(píng)估這一重要工作。

(1)新建隧道環(huán)境影響評(píng)估應(yīng)貫穿于隧道勘測(cè)設(shè)計(jì)、施工及運(yùn)營(yíng)各個(gè)階段。

(2)新建隧道環(huán)境影響評(píng)估范圍應(yīng)規(guī)定為隧道軸兩側(cè)各1000～5000m為宜，特長(zhǎng)巖溶隧道可根據(jù)需要適當(dāng)擴(kuò)大評(píng)估范圍。

(3)從保護(hù)環(huán)境的大目標(biāo)出發(fā)，新建隧道工程的防排水原則應(yīng)以截、堵措施為主，以改變過去山嶺隧道建設(shè)中，以排為主的做法。

(4)環(huán)境影響評(píng)估應(yīng)包括地表環(huán)境影響程度、范圍的評(píng)估和對(duì)隧道內(nèi)環(huán)境影響的評(píng)估兩方面的項(xiàng)目和內(nèi)容。

參考文獻(xiàn)

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篇10

隨著城市化的發(fā)展，城市交通狀況及環(huán)境條件日趨惡化，交通的擁擠和效率低下成為各大城市的通病，人們逐漸認(rèn)識(shí)到發(fā)展以地下鐵道為骨干的大運(yùn)量快速公共交通系統(tǒng)是解決問題的重要途徑[1]。實(shí)踐證明，地鐵以其快速、高效、清潔的特點(diǎn)，在世界上大多數(shù)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)大城市的客運(yùn)交通中發(fā)揮著不可替代的作用，比如東京、莫斯科、倫敦等[1]。近年來，我國(guó)的地鐵建設(shè)也得到了迅猛的發(fā)展。以北京為例，目前地鐵線路總長(zhǎng)114km(包括地面軌道線路)，按照《北京奧運(yùn)行動(dòng)規(guī)劃》，到2008年運(yùn)營(yíng)里程將達(dá)到202km，長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃總里程超過600km。另外，上海、廣州、深圳、南京、杭州、沈陽(yáng)等大城市也正在或者即將建設(shè)地鐵或輕軌。可以說，我國(guó)已經(jīng)進(jìn)入了地鐵工程建設(shè)的黃金時(shí)代。

地鐵工程是生命線工程的重要組成部分，其抗震問題已經(jīng)成為城市工程抗震和防災(zāi)減災(zāi)研究的重要組成部分。美國(guó)、日本等國(guó)家都曾經(jīng)對(duì)地鐵等地下結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)理論進(jìn)行了研究，提出了一些實(shí)用的抗震設(shè)計(jì)方法[2-5]。但我國(guó)在這一領(lǐng)域的研究相對(duì)滯后[5-6]。迄今為止，我國(guó)還沒有獨(dú)立的地下結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)規(guī)范，GB50157—92《地下鐵道設(shè)計(jì)規(guī)范》和GB50157—2003《地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范》對(duì)地鐵的抗震設(shè)計(jì)都只給出了極為籠統(tǒng)的規(guī)定，其原因主要是研究工作開展不夠，對(duì)地下結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)方法缺乏系統(tǒng)研究。長(zhǎng)期以來，地鐵結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)基本是參照GBJ111—87《鐵路工程抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》中有關(guān)隧道部分的條文和GB50011—2001《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》，采用地震系數(shù)法進(jìn)行的。地震系數(shù)法用于地下結(jié)構(gòu)抗震計(jì)算時(shí)具有明顯的缺陷，比如按照地震系數(shù)法，作用在地下結(jié)構(gòu)的水平慣性力隨埋深的增加而增加，這與實(shí)際情況明顯不符。出現(xiàn)這一局面的原因與人們對(duì)地下結(jié)構(gòu)震害的認(rèn)識(shí)不無關(guān)系。客觀地講，地下結(jié)構(gòu)由于受到地層的約束，加之城市隧道大多采用抗震性能較好的整體現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)及能夠適應(yīng)地層變形的裝配式圓形結(jié)構(gòu)，震害明顯低于地上結(jié)構(gòu)[6]。高烈度地震區(qū)內(nèi)的城市地鐵大規(guī)模建設(shè)是在近20多年才出現(xiàn)的，大多數(shù)還沒有經(jīng)過大地震的檢驗(yàn)，因此災(zāi)難性的震害記錄不多，于是人們普遍認(rèn)為地下結(jié)構(gòu)在地震作用下所受破壞程度遠(yuǎn)比地上結(jié)構(gòu)輕。但在1995年日本阪神大地震中，神戶市地鐵車站及區(qū)間隧道遭到嚴(yán)重破壞的事實(shí)給這種傳統(tǒng)觀念帶來了巨大的沖擊，引起了眾多地震工作者的極大重視[7-9]。阪神地震清楚地表明，在地層可能發(fā)生較大變形和位移的部位，地鐵等地下結(jié)構(gòu)可能會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的震害，因此對(duì)其抗震問題應(yīng)給予高度重視。

目前研究地下結(jié)構(gòu)抗震性能的主要途徑有:原型觀測(cè)、模型試驗(yàn)和數(shù)值模擬。由于問題的極其復(fù)雜性，目前還沒有哪一種手段能夠完全實(shí)現(xiàn)對(duì)地下結(jié)構(gòu)動(dòng)力反應(yīng)進(jìn)行全面而真實(shí)的解釋和模擬。一般是通過原型觀測(cè)和模型試驗(yàn)結(jié)果來部分的或定性的再現(xiàn)實(shí)際現(xiàn)象、解釋物理機(jī)制、推斷變化過程、總結(jié)特性規(guī)律和分析災(zāi)變后果，在此基礎(chǔ)上建立合理的能夠反映實(shí)際動(dòng)力相互作用規(guī)律的數(shù)理分析模型，發(fā)展相應(yīng)的數(shù)值分析方法;再通過模型試驗(yàn)和原型觀測(cè)結(jié)果加以驗(yàn)證。然后對(duì)不同抗震設(shè)計(jì)方案進(jìn)行計(jì)算分析，盡可能地再現(xiàn)和模擬其實(shí)際動(dòng)力反應(yīng)，研究其抗震性能，提出相應(yīng)的抗震對(duì)策。這是研究和評(píng)價(jià)地下結(jié)構(gòu)抗震性能的較為合理的有效途徑。

阪神地震后，我國(guó)對(duì)地鐵等地下結(jié)構(gòu)的抗震問題進(jìn)行了一系列的研究[10-23]，但仍然缺少實(shí)質(zhì)性進(jìn)展。為改變目前我國(guó)在這一研究領(lǐng)域中的落后局面，需要在理論分析、數(shù)值模擬和模型試驗(yàn)等方面開展更為深入的工作，系統(tǒng)地研究地鐵車站及區(qū)間隧道等的地震反應(yīng)，以圖在抗震分析及設(shè)計(jì)方法與理論基礎(chǔ)方面有實(shí)質(zhì)性的突破。目前我國(guó)地鐵抗震分析及設(shè)計(jì)中存在諸多問題尚待深入研究，其中目前迫切需要解決的關(guān)鍵問題主要體現(xiàn)在以下5個(gè)方面。

1土-結(jié)構(gòu)動(dòng)力相互作用分析模型

強(qiáng)地震作用下，地下結(jié)構(gòu)與地基介質(zhì)可能呈現(xiàn)明顯的非線性、彈塑性狀態(tài)，地下結(jié)構(gòu)與地基之間的接觸面還可能出現(xiàn)局部滑移、脫離等非連續(xù)變形現(xiàn)象，除此之外，地鐵地下結(jié)構(gòu)-地基動(dòng)力相互作用分析模型還應(yīng)該合理考慮地基半無限性的影響。因此，一個(gè)合理的地下結(jié)構(gòu)分析模型既要考慮對(duì)半無限地基的模擬，還必須全面考慮4種非線性因素:結(jié)構(gòu)材料非線性、結(jié)構(gòu)-地基動(dòng)態(tài)接觸非線性、近場(chǎng)地基非線性與遠(yuǎn)場(chǎng)地基非線性。目前對(duì)包括鋼筋混凝土等在內(nèi)的結(jié)構(gòu)材料非線性性質(zhì)的研究相對(duì)成熟;結(jié)構(gòu)-地基動(dòng)態(tài)接觸非線性的研究也已經(jīng)取得較大進(jìn)展[24-25];針對(duì)地基半無限性及遠(yuǎn)場(chǎng)地基特性的模擬問題已經(jīng)發(fā)展了多種動(dòng)力人工邊界[26-29];關(guān)于土的非線性問題(尤其是動(dòng)力非線性問題)的研究更是發(fā)展出幾十種動(dòng)力非線性本構(gòu)模型[30]，目前雖然沒有任何一個(gè)模型具有廣泛的適用性，但針對(duì)具體的問題也不乏有合理而實(shí)用的選擇。上述問題的研究已經(jīng)取得了相當(dāng)豐富的成果，但是如何根據(jù)這些研究成果構(gòu)造合理的地鐵地下結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)分析模型還需要進(jìn)行深入的研究和探討。

對(duì)地鐵車站及區(qū)間隧道等地下結(jié)構(gòu)來說，周圍地基特性對(duì)結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)及破壞特征的影響顯著。在地震反應(yīng)過程中，周圍地基尤其是上覆土層的重力效應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生不容忽視的影響。如何合理地反映地基的靜力效應(yīng)及地基半無限性的影響是一個(gè)比較重要的問題。這一問題的解決涉及到動(dòng)力人工邊界及靜力人工邊界的合理確定和設(shè)置。由于目前已有的動(dòng)力人工邊界一般不適用于地下結(jié)構(gòu)-地基系統(tǒng)的靜力分析，因而普遍的解決辦法是針對(duì)靜力問題和動(dòng)力問題采用不同的人工邊界。對(duì)于靜力問題，采用固定人工邊界或其他靜力邊界(邊界元或無窮元)，而動(dòng)力問題則采用動(dòng)力人工邊界，這導(dǎo)致形成了兩個(gè)不同的分析模型。針對(duì)不同模型，首先分析靜力問題，然后基于靜力分析結(jié)果進(jìn)行動(dòng)力分析，最后將兩種分析結(jié)果進(jìn)行組合。這種做法不僅麻煩，也不能很好地反映地下結(jié)構(gòu)周圍地基的重力效應(yīng)對(duì)非線性結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)的影響。因而有必要發(fā)展一種對(duì)靜力分析和動(dòng)力分析均能適用的靜-動(dòng)力統(tǒng)一人工邊界，并提出直接在靜-動(dòng)力統(tǒng)一人工邊界上實(shí)現(xiàn)地震波場(chǎng)的輸入方法。基于靜-動(dòng)力統(tǒng)一人工邊界建立一個(gè)可考慮上覆土層的重力效應(yīng)、實(shí)現(xiàn)強(qiáng)地震動(dòng)有效輸入、合理反映結(jié)構(gòu)材料非線性、結(jié)構(gòu)-地基動(dòng)接觸非線性、近場(chǎng)地基非線性與遠(yuǎn)場(chǎng)地基非線性等影響因素的理論分析模型是完善地下結(jié)構(gòu)靜力分析及地震反應(yīng)分析的合理途徑。

2土-結(jié)構(gòu)動(dòng)力相互作用分析的快速高效算法

求解土-結(jié)構(gòu)動(dòng)力相互作用問題的方法可以分為解析法、半解析法和數(shù)值法等[2，31]。由于地下結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，解析法和半解析法的使用受到限制，而數(shù)值方法的使用最為廣泛。在眾多數(shù)值方法中，有限元法由于具有靈活方便、適應(yīng)性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，得到了廣泛的應(yīng)用。當(dāng)采用有限元法結(jié)合人工邊界對(duì)強(qiáng)地震作用下的土-結(jié)構(gòu)開放系統(tǒng)進(jìn)行整體分析時(shí)，由于系統(tǒng)非線性的影響，必需采用時(shí)域逐步積分算法完成計(jì)算，當(dāng)所研究問題的尺度大、力學(xué)模型的自由度多時(shí)，其分析計(jì)算工作量巨大。地鐵地下結(jié)構(gòu)構(gòu)造復(fù)雜，往往又處在一個(gè)復(fù)雜的地震動(dòng)場(chǎng)中，雖然目前由于分析手段的限制或出于簡(jiǎn)單滿足工程設(shè)計(jì)目的考慮，常常采用切片的二維計(jì)算模型進(jìn)行抗震分析，但為更深入研究和了解地鐵地下結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)規(guī)律、分析不同地震動(dòng)場(chǎng)的綜合影響，采用地鐵地下結(jié)構(gòu)三維整體模型進(jìn)行研究還是必需的。

有限元離散模型中單元尺寸的大小與地震波及傳播介質(zhì)的性質(zhì)有關(guān)。對(duì)于位于土中，特別是軟土中的地下結(jié)構(gòu)進(jìn)行地震反應(yīng)分析時(shí)，為對(duì)土中地震波的傳播有足夠的模擬精度，往往需要采用尺寸足夠小的單元，導(dǎo)致離散模型單元數(shù)目很多。地鐵地下車站的長(zhǎng)度一般超過100m，甚至達(dá)200m，因而地鐵車站-地基系統(tǒng)計(jì)算分析模型尺度很大，尤其是需要同時(shí)研究地鐵車站與區(qū)間隧道連接處等震害易發(fā)生部位的地震反應(yīng)及破壞規(guī)律時(shí)，計(jì)算模型的尺度將更大。在強(qiáng)地震作用下，地鐵地下結(jié)構(gòu)-地基系統(tǒng)的非線性動(dòng)力行為不可避免。雖然通過引入人工邊界可以選取相對(duì)較小的計(jì)算區(qū)域，但是三維非線性動(dòng)力分析模型(模型尺寸取決于地下結(jié)構(gòu)的尺寸)的采用仍然決定了巨大的計(jì)算工作量。因而進(jìn)一步發(fā)展快速高效的計(jì)算方法以更有效地降低計(jì)算工作量，成為地鐵地下結(jié)構(gòu)-地基系統(tǒng)非線性動(dòng)力相互作用分析模型的推廣應(yīng)用所需要解決的關(guān)鍵問題之一。

3地鐵地下結(jié)構(gòu)地震破壞模式和抗震性能的評(píng)估方法

動(dòng)力時(shí)程分析方法作為一種可靠的分析手段適用于深入研究地鐵等地下結(jié)構(gòu)抗震理論，而對(duì)于評(píng)估地下結(jié)構(gòu)承載力極限狀態(tài)和進(jìn)行常規(guī)的地鐵地下工程抗震設(shè)計(jì)，還需要發(fā)展簡(jiǎn)便和實(shí)用的分析方法。借鑒目前建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)方法，發(fā)展新的評(píng)估地鐵地下結(jié)構(gòu)地震破壞模式及抗震性能的方法是很有意義的。我國(guó)GB50011—2001《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定建筑抗震設(shè)計(jì)需要進(jìn)行大震作用下結(jié)構(gòu)的彈塑性變形驗(yàn)算，對(duì)于地鐵地下結(jié)構(gòu)尤其是地鐵車站結(jié)構(gòu)來說，大震作用下的彈塑性變形驗(yàn)算無疑也是必要的。目前常用的彈塑性分析方法包括靜力增量分析法、動(dòng)力時(shí)程分析法和靜力彈塑性分析方法(Push-over方法)。靜力增量分析法相對(duì)簡(jiǎn)單，但沒有考慮到地震作用與結(jié)構(gòu)自振特性之間的密切關(guān)系。動(dòng)力時(shí)程分析法由于能夠計(jì)算地震反應(yīng)過程中各時(shí)刻結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和變形狀態(tài)，給出結(jié)構(gòu)開裂和屈服的順序，發(fā)現(xiàn)應(yīng)力和塑性變形集中的部位，從而可以判明結(jié)構(gòu)的屈服機(jī)制、薄弱環(huán)節(jié)及可能的破壞類型，結(jié)果也較為準(zhǔn)確，但其計(jì)算工作量大，計(jì)算結(jié)果受地震波選取的影響，用于常規(guī)的抗震設(shè)計(jì)還有一定的困難。相對(duì)上述兩種方法來說，Push-over分析方法是一種新的結(jié)構(gòu)抗震分析方法，這種方法既比較簡(jiǎn)單，又可以比較準(zhǔn)確地評(píng)估地震作用下結(jié)構(gòu)的反應(yīng)情況，因而得到了廣泛的研究和應(yīng)用[32-35]。由于地下結(jié)構(gòu)與地上結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)規(guī)律和特點(diǎn)并不完全相同，因此到目前為止，適用于建筑結(jié)構(gòu)抗震分析的Push-over方法還無法應(yīng)用于地鐵車站等地下結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)。另外，由于受到周圍地基約束，地下結(jié)構(gòu)的變形形式不同于地上結(jié)構(gòu)。相對(duì)地上結(jié)構(gòu)來說，地下結(jié)構(gòu)在整體發(fā)生較小變形時(shí)局部的內(nèi)力可能會(huì)很大，因此也不能簡(jiǎn)單地套用地上結(jié)構(gòu)變形的極限值推算地下結(jié)構(gòu)在中震或大震作用下的極限狀態(tài)，必須進(jìn)行深入的理論分析和試驗(yàn)研究，了解地鐵車站等地下結(jié)構(gòu)的內(nèi)力-變形規(guī)律及破壞模式，并在此基礎(chǔ)上提出地鐵地下結(jié)構(gòu)抗震性能定量化評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。因此需要發(fā)展一種能夠適應(yīng)于地鐵地下結(jié)構(gòu)的Push-over分析方法，考慮地下結(jié)構(gòu)受周圍地基約束的特點(diǎn)，提出地下結(jié)構(gòu)基于位移的抗震分析及設(shè)計(jì)方法，以突破現(xiàn)有承載力設(shè)計(jì)方法的限制，從而使地鐵車站等地下結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)更為合理和簡(jiǎn)便。

4地鐵地下結(jié)構(gòu)的抗震構(gòu)造措施[36]

目前我國(guó)對(duì)地鐵車站及區(qū)間隧道等地下結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)采用的抗震構(gòu)造措施還缺乏統(tǒng)一認(rèn)識(shí)。一種觀點(diǎn)認(rèn)為單建的地下結(jié)構(gòu)由于受到地層的約束，地震時(shí)構(gòu)件不大可能出現(xiàn)交變內(nèi)力，無須特別考慮抗震構(gòu)造措施;當(dāng)?shù)叵陆Y(jié)構(gòu)與地面建、構(gòu)筑物合建時(shí)，才需按地面結(jié)構(gòu)的抗震要求考慮構(gòu)造措施。另一種觀點(diǎn)認(rèn)為基本可以照搬地面民用建筑結(jié)構(gòu)的要求，例如，抗震設(shè)防烈度7度的城市，即按8度采取相應(yīng)構(gòu)造措施，并將抗震等級(jí)提高一級(jí)。比較看來，這兩種觀點(diǎn)都有一定的片面性，前者完全忽視了地震對(duì)單建地下結(jié)構(gòu)可能造成的破壞;后者又完全把地下結(jié)構(gòu)等同于地上結(jié)構(gòu)。實(shí)際上應(yīng)該區(qū)別不同的圍巖條件和施工方法，根據(jù)地下結(jié)構(gòu)在地震作用下的受力和破壞特點(diǎn)有針對(duì)性地采取抗震措施。抗震構(gòu)造措施是提高罕遇地震時(shí)結(jié)構(gòu)整體抗震能力、保證其實(shí)現(xiàn)預(yù)期設(shè)防目標(biāo)、延遲結(jié)構(gòu)破壞的重要手段，它可以充分發(fā)掘結(jié)構(gòu)的潛力，在一定條件下，比單純依靠提高設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)來增強(qiáng)抗震能力更為經(jīng)濟(jì)合理。這方面工作的重點(diǎn)應(yīng)放在改善薄弱部件的受力和提高結(jié)構(gòu)構(gòu)件的延性及耗能能力上。有關(guān)地鐵工程抗震構(gòu)造方面存在的其他問題還很多，如抗震縫的設(shè)置原則和方法，后砌的內(nèi)部承重結(jié)構(gòu)和非承重隔墻的抗震構(gòu)造要求等。

5地鐵區(qū)間隧道穿越地震斷層的設(shè)計(jì)方案及工程措施

目前GB50011—2001《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，建筑物選址應(yīng)避開地震活斷層，以防止地震時(shí)斷層運(yùn)動(dòng)而引起的破壞。對(duì)于地上單建的建筑結(jié)構(gòu)，這一方法是可行的。地鐵地下車站作為地鐵系統(tǒng)中的關(guān)鍵樞紐，也可以通過合理的選址方案，避開地震活斷層。但是地鐵線路走向基本上取決于交通功能的要求，因此地鐵區(qū)間隧道穿越地震斷層有時(shí)是不可避免的。目前對(duì)埋地管線等小斷面地下管道跨越斷層時(shí)的抗震設(shè)計(jì)方法已經(jīng)有所研究[17，37-39]，但是地鐵隧道無論是在結(jié)構(gòu)尺寸上還是在結(jié)構(gòu)構(gòu)造和材料性質(zhì)上與小斷面地下管線均有所不同，目前對(duì)諸如地鐵區(qū)間隧道等大斷面隧道跨越地震斷層的抗震問題還缺乏研究，雖然很多地鐵隧道在跨越地震活斷層時(shí)不得不采取特殊的設(shè)計(jì)方案和工程措施，但還缺乏針對(duì)這些設(shè)計(jì)方案和工程措施的系統(tǒng)理論分析。

我國(guó)在十五期間將投資27億元人民幣建設(shè)“中國(guó)數(shù)字地震觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)”[40]，地震活斷層探測(cè)系統(tǒng)是其中重要的組成部分。這表明目前我國(guó)對(duì)大城市地震斷層問題已經(jīng)給予了足夠重視，很多重要城市已經(jīng)針對(duì)地下斷層開始了勘探和研究工作，其中對(duì)地震活斷層可能引發(fā)的地震及可能造成的破壞是重點(diǎn)考慮和研究的對(duì)象。隨著對(duì)北京等重大城市地下地震斷層勘探工作的開展和對(duì)地震斷層活動(dòng)性的掌握，針對(duì)地鐵區(qū)間隧道等地下隧道跨越地震活斷層時(shí)的抗震設(shè)計(jì)及工程措施將是抗震工作者和工程設(shè)計(jì)人員不得不面對(duì)和需要解決的實(shí)際問題。

6結(jié)語(yǔ)

地鐵地下結(jié)構(gòu)是重要的生命線工程，造價(jià)高，使用周期長(zhǎng)，一旦發(fā)生破壞，修復(fù)困難，直接和間接經(jīng)濟(jì)損失巨大。目前我國(guó)地鐵建設(shè)已經(jīng)進(jìn)入，其中很多地鐵工程建設(shè)在高烈度地區(qū)，同時(shí)我國(guó)缺少完善的地鐵地下結(jié)構(gòu)抗震分析方法和有效的抗震構(gòu)造措施，因而開展深入系統(tǒng)的理論分析、試驗(yàn)研究及數(shù)值模擬，發(fā)展合理而可靠的地下結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)理論和方法，完善地下結(jié)構(gòu)抗震構(gòu)造措施，確定優(yōu)良的地下結(jié)構(gòu)抗震體系，均具有重要的科學(xué)意義同時(shí)具有重要的工程應(yīng)用價(jià)值。

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篇11

近年來，隨著鐵路工程建設(shè)的不斷發(fā)展，建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)越來越高，工程施工難度也越來越大，特別是隧道工程，長(zhǎng)大隧道越來越多，地質(zhì)條件越來越復(fù)雜，標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)越抓越嚴(yán)，工期要求越來越短。所以在施工過程中，合理組織施工，制定合理方案尤為重要。本文就南呂梁山隧道施工過程中過膏溶角礫巖段施工所采用的方法，做一般總結(jié)。

1、膏溶角礫巖段分布

南呂梁山隧道1#斜井穿越第四系黃土、奧陶系峰峰組下段膏溶角礫巖地層，巖體破碎，如泥包石狀、碎石土狀，成巖程度低，屬極軟巖、軟巖；埋深淺，強(qiáng)風(fēng)化，兩側(cè)深溝發(fā)育，地表水容易匯入，圍巖為Ⅴ級(jí)。

南呂梁山隧道2#斜井膏溶角礫巖段長(zhǎng)度為1150m,具體分布如下：

300～650m段：隧道穿越奧陶系中統(tǒng)峰峰組下段膏溶角礫巖，巖體破碎，如泥包石狀、碎石土狀，成巖程度低，屬極軟巖、軟巖；地表溝壑發(fā)育，地表水容易匯入隧道,圍巖為Ⅴ級(jí)。

650～800m段：隧道穿越奧陶系中統(tǒng)峰峰組下段含石膏角礫狀泥灰?guī)r、膏溶角礫巖，屬軟巖、極軟巖，巖體破碎。圍巖為Ⅳ級(jí)。

800～950m段隧道穿越奧陶系中統(tǒng)峰峰組下段膏溶角礫巖，屬極軟巖，巖體破碎，呈碎塊狀。圍巖為Ⅴ級(jí)。

950～1450m段：隧道穿越奧陶系中統(tǒng)峰峰組下段含石膏角礫狀泥灰?guī)r、膏溶角礫巖，屬軟巖、極軟巖，巖體破碎。圍巖為Ⅳ級(jí)。

2、膏溶角礫巖特性

膏溶角礫巖工程力學(xué)性質(zhì)很特殊，單軸飽和抗壓強(qiáng)度極低，隧道挖開后穩(wěn)定時(shí)間很短，容易發(fā)生坍塌和大變形，如果遇水則強(qiáng)度很快降低,極易崩解軟化，同時(shí)具有弱至中等程度的膨脹性。

3、施工方法：

3.1無水段膏溶角礫巖施工

3.1.1總體方案

根據(jù)膏溶角礫巖低強(qiáng)度、崩解性及遇水膨脹、強(qiáng)度軟化的特點(diǎn)，借鑒國(guó)內(nèi)外既有施工經(jīng)驗(yàn)，根據(jù)本工程的實(shí)際情況，選擇臺(tái)階法施工，既可實(shí)現(xiàn)快速施工，又能保證施工的安全性和地層適應(yīng)性。

根據(jù)隧道施工經(jīng)驗(yàn)，選擇采用臺(tái)階長(zhǎng)度在5～7m時(shí)工序干擾少，作業(yè)效率高，能更早的使支護(hù)結(jié)構(gòu)形成閉合，有效控制隧道較大位移。

3.1.2臺(tái)階法主要施工工藝

膏溶角礫巖地層采用臺(tái)階法施工，臺(tái)階長(zhǎng)度在5～7m，循環(huán)進(jìn)尺0.75～2.0m。利用小臺(tái)架風(fēng)鉆鉆孔、施作錨桿，人工施做鋼筋網(wǎng)、鋼架，濕噴機(jī)噴混凝土。開挖前施做超前小導(dǎo)管，確保施工安全。主要施工工序?yàn)?見下圖)：超前小導(dǎo)管注漿開挖上臺(tái)階上部立拱噴錨下臺(tái)階開挖邊墻噴錨仰拱開挖仰拱初支仰拱灌注拱墻襯砌。

3.1.3膏溶角礫巖段的快速開挖步序

南呂梁山隧道施工工序如下表。核心步驟為上下臺(tái)階實(shí)施平行作業(yè)，上斷面立拱和鉆掏槽眼、輔助眼與下斷面出碴同步進(jìn)行，上斷面噴漿與下半斷面接腿同步進(jìn)行，下斷面噴漿與上斷面施作周邊眼同步進(jìn)行 ，利用三臺(tái)噴漿機(jī)同時(shí)濕噴，上下斷面噴漿完即裝藥爆破的施工工序，從而極大地壓縮了循環(huán)作業(yè)時(shí)間。

圖1臺(tái)階法平行作業(yè)快速施工工序流程圖

上、下臺(tái)階間距：臺(tái)階長(zhǎng)度越短，隧道拱頂沉降量越小，因此，在施工過程中，盡量縮短臺(tái)階長(zhǎng)度。同時(shí)考慮到上臺(tái)階施工拱部時(shí)應(yīng)有4～5m的施工操作平臺(tái)，因此，上、下臺(tái)階工序的間距控制在5～7m范圍內(nèi)。

仰拱與下臺(tái)階間距：仰拱應(yīng)及早施做，根據(jù)快速施工的需要，仰拱與下臺(tái)階的間距控制在30～50m，一方面保證下臺(tái)階有較寬裕的施工操作場(chǎng)地布置噴漿設(shè)備、裝載機(jī)和出碴車輛等；另一方面，能夠及時(shí)施工仰拱，以控制變形發(fā)展，

圖2 快速施工工序間距控制示意圖

3.1.4仰拱棧橋施工技術(shù)

采用了簡(jiǎn)易仰拱棧橋快速施工技術(shù)，仰拱棧橋長(zhǎng)9m，為實(shí)現(xiàn)與開挖月進(jìn)尺120m的進(jìn)度匹配，共計(jì)采用4幅仰拱棧橋，滿足了仰拱施工進(jìn)度及仰拱混凝土齡期要求，從根本上消除隧底質(zhì)量隱患，仰拱緊跟開挖掌子面，仰拱距開挖面30～50m，實(shí)現(xiàn)了隧道底部的快速封閉。

具體步驟為：仰拱超前襯砌施工，仰拱施工采用一次全幅灌注方式，一次灌注長(zhǎng)度5～6m，分兩次開挖，每次仰拱的循環(huán)開挖進(jìn)尺控制在2～3m。

圖3 仰拱棧橋施工縱面圖

3.2富水膏溶角礫巖地段的施工對(duì)策

3.2.1有水膏溶角礫巖工程危害及施工對(duì)策

根據(jù)前面所述，膏溶角礫巖具有遇水崩解膨脹、強(qiáng)度軟化等兩大特征，但從膏溶角礫巖的試驗(yàn)結(jié)果看，大多數(shù)的膏溶角礫巖僅表現(xiàn)為弱膨脹，只有極個(gè)別試件表現(xiàn)為強(qiáng)膨脹，因而，富水地段的膏溶角礫巖最主要的工程危害仍是巖體在遇水后強(qiáng)度軟化問題，通過研究，對(duì)富水地段不同類型的膏溶角礫巖地層可采取以下針對(duì)性的施工措施：

(1)有水地段的膏溶角礫巖，強(qiáng)度衰減很快，只要開挖暴露就會(huì)坍塌，因此采取超前地質(zhì)預(yù)報(bào)和超前加強(qiáng)支護(hù)，并加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)工作。

(2)快速閉合、減少有害松動(dòng)和圍巖惡化，盡快使支護(hù)結(jié)構(gòu)封閉成環(huán)，減少隧道周圍松動(dòng)范圍和水的影響。

(3)做好地下水的排水系統(tǒng)和地下水的封堵措施，防止地下水與泥的流失，施工時(shí)采取注漿是較好的處理措施。禁止地下水或施工用水浸泡仰拱基底，對(duì)于基底可以用鋼筋混凝土硬化，這樣可以起到硬化基底和降低格柵變形的作用。

(4)對(duì)有水地層軟化情況的分析顯示，支護(hù)結(jié)構(gòu)將承受較大圍巖壓力，經(jīng)歷大變形，為從根本上控制地層變位，應(yīng)對(duì)隧道周圍圍巖進(jìn)行注漿加固，對(duì)隧道仰拱也應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)加固改良。

(5)支護(hù)參數(shù)應(yīng)加強(qiáng)，尤其是仰拱，在富水條件下，考慮到巖體后期的膨脹變形和膨脹力的影響，二襯應(yīng)按主要承載結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上適當(dāng)加強(qiáng)。

（6）仰拱的處理：有水地段的膏溶角礫巖，遇水成泥，沒有承載力，因而對(duì)于仰拱地基適當(dāng)改良加強(qiáng)是必須的，除采用混凝土樁增加地基承載控制基礎(chǔ)沉降外，還采用一定的注漿加固、封水措施，加強(qiáng)薄弱部位，改善地基承載力。

3.2.2具體施工方法

通過對(duì)各種超前支護(hù)工法的研究，結(jié)合本工程的工程地質(zhì)特點(diǎn)，主要選擇造價(jià)相對(duì)較低的小導(dǎo)管法。

針對(duì)富水膏溶角礫巖地段制定的具體隧道施工預(yù)案和工序見圖4，在采取超前支護(hù)加固輔助措施(超前小導(dǎo)管注漿、帷幕注漿)同時(shí)，采用環(huán)行開挖留核心土的施工方法，核心土長(zhǎng)度不大于2m，臺(tái)階長(zhǎng)度5～7m，循環(huán)進(jìn)尺不超過1m，本著“管超前、嚴(yán)注漿、短進(jìn)尺、強(qiáng)支護(hù)、勤量測(cè)、快封閉”的原則組織施工。

3.2.3全斷面帷幕注漿施工

在富水膏溶角礫巖地段的施工前對(duì)隧道運(yùn)用多種手段對(duì)地下水進(jìn)行預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)，根據(jù)水量大小綜合選用超前小導(dǎo)管注漿、帷幕注漿及徑向注漿對(duì)地層進(jìn)行加固。現(xiàn)場(chǎng)注漿施工中，注漿參數(shù)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整優(yōu)化。

圖4注漿孔縱剖面圖

4、工程保證措施

4．1加強(qiáng)膏溶角礫巖地段施工監(jiān)控

按照設(shè)計(jì)將洞內(nèi)圍巖及支護(hù)狀態(tài)觀察、凈空變化(拱頂下沉，底板隆起、凈空收斂和圍巖位移)圍巖壓力(圍巖與支護(hù)結(jié)構(gòu)的接觸應(yīng)力)、支護(hù)結(jié)構(gòu)的應(yīng)力狀態(tài)(鋼架內(nèi)力和錨桿軸力)的監(jiān)控量測(cè)為必測(cè)項(xiàng)目；圍巖彈性波速度測(cè)試、初期支護(hù)噴射混凝土應(yīng)變和二次襯砌混凝土應(yīng)變監(jiān)控量測(cè)等為選測(cè)項(xiàng)目。洞內(nèi)觀測(cè)點(diǎn)布設(shè)如圖9。

圖5量測(cè)斷面布置圖

4.2超前地質(zhì)預(yù)報(bào)

隧道開挖過程中，必須進(jìn)行超前地質(zhì)預(yù)報(bào)，通過地質(zhì)超前鉆孔、地質(zhì)雷達(dá)、紅外線聲波探測(cè)等辦法，了解開挖前方要通過地層的地質(zhì)、水文、該段的巖性特性和工程力學(xué)情況。以此來制定出科學(xué)的施工方案，避免施工的盲目性。

4.3預(yù)防隧道整體下沉和確保掌子面穩(wěn)定性

在拱腳部位及邊墻腳部位，存在著較大的應(yīng)力集中，相對(duì)剪切應(yīng)力較大，導(dǎo)致這些部位趨于屈服，從而使得承載能力下降，容易導(dǎo)致支護(hù)結(jié)構(gòu)隨著時(shí)間的推移，產(chǎn)生整體下沉，因此，為防止支護(hù)結(jié)構(gòu)的整體下沉，盡快施作仰拱。

在臺(tái)階法施工中，臺(tái)階長(zhǎng)度需要綜合考慮，一方面，快速封閉支護(hù)需要臺(tái)階長(zhǎng)度盡可能短，另一方面，掌子面穩(wěn)定需要臺(tái)階長(zhǎng)度盡可能長(zhǎng)，同時(shí)，臺(tái)階長(zhǎng)度的安排需要考慮施工組織的要求。

盡量采用機(jī)械和人工風(fēng)鎬開挖，如需爆破時(shí)，采用弱爆破。在爆破時(shí)，采用淺眼、密眼、間隔裝藥、光面爆破，并嚴(yán)格控制用藥量

5、結(jié)束語(yǔ)

（1）膏溶角礫巖隧道施工最主要的是加強(qiáng)施工過程控制，切忌不可盲目追求進(jìn)度；

（2）要充分認(rèn)識(shí)到信息化管理在較差地質(zhì)條件隧道施工中的重要性，根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)及時(shí)反饋到施工中去；

（3）建立重點(diǎn)工序及隱蔽工程檢查制度，避免存在較大隱患；

（4）由于膏溶角礫巖隧道施工目前還未有真正意義上的專門施工方法，還需要進(jìn)一步探索、完善；因此，在施工過程中，要積極與有經(jīng)驗(yàn)的專家、科研所、設(shè)計(jì)院、大專院校等聯(lián)系、溝通，提高施工水平及施工質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

孫明磊 李文江 劉志春 監(jiān)控量測(cè)技術(shù)在強(qiáng)風(fēng)化膏溶角礫巖隧道施工中的應(yīng)用.石家莊鐵道學(xué)院土木工程分院,石家莊,050043 鐵道建筑 2010年8月

胡文壽 于俊清特殊性巖土膏溶角礫巖的工程特性研究西安建材地質(zhì)工程勘察院《西安工程學(xué)院學(xué)報(bào)》2003年 第1期

篇12

自21世紀(jì)以來，我國(guó)地下工程建設(shè)項(xiàng)目數(shù)量不斷增多，建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大。此外，地下工程建設(shè)不僅包括民間個(gè)人行為，也包括政府行為，例如南水北調(diào)工程、青藏鐵路工程等，這些工程中隧道工程占據(jù)的比例相當(dāng)大。與此同時(shí)，城市高層或超高層建筑的發(fā)展，其地下部分多配備有停車場(chǎng)或商場(chǎng)等。以上所謂的個(gè)人行為或政府行為均涉及到地下工程問題，且其施工質(zhì)量及施工安全均牽絆著每一個(gè)社會(huì)人的心。本文就地下工程施工技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展予以討論。

一、地下工程施工技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀分析

經(jīng)過多年的研究與努力，我國(guó)地下工程施工技術(shù)或方法的發(fā)展令人欣慰。目前，地下工程主要施工技術(shù)包括盾構(gòu)法（泥水平衡盾構(gòu)/氣壓平衡盾構(gòu)/土壓平衡盾構(gòu)）、新奧法、TBM法、淺埋暗挖法、非開挖施工、頂管法、沉管/沉井/沉箱法、ECL法、明挖法/蓋挖法等。本章節(jié)就沉井法施工技術(shù)、頂管法施工技術(shù)、盾構(gòu)法施工技術(shù)及新奧法設(shè)計(jì)新技術(shù)展開討論，以探明我國(guó)地下工程施工技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀。

（一）沉井法施工技術(shù)

沉井法施工技術(shù)在我國(guó)地下工程建設(shè)中的應(yīng)用時(shí)間較長(zhǎng)，但就現(xiàn)代地下工程建設(shè)中，沉井法施工技術(shù)的應(yīng)用范圍依然較廣。沉井法施工技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)包括：技術(shù)簡(jiǎn)單、占地面積小、挖土量少、造價(jià)低等。此外，沉井結(jié)構(gòu)可用作地下構(gòu)筑物的圍護(hù)結(jié)構(gòu)，這樣一來，沉井結(jié)構(gòu)的內(nèi)部空間亦可被利用。鉆吸法沉井新工藝是傳統(tǒng)沉井法施工技術(shù)的創(chuàng)新，其由上海隧道工程公司首創(chuàng)。中心島式槽挖法也是基于傳統(tǒng)沉井法發(fā)展而來，其亦是由上海隧道工程公司首創(chuàng)。實(shí)踐證明，鉆吸法沉井新工藝及中心島式槽挖法在地下工程的應(yīng)用具有可行性。

（二）頂管法施工技術(shù)

水下長(zhǎng)距離頂管施工方法是在地下水位以下直接長(zhǎng)距離頂進(jìn)管道，該施工技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)包括：無需在水下開挖土方或挖槽、無需任何降低水位的輔助措施、造價(jià)低、施工速度快、降低特殊環(huán)境中的施工難度系數(shù)等。現(xiàn)階段，水下長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)在國(guó)外多個(gè)國(guó)家亦得到了廣泛的應(yīng)用。隨著地下工程施工規(guī)模的擴(kuò)大及施工要求的提高，我國(guó)鋼質(zhì)管道長(zhǎng)距離頂進(jìn)施工方法取得了新的突破，并在實(shí)際的工程施工中取得了成功。

（三）盾構(gòu)法施工技術(shù)

盾構(gòu)法施工技術(shù)多用于隧道掘進(jìn)施工中，盡管其起步較晚，但其發(fā)展速度較快，則其發(fā)展前景一片光明。就盾構(gòu)法施工技術(shù)掘進(jìn)隧道而言，占據(jù)世界前兩位位的國(guó)家包括：日本、德國(guó)，該兩國(guó)的盾構(gòu)法施工技術(shù)的發(fā)展水平相當(dāng)高。盾構(gòu)掘進(jìn)隧道對(duì)施工環(huán)境的適應(yīng)能力加強(qiáng)，特別是施工難度系數(shù)較大的縱長(zhǎng)地下結(jié)構(gòu)，亦可正常施工，且其覆蓋層淺，盡管在含地下水的底層或穩(wěn)定性較差的底層施工，其均不會(huì)引發(fā)大面積沉陷或地表斷裂。根據(jù)盾構(gòu)法施工技術(shù)的施工特點(diǎn)，其亦可用于高壓強(qiáng)地層或松散土質(zhì)的底層（例如：流動(dòng)地層或軟塑性地層等）。此外，盾構(gòu)法施工技術(shù)在暫時(shí)穩(wěn)定的地層亦可正常施工作業(yè)，但此時(shí)的盾構(gòu)僅發(fā)揮頂部保護(hù)作用。總而言之，盾構(gòu)法施工技術(shù)的應(yīng)用前景一片光明。就盾構(gòu)法施工技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)及缺點(diǎn)進(jìn)行歸納總結(jié)，如下表所示：

（四）新奧法設(shè)計(jì)新技術(shù)-典型類比分析法

新奧法設(shè)計(jì)新技術(shù)-典型類比分析法源自于對(duì)工程實(shí)踐的總結(jié)，其首創(chuàng)者為中國(guó)學(xué)者李世輝。實(shí)踐證明，新奧法設(shè)計(jì)新技術(shù)-典型類比分析法適應(yīng)中國(guó)國(guó)情，且其應(yīng)用效果較佳。典型類比分析法屬于一項(xiàng)初步的綜合集成技術(shù)，其是用于預(yù)測(cè)與控制一種具有開放性的復(fù)雜巨系統(tǒng)在特定時(shí)刻的行為。此類開放的復(fù)雜巨系統(tǒng)的特點(diǎn)包括：信息不完全、不一致且不確定，數(shù)據(jù)匱乏、機(jī)理不清，不支持從整體角度使用理論分析方法進(jìn)行描述、預(yù)測(cè)或控制；系統(tǒng)整體行為，允許通過量測(cè)個(gè)別宏觀參數(shù)來實(shí)現(xiàn)有效控制等。

典型類比分析法組成成分包括典型分類與類比、個(gè)體測(cè)試數(shù)據(jù)、理論分析等子系統(tǒng)，且三者間存在相互滲透的關(guān)系。典型類比分析法在獲取、表達(dá)或處理信息時(shí)主要借助計(jì)算機(jī)技術(shù)的特點(diǎn)知識(shí)，其亦是一種人機(jī)結(jié)合的智能化系統(tǒng)。

二、地下工程信息化設(shè)計(jì)施工技術(shù)

地下工程的穩(wěn)定性與巖土體材料的物理力學(xué)特性、地下水作用、圍巖構(gòu)造等因素有關(guān)。現(xiàn)有設(shè)計(jì)方法多以事先確定的影響因素為基礎(chǔ)創(chuàng)建數(shù)學(xué)及物理模型，并以各數(shù)值方法及解析方法等為手段對(duì)工程的穩(wěn)定性予以判斷，從而得到最優(yōu)開挖方案。實(shí)踐證明，該設(shè)計(jì)方法受到巖土體、地應(yīng)力的分布及巖土應(yīng)力與滲流間的耦合關(guān)系制約。通過對(duì)現(xiàn)有地下工程施工技術(shù)設(shè)計(jì)方法存在的局限性的分析，地下工程信息化設(shè)計(jì)應(yīng)用而生。

研究結(jié)果表明，若把地下工程信息化施工技術(shù)結(jié)合原有計(jì)算方法及計(jì)算模型使用，有助于把各自的優(yōu)點(diǎn)充分發(fā)揮出來。地下工程信息化設(shè)計(jì)融合了力學(xué)計(jì)算、監(jiān)測(cè)技術(shù)及經(jīng)驗(yàn)評(píng)估等，其是一種以施工監(jiān)測(cè)、監(jiān)測(cè)信息為顯著特征的地下工程設(shè)計(jì)方法。該設(shè)計(jì)方法可對(duì)圍巖開挖過程的穩(wěn)定性及支護(hù)過程的施工狀態(tài)予以全程監(jiān)控，并將獲取到的信息準(zhǔn)確記錄下來。這樣一來，工作人員僅需對(duì)相關(guān)信息予以分析研究，便可準(zhǔn)確掌握支護(hù)的作用及圍巖的穩(wěn)定性，并獲取支護(hù)參數(shù)及圍巖參數(shù)，從而為設(shè)計(jì)決策技術(shù)施工決策提供參考依據(jù)。此外，在地下工程信息化施工階段，量測(cè)信息可對(duì)圍巖的物理力學(xué)參數(shù)予以反演計(jì)算，從而對(duì)地質(zhì)信息的正確性予以檢驗(yàn)，再通過反演分析法獲取圍巖力學(xué)參數(shù)，并利用有限元等數(shù)值方法計(jì)算分析圍巖的穩(wěn)定性，以此對(duì)工程后續(xù)施工發(fā)揮指導(dǎo)性作用。地下工程信息化設(shè)計(jì)技術(shù)包括信息采集-施工監(jiān)測(cè)、信息處理-反演分析、信息反饋-穩(wěn)定分析等三個(gè)環(huán)節(jié)。

三、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，我國(guó)地下工程施工技術(shù)或方法多樣，且經(jīng)過多年的研究及努力，我國(guó)在部分施工技術(shù)方面已經(jīng)取得了較大的突破，特別是盾構(gòu)法等應(yīng)用前景較廣的施工技術(shù)，對(duì)其的研究及創(chuàng)新應(yīng)該進(jìn)一步加強(qiáng)。此外，就地下工程施工技術(shù)設(shè)計(jì)方法而言，地下工程信息化施工技術(shù)在確保地下工程施工安全及施工質(zhì)量方面具有重要的作用，值得我國(guó)地下工程施工企業(yè)深入研究及廣泛應(yīng)用。在研究及發(fā)展地下工程施工技術(shù)時(shí)，應(yīng)該始終堅(jiān)持“安全可靠、技術(shù)可行、環(huán)境良好、經(jīng)濟(jì)合理”的原則及理念，對(duì)各種可能技術(shù)手段予以靈活搭配、綜合運(yùn)用，以適應(yīng)我國(guó)地下工程綜合化、大型化、復(fù)雜化、深層化的發(fā)展趨勢(shì)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 錢七虎,戎曉力.中國(guó)地下工程安全風(fēng)險(xiǎn)管理的現(xiàn)狀、問題及相關(guān)建議[J].巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào),2008,27(4):649-655.

[2] 陳鋒.我國(guó)城市地下工程施工技術(shù)的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].城市建設(shè)理論研究（電子版）,2012,(10).

篇13

辦學(xué)自主權(quán)，大學(xué)自治，學(xué)術(shù)自由，都涉及自由的問題，但“自由教育”中自由與自由的一般含義有很大不同，自由教育與教育自由的含義很不相同。這首先涉及到對(duì)自由學(xué)術(shù)概念的理解。

一、什么是自由學(xué)術(shù)?

自由學(xué)術(shù)是學(xué)術(shù)，是學(xué)術(shù)中的一部分。學(xué)術(shù)自由是自由中的一類，包括了研究自由、選題自由、思想自由、教學(xué)自由、出版自由，是學(xué)界領(lǐng)域里特別看重的自由，區(qū)別于政治和社會(huì)領(lǐng)域里的罷工自由、游行自由、政治性結(jié)社自由，等等。自由學(xué)術(shù)指的不是這些內(nèi)容。

自由學(xué)術(shù)指的是學(xué)術(shù)。自由學(xué)術(shù)是指怎樣的學(xué)術(shù)呢?沿用亞里士多德的說法，自由學(xué)術(shù)乃是“有關(guān)某些原理與原因的知識(shí)”[1](P3)，是“研究原因的學(xué)術(shù)”[1](P4)，而“我們認(rèn)取哲學(xué)為唯一的自由學(xué)術(shù)”[1](P5)。因此，我們將自由學(xué)術(shù)界定為關(guān)于研究事物發(fā)生、發(fā)展、變化的因和故的學(xué)術(shù)，或有關(guān)事物原理和原因的學(xué)術(shù)。又可稱為自由知識(shí)、自由學(xué)問。

為何用自由一詞來形容這種學(xué)術(shù)呢?因?yàn)檎莆樟诉@種學(xué)術(shù)的人就有可能獲得更多的自由。

與自由學(xué)術(shù)相對(duì)的是什么學(xué)術(shù)呢?那當(dāng)然是指“不問原因的學(xué)術(shù)”[1](P4)，是“以官能的感覺為智慧”的知識(shí)[1](P3)，是“只憑經(jīng)驗(yàn)的”[1](P3)，是“為其應(yīng)用而探索的知識(shí)”[1](P4)。因而，自由學(xué)術(shù)是“與經(jīng)驗(yàn)相比較”[1](P3)的學(xué)術(shù)，與以感覺為基礎(chǔ)的知識(shí)相對(duì)的，與實(shí)用知識(shí)相對(duì)的學(xué)術(shù)。因此，亞里士多德進(jìn)一步說道:“所有其他學(xué)術(shù)，較之哲學(xué)確為更切實(shí)用，但任何學(xué)術(shù)均不比哲學(xué)為更佳。”[1](P6)

人類的天性決定了人類的活動(dòng)(他們的工作、事業(yè)，等等)，在正常情況下，在向前發(fā)展、向深層發(fā)展時(shí)，終歸表現(xiàn)出兩種趨勢(shì):走向藝術(shù)，走向哲學(xué)。

假若“認(rèn)取哲學(xué)為唯一的自由學(xué)術(shù)”，那么，哲學(xué)為自由學(xué)術(shù)，自由學(xué)術(shù)也不就只有哲學(xué)了嗎?在亞里士多德時(shí)代，哲學(xué)包含的范圍很廣，如今日之?dāng)?shù)學(xué)、物理學(xué)在當(dāng)時(shí)就屬于哲學(xué)，那時(shí)的物理學(xué)被稱為“第二哲學(xué)”[2]，那時(shí)的“數(shù)學(xué)充當(dāng)哲學(xué)”[1](P29)。直至牛頓時(shí)代，物理學(xué)仍被稱為自然哲學(xué)的分支。但物理學(xué)的主體已是關(guān)于原理和原因的學(xué)問了，從這一實(shí)質(zhì)內(nèi)容看，它便也屬于自由學(xué)術(shù)。所以，用今天的眼光看，自由學(xué)術(shù)已不只是哲學(xué)了。

隨著時(shí)間的推移，當(dāng)初屬于哲學(xué)的數(shù)學(xué)、物理學(xué)、靈魂學(xué)等紛紛從哲學(xué)中劃分出去了。另一方面，又有許多種類的哲學(xué)興起了，不僅是許許多多哲學(xué)流派出現(xiàn)了，更重要的是，幾乎在每一個(gè)具體學(xué)科領(lǐng)域里又生長(zhǎng)出了哲學(xué)，如語(yǔ)言哲學(xué)、文化哲學(xué)、藝術(shù)哲學(xué)、科技哲學(xué)、數(shù)學(xué)哲學(xué)、政治哲學(xué)、教育哲學(xué)，等等。因此，僅就哲學(xué)而言，自由學(xué)術(shù)的范圍也相當(dāng)廣泛。但它仍不是自由學(xué)術(shù)之全部。

就具體現(xiàn)象、事實(shí)、操作進(jìn)行的討論及相應(yīng)的知識(shí)，大體上屬于形而下的內(nèi)容;而基于形而下所探求得到的原理和有關(guān)原因(論及因果)的基礎(chǔ)，是觀念性的、思想性的內(nèi)容，我們權(quán)且稱之為形而中的內(nèi)容;在思想和觀念的基礎(chǔ)上進(jìn)行的研究所獲得就是關(guān)于思想的思想、觀念的觀念，這是一種“思維著的考察”[3](P38)，是“以思想的本身為內(nèi)容”[3](P39)，即一種形而上的內(nèi)容，這就是哲學(xué)了。自由學(xué)術(shù)既包含了形而上的內(nèi)容，也包含了形而中的內(nèi)容，當(dāng)然形而上占有更重要的地位。由此看來，自由學(xué)術(shù)的覆蓋面是十分寬廣的。

哲學(xué)的地位不僅不排斥作為一般原理、原故、原因的學(xué)問，而且視其與自身發(fā)展密切相關(guān)且產(chǎn)生巨大作用的學(xué)問。大學(xué)以對(duì)高深學(xué)問的情有獨(dú)鐘為特征，就必須有如黑格爾所言“對(duì)于高深知識(shí)的認(rèn)真愛好”[3](P3)。這種愛好使得大學(xué)從一開始就與哲學(xué)有特別密切的關(guān)系。所以，大學(xué)對(duì)哲學(xué)的看重既是一種特殊，又是一種必然。因而在這一點(diǎn)上，也特別映襯出大學(xué)對(duì)自由學(xué)術(shù)的特別興趣。

二、什么是自由教育?

所謂自由教育(有時(shí)被稱為博雅教育)，即特別看重自由學(xué)術(shù)(或自由知識(shí))的教育。進(jìn)一步說，自由教育就是主要以傳承和探究自由學(xué)術(shù)為己任的教育。有時(shí)亦以文雅教育、博雅教育相稱，但以自由教育一詞來表達(dá)更為直白，更為確切。

我們對(duì)自由教育的界定是以明確其教育內(nèi)容為基礎(chǔ)的。也有人從教育目的上去界定，例如說“自由教育是以人的理性發(fā)展為目標(biāo)，強(qiáng)調(diào)心智的訓(xùn)練”[4](P445);自由教育“是心靈的訓(xùn)練與培養(yǎng)”[4](P137)。

還有將自由教育界定為:“是一種關(guān)于思想和審美情感的教育，它是通過傳授一些思想名篇、富有想象力的文學(xué)藝術(shù)作品知識(shí)進(jìn)行的。”[5](P168)這是同時(shí)從目的和內(nèi)容上來加以界定的。

至于“自由教育是一種理性教育”[6](P168)，“自由教育以知識(shí)本身為目的”[6](P168)，這些說法也算是基于對(duì)自由教育的某種理解所作的描述，但并非正式的界定。

自由學(xué)術(shù)被認(rèn)為是使人享有更多自由和更好地享有自由的學(xué)術(shù)，特別看重傳承和探究這種學(xué)術(shù)的教育當(dāng)然也就在充分實(shí)現(xiàn)這種學(xué)術(shù)所可能達(dá)到的目的。所以自由教育也被理解為自由人的教育。未來社會(huì)是自由人的聯(lián)合體，這種教育也就跟人類的社會(huì)理想聯(lián)系在一起。

自由學(xué)術(shù)一般較為高深，但也有相對(duì)高深和相對(duì)淺顯之分，與大學(xué)相關(guān)的自由教育所格外關(guān)注的是相對(duì)高深的自由學(xué)術(shù)。關(guān)于與自由教育相對(duì)的概念在隨后的討論中再提及。

這里需要提及的是，從教育內(nèi)容上和從教育目的上去定義自由教育是彼此相通的。

自由教育與自由從三個(gè)方面關(guān)聯(lián)著:一是自由教育實(shí)乃特別看重自由知識(shí)之教育;二是這種自由知識(shí)對(duì)人成為自由人最為有利;三是對(duì)這種自由知識(shí)之探索尤其需要為知識(shí)而知識(shí)的自由精神。

三、自由教育走過了怎樣的歷程?

這里，限于篇幅不可能全面地?cái)⑹鲞@一歷程，故僅在此以一些代表人物的自由教育思想來說明。就世界范圍而言，自由教育始終伴隨著大學(xué)，無論經(jīng)歷了怎樣的曲折，大學(xué)仍然與自由教育難舍難分。自由教育作為大學(xué)的一顆童心，在一些世界著名大學(xué)依然保留完好。

從培根(F.Bacon， 1561~1626)說起，并以他的著作《新工具論》為證。他本人就是一位百科全書式的人物，并認(rèn)為“知識(shí)和人類的力量是同義語(yǔ)”[7](P242)，而人的“心靈喜歡一開始就到達(dá)普遍性”[7](P243)，“逐步地上升到自然界中真正的、最普遍的原理”[7](P243)的方法是最重要的方法。他在指出了可能“困擾人類心靈的假象”[7](P244)(共四種)之后說:“根據(jù)真正的歸納形成的概念和公理，是我們能避免和消除假象的唯一適當(dāng)?shù)难a(bǔ)救方法。”[7](P244)培根雖然沒有直接提到自由教育，但從內(nèi)容到目的都體現(xiàn)了這一教育思想，他所說的“普遍性”正是自由學(xué)術(shù)的基本特點(diǎn)。

再說到康德(I.Kant，1724~1804)。他說:“人的目的是‘做人’”，“人必須盡早地使自己受理性的指揮”[8](P498)，而“人只有依靠教育才能成為人”，“通過教育人性可以不斷地改進(jìn)”[8](P499)，“實(shí)際的教育”就在于教人“如何過自由人的生活”[8](P501)，“所謂教化，主要是指心理功能的運(yùn)用”[8](P502)，而“高級(jí)心理功能的訓(xùn)練，當(dāng)包括理解力、判斷力和理性的培養(yǎng)”[8](P503)。教育的目的就在于人性的改進(jìn)、理性的培養(yǎng)、使人成為人、使人成為自由人，這是典型的從目的的角度對(duì)自由教育所作的闡釋。康德的這些思想在他的著作《論教育》中出現(xiàn)，而這一著作正是根據(jù)他在哥尼斯堡大學(xué)講授教育學(xué)的講稿并由他的學(xué)生整理而成的。

新時(shí)代是以返回到希臘人而開始的，中世紀(jì)大學(xué)也秉承了亞里士多德的自由教育思想，已經(jīng)走出了中世紀(jì)的培根、康德等人在教育領(lǐng)域里仍高揚(yáng)的理性主義的旗幟。

按照時(shí)間的順序，培根主要活動(dòng)在16世紀(jì)至17世紀(jì)，康德主要活動(dòng)在18世紀(jì)，現(xiàn)在再看看從18世紀(jì)跨入19世紀(jì)的洪堡(W.Humboldt， 1767~1836)。洪堡是創(chuàng)造于19世紀(jì)初的柏林大學(xué)的主要?jiǎng)?chuàng)建人，他認(rèn)為:“純科學(xué)就是哲學(xué)。思辨的哲學(xué)是科學(xué)發(fā)展的極致，是科學(xué)諸學(xué)科的升華和純粹形式。純科學(xué)不追求任何自身之外的目標(biāo)，只進(jìn)行純知識(shí)、純學(xué)理的探究。大學(xué)所從事的便是這種純科學(xué)”，“通識(shí)性的修養(yǎng)是個(gè)性全面發(fā)展的結(jié)果，是人作為人應(yīng)具有的素質(zhì)，它與專門的能力和技藝無關(guān)”[9]。顯然，洪堡從內(nèi)容到目的都鮮明地表現(xiàn)了他的自由教育觀。

專業(yè)教育迅速發(fā)展起來，使自由教育面臨挑戰(zhàn)。生活在19世紀(jì)的英國(guó)教育家紐曼(J.H.Newman， 1801-1890)起而迎接挑戰(zhàn)，他作了系列的演講并匯集成冊(cè)，這就是流傳甚廣的著作《大學(xué)的理想》。紐曼直言道:“只要我們是人，我們就會(huì)在很大程度上不由自主地信奉亞里士多德哲學(xué)。”[10](P30)這就說到了自由教育的源頭。

從內(nèi)容上說，紐曼認(rèn)為“知識(shí)本身即為目的，這種知識(shí)應(yīng)被稱做自由知識(shí)”，“接受教育是為了獲得這種知識(shí)，應(yīng)把它納入大學(xué)范疇”，這種知識(shí)即他所“特別指稱的哲學(xué)或更廣意義上的科學(xué)”，當(dāng)知識(shí)“精確地、超常地被看做是哲學(xué)時(shí)，知識(shí)在更大程度上具備了這些含義”，而“當(dāng)知識(shí)帶有哲學(xué)的特性時(shí)，它就是格外自由或尤其自足的”[10](P31)。哲學(xué)的特性是些什么呢?是“智慧作用于知識(shí)”[10](P32)，是“把天地萬物通盤予以考慮”[10](P33)，是“達(dá)到普遍的觀念”[10](P32)，相對(duì)而言，“知識(shí)按其程度變得越來越特殊時(shí)，知識(shí)就越不能成其為知識(shí)”[10](P33)。

從目的上說，自由教育在于讓學(xué)生養(yǎng)成“哲學(xué)習(xí)慣”[10](P32)，在于“理智的培育”[10](P6)，在于“使心智成形”[10](P7)，自由教育“僅僅依據(jù)人類的理性和智慧來考慮這個(gè)問題”[10](P17)。“理智訓(xùn)練以及大學(xué)教育的真正而且充分的目的不是學(xué)問或知識(shí)，而是建立在知識(shí)基礎(chǔ)之上的思想或理智，抑或可稱之為哲學(xué)體系”[10](P59)，“理智的訓(xùn)練即是自身的目的。因?yàn)樽陨碛辛四康模簿偷扔谧陨碛辛擞锰帯盵10](P80-82)。紐曼將自由與奴性相對(duì)，而“奴工”一詞表示的是“體力勞動(dòng)、機(jī)械勞作以及諸如此類的工作，很少需要或根本不需要心智活動(dòng)參與”[10](P27)，紐曼沒有直接提到自由人，但其自由教育之目的與自由人之培養(yǎng)顯然相連。

紐曼是近代以來捍衛(wèi)自由教育理想的最有影響的代表人物之一，尤其是《大學(xué)的理想》所體現(xiàn)的精神有著長(zhǎng)久的影響。

最后，我們提到20世紀(jì)的赫欽斯(R.M.Hulchins，1899-1977)，他曾擔(dān)任芝加哥大學(xué)校長(zhǎng)長(zhǎng)達(dá)22年。他在自由教育面臨新的挑戰(zhàn)時(shí)闡發(fā)了他的觀念，他對(duì)自由教育的論述特別集中于《美國(guó)高等教育》(1936)和《民族社會(huì)中教育的沖突》(1953)這兩部著作之中。他說:“作為最高形式的科學(xué)，形而上學(xué)決定了希臘人的思想”[11](P57)，同時(shí)，他認(rèn)為“形而上學(xué)，即有關(guān)最高原則的科學(xué)”[11](P61)，“物理學(xué)想超越的僅僅是一種理論或假設(shè)，它就需要借助特定的一些形而上學(xué)原理”[11](P60)，“形而上學(xué)探究的是事物的最高原則和起因”[11](P57)，進(jìn)而，他“堅(jiān)信大學(xué)所要解決的是思辨的問題”[11](P63)。20世紀(jì)的赫欽斯關(guān)于自由學(xué)術(shù)和自由教育的理解依然與兩千多年前的希臘哲學(xué)一脈相承。從內(nèi)容上，他說得更具體，他指出“西方名著”“再加上數(shù)學(xué)”[11](P50)具有特別的意義，他本人就倡導(dǎo)了一個(gè)名著運(yùn)動(dòng)[11](P69)，更一般地說，“現(xiàn)代大學(xué)好似一本百科全書”[11](P55)，而這部“百科全書包含許多真理，別無其他”[11](P55)。這就是以自由學(xué)術(shù)為基礎(chǔ)的自由教育。從目的上，赫欽斯認(rèn)為“大學(xué)唯一的生存理由，即在不受功利或‘結(jié)果’的壓力牽制的情況下，為追求真理提供一個(gè)天堂”[11](P25)，而“教育的目的之一是挖掘出我們?nèi)诵缘墓餐c(diǎn)”[11](P39)，“教育的目的是將人與人、現(xiàn)在和過去聯(lián)系起來，增進(jìn)人類的思維”[11](P42)。他的永恒知識(shí)、永恒主義教育觀作為自由教育的一種體現(xiàn)也呈現(xiàn)出時(shí)代的特點(diǎn)。 轉(zhuǎn)貼于

赫欽斯曾任校長(zhǎng)的芝加哥大學(xué)擁有81位諾貝爾獎(jiǎng)獲得者，它早已成為世界一流大學(xué)(芝加哥大學(xué)與北京大學(xué)幾乎是同時(shí)建校的，前者僅早了7年，這一比較實(shí)在可令我們深思)。芝加哥大學(xué)的歷任校長(zhǎng)都如赫欽斯一樣堅(jiān)持了自由教育的理念，這無疑是它成功的關(guān)鍵。我們?cè)贌o需列舉哈佛、耶魯?shù)陌咐恕＊?/p>

至此，我們以自16世紀(jì)以來，17、18、19和20世紀(jì)的幾位代表人物的有關(guān)論述，大體說明了自由教育在大學(xué)教育發(fā)展中的歷程，特別是它在近兩三個(gè)世紀(jì)經(jīng)歷的許多變遷中，仍保持著強(qiáng)大的生命力，且其自身也在一些挑戰(zhàn)中得以發(fā)展。

歷史表明，自由教育是大學(xué)的一顆童心。無論時(shí)代如何變遷，它始終力圖保持自己的這顆童心。

四、自由教育與中國(guó)大學(xué)

中國(guó)最早建立的兩所大學(xué)為天津大學(xué)(1895)和上海交通大學(xué)(1896)，其前身分別為北洋西學(xué)學(xué)堂和南洋公學(xué)。北洋學(xué)堂分設(shè)頭等學(xué)堂和二等學(xué)堂，頭等為本科，二等為預(yù)科，頭等學(xué)堂最初所設(shè)之專業(yè)分別為“土木工程、機(jī)械工程、采礦冶金、法科4科”[12](P1544)。南洋公學(xué)則“設(shè)商務(wù)專科、鐵路工程班”，后“增設(shè)電機(jī)、航海專科，以造就實(shí)業(yè)人才，學(xué)校始具工科性質(zhì)”[12](P1332)。也就是說，中國(guó)大學(xué)是從實(shí)業(yè)發(fā)展需要始建的，具有明顯的實(shí)用性質(zhì)。這對(duì)于中國(guó)教育的發(fā)展仍是有劃時(shí)代意義的事件，以培養(yǎng)高級(jí)專門人才為目標(biāo)的大學(xué)終于在中國(guó)誕生了。

然而，與西歐當(dāng)初建立的大學(xué)中所設(shè)哲學(xué)院、神學(xué)院、法學(xué)院、醫(yī)學(xué)院相比，差別較大，這種差別反映在大學(xué)教育性質(zhì)上。歐洲大學(xué)一開始就與古典的自由教育思想相聯(lián)系，而中國(guó)大學(xué)一開始就是與實(shí)用教育相聯(lián)系的。

即使以北京大學(xué)的前身京師大學(xué)堂為例，從其于1910年所分之七科(經(jīng)、文、法政、格致、農(nóng)、工、商[12](P818))來看，雖與北洋學(xué)堂、南洋公學(xué)有所不同，但其宗旨仍為“講求時(shí)務(wù)”。

中國(guó)的大學(xué)可以說是在服務(wù)實(shí)業(yè)、講求時(shí)務(wù)中誕生的。

和梅貽琦在分別執(zhí)掌北大、清華的時(shí)期，可能是彰顯自由教育思想的一個(gè)有代表意義的時(shí)期。以先生為例，他在德國(guó)萊比錫大學(xué)研習(xí)的是美學(xué)、哲學(xué)、文學(xué)、心理學(xué)，更直接地受到歐洲大學(xué)教育思想的影響。從他主張自由和諧發(fā)展，主張發(fā)展個(gè)性，崇尚自然以及教育獨(dú)立的辦學(xué)思想中亦可看出其教育觀。但是，他接手時(shí)的北大問題多多，這使得他必須要花很大精力于整頓校風(fēng)、調(diào)整辦學(xué)方針，從大的格局上把北大引向現(xiàn)代大學(xué)之路，事實(shí)上還來不及充分展開以自由學(xué)術(shù)為主線的自由教育思想于教育的實(shí)踐，而首先是大力推進(jìn)“兼容并蓄、學(xué)術(shù)自由”以及“教授治校”、“學(xué)生自治”等。這些事實(shí)使得人們比較容易注意到他對(duì)學(xué)術(shù)自由的重視而忽略了他對(duì)自由學(xué)術(shù)的價(jià)值的看重，注意到了他對(duì)教育自由的捍衛(wèi)而忽略了他對(duì)自由教育的崇尚。

自覺的自由教育理念在大學(xué)推行，是產(chǎn)生大師級(jí)人物的必要條件之一。這一點(diǎn)已被中外歷史所證明。

在進(jìn)入上世紀(jì)50年代之后，中國(guó)大規(guī)模發(fā)展的是工科、農(nóng)科，大力凸顯工科的地位，有一定自由教育傳統(tǒng)的清華也變成了純工科大學(xué)，而新建的院校除個(gè)別外大都是工科(或農(nóng)林醫(yī))院校，不僅單個(gè)的專業(yè)強(qiáng)調(diào)對(duì)口，而且整個(gè)學(xué)校被要求對(duì)口，整個(gè)學(xué)校成了專業(yè)院校，諸如紡織學(xué)院、公路學(xué)院、鐵路學(xué)院、煤炭學(xué)院、石油學(xué)院、化工學(xué)院、糧食學(xué)院、地質(zhì)學(xué)院、礦冶學(xué)院、水產(chǎn)學(xué)院、畜牧學(xué)院……為了國(guó)家的經(jīng)濟(jì)建設(shè)，當(dāng)然需要發(fā)展相關(guān)的各種專業(yè)，但辦學(xué)校與辦專業(yè)不是一回事，一方面大學(xué)的目的不僅僅在于經(jīng)濟(jì)，另一方面專業(yè)或相應(yīng)學(xué)科之間有其內(nèi)部關(guān)系，均應(yīng)在考慮之列。然而，大量的政府職能部門直接辦學(xué)的格局使這種考慮更容易被忽略。

上述局面從上世紀(jì)50年代起，在其后的30年甚至40年，直到上世紀(jì)90年代，一些著名的理工科大學(xué)有的甚至還找不到一位能講授中國(guó)通史的教授，找不到一位能講授哲學(xué)原理的教授，找不到能講授中國(guó)哲學(xué)史、外國(guó)哲學(xué)史的教授……雖然中國(guó)高等教育界的有識(shí)之士已經(jīng)意識(shí)到這一局面的嚴(yán)重性，但改變這種局面亦非一日之功。

綜上所述，中國(guó)大學(xué)缺乏自由教育的傳統(tǒng)，具有鮮明自由教育思想的教育思想家少之又少。尤其是近半個(gè)多世紀(jì)以來，為何中國(guó)缺少大師級(jí)人物，缺少牛頓、愛因斯坦、普朗克這樣的大科學(xué)家，缺少如康德、黑格爾、馬克思這樣的大思想家，缺少諾貝爾獎(jiǎng)獲得者，缺少如我們自己曾有的熊十力、馮友蘭、陳寅恪這樣的大師?人們普遍在思考，雖然今日之中國(guó)能對(duì)此予以面對(duì)并深思之已是一個(gè)進(jìn)步，但是答案在哪里呢?肯定難以一言以蔽之，然而從大學(xué)教育思想上去尋找原因也是必需的。歐洲包括科學(xué)事業(yè)發(fā)展在內(nèi)的繁榮是大大受益于對(duì)自由學(xué)術(shù)之崇尚的，這一點(diǎn)恩格斯已有明確的論斷，亦當(dāng)給我們以啟示。

自由教育的肥沃土壤不是上天賦予的，它是由文化孕育和積累而形成的。這種至關(guān)重要的文化又從何而來呢?雖然作為傳統(tǒng)在這方面正有我們的不足，但不是沒有任何東西可以借鑒的。毫無疑問，對(duì)于現(xiàn)實(shí)而言，社會(huì)環(huán)境的變革和大學(xué)自身的改造對(duì)于這種文化的生成都是不可或缺的。

大學(xué)應(yīng)有實(shí)施通識(shí)教育的機(jī)構(gòu)，如哈佛大學(xué)設(shè)立哈佛學(xué)院，日本東京大學(xué)設(shè)立教養(yǎng)部，道識(shí)教育由它們來負(fù)責(zé)實(shí)施。在美國(guó)一些著名大學(xué)里，自由教育以實(shí)施通識(shí)教育來體現(xiàn)，其相應(yīng)的機(jī)構(gòu)里不乏著名的學(xué)術(shù)大師。一切都表明，通識(shí)教育決不是無足輕重的。并且，自由教育之精神貫穿于大學(xué)教育的全程，影響大學(xué)教育的全程。

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