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(1.盐城工学院纺织服装学院,江苏盐城2240512.西南大学纺织服装学院,重庆400716)
【摘要】以服装设计与工程专业为例,对该专业卓越人才培养模式进行探索与实践,从卓越人才培养模式的思路、培养方案的特色与创新点、实践效果3方面进行了深入分析,构建了与学生创新实践能力培养相适应的“阶段式”服装专业卓越人才模式,创新校企合作模式,共同制定人才培养方案,提高了创新性实践教学效果,培养了学生的实践创新能力和职业技能。
关键词 服装设计与工程;人才培养模式;探索;实践
Doi:10.3969/j.issn.2095-0101.2015.04.031
中图分类号:G642.0文献标识码:A文章编号:2095-0101(2015)04-0091-02
按照中国纺织服装教育学会制定的《服装设计与工程专业卓越工程师培养计划行业标准》,遵循“面向工业界、面向未来、面向世界”的工程教育宗旨,针对服装设计与工程专业卓越人才培养模式进行探索与实践,依托于校级教改课题“基于CDIO理念的服装专业应用型、技术技能型人才培养模式探索”、“服装设计与工程专业本科人才培养模式研究”,以服装企业的发展需求为导向,通过开展“互利双赢”的校企合作,以工程技术为主线的卓越人才培养模式,加强师资队伍建设,建设校外实训基地,创新实践教学改革是卓越人才培养的重要问题。
1服装设计与工程专业卓越人才培养模式的思路
1.1构建“阶段式”服装专业卓越人才培养模式
经过多年的探索与实践,我院依照学校的卓越人才培养模式,进行深入系统的行业与企业调研、专家研讨和不断实践,构建了“阶段式”服装专业卓越人才培养模式。即以课堂教学为主,完成通识课程、学科基础课程和专业课程3方面的学习内容,同时需包括服装生产实习、社会实践和专业方向实习,与在校学习交替进行,充分利用企业资源和校内资源,完成基础学习、专业学习、成果学习这3个阶段递进式学习模式。
学生在大学阶段完成工程教育基础知识训练以及专业技能的综合训练,具备在服装行业从事产品设计、生产、营销等工程项目的实施、运行和管理能力,从而提高学生在工程一线的实际工作能力。主要以课堂教学为主,完成工程科学技术和人文社会科学知识的学习,在课程设置上让学生多接触专业内容,同时结合实验、学科竞赛等环节,尽早让学生进入企业参加实践,这有助于对专业基础课程和实践教学课程的理解和认识,实践教学环节应重视关键岗位、关键技术,培养学生发现分析、解决工程实际问题的能力。
1.2校企共同制定人才培养方案,建立校企合作平台,创新校企合作模式,共建“双导师制”,实现双赢
结合本专业特色,引入开放式教学理念。以理论知识和专业技能教学为载体,关注学生的全面发展为首要目标,通过创造一个有利于学生主动发展的教学环境,促进学生在积极主动的探索过程中,各方面素质得到全面提升。
以校内外实习基地为依托,建立校企合作平台,加强实习基地与实验室建设,为校企之间深度合作奠定基础。在学术知识、学术研究,学校教学设施和企业工厂设备、成果共享等方面,校企共赢的实践教学模式,有效地提高了在培养计划实施过程中企业实践与专业教育的能动性。师生参加企业的项目研发和技术创新,学校为企业培训员工,企业可以招收到满足岗位要求的有用的人才,是一种双赢的模式。与企业导师一起研讨并制定服装设计与工程专业培养方案,明确校内学习阶段、企业学习阶段的内容,再落实到具体的课程设置和教学环节。
学校聘任技术过硬、工作经验丰富的服装企业优秀工程师为兼职导师,共同负责学生实践环节的教学与指导。我院已与江苏悦达、盐城鹰昌服饰印花、盐城龙威纺织服饰、亨威服饰有限公司和盐城本地高校等多家企业、学校建立校外实践教学基地,合作培养学生。学校导师为学生研究性学习提供指导,企业导师为学生校外实习实践,学校要发挥专职教师的理论指导作用,并引入企业资深工程师丰富的实战经验,实现企业指导教师与学校指导教师合作实施培养计划的模式。
1.3课程教学模式改革——改革校内实践教学体系,加强企业学习环节
培养应用型工程师是卓越人才培养的目标,在教学目标教学内容、教学方法和考核方式方面,对传统的课程教学模式做了变革。以能力培养为目标,在教学过程中注重培养学生主动学习能力和实践动手能力,顺应社会人才需求。实验实训项目以应用性为原则,将专业教学与企业实践融合,添加实训课程以培养学生的实际操作能力,应用性课程的质量得到进一步提高,并根据人才市场的要求来开展专业课程,关注市场的需求,随之应变。
结合工程实际,进一步改革“以设计为主线,以提高学生的学习能力、工程实践能力、思考和研究能力和团队合作能力为目标”的实践教学体系[2~3]。在校内实践教学环节,积极开展研究型、综合设计性、创新性实验,发挥每位学生的潜力和特长。综合设计性实践教学采取立体化的考核模式,学生提供完成计划,教师进行检查并提出整改意见,考核结合学生平时表现、成绩情况、作品质量、企业及市场认可度、参加赛事获奖情况等进行综合评定;创新性实践教学的考核实行弹性管理,学生通过课余时间参加科研训练活动、学科竞赛活动和教师科研活动实践,考核结合指导教师评语、课题结题报告或答辩、发表学术论文、申请国家专利等,视其所承担的工作成绩给予创新学分。在校外实践教学过程中,要采取切实措施,加强教学过程管理,确保学生在企业学习的质量。
1.4实行“引进来”、“走出去”的专业师资队伍建设
在师资队伍建设上,我院积极引进学科带头人、企业兼职教师,目的是将服装企业的核心技术和人才引入到学校中,共同培养卓越人才;同时包括专职教师的实践、教育教学、设计开发、技术创新、科研等工程能力的培训[4],不断提高专业教师的学历层次和业务水平,鼓励团队教师到服装企业任职或兼职,从而提高专职教师的综合工程能力。
2培养方案的特色与创新点
2.1教学与企业实践相结合
专业课程设置上,实践环节教学大纲、教学内容、实验项目等都与企业资深导师多次讨论、筛选、完善和整合等方式,对实践教学内容进行更新。为顺应社会人才需求,实验实训项目以应用性为原则,将专业教学与企业实践融合,添加实训课程以培养学生的实际操作能力,应用性课程的质量得到进一步提高,并根据人才市场的要求来开展专业课程,关注市场的需求,随之应变。
2.2增强学生创新意识
以综合性教学实践基地和创业就业基地为主要载体,建立新型实践教学结构体系,实现专业教育与创业教育相结合,进一步增强学生创新意识。
目前我院已与多家企业建立“校企联盟”,申报省级及以上科研项目,充分利用科研团队与企业共建研发平台、企业研究生工作站等,利用平台资源开展卓有成效的创新实践活动。教师借助这些平台对企业和社会开展科技服务,并将科研成果反哺教学,学生在完成必修课的前提下进入校企合作研发中心,依靠研发平台的资源,参与教师的研究课题,提升科学研究能力和应用开发能力。
2.3学生创新能力培养
重视学生的实践创新能力培养。学生参与校级、省级及以上大学生创新训练活动,学校提供政策支持和经费保障,鼓励学生通过类似的活动发表科研论文、申请专利等,为创新性应用型人才培养创造良好的环境,积极培育大学生实践创新训练计划项目、各种校级、省级及以上学科竞赛项目等。
3服装设计与工程专业卓越人才培养模式的实践效果
3.1学生职业能力明显提高
能力导向下的培养模式使学生职业能力明显提高。通过校企合作,使学生得到更为系统的与企业生产实际紧密结合的实践训练,通过鼓励学生根据自己的兴趣和能力有选择地参加校企研究课题、教师科研项目、大学生创新性实践计划、学科竞赛等形式,多途径培养学生的创新实践能力,缩小了学校教育与企业用人之间的差距,增强了学生尽快适应社会能力,实现课堂知识拓展和工程实践能力训练,科研与教学互动,学生的创新实践能力大为提高,90%以上服装设计与工程专业学生专业考取服装CAD纸样工程师、平面设计工程师等技能证书,培养了大批企业急需的服装专业技术技能型人才。
3.2创新性实践教学成效显著
将专业课程教学与大学生创新创业训练项目、学科竞赛、“国教华腾杯”等服装创意设计大赛、“纺织类非物质文化遗产”创意创新作品大赛等学生课外实践项目相结合,近年来已获得“国教华腾杯”等服装创意设计大赛单项一等奖1次,团体二等奖2次、三等奖2次,“纺织类非物质文化遗产”创意创新作品大赛二等奖1次;获得江苏省、校大学生创新创业训练项目及等多项荣誉。学生参与了多项外观设计专利的设计,同时参与指导教师的核心期刊论文和发明专利的撰写。通过参加这些课外实践教学活动,学生兴趣浓厚,不仅丰富和充实了专业知识,也提高了创新思维能力,拓展了创业能力,增强了团队合作精神。
3.3校企合作成效显著
依托校企合作平台,积极开展项目研究、技术推广和社会培训工作,取得显著成效。近年来团队教师与企业联合申报省、市级科研项目多项,SCI、EI论文收录多篇,授权外观、实用新型专利多项,进入实质审查的发明专利多项。
参考文献
[1]阎玉秀等.本科人才培养现状调查及校企合作SWOT分析[J].浙江理工大学学报,2012,29(6):915-918.
[2]王利君等.面向创新能力培养的服装设计与工程专业实验教学体系研究与实践[J].实验技术与管理.2012,29(8):133-136.
关键词:服装设计与工程;中职-本科教育;课程体系构建
现代职业教育体系是当前我国职业教育改革与发展的一项重要任务。其中,中等职业教育与高等职业教育、高等职业教育与应用型本科教育的有效衔接和协调发展是构建现代职业教育体系的关键。2014年我校(绍兴文理学院)服装设计与工程专业开始招收中等职业学校毕业生,开展中职-本科教育。该举措除了适应高等职业教育发展的大趋势以外,还有以下原因:一是随着中国在向制造业强国迈进的过程中,社会对应用型技能人才的需求增大,而普通高校的人才培养还不能完全满足这种需要,学生的高技能特质明显不足,因此积极探索多种培养模式显得十分必要;二是我国职业教育体系不完善,中、高等职业教育与应用型本科教育的衔接明显不足。中职-本科培养模式将贯通中等职业教育、高等职业教育、本科教育的渠道,优化职业教育资源,提高应用型人才培养的合力。这项改革要付诸实施将面临很多问题,如教育观念的更新、办学新机制的建立、新课程体系的构建等,这些问题需要认真分析和研究[1]。本文就我校服装设计与工程专业中职-本科教育的课程设置进行探讨。
一、中职-本科教育课程体系的构建原则
中职-本科教育采取的是“3+4”分段培养模式,培养的本科生既注重技能与岗位对接,又注重理论的深度和广度。中职教育注重的是一技之长,核心是培养实用、操作型人才;本科教育的培养目标是应用型、管理型高级技术技能人才,即培养企业所需的高级技师、工程师等专业人才。中职与本科两个教育阶段的教学内容需要统筹考虑,使课程结构全面而不重复,以有效实现两个阶段课程内容的衔接和贯通。服装设计与工程是一个涉及多个领域知识的交叉型学科,该专业学生主要学习服装款式设计与工艺构成设计的基础理论知识与技能,具有应用设计原理和结构法则处理各类服装的造型与色彩、外观与功能、形式与材料、成品处理工艺的能力。专业课程的设置要根据能力结构,注意培养学生的创新设计能力、实践应用能力和经营管理能力等。
二、中职-本科教育课程体系的构建方法
我校服装设计与工程专业中职-本科教育课程体系的构建分两步走:第一步确定本科课程体系;第二步依据中职阶段课程的设置进行本科课程的增删,确保课程体系与中职阶段的学习相衔接。基于培养应用型技能人才的目的,我校纺织服装学院人才培养方案制订小组成员调研了武汉纺织大学、华南农业大学、广州大学、五邑大学、深圳大学、深圳职业技术学院等院校,参观了一些服装专业实验室,与服装专业教师进行座谈,收集服装设计与工程专业课程体系相关资料,同时还走访了相关企业,发放问卷进行调研,再结合该专业历年的课程体系确定了中职-本科教育课程体系初步方案。当前大多数的职业教育都是在一所学校完成的[2-4],而我校服装设计与工程专业的中职与本科教育是在两所学校完成的,故需要了解中职教育阶段的课程体系。绍兴市柯桥区职业教育中心的浙江省服装中等职业学校的课程体系由以下四部分组成:(1)公共基础课,包括语文、数学、英语、德育、体育、信息技术基础、职业生涯规划、职业道德与法律、经济政治与社会、哲学与人生、创业与就业等。(2)专业核心课程,包括服装设计基础(7学分)、立体裁剪基础(3学分)、服装材料(2学分)、服装生产实务(2学分)。(3)项目课程,包括裙装设计制版工艺(8学分)、裤装设计制版工艺(10学分)、衬衫设计制版工艺(12学分)、女外套设计制版工艺(14学分)、男外套设计制版工艺(6学分)、设计CAD(4学分)、制版CAD(8学分)、创意立裁(3学分)、工业样版(3学分)。(4)选修课程,包括服饰文化、服装营销等。
三、中职-本科教育课程体系的构建过程
1.围绕培养目标确定课程体系经过服装学科专业教师的集体讨论,确定我校服装设计与工程专业中职-本科教育人才培养目标为:培养具有扎实的服装设计与工程专业知识和技能,熟悉服装设计、服装材料、服装结构样版、服装营销、服装生产等整个服装产业链中的各个关键环节,在服装设计与技术或服装贸易与营销两个专业方向领域具有较强的实践和创新能力,能够从事服装商品企划、贸易与市场营销、服装产品开发、运行管理等方面工作的高级应用型专门人才。围绕培养目标构建课程体系的原则为:注重课程体系的前后衔接———明确课程教学内容的交叉、增删与整合;既不同于原来,又不同于现有的体系———既区别于普通高中招生本科教育,又不同于一般的高职教育课程体系[5-6];着重补充系统的理论知识,保持操作技能的优势,增加学生理论知识的深度和广度。2.确定专业平台课程及专业方向课程对于在中职教育阶段学习过的课程,本科教育阶段将不再重复。比如在公共基础课方面,根据工程人才培养的要求,需要在本科阶段补充学习工程数学的相关内容。课程设置的原则是“夯实基础,突出实用,难易适中”。对照中职阶段开设的专业核心课程、项目课程、选修课程,再结合本科阶段的专业平台课程设置,我们对课程资源进行了高度整合,以保证专业课设置的精简而又不失全面。中职-本科教育专业平台课有:服装设备原理与应用、服装生产管理、时装鉴赏、设计素描、设计色彩、成衣纸样与工艺、时装画技法、服装材料学、服装色彩、服装史、男装设计、女装设计、CAD样版快速生成、立体裁剪、女上装结构设计与实训、品牌服装商品企划、服装市场营销、服装心理学、服装专业英语、男上装结构设计与实训、服装电脑制版、男上装工艺、服装工效学、服装CAD、形象设计。专业方向课的确定要高度契合该专业就业方向对人才素质的基本要求,以便有针对性地设计相关课程。中职-本科教育专业方向课分为两个方面:(1)服装设计与技术方向,包括认识实习、服装市场调研、手工印染、服饰配件设计、服饰图案设计、服装整理学、服装厂设计、成衣设计、女装综合课程设计、生产实习、毕业实习、毕业设计(论文)及答辩;(2)服装贸易与营销方向,包括认识实习、服装市场调研、服装品牌营销案例解析、经济学导论、国际贸易实务、服装展示设计、电子商务、时装表演组织与策划、服装零售管理、服装终端店铺管理课程设计、生产实习、毕业实习、毕业设计(论文)及答辩。3.开设专业拓展课程模块中职-本科教育的课程设置根据“能力递进、纵横拓展、模块化设置”的基本思路,基于加强素质教育和实践能力培养的原则进行整体设计。服装设计与工程专业拓展课程模块与行业结合、与市场结合、与实际结合,是构建服装设计与工程专业创新创业人才培养体系的重要组成部分。专业拓展课程模块主要包括以下四门课程:(1)时尚买手。该课程介绍了时尚买手的职责,内容包括流行预测、计划安排、面料采购、服装采购等具体环节的知识,配合相关案例进行分析,并且针对自有品牌、品牌服装以及服装采购等不同的市场要求进行详细的阐述。(2)童装设计。该课程通过对童装的设计特征、设计现状、设计视点及童装的分类等方面的教学,使学生对童装设计领域有一个全面的初步了解;同时根据不同年龄阶段儿童的生理和心理特点以及不同品类童装的设计特点进行介绍,提高学生对童装设计作品实用性的把握能力。(3)面料塑形设计。该课程主要介绍对现有面料进行多种手法、材质和工艺技术的再设计的方法。通过讲授面料的特性和对面料采用不同方式的工艺处理,使学生对面料及其性能有一个深入的了解,并掌握独立完成面料设计开发和制作的能力。(4)创意服装设计。该课程的学习可使学生掌握如何将创意思维通过物化的形式进行表达的过程,使学生综合运用所学的美学和服装专业相关知识,通过创意思维转换成实物作品,突出对学生服装设计创新精神和创新能力的培养。
四、结语
对于服装设计与工程专业中职-本科教育课程体系的构建,我们最初认为要强化知识体系,突出理论应用,提升操作技能,贴近服装产业。经过这几年的教学实践,我们发现中职-本科教育是一个系统工程,中职教育阶段学生的数学、外语水平远远不能适应本科教育的要求,不同中职学校的课程体系、侧重点不尽相同,在本科阶段的教学中很难把握学生的水平;中职毕业生的理论知识体系的深度和广度相比普通高中毕业生稍差,中职毕业生的学习内化能力相对较弱,需要本科教育阶段的教师更多的帮助和引导。中职毕业生的优势在于操作技能方面,但是他们的操作精准度不够,举一反三的能力也不足。因此,我们将进一步探讨中职-本科教育的办学模式和教学方法,提高学生的理论知识水平和实践操作能力,以满足企业对人才的需求。
参考文献:
[1]周晓玲.中职、高职与应用型本科“一体化”人才培养改革研究[J].浙江工贸职业技术学院学报,2011,11(2):4-8.
[2]吴国玺,张兆刚.中职本科人才培养模式的研究[J].高教学刊,2016(3):211-212.
[3]陆晓霞.中职本科“3+4”衔接人才培养模式探究[J].成才之路,2016(9):46.
[4]董丽娇.中职、高职、本科课程内容的重复问题及解决对策:以护理专业为例[J].河南科技学院学报,2016(2):69-72.
[5]陈培青.高职服装设计专业的课程改革[J].纺织教育,2005(2):38-39.
【关键词】高职服装设计课程改革
一、 引言
校企合作是培养高职人才的有效途径,工学结合是培养职业能力的人才培养模式之一。本文从分析服装设计专业的特点出发,提出采取项目为导向的工学结合人才培养模式,并提出了具体的思路。
二、 服装设计专业的概念
(一) 服装设计专业的特点
服装设计专业的特点:招收艺术类考生,主要学习服装设计、服饰品设计、陈列设计、面辅料应用、结构制板、成衣工艺等技术性很强的内容。
服装设计专业学生的特点:具有一定美术基础,色彩感、空间感较好,思维灵活、有一定创新能力等优点;同时也具备文化课基础偏差,守纪律性相对较差,较排斥理论性很强的说教等缺点。
(二) 服装设计专业的背景
(1)服装行业发展趋势:1)区域变化:沿海向中西部转移;2)企业提升:品牌推进、从加工向制造向创造转变(OEM—ODM—OBM);3)市场竞争:同质化降低、个性化增强,周期缩短;4)企业热点:模式创新、科技进步、资源整合、资本运作、国际合作;5)人才需求:高技能、高水平、复合型人才。
(2)人才需求分析:湖北省服装方面人才年需求量大约在3000多人,而沿海地区的服装人才需求量在每个省都在万人以上。
(3)未来服装企业的人才需求主要集中在两类人才,即开发类、营销类人才,具体来说是三种岗位:设计、制板、销售。且在人才需求的数量上有增无减。
三、 专业人才培养目标和规格
(1)培养目标培养适应社会发展需要的德、智、体、美等方面全面发展,具有良好的综合素质,有较强的实践能力,具备服装设计项目经验的、能够适应现代服装企业需要的高素质技能型专门人才。
(2)人才培养规格
人才规格设计中,涵盖了知识、技能、素质等综合性的要求。包括:通用能力、专业能力、专业拓展能力三个方面。
符合"以就业为导向,以能力培养为核心",既体现共性又凸显个性的培养要求。
1)通用能力:不可忽视的能力培养;职业素养的构成;持续发展的基础;态度的养成是关键。包括:社会适应能力、口头与书面表达能力、沟通协调能力、团队合作能力、终身学习能力、分析和解决问题能力、创新能力、创业能力。
2)专业能力:包括面料辨识及应用能力、服装设计及表达的能力、平面设计软件应用能力、图案设计能力、结构设计和工艺制作能力、立体裁剪能力、服装陈列设计能力、新产品的开发能力(获得服装设计师国家职业资格3级证书)。
3)专业拓展能力:包括服装陈列设计能力、服饰品设计能力以及熟练使用设备、熟悉零售知识。
四、 服装设计专业培养模式
(一) 人才培养模式的设计
针对高职人才培养的定位、职业能力素质的要求及学生的特点设计;针对服装设计专业特色及我校实际的专业人才培养模式。
(二) 教学做一体的"项目团队式"教学模式
(1)教学做一体的教学内容:淡化理论课与实践课界限,每门专业课都是实训课;引入企业内容,课程项目化(虚做和实做);虚做项目在校内进行多方评价,实做项目企业评价,课程不仅培养学生的知识和技能等工作能力还要培养学生的沟通表达、组织协调、敬业责任感等职业综合能力能力,使学生在校即可积累工作经验。
(2)项目团队的教学方式:一门项目课程由2~3位专业教师组成团队进行教学,在教学内容和时间上相互交叉衔接;以学生为主体、教师为主导、项目为载体、任务为驱动的教学方式,在做中教、做中学;淡化考试,注重过程考核与管理。
(三) 通过项目化课程建设研究,推进教师队伍建设
在师资队伍建设上,确立"引进人才、培养骨干、专兼结合、优化队伍、提高素质"的指导思想,从专业课程建设的实际出发,开展有针对性和个性化的教师培训,主要通过下企业培养、建设岗位模拟工作室等形式,加速培养中青年骨干教师和专业带头人,扩大兼职教师队伍规模。
(四) 校企共建生产性实训基地,为项目化课程建设创造真实的教学环境
为提供真实的生产性实训环境,主要采取建设校内生产性实训基地和与企业共建实训基地"两条腿"走路的方法。通过引进企业设备、建立校外实训基地、订单培养等形式,模拟企业品牌、承接企业生产任务等方式为学生实习实训创造真实的情景,为培养学生的职业能力创造条件。
五、 结论
根据职业资格的要求,调整教学内容,将证书考试大纲与专业教学大纲相衔接,实行工学结合,强化学生技能训练,对学生的评价标准,逐渐过渡到专业技能课程由企业或国家技能鉴定部门考核,项目化课程由行业专家或企业从应用角度进行考核,推动教学内容、教学方法和考核方法的改革,确保培养目标的实现。
参考文献
关键词:CFG桩复合地基;软基;高速公路;处理
中图分类号:TU文献标识码:A文章编号:1672-3198(2009)01-0369-02
1 CFG桩复合地基实用设计方法
1.1 CFG桩复合地基的设计思路
在长期的工程实践中,复合地基的设计方法可归结为以下三类:(1)正常使用极限状态的承载力作为控制条件,以正常使用极限状态的沉降量作为验算条件;(2)正常使用极限状态的沉降量作为控制条件,以正常使用极限状态的承载力作为验算条件;(3)沉降量和承载力双控制。对于第一种设计思路,其适用条件为CFG桩复合地基加固的土体性质较好、桩体强度大且置换率较高的情况,按承载力为控制条件,沉降量一般会满足要求。当CFG桩复合地基加固的土体性质差,如淤泥、欠固结填土等,往往出现承载力满足,但沉降不满足的情况。特别是在高速公路软基处理中,其置换率一般较低、路堤荷载较小,更容易出现沉降或差异沉降不满足。从而前面两种设计思想,在两个条件都满足的情况下,有可能会出现当其中的一个条件满足时,另外一个条件有较大的富裕的问题,这样就会在物力和财力上造成较大的浪费。因此最佳的设计是两个条件同时满足,这就要求在设计的过程中寻求最优方案。但由于影响CFG桩复合地基承载和变形的因素较多,针对沉降量和承载力两个约束条件的情况,就桩径、桩长、桩距、置换率等多个设计参数人工寻求最优解存在较大的困难。
由上述的讨论分析可知,采用第二种设计思路对高速公路CFG桩复合地基进行设计较为适宜。
1.2 实用设计方法
(1)桩长:CFG桩复合地基的一个重要原则是要求桩落在好的土层上,因此桩长是复合地基设计时候首先需要确定的参数。它取决于承载力和变形的要求、地质条件和设备能力等因素,并且前桩端应该进入持力层0.5~1.0m。(2)桩径:CFG桩桩径的确定取决于采用的设备,一般桩径为35cm~60cm,路堤荷载作用下,为了减小不均匀沉降,应采用相对较小的桩径以达到相对较密的桩间距,一般取50cm左右。(3)桩间距:路堤荷载一般包括一下几项:路堤荷载高度,H1;路面结构层荷载厚度,H2;汽车荷载,H3;路堤荷载
p=[(H1+H3)×γs+H2•γ2]; (4)复合地基沉降量计算:根据经验或工程实际选择几个置换率,然后根据下式求出相应的沉降量。
SC=ψ∑n1t=1p0S1ESI
(ziai-zi-1ai-1)+
∑n1l=nL+1p0ESl(ziai-zl-1αi-1)
作出复合地基沉降与置换率的关系图线,根据沉降及差异沉降控制标准确定较为合理的置换率。再由置换率及布桩形式确定桩间距。
(5)复合地基承载力验算:
ftp,k=mRKAP+αβ(1-m)fk≥p
式中:天然地基承载力可根据天然地基承载力静载等试验确定,或根据地质条件估算。单桩承载力可由静载荷试验确定,或根据下式估算:
Rk=(upqnkhl6+qpkAp)/k
若承载力不满足要求,再对置换率进行调整设计。
A.桩体强度确定:桩体试块抗压确定平均值应满足下式要求:
fCM≥3RKAP
当桩体强度不满足时,为了施工方便,最好在同一个工程中采用统一的桩体强度,即配合比相同,可以通过加密桩间距进行调整,有利于减小不均匀沉降。
B.褥垫层厚度确定:采用刚性承台,褥垫层材料多为粗砂、中砂或碎石,不宜选用卵石,因为其咬合力小,褥垫层厚度一般为10~30cm。对于大桩距的情况,褥垫层厚度应加厚,为了形成柔性承台,减小不均匀沉降,增加路堤的整体稳定性,应适当增加褥垫层厚度,并在垫层中增设一到两层土工格栅。高速公路软基处理中一般需根据桩距进行估算,公式:
ΔH=λm•l•fsp,kfk
式中:ΔH――褥垫层厚度;
λ――修正系数,取0.5~1.0,其他参数符号意义同上。
2 CFG桩复合地基的工程应用
2.1 工程背景
广州至肇庆高速公路二期工程K5+410~K5+572.50段路基宽47.2m、长近162.5m,路堤与一河道斜交(河道约30m宽),河道中间与两侧附近的淤泥厚度变化极不均匀(两者厚度相差约10m~13m),地形较平坦,以旱地为主,地面标高约为5.1~7.2m,该路段软土以淤泥、淤泥质亚粘土为主,其含水量约为26.3%~66.6%,天然孔隙比为0.651~1.712之间,承载力低,直接快剪凝聚力C在5~10kPa,摩擦角Φ在0o~12.8o之间,再加之路堤填土高(8.4m),通过稳定性计算,不能满足路基稳定和沉降要求。因此,该路段的软基需采取必要的工程措施进行处理。
2.2 实用设计方案
(1)桩长的确定:对于一般情况,CFG桩需打设至持力层下1.0m~1.5m。针对上述实际工程,根据地质资料,该路段软土层厚约20.6m,以下为全风化泥质粉砂岩,故桩长取21.6m。
(2)桩径、桩间距、桩体强度的确定:一般要考虑路堤填土高度、路面结构层厚度、车辆动载以及适当的安全贮备,需要进行复合地基承载力的计算。根据CFG桩复合地基的特点和分析,笔者建议承载力的估算采用如下简易实用的方法:
fsp,k=mRKAP+αβ(1-m)fk
式中:fsp,k为复合地基承载力标准值;fk为天然地基承载力标准值,m为面积置换率;n为桩土应力比;Ap为CFG单桩截面积;α=fsk/fk/fsk为加固后桩间土承载力标准值;β=0.75~0.95;Rk为CFG单桩承载力标准值。在己知天然地基承载、单桩承载力标准值和复合地基承载力标准值的条件下,求出置换率m。根据高速公路软基处理特点,建议在高速公路软基处理中,桩径取500mm,桩体强度取C12~C15,在计算时取桩间土发挥系数β=0.9,桩间土强度提高系数α=1.5,采用正方形布桩时桩间距l可用下式估算:
l=APm
根据上述滑塌段路堤填土高度、路面结构层厚度、车辆动载以及适当的安全贮备等情况,复合地基承载力标准值fsp,k取250Kpa,天然地基承载力标准值fk取45Kpa。考虑到留有一定的安全贮备以及便于施工,实际桩距应取l=1.50m。
(3)沉降估算:CFG桩复合地基的最终累计沉降量可下式进行估算:
SC=ψ∑n1t=1p0S1ESI
(ziai-zi-1ai-1)+
∑n1l=nL+1p0ESl(ziai-zl-1αi-1)
式中:n1为加固范围内土分层数;n2为沉降计算深度范围内总的分层数;P0为对应荷载的附加压力;Esi为第i层土的压缩模量,zi,zi-1为处理地面至第i层、第i-1层土底面的距离;αi,αi-1为处理地面至第i层、第i-1层土底面范围内平均附加应力系数;ζ为加固区土的模量提高系数;ψ为沉降计算修正系数。
3 施工工艺与质量控制
大量的工程实践表明,CFG桩复合地基承载力方面不会有太大的问题,但是CFG桩的施工经常会出现缩径和断桩,难以穿透厚的硬土层,施工时会产生较的振动及噪音污染。
如何避免出现断桩是CFG桩施工的重要问题。只要做好CFG桩施工前的工艺试验,加强施工过程的监测,一般可以避免上述成桩质量事故的产生,特别是断桩事故的发生。通过试验段的CFG桩施工,发现CFG成桩质量主要由施工过程中桩头与套管的垂直程度、提升套管的高度、拔管速度、留振时间等因素决定的。因此在沉管前,
在已成桩的桩顶埋设标尺,观察施工对已成桩的挤压情况,防止己成桩受挤压而断裂并了解地面地冒情况。具体的质量控制要点如下:
(1)试桩。
施工工艺性试验可配合工程桩施工进行,主要考查设计的施工打顺序、桩距能否保证桩身质量。试桩不少于5根,试桩成功后方可进行大面积施工。
(2)沉管和拔管工艺。
桩机就位后,首先对机械进行调平和对中,根据桩机顶部吊下的垂球即可控制垂直度,垂直度控制在1%以内。位置偏差为大于10cm。在开始沉管时,桩头垂直套入套管内,防止因套管与桩头接触不紧密而使淤泥挤入套管中,沉管时锤头落距不能过大(不大于1.5m),防止因冲量太大而造成套管与桩头分离。当套管沉入到下承层时,加大沉入力度,使套管沉放下承层不小于1.0m。
达到要求的沉管深度后,加入事先拌和好的混合料进行成桩施工。在制作桩体时应特别注意拔管的高度与速度。在没有施工现场成桩试验等有关参数时,桩管内灌满混合料后,应先锤击5~10s,再开始边锤击边拔,以防止桩底出现吊脚现象。每次拔管高度宜控制在1.0~2.0m,拔管速度控制在1.0m~1.4m/min以内,每提升管1.5m~2.0m时,留振10s,当离地面2m时,拔管速度控制在0.5m~0.7m/min以内,每米留振20s;拔管过程中,应分段添加混合料,桩管内混合料始终高于拔管高度1.5m,以保证桩身的完整性。当拔管通过淤泥夹层时,应适当放慢拔管速度,以防止桩身出现缩径现象。
在施工过程中根据实际情况采用按序跳打的施工工艺,在加固桥头时应从台背向路堤填土一侧施打;如果加固路堤应从路堤向路堤外施打;同一排桩要跳打向一个方向逐渐推进,以防止地冒。
(3)混凝土坍落度控制在30~50mm,水灰比宜在0.5~0.6之间。
(4)按序跳打施工,向一个方向逐渐推进,以防止地冒,在己成桩的桩顶埋设标尺,观察施工对己成桩的挤压情况,防止已成桩受挤压而断裂并了解地面地冒情况。
(5)若遇孤石,则桩位应适当移位,以保证桩体满足设计要求。
(6)定期对桩机进行检测,保证施工的连续性。
参考文献
[1]冯仲仁,朱瑞赓.我国高速公路软基处理研究的现状与展望[J].武汉工业大学学报,2007,(8).
[2]阎明礼,张东刚.CFG桩复合地基技术及工程实践[M].中国水利水电出版社,2007.
[3]于宗飞.复合地基承载力载荷试验及承载力确定的标准化问题[J].建筑结构学报,2007,(9).
要想在服装效果图中很好地体现出服装的工艺技术性,就需要培养学生的理性表达能力,要想全面展示出客观的服装效果,就需要培养学生服装款式图绘制技能。服装款式图的绘制在企业生产中显得尤为重要,服装款式图要求所画的款式能够准确地将服装的结构和细节表达清楚,目的是让观察者能够通过款式图明白如何分解、如何打板,对样衣的制作起到一定的指导作用。因此掌握款式图的绘制特点是服装设计专业学生必须具备的基础知识。
一、服装专业课程教学的现状
在我们的专业实际教学中,由于专业的发展方向更注重服装效果表达的艺术感,因此教学的重心放在了学生对于人体结构比例的把握及人体着装后的艺术效果的培养上,学生可以绘制优美的时装绘画,却忽略了符合服装企业生产需要的服装工业制图部分。服装是属于艺术与技术相结合的一个产业,不仅需要设计师具备一定的艺术修养,同时也需要对服装的工业生产有一定的了解与把握。传统的服装画属于绘画的范畴,当服装设计的思路确定之后,后期大量工作是要绘制符合服装工业生产的工业制图,也就是服装的款式图。服装的后期生产也是依据这样的一个款式图的表现来进行,所以对其比例的准确性、细节表达性的要求都很高。这就要求服装专业的学生能够通过服装款式图的绘制清晰地传达出设计的细节与工艺处理的方法手段。
二、课程设置对人才培养方向与企业需求的矛盾
市场对于服装设计专业的影响越来越明显,而我们的教学方法与手段还停留在过去传统的强调绘画的技能培养上。目前在服装设计表达的教学中注重教授服装画的艺术表达而忽略了服装工业制图的重要性,以至于服装设计的学生在以后的实际操作中出现严重的失误。学生可以把自己的设计构思通过艺术的表达方式传达得非常唯美,却说不清楚服装的具体尺寸与省道或者其他分割的具置与比例,甚至连一些服装的基本工艺都不知道如何去体现,严重缺乏服装传达的理性表达方法。
而对企业的人才需求来讲,企业的目标是市场,而且需要大批量的设计生产,设计师设计出来的作品是能够让样板师看得懂做得出来的,符合工业化生产的。因为对于服装工业款式图能力的培养力度不够,学生在进入企业之后不能很好地通过款式图的表达方式来讲述自己的设计构思,对于服装细节以及工艺的处理考虑不足。服装款式图在企业中也是设计与生产之间的一个重要的沟通方式。
三、工程款式制图在服装设计中的重要性
服装款式图是一种在服装制作中被广泛应用的服装画,实用性强。这种图广泛应用于成衣生产,帮助生产者明确、理解服装的结构和工艺。完整的服装工程款式制图能使任何参加服装设计和制作的人员都能清楚地了解所绘服装的款式造型和结构细节,能够在最短的时间内传递最多的信息给对方,能够为服装的生产与管理提供完整、科学的图形依据。所以服装款式制图是连接款式设计与结构工艺设计最为理性的表达形式。
在教学中应该调整相应的教学目标和教学内容,增添服装款式图绘制的课程,通过此课程的学习增强学生的设计理性表达的能力,培养其符合企业需要的服装表达的能力。同时,还可以消除学生在设计中只注重艺术造型忽略服装工艺技术的弊端,还可以结合一些设计软件的使用方法,利用设计软件这个新的数字化媒介来辅助表达创作。
四、针对服装专业学生的培养改变
(一)改革现有的教学体系
1.对现有的课程知识框架进行优化
现有的设计方向的专业课程设计分为服装绘画与服装设计理论两大方向,服装绘画的课程设计重点还放在服装绘画上。而服装绘画的教学重点是要求学生掌握设计构思的人体表现,注重艺术风格的传达,艺术性大于实用性。
2.在课程教学中加入服装款式工业制图的内容
在现有的课程设置基础之上,增加“服装工业款式图制作”课程,让学生在能够自由地设计空间的艺术表达形式上同时具备服装款式图的表达技能,以此作为设计的有效补充,完善设计的具体细节的理性分析,并为后续的设计课程做好铺垫,不能使设计的服装只作为艺术品欣赏而不能有效地投入市场制作。
3.改革课程考核的方法
在服装专业的学生课程培养中结合工业生产的要求解决服装工业制图的比例、省道设计、细节传达、工艺说明等问题。可以结合Photoshop和CorelDraw软件,表现服装面料与色彩。课程的考核不仅仅是可以随心地画出服装的艺术造型,还要表达出符合服装的工业制版需要的款式图。
(二)教学改革目标
通过本课程的学习,不仅要培养学生具有服装艺术效果的表达能力,还要提高学生服装工业制图的水平,增强其设计的实践操作能力,让学生能够把自己的设计思路完整、正确、科学地绘制出来。
1.把教学改革与人才培养紧密结合起来
将教学方式方法与企业实际操作结合起来,以培养实用型人才为依据,不断寻求教学与企业需求之间的交叉点,让学生有更加贴合市场、贴合实际效果的设计理念。大胆进行课堂教学改革,本着以学生为主体的原则,要求学生课下独立查找学习资料,能够在传统表达的基础上有所创新,充分发挥学生的积极性。
2.完善课程体系,改进教学方法
将教学立足于理论分析与现实情况结合,加大与企业实际操作的结合力度,注重反映服装的发展与工业化生产的需求。结合教育发展现状重新修订教学大纲,改变只求绘图效果的考核方法,不仅看其设计的艺术性,还要求学生说出其设计的细节处理工艺,提高学生的理性分析能力。
改革传统的在教室里画图的教学方法与手段,结合现代教育技术,充分利用多媒体教学软件,加大课堂教学的信息量和含金量,提高学生学习的主观性和能动性。艺术风格的多样化使得服装绘画的考核没有一个量化的标准,因此要实施多元化考核,改变传统服装绘画中一味追求艺术效果的考核方式。
五、结语
随着服装企业与市场的发展,现有的 教学模式已经出现了教学和需求之间的矛盾。服装设计教学要弥补企业反馈的用人信息的不足,有一定的针对性,同时也要符合服装企业生产的需求。课程内容设置最大化地结合企业标准,能增加学生知识量,增强学生理论与实际的结合力度,坚持以理论联系实际促进观念创新,坚持以实用型人才培养方向为背景,提升学生的专业实践能力,最大限度实现学生技能与企业需求的统一,弥补之前教学中学生注重艺术效果而忽略服装实用性的缺陷。
参考文献:
.艺术教育,2007(7).
关键词:基坑工程;水泥搅拌桩,锚杆,复合支护;设计与施工
1引言
由于水泥搅拌桩构成的重力式挡墙布置方式灵活,基坑内无需设置内支撑,施工过程中无振动、无噪音、无污染,同时搅拌桩具有止水功能,这些优点使得该支护形式在基坑工程中得到广泛应用。但水泥搅拌桩自身抗拉、抗剪强度很低,当基坑开挖深度较大时挡墙宽度明显增大,造价和挡墙侧向变形也随之增长,其应用范围受到一定限制。为了充分发挥搅拌桩的优点,克服其抗拉、抗剪强度低等缺点,同时结合其他结构形式或材料的长处,水泥搅拌桩复合支护结构在工程中逐渐受到重视和发展,如加筋水泥搅拌桩重力式挡墙、SM工法、搅拌桩重力式挡墙与锚杆复合支护等。水泥搅拌桩-土层锚杆 这种复合支护结构,充分发挥和利用水泥搅拌桩的挡土和止水双重功能,以及砂层中锚杆具有良好锚固性能的特点。
2工程概况
湖南株州某基坑支护与降水工程,基坑开挖深度约为5.0m,支护周长约300m,基坑面积约为6500m2。地下水位降深约为4.5m,场地总平面图见图1所示。
根据钻探揭示,基坑开挖影响深度内场地岩土体依据其成因类型及工程性能,自上而下可分为:
① 杂填土:灰、灰黄等杂色,稍湿,松散,主要为建筑渣土新近回填。含碎石、碎砖、块石等硬杂物20~30%,块石、粘性土、中砂等70~ 80%,本层在场地内均有分布,层厚2.40~5.60m。
② 中砂:灰、浅黄色、深灰色,饱和,松散~中密,主要成分为石英、长石,其中砂含16.7~37.0%,中砂含量22.2~45.7%,细砂含量12.1~36.4%,粉砂含量7.4~22.3%,见少量砾卵石局部为粉砂。本层在场地内均有分布,层厚3.80~8.50m。
③ 淤泥:深浅灰、饱和,流塑,含有机质,本层具有水平层理,层里面夹有1~10mm厚的片状粉细砂,切面光滑~稍有光滑,干强度、韧性中等,局部相变为淤泥质土。本层在场地内均有分布,层厚16.20~5.10m。
④ 中砂:灰、灰黄、浅青灰色,饱和,松散~中密,主要成分为石英、长石。其中,粗砂含量3.1~39.3%,中砂含量20.8~60.0%,细砂含量9.9~30.6%,粉砂粒含量8.0~27.5%,本层在场地内均有分布,揭穿层厚8.10~17.80m。
⑤ 卵石:灰、灰黄色,饱和,中密~密实,卵石含量55.0~ 78.0%。粒径一般在20~60mm,少量大于110mm,表面较光滑,充填物为粘性土中粗砂,胶结较好。层厚6.20~6.80m。
⑥ 粘土层:灰黄色,湿,可塑~坚硬,部分地段为粘质粉土。主要由粘性土组成,光泽反应稍有光滑,干强度及韧性中等,层厚3.20~3.80m。
3基坑支护与降水工程设计
根据场地工程地质、水文地质条件和周边环境,采用复合支护结构。对于基坑北边和西边,由于基坑边缘即为车道,来往的重载车荷载较大,在坡顶按1:1的比例放坡2.0 m,以下部分采用水泥搅拌桩与锚杆组合支护。水泥搅拌桩2排,桩径500mm,桩长7 m,桩底恰好为淤泥层,可作为隔水层。土锚锚杆2排,采用Φ48×3钢管作为拉杆,上排长度12 m,下排长度9m,其支护剖面见图2。
对于基坑东边和南边,场地较为宽敞,地面超载也比较小,对位移和基坑稳定性的控制较为宽松,采用水泥搅拌桩+放坡的支护形式,并在基坑开挖时在坡脚保留1:1.5的土坡使之对支护结构起到反压的效果。水泥搅拌桩2排,桩径500,桩长7 m,桩底恰好进入淤泥层,其支护剖面见图3。
考虑到基坑场地分布有较为深厚的中砂圆砾,厚度约为8.0~10 m,渗透系数高达35 m/d,必须在基坑内布置降水体系以降低基坑内地下水位,确保地下室开挖及施工的顺利进行,经计算,该基坑共布设22口降水井。
4水泥搅拌桩-锚杆复合施工工艺
4.1水泥搅拌桩
水泥搅拌桩主要是以水泥浆做为固化剂通过灰浆泵及搅拌头压入土中强制将地基土和水泥浆拌合在一起,经过一系列的物理化学反应,使土硬结具有整体性、稳定性和一定强度的基坑支护结构。
水泥搅拌桩桩径为Φ500mm,桩距为400mm,搭接长度为100mm(根据以往的工程经验,水泥搅拌桩的有效搭接宽度为100mm时,可发挥截水的作用),搅拌桩的桩长详见各剖面图。
水泥采用P.O32.5级普通硅酸盐水泥,水灰比0.55~0.6:1,根据气候条件,可适当掺入适量的外加剂以增强浆体的流动性,保证送浆过程不堵管。水泥搅拌桩的水泥掺合量为15%。
水泥搅拌桩成桩过程中,搅拌叶片应为4~6片,搅拌头的钻进和提升速度不得大于50cm/min,钻进到设计标高后应在原位搅拌30~60秒,以保证桩端的成桩质量。搅拌叶片的直径应不小于500mm,在施工过程中应经常检查,及时更换搅拌叶片。
此外,还应保证施工机械的平整度和机架的垂直度,搅拌桩的垂直度偏差不得超过1%,桩位偏差不得大于50mm。
4.2打入式土层锚杆施工
钻机成孔后,用水泥砂浆将一组拉杆(本工程采用钢管)锚固在伸向地层内部的钻孔中,并承受拉力的柱状锚固体就是土层锚杆。它的中心受拉部分是拉杆,拉杆所承受的拉力通过钢管周边的砂浆握固力而传递到水泥砂浆中,然后再通过锚固段周边地层的摩檫阻力而传到锚固区的稳定地层中,其施工技术主要如下:
1)土方开挖边槽后,应量测标高,并在围护桩上拉线做号。钻机就位时应准确,底座应垫平,钻杆的倾斜角度应用罗盘校核,角度偏差不大于0.5度,高差不超过5cm。
2)土层锚杆孔径为Φ80,拉杆采用Φ48×3钢管,竖向间距、水平夹角及锚杆长度详见剖面大样。
3)Φ48钢管同时兼作注浆花管,考虑到场地地质情况注入的水泥浆应尽可能灌入砂层内为止。
4)锚杆注浆采用纯水泥浆,水灰比0.5:1,水泥采用P.O 32.5R硅酸盐水泥,锚杆锚固体强度要求不少于10MP a。
5)锚杆注浆采用一次注浆工艺。按注浆量或注浆压力作为控制条件,水泥用量为50 kg/m,注浆压力不小于1.0MPa。
5水泥搅拌桩-锚杆复合支护施工质量检测
根据基坑支护要求,必须对整个基坑的水泥搅拌桩和土层锚杆进行质量检测,以保证水泥搅拌桩的成桩质量和锚杆的承载力满足设计要求,避免基坑失稳或者对周边建(构)筑物产生不利影响。
根据设计要求,淤泥质土与水泥浆强制搅拌所形成的水泥土无侧限抗压强度应大于1.8MPa,芯样采取率大于50%;砂层与水泥浆强制搅拌所形成的水泥土无侧限抗压强度应大于5MPa,芯样采取率大于80%。土层锚杆的承载力设计值为100kN。
5.1水泥搅拌桩取芯试验
选取27 #、446 #和646# 三根水泥搅拌桩进行钻芯取样,检测结果如下:
27 #钻芯取样总钻深7.4m,为粘土、淤泥和中砂夹淤泥与水泥浆强制搅拌搅拌形成的水泥土。淤泥与水泥搅拌段取芯率达70.0%,其芯样抗压强度平均值为3.3MPa,最大值为3.5MPa,最小值为2.8MPa,满足设计要求。中砂夹淤泥与水泥搅拌取芯率达84.2%,芯样基本完整,抗压强度平均值为13.1MPa,最大值为15.2MPa,最小值为11.5MPa,满足设计要求。
446#桩钻芯取样总钻深7.7 m,为粘土、淤泥和中砂夹淤泥与水泥浆强制搅拌搅拌形成的水泥土。淤泥与水泥搅拌段取芯率达69.2%,其芯样抗压强度平均值为3.2MPa,最大值为3.8MPa,最小值为2.9MPa。中砂夹淤泥与水泥搅拌取芯率达84.6%,芯样呈长圆柱状,褐灰色,坚硬,搅拌均匀,其抗压强度平均值为14.1 MPa,最大值为18.8MPa,最小值为11.0MPa,满足设计要求。
646#桩钻芯取样总钻深7.7m,为粘土、淤泥和中砂夹淤泥与水泥浆强制搅拌搅拌形成的水泥土。淤泥与水泥搅拌段取芯率达61.3%,芯样抗压强度平均值为2.8MPa,最大值为3.2 MPa,最小值为2.4MPa。中砂夹淤泥与水泥搅拌取芯率达80.1%。其芯样抗压强度平均值为13.8 MPa,最大值为20.5MPa,最小值为9.8MPa。检测结果表明,水泥搅拌桩的强度满足设计要求。
5.2土层锚杆抗拔试验
图4为土层锚杆抗拔试验的抗拔力Q与锚端位移s之间的关系图,选作抗拔试验的锚杆号为10 #、30 #、60#、91# 和130#。从图中可以看出,当锚杆试验抗拔力达到设计值100kN时,最大位移均不超过12mm,变形较小。
5.3施工效果分析
目前,该地下室结构部分已经施工完毕,根据现场监测资料,基坑坡顶最大沉降为8.7 mm,深层土体最大位移为16.3mm,基坑整体稳定和变形及周边建 (构)筑物的安全均得到较好的保证和控制,未出现失稳或变形等不利情况,水泥搅拌桩和锚杆复合合支护的性能得到充分发挥。
6结论
综上所述,该基坑支护采用水泥搅拌桩-锚杆复合支护设计是合理的,取得了预期效果,同时也节省了工程造价,值得进一步推广应用。但是,这类复合支护结构仍存在以下问题:
1)水泥搅拌桩和土层锚杆支护受场地地质条件的影响较大,对于砂土基坑,水泥土搅拌效果和锚杆的灌浆质量容易得到保证,取芯检测表明芯样抗压强度远高于设计值。而对于粘性土或淤泥、淤泥土,搅拌桩的质量大大降低,锚杆的承载性能也较差。因此,该类支护结构主要适用于含砂砾土层基坑效果较好。
2)水泥搅拌桩的成桩质量受机械设备和技工人员素质等的影响较大。
3)当场地富含块石等障碍物时,水泥土搅拌质量较差,桩身垂直度和桩位偏差不易保证,此时应改用高压旋喷成桩。
参考文献
[1] 刘建航,侯学渊主编.基坑工程手册.北京:中国建筑工业出版社,1997.
【关键词】基坑;支护桩;支撑
一、工程概况
某医院住院楼扩建工程地下室基坑开挖面积约为6100 m2左右,支护结构延长米约410m,基坑周圈开挖深度为9.5~13 m,工程总用地面积约27704m2,总建筑面积68640m2。地下建筑面积为10010 m2,设地下室2层;工程±0.000标高相当于85国家高程3.450m,自然地坪绝对标高为2.800m,住院楼、门诊楼室内地平高程3.450m,工程桩为钻孔灌注桩。
基坑周边环境情况详见图一。
二、工程特点及周边环境的复杂情况
基坑支护结构形式的选取必须综合考虑地下室特点、周边环境和地质条件等因素,才能得到既安全可靠、经济合理,又施工方便的基坑支护方案。该工程有以下特点:
1. 地下室特点
1)基坑开挖面积较大,地下室开挖面积达到6100m2。
2)基坑开挖深度较深,基坑四周挖深达9.5m~13m。
3)工程桩为钻孔灌注桩。
4)平面形状较为复杂,成凹字形。
环境情况要求极高,尤其是东侧对基坑变形控制极为严格。
图一
1.周边环境特点
1)本基坑周边极为狭小,对基坑开挖和地下室比较不利。
2)地下室东侧基础距已使用的医院住院楼、门诊楼基础最近距离为1.2m。围护结构紧挨既有建筑物基础; 尤其门诊楼基础形成一个半岛状,围护结构的变形直接危及该楼的正常使用。
3)西面距河岸仅为8.0m左右,需要设计防渗帷幕;
4)北侧是该工程唯一的施工材料堆场;
5)南面中山东路延伸段为市区通车主干道,今后施工场地出口为现今医院的正大门,施工期间与医院今后的正常营业进出共用一个入口。目前场地条件的这种不利状况,势必对基坑的开挖、基坑的安全性及今后的主体施工带来很大的困难。
6)工程地质参数及特点
工程地质参数表
层 号 土 层 名 称 平均厚度h(m) 重度γ(KN/m3) C(Kpa) φ(°) WO(%)
1-1 人工填土 1.0 18.0 5 10
1-2 粘土 1.2 19.2 30 16.5 31.4
2-1 淤泥质粘土 4.0 17.5 13 8.3) 47.5
2-2 淤泥 6.6 16.8 12 7.1 54
4 粉质粘土 8.3 19.1 19 12.4 31.1
5-1 粉质粘土 8.5 19.4 34 16.3 28.6
5-2 粘质粉土 8.0 19.0 10 27.3 31.4
1)本基坑坑底附近为2-2层淤泥,厚度约为4.6~6.7m,这层土物理力学指标较差(c=10.8, φ=7.1)。
2)物理力学指标较好的第4层粉质粘土埋深约为12.5m左右;
3)物理力学指标更好的第5-1层粉质粘土埋深约为23m左右。
4)支护结构的选取
通过上述介绍可以得知,本基坑支护工程具有土质情况差、环境复杂,变形控制要求极高等特点, 为此在基坑支护结构选取上首先考虑到采用连续墙加内支撑的支护方案,但本工程场地比较狭小,特别是东侧紧临已建主体基础最近距离只有1.2米,致使施工机械无法正常工作,且连续墙加内支撑方案的工程造价较高,经过测算约2.5万/延长米。
鉴于上述情况,在基坑设计时我们不但需要解决工程本身的复杂情况及工程和周边建筑的安全问题,同时也需要控制工程造价,因此经过多个方案的分析计算比较,选择了排桩加内支撑的设计方案,采用该结构形式后尚需要解决的设计问题有:A、基坑坑底土质差的问题;B、基坑防水、防渗问题;C、因基坑一侧临河,因此基坑开挖后所带来的东西侧土压力不平衡问题;D、施工场地狭小问题等。下面通过具体设计过程的介绍,来阐述上述问题的解决情况。
1、支护桩选取情况:
支护桩根据不同工况进行计算,分别选用Φ800和Φ900的钻孔灌注桩,支护桩计算及支护结构协同计算采用“理正深基坑支护结构设计软件 F-SPW V5.0”进行计算。考虑施工期间支护桩间漏土、渗水会给工程带来严重危害,故紧挨支护桩间打了一排Φ500的高压旋喷桩做止水帷幕。同时由于本工程土质情况极差,坑底附近基本为淤泥质土,因此在基坑内紧贴支护桩的坑底处打了长度约为2.5米的高压旋喷桩进行坑内土加固,改善坑底土的土质情况,以便有利于提高基坑的变形控制。
2、支撑体系设计情况:
平面支撑体系:在基坑的角上采用角撑的形式,为保证东侧已建成的医院门诊楼和住院楼的安全,在房子嵌入基坑的阳角部位的两个方向均采用双肢对撑的形式,基坑其余局部地方采用外桁架及对撑的形式,同时为解决施工场地狭小问题及考虑基坑内外土压力不平衡等问题,在基坑的南侧和西侧又设计采用了宽7.0m的梁板式门架结构,门架一侧与基坑的支护桩相连,门架顶板厚为30cm厚钢筋砼板,其上作为施工通道。这样支撑体系水平刚度大,不但对控制支护结构的变形,保证已有建筑的安全性非常有利,同时解决了施工场地狭小的问题,给施工带来了方便。平面支撑设计详见图一。
竖向支撑体系:
为了减少基坑开挖对已建成的门诊楼和住院楼的影响,保证已有建筑的安全,将第一层支撑面降至-1.50m标高,使第一层支撑面高出门诊楼的基础承台底30cm(高出住院楼承台底1.0m),今后施工时在第一道支撑侧和门诊楼(住院楼)承台之间采用毛石砼填实,对减少已有建筑的变形非常有利,第二层支撑设在-6.80m标高,使支撑净间距为4.6m,方便常规120挖机作业和运土车辆的行走。
支护结构竖向关系详见图二。
图二
三、施工及监测情况
基坑工程施工情况的好坏,施工措施的是否到位,同样是基坑工程的关键环节,为控制基坑工程的变形,确保周边建筑的安全,施工过程中采取了以下的控制措施:
1、加强支护桩施工质量控制,控制支护桩的泥浆比重、充盈系数、垂直度、沉渣厚度等指标,要求严格按照钻孔灌注桩施工规程及《宁波市软土深基坑支护设计与施工暂行技术规定》进行施工。
2、基坑土方开挖期间要求做到分层挖土,挖出的土方要求及时外运,严禁在基坑四周进行堆土,同时为减少土方暴露时间,土方挖完后要求尽快进行垫层施工。
3、支撑的施工要求尽量整体浇筑,以便使基坑形成较大的水平刚度,减少基坑的变形。
4、在防渗漏方面,除设计中已考虑的高压旋喷桩止水帷幕外,还要求基坑外侧的地表设100厚C10防水砼面层,避免地表水大量流入基坑,同时围梁四周杂填土大部分区域采用粘性土进行换土夯实处理,以防杂填土内的孔隙水大量渗入基坑。
基坑施工期间对基坑及周边设置了若干个点位进行深层土移监测、水平位移监测、周边环境监测等方面的监测,由于设计和施工措施的到位,如设计在基坑的西侧做了门架结构,大大减少了因东西侧土压力不平衡而产生的基坑整体向西侧平移的情况,从而保证了周边建筑的安全,因此通过监测各方面的数据均比较理想,基本均在控制值范围之内,特别是周边建筑的地坪沉降情况,其最小值为约1-3mm,紧挨基坑东侧最危险部位的建筑地面最大沉降约为25mm,各监测点最大值监测数据如下表,均符合变形控制要求。
四、结论
通过上述设计案例的介绍,排桩加内支撑的支护结构形式证明是一种比较安全、可靠的地下室基坑支护结构,其结构形式结构简洁,受力路径明确,工程造价相对较低(该医院的基坑支护延长米造价约为1.8万/米),便于施工,而且这种支护结构的变形较小,对周围建筑物的影响较小,因此在软土地基和周边环境复杂的基坑工程中,不妨为一种很好的设计方案。
参考文献
[1]宁波市行业标准《宁波市软土深基坑支护设计与施工暂行技术规定》;
关键词:全学分制;卓越工程师;培养教育基地
我国高等服装教育经过20多年的发展,取得了辉煌的成就,但在全学分制体系下服装设计与工程专业卓越工程师的培养模式还存在一些不足,比如办学层次与特点较为模糊,毕业的专业人才能力单一,在专业实践中先天不足,专业上缺乏较强的创新能力、现代化的操作理念及品牌运作意识。通过社会调研与企业实践,不难看到现在国内的服装企业正处在一个转型期,开始从被动的模仿加工型企业向品牌经营型企业的多元化发展。企业中急需懂技术、动手能力强、把握流行信息、了解市场动态,并能准确表达品牌定位风格的高级服装创新人才。要推动中国高等服装创新人才培养模式的发展,其中非常关键的一个环节是建立卓越工程师培养教育基地。
一、建立卓越工程师培养教育基地的必要性
一方面,我国服装业的繁荣和逐步现代化,对服装专业的人才培养提供了广阔的前景和旺盛的市场需求。另一方面,在我国服装高等教育中普遍存在创新意识不足的问题,培养出的服装设计人才设计能力不强,来样、来料加工比例高,中国名牌、中国驰名商标和国际知名品牌较少,服装高等院校现代高科技装备整体水平仍然比较落后,讲授高新服装技术的课程比例偏少。
目前本科教育已成为许多高技能工作的基本资格,高等教育从奢侈品转为生存的必需品,从精英教育转为大众教育,高等院校创造的新知识新技术的质量及其在经济上的广泛应用,对提高国家的竞争力日益重要。
以服装设计与工程专业卓越工程师培养教育基地来说,在学生掌握服装设计的基本原理和方法以及服装结构设计与工艺设计的基础上,熟练掌握计算机辅助服装设计和样板设计、计算机辅助推档与排料技术,然后在服装设计与工程专业卓越工程师培养教育基地了解服装设计与工程专业的全部流程和实践环节,在各类内销与外贸服装企业其操作有何不同侧重点,使学生真正熟练地运用计算机进行设计、打样、推档、排料及服装技术管理工作,以专题的形式组织内容,突出了针对性和现实性等内容。
二、发挥卓越工程师培养教育基地在服装创新人才培养中的重要作用
1、补充服装卓越工程师培养的软硬件条件
我国服装行业市场化程度较高,加工生产发展迅猛,现已成为世界第一大服装加工国。服装产业的大环境决定了许多服装企业拥有新的硬件设施和生产工艺,较为先进的管理、营销、贸易理念和运作体系,能通过国内外商贸活动等多种渠道掌握最新的信息,并随着国际经济发展形势迅速变化调整。服装高等院校与服装企业在设备、技术、信息、经验等诸多方面存在一定的差距,高校教师的观念意识、国际市场经验等存在滞后和不足。为了培养具有前瞻性和国际性的高素质人才,学院通过在企业中建立实习基地等与企业多渠道合作,教师在企业中兼职等多种方式,加强与企业的联系,使服装企业的硬件设施、技术、信息、经验等成为服装高等院校的重要补充条件。
2、提供实践教学“真实环境”
服装的流行性、季节性和艺术性等决定了服装行业的生产、经营和管理具有极强的经验性,服装生产技术、管理、营销、贸易等工作必须建立在长期实践经验的基础上。因此服装专业是一门实践性极强的应用学科,其实践性教学具有重要意义。在实践教学中,强调“真实环境”教学原则,注重加强设计实践、市场实践、课程设计、生产实习、毕业实习等实践教学环节与企业实际生产的联系,使学生在服装行业的真实环境中通过自身的感受和体验来完成对服装专业知识的学习。学生通过参与企业的设计―生产―营销等实际过程,更可加强对服装行业的感性认识,树立市场意识、创新意识、合作意识,培养学生的综合能力。
3、高等教育推动产业发展,产业发展反哺高等教育
知识经济时代高等院校的科技创造力日显重要。高等院校应树立为经济建设服务的思想,致力于将科技创造力转化为社会生产力。服装高等院校可利用自身科研能力、文化研究、创新设计能力等方面的优势,积极寻求和承担科研项目,以科研项目带动科研水平、学术水平、教学水平的提升,培养成熟的科研梯队,并逐渐完善成果转化机制,加快科研成果的转化步伐,迅速服务于服装产业。一方面通过成果转化确立高校的科技龙头地位,促进服装产业发展,另一方面利用成果转化资金为服装学科建设增添动力,促进服装高等教育良性发展。
三、大力进行以培养学生创新能力为核心的卓越工程师培养教育基地建设
现阶段服装产业面临升级与提升产业竞争能力的需求,因此在重视产品原创性、差异性的竞争趋势下,只有掌握产品之创新设计,才能以创新价值提升产业竞争力。服装专业人才的培养,可成为产业发展和进步的动力源,应新时代需求,服装专业教育的功能、任务应随之调整。因此如何通过与现代高科技紧密结合的卓越工程师培养教育基地建设,以启发学生独立思考与解决问题的能力,使学生的创作潜力能够充分发挥,落实专业设计能力为导向的设计教育,有效地培养专业服装设计与工程专业卓越工程师为当前的重要课题。
1、加强学科间渗透与交叉
当前科学技术突非猛进,呈现综合、交叉、渗透的发展趋势。数字信息化技术、环境科学、管理科学、人机工程学、材料科学、生物科学、超导与传感技术、心理学、传播学等学科延伸到纺织服装学科中。服装产业要求设计与市场接轨、艺术与科技相结合。合格的服装人才应具备设计、工艺技术、管理、营销等多方面基础知识和技能,具备扩展知识领域的潜力,能适应人才市场的多变性。高等教育的人才培养规律要求人才具备前瞻性、开放性。在学科建设中注重与其它相关学科交叉和渗透,形成综合的学科体系,奠定培养符合时代要求的人才的坚实基础。
2、整合课程体系
优化课程体系是提高人才整体素质的保障。在教学实践中将课程体系整合为基础课和专业方向课两大板块。基础课板块的教学目标在于传授一般知识和专业基础知识,重点在于培养综合素质和学习潜力,打好专业基础。专业方向课板块的教学目标重点在于专业知识和技能、实践能力、综合应用能力等方面的培养。既注重保持各课程知识的独立性和完整性,又强调相关课程之间的关联性和系统性。
3、转变教学模式
传统的教学模式以教师为中心,教师是知识的传输者,教材是灌输的内容,学生是被动的接收者,其自身的经历和已具备的知识结构在教学中不被考虑。学习任务是对知识的简单记忆、复现和应用。在教学改革中,积极运用飞速发展的现代信息技术,通过信息技术和课程的有效整合,建立以教师为主导,以学生为主体的新型教学模式。教师在教学中的角色和职责转变为学生学习的组织者、引导者和教学资源的创建者。学生转变为知识的主动构建者,学习任务转向独立获取知识、对知识信息进行自主加工和转换。新型教学模式在培养学生的自主学习能力、创新能力、实践能力和信息素质方面发挥了重要作用。
上海工程技术大学服装学院在教学中积极引进法国先进的创新教学理念,积极创建针对服装创新人才培养的卓越工程师培养教育基地,在基地的建设中始终坚持与高科技紧密结合的原则,培养具有较强创新能力的复合型、应用型人才,积极向外拓展,与纺织服装企业、相关研究机构和媒体等建立了良好的双赢合作关系,如法国力克服装CAD公司、美国格伯服装CAD公司、瑞典铱腾吊挂公司等多家高科技服装企业,真正使学生的理论学习与实践紧密结合,与高科技紧密结合,传统教育方式与卓越工程师培养教育基地紧密结合,为服装设计与工程专业卓越工程师的培养尝试新途径。
参考文献:
[1]陈建勇,徐定华,关勤.教学方法与教学内容改革联动培养艺工结合的复合型 设计人才[J].中国大学教学,2009,8.
[2]廖青.坚持艺工融合,构建新时期服装人才培养体系[J].纺织教育,2009,5.
我国是多民族国家,56 个民族交相辉映,民族文化共同繁荣发展,而现代服装设计对民族元素的运用也呼应了我国发展多样的民族文化的特色,民族文化是一个国家历史和文明的体现。民族传统元素不仅是我国艺术文化的精华,民族元素在我国现代服装设计中发挥重要的作用,如,在现代服装设计中,中式面料、中式剪裁、民族色彩、民族图案(龙图腾、飞天图腾、凤凰图腾、麒麟图腾等传统吉祥图案等等)的运用。
在 2011 年春夏中国国际时装周上,NE?TIGER 服装品牌为全世界带来了一阵高级定制的中国风,本系列在民族元素的运用上,大胆张扬,在传承的基础上实现了创新。在本系列的设计上,整体的服装风格是以我国旗袍的样式为主,在细节设计中,又大胆地进行创新设计,例如,旗袍的下摆运用多层的鱼尾裙设计元素,做出惊艳的效果;服装的面料采用天鹅绒进行镂空设计;在西式的礼服款式上,加入敦煌飞天图案等。
我国现代服装设计对民族元素的运用,体现了一个国家民族文化的象征,这正是我国现代服装设计的魅力所在,这使我国的现代服装设计可以走向国际,彰显中华民族服装设计的独特魅力。现代服装设计的艺术魅力远远超出了我们的想象,它不仅形成独具一格的个性,还形成一种对文化积淀的美。
现代服装设计工艺与传统工艺的结合
现代服装设计不仅采用新的设计工艺,如印花、激光切割工艺等,同时也大量的运用民间传统工艺,例如,刺绣工艺、云锦工艺等。我国的云锦工艺是服装工艺艺术一枝独秀,云锦的诞生于苏州,它是苏州缂丝衍生出来的附属品。云锦工艺用老式的提花木机织造,这种工艺至今无法用机器替代,必须由提花工和织造工两人配合完成,两个人一天只能生产 5- 6 厘米,其主要特点是逐花异色,从云锦的不同角度观察,绣品上花卉的色彩是变化多样。在古代,云锦仅仅被用于皇家服饰,用料考究、不惜工本、精益求精。云锦这一历史文化悠久的民间传统手工艺与现代社会以及文化时尚紧密结合,赋予了现代服装设计新的活力和应用价值。
民间服饰工艺运用到现代服装设计中,丰富了现代服装设计的形式,传统工艺制造出来的服饰一针一线都体现传统工艺的高超技艺。随着现代科技的发展,传统手工工艺逐渐走向衰败,高科技大批量的机械生产工艺取代了一部分传统服装手工工艺,但传统工艺无法全部用机器所替代,机器只能模仿手工工艺的制作方式,从实现结果来看,手工工艺的生动性机器生产是无法替代的。从某种程度上说,也挽救了这些传统服装手工工艺,推动了我国民间手工工艺的发展。例如,现代服装设计对民间传统工艺的运用,使得我国现代服装设计的设计形式有别于其他国家的设计制造工艺,在现代服装设计中加入刺绣工艺、扎染工艺,为现代服饰起到画龙点睛的作用。又例如,传统的刺绣工艺无法达到大规模生产的目的,现代的机绣工艺可以实现大规模的刺绣生产。因此,现代服装设计在对我国民间传统工艺的运用上,即起到推广的作用,又为现代服装设计本身增添了色彩。
现代服装设计跟传统服装设计有很大的区别,传统服装设计在设计技术和形式上比较单调,而现代服装设计不仅融合了现代设计技术,也适当地继承了传统手工工艺,并把传统手工工艺做细做精。同时,从很多现代服装设计中,我们都可以找到传统手工工艺的身影,传统手工工艺的运用使服装设计更具有韵味、更有文化、更有价值,把服装刻画的更加生动。
现代服装设计的色彩魅力
色彩体现了现代服装设计的艺术魅力。现代服装设计用色大胆,各种色彩的搭配处理十分完美。现代服装设计注重色彩的搭配方式,搭配方式主要有五大类,分别是:相邻色搭配、互补色搭配、对比色搭配、同色系搭配、无色系搭配。这些色彩搭配原则都是在创新和研究的基础上建立起来的。通过对服装色彩的研究说明,色彩是服装给人的第一直观感受,色彩搭配合理能为服装设计的效果加分,色彩搭配不当可以直接毁了整个服装设计。在现代服装设计对色彩的发展上,出现了专门的色彩研究机构,他们每年或者每个季度流行色动向,流行色对于引导服装行业进行服装设计是至关重要的。
现代服装设计丰富多彩,且搭配合理的服饰特点,赢得了消费者的喜爱。色彩可以展现一个人的性格,每个人对色彩的选择不尽相同,色彩从某种程度上同一了一类人或者一类情感,服装的色彩不但可以表现人的特点和个性,还可以折射一个人的心情。例如,穿着大红色服装的人,我们就会联想到他(她)将要参加谁的婚礼;比如参加丧礼时,人们会选择黑色或者白色服饰来表示哀悼之情;穿着色彩艳丽的人,我们认为她(他)性格活泼;穿着色彩灰暗单调的人,我们认为她(他)性格内向。
结语