前言:一篇好文章的诞生,需要你不断地搜集资料、整理思路,本站小编为你收集了丰富的土木工程出路主题范文,仅供参考,欢迎阅读并收藏。
1.1实验土木工程专业的基本实验有物理实验、材料力学实验、土木工程材料实验、结构实验等。从基础实验开始,逐步过渡到专业实验,培养学生的动手能力,在此基础上,还设置了各种学科竞赛。如数学建模,挑战杯课外学术科技作品大赛等,进一步提高学生的实践能力和创新能力。
1.2实习无论什么时候,实习这一实践教学环节在我们土木工程专业的教学体系中都扮演中一个很重要的角色。实习质量的好坏直接影响到土木工程专业的发展,因此,对于实习课的探索和改革是永无止境的。实习课的目的是为了提高学生的实际操作能力和创新能力,使得学生能够较快的适应社会,并为社会的发展贡献自己的一份力。目前,大多数高校土木工程专业实习的教学模式主要是认识实习、生产实习和毕业实习三种。
1.2.1认识实习认识实习是土木工程专业的重要的教学环节之一,也是理论结合实际,增强学生的实践知识的手段之一。认识实习主要是参观一个具体的建筑、厂房、工厂或工艺流程等,在指导老师的讲解下,使学生能初步认识土木工程专业的基础知识,了解专业概况,并将已学的理论知识与实习内容结合起来,在实习过程中遇到的问题用所学的理论知识加以分析和讨论,从而使学生对本专业的知识有进一步的感性认识,并对后续专业课的学习打下了良好的基础。
1.2.2生产实习生产实习也是土木工程专业重要的实践教学环节之一,生产实习主要是参观一个具体的建筑、厂房、工厂等的现场操作过程。在现场技术人员的具体解说下,使学生对土木工程专业的专业知识有了更深的理解。通过生产实习,学生可以将课堂中所学到的各种理论知识相互联系、相互转化和相互拓展开来,并将这些经过转化和拓展的知识运用到实践中,这样,不仅增强了学生的社会意识和社会技能,同样,学生的创造能力和组织能力也有很大的提升,学生的个性,修养等都有很大的提高。同时,通过生产实习,学生对本专业的工作性质也有了进一步的认识,更能培养学生对土木工程专业的热爱之情,并为毕业以后的出路指明了方向,增强了学生的事业心和责任心。
1.2.3毕业实习毕业实习一般安排在做毕业设计前期,目的是让学生通过毕业实习,能更好的掌握整个毕业设计的设计过程,并能更好更全的收集到毕业设计的设计资料。毕业实习主要是在指导老师的带领下,在指导老师联系到的实习地点,由一些高级工程师或其他高级设计师向学生介绍整个设计过程、设计方法、设计手段以及可能用到的设计规范等设计资料,使学生能更好的完成毕业设计。
1.3课程设计土木工程专业的课程设计主要有混凝土结构设计、钢结构课程设计、结构设计原理、管道工程课程设计、水利工程课程设计、建设监理课程设计、桥梁工程课程设计等。课程设计的指导老师一般由专业课教师来担任。也可由学校聘请的高级工程师或其他高级技术人才来担任。课程设计是一门必修课,要求学生用所学的理论知识结合实践,做好从收集设计资料,收集参考书籍,方案确定,计算过程,用软件绘图的全过程。通过课程设计,加深和巩固学生对专业知识的理解,并为毕业设计做好准备。
1.4毕业设计毕业设计是土木工程专业教学必要的一个实践性环节,也是衡量专业教育质量的一个重要标准。做好一个毕业设计,要求学生将四年所学的基本知识、专业知识系统地结合起来用来分析和解决实践中遇到的工程技术问题。做好毕业设计,对于提高学生的工程能力、专业知识、实际操作能力、创新能力有着重大的作用。做好毕业设计也是认定学生的毕业资格和学位资格的重要标准之一。然而,毕业设计作为实践教学的一个重要的环节,在真正实施的过程中还存在很多问题。
1.4.1毕业设计的题目与实际工程脱节毫无疑问,一个好的毕业设计题目,不但可以成为学生做好毕业设计的动力,而且也是保证实践教学质量的重要元素之一。然而,国内很多高校的土木工程专业还没有校外的实践基地,这样,使得我们的实践教学缺乏支撑。指导老师给学生布置的毕业设计题目大多都是缺乏工程实际背景或者是涉及的工程实际背景较少。这样,学生做出来的毕业设计就会显得很空洞,出现理论与实际相脱离,毕业设计与实际工程相脱离。学生做这样的毕业设计题目就会缺乏主动性和积极性。从而,达不到培养和提高学生用所学的理论知识来解决实际工程问题的能力要求。
1.4.2毕业设计题目单一化由于市场经济的影响,开展校外实践的难度越来越大。其次,随着经济的发展,社会的进步,越来越多的人都认为只有高学历才能有好出路。在这种形势下,很多高校都在扩招。学生的人数也随之大幅度的增加,而实践性教学的场地严重短缺,这样,使得每位带毕业设计的指导老师所指导的学生人数在不断增加,就会出现几个同学一个题目的现象。用这种方式培养出来的学生,很难适应社会对土木工程专业人才的高要求标准。
1.4.3毕业设计缺乏挑战很多高校老师,尤其是年青教师,实际工程的经验本身就不足,甚至有些年青老师都没有接触过实际工程的训练,因此,在指导学生的毕业设计过程中,在培养和提高学生用理论知识来分析实际工程解决实际工程问题的过程中就会显得心有余而力不足。而对于那些老教授,由于忙于科研,也很难做到根据不同学生的不同情况来“差别化”的进行指导。无论是对指导教师而言还是对学生而言,毕业设计都缺乏挑战机制。
2实践教学的现状及存在的问题
由于各种各样的原因,目前,真正做到实践教学还存在一系列的问题。
(1)理论教学已成为一种习惯性的教学模式,这就使得实践教学很难做到与理论教学一样的普及,而且,实践教学很依赖理论教学,并且是建立在理论教学的基础之上的,这更加加大了实践教学成为一个独立的、完整的教学体系的难度。
(2)由于国家对土木工程专业的教育投入的资金严重不足,导致实践教学严重落后于理论教学,使得土木工程专业更加理论化。
(3)学生的实际工程训练也是严重不足,也加大了土木工程专业知识的理论化。
(4)国家或学校没有意识到实践教学环节的重要性,使得实践教学的比重越来越低。
(5)实践教学的形式单一,教学方法相对不成熟。
(6)实习单位对学生实习不够重视,目前,学生找实习单位,一般都是通过教师或家长的关系来联系的,实习单位为了确保学生的安全,避免不安全事故的发生,往往拒绝让学生进入工地学习,更不用说让学生参与实际操作工作了。学生所学的理论知识本身就不够全面,而且学习的时间较短,再加上实践经验也不足,导致了学生在土木工程建设上存在很大的缺陷。
(7)实习指导教材也非常短缺。教科书是保证教学质量的重要文件之一,对于实习指导书,目前还没有较完整较实用较全面的教材,这也使得实践教学难以全面发展。虽然很多高校在社会需求的逼迫下,不断进行土木工程专业的教学改革,但是效果都不是很明显,并没有真正解决实质性的问题。
3提高实践教学的对策
(1)加大对实践教学的认识。
(2)加大对实践教学的经费投入。
(3)加强学生对实际工程的训练。
(4)增加实践教学体系的课时量。
(5)改革实践教学的旧形式。
(6)学校应多与实习单位沟通,使得实习单位更加重视学生的实习。
(7)加快实践教学教材的建设。
4结论
一、调查方法和内容
此次调查先后在省会郑州及许昌、洛阳、济源等地的80多家建筑公司展开,共调查100多名相关技术人员和施工人员,发放调查问卷160份,其中郑州100份,其他地区60份,收回147份,有效率为84%。在所调查的建筑公司中,国有企业有60多家,约占75%;私有企业约有20家,占25%。在地区分布上,郑州40家、洛阳20家、许昌15家、济源10家。在公司规模上,50%的公司用人在50~100人之间。
二、土木工程专业就业市场与就业现状分析
1.土木工程专业人才就业市场大调查结果显示:70·0%的建筑公司认为近几年效益逐年增长,有良好的发展实力,需要更多的优秀专业人才;14·0%的建筑公司表示持续发展没有太大浮动;12·5%的建筑公司效益开始出现下降。由此看出,建筑行业发展整体势头很好,社会还需要大批的土木工程专业人才。走访各建筑公司了解到,目前各建筑公司整体来说比较缺乏人才,尤其缺乏具有较高综合素质的专业技术人才。同时,近年来,铁路工程、公路工程、房建工程相互渗透、相互交叉,市场全部开放,凡是有资质的企业都可以承揽相应的工程,中铁系统、中交系统、中建系统、中国水利水电系统以及地方建筑企业广泛进入铁路、公路、房建等各个领域,需要大量的专业技术人才。因此,土木工程专业的就业市场需求非常大。
2.用人单位对毕业生学历的要求不高调查结果显示:50·0%的建筑公司招聘人才时对学校无所要求,主要看重实习中的能力表现;37·5%的建筑公司要求应聘者至少是二本院校重点专业;6·0%的建筑公司优先选择一本院校毕业生;6·5%的公司优先选择211院校毕业生。由此可见,对于土木专业人才来说,学历并不是实现就业的唯一标准。另据调查,60·0%的建筑公司中员工学历并不高,多为高职或大专,很少有正规本科毕业生;本科学历员工超过总员工1/3的公司只有近40·0%。公司在招收员工时,仅有12·5%的公司把学历作为考虑的主要对象。由于土木专业工作人员流动性大、条件艰苦等特点,公司在招收毕业生时多选择实习生,通过为期半年或一年的实习来确定留用人员,一般稳定下来的人员多为10人左右。可见,专业实习对于土木工程专业的毕业生来说非常重要。调查结果显示:过半的公司十分注重工作经验,而且要有三年以上的工作经验,这就造成了大多数本科毕业生由于缺乏经验难找工作的情况。同时,25·0%的公司注重专业技术过硬,还有12·5%的公司会考虑到工作热情、吃苦耐劳能力等其他方面的因素。
3.高职土木工程专业发展前景不如本科生一般来说,土木专业本科生在就业的第一年月薪会低于专科生。有40·0%的公司会支付本科生1000~1500元/月的工资,这与当前毕业生所期望的高收入有一定的差距;相比之下,专科生的工资会比本科生高出300~500元/月。但对于个人的发展前景,大多本科生经过二三年的锻炼就会不断升迁,从一线技术岗位走向管理阶层,甚至成为项目经理,而专科生只有20%左右会选择跳槽,且升迁缓慢。同时,53·0%的公司鼓励本科生继续深造,为公司未来的发展做出更好的策划与实施,40·0%的公司缺乏对本科生工作后考研的优惠政策。然而,据教育网提供的数据显示,考研并不是土木工程专业的最好出路。《羊城晚报》曾报道,研究生由于年龄较大,工作激情不如本科生,逃避出差、加班的现象时有发生。而根据以往的经验,很多研究生的工作能力亦不如本科生,所以出现了用人单位宁招本科生不招研究生,宁招专科生不招本科生的怪现象。可见,对土木专业在校大学生来说,不断积累工作经验显得尤为重要。
4.建筑公司对毕业生的素养要求不断提高调查显示,造成就业难的一个重要原因是应届本科生的知识结构动态不佳。文理分科较早,学习局限于某一感兴趣的领域,缺少基础的、必要的理论知识修养,知识面狭窄。由于教材、教学内容陈旧,教学大纲系统性、科学性不强,学生自学能力较差,导致学生形成单一线型的低功能知识结构体系,知识陈旧,制约了知识更新。统计资料显示,本科毕业生对知识运用很熟悉的为5·6%;了解但不具体的为72·9%;有模糊印象的为15·3%,知识运用能力差。高等院校的人才培养模式对毕业生的就业也有一定的影响。院校存在的突出问题是:专业口径过窄、人文教育薄弱、教学模式单一、教学内容偏旧、教学方法死板等,这直接导致毕业生存在三个方面的“不足”:基础知识教育和训练(包括动手能力)不足;创造能力不足;德育(包括精神文明和传统文化)和心理素质不足。因此,培养土木工程专业人才要根据市场需要、社会需求来定位思考,就业岗位要求毕业生具有较强的综合与创新能力,在就业过程中展示较强的融入性与适应性,能够适应建筑市场国际化的新环境,要求注重人文教育,注重基础教育与专业教育的结合,培养全方位发展的人才,这已成为世界高等教育发展的一种趋势。
三、土木工程专业毕业生就业对策
依据调查,就目前来说,土木工程专业的就业市场非常大,发展前景广阔。建筑公司注重的并非是学历,而是专业技术能力和工作经验。因此,大学生应在大学阶段就为将来的就业做好准备,做到在学校里学有所成,在工作中能学有所用。
1.根据市场需求,选定主攻方向土木专业学生学习的内容较多,有房建、测量、计价、造价、结构、设计等,还涉及不同的图纸、不同的规范、不同的定额以及不同的计价方法等等。但是,学生就业后,根据用人单位的具体需要,工作岗位的具体要求,往往只需运用某一个方面的知识。因此,土木专业学生应在全面掌握土木专业知识的基础上,根据就业市场需求热点,结合自身兴趣,选择某一方面的知识进行重点学习、实践。
2.面向企业需要,拓宽就业空间大学生在学好文化课的同时,应学习掌握更多的专业技能,如专业软件技术、专业英语能力等。这样在走出校门之后才能更好地与社会接轨,满足社会的要求。而且现在的软件使用已经是基建从业人员的一项基本技能,在招聘人员的时候,能否熟练使用专业软件已经是一个硬性指标了。所以毕业生眼界不要太高,要做到能够面向不同企业来选择就业。
【关键词】土木工程 建筑施工 节能重要性 存在的问题 措施
1土木工程中建筑节能重要性
伴随着经济社会的迅猛发展过程中,由于人类过分追求发展的速度和发展所带来的满足而忽视或淡薄了其所带来的负面效应,致使在极大满足自身物欲的同时,也给自身未来的发展埋下了诸多隐患,这些问题随着时间的推移暴露越来越明显,直至威胁到人类自身的生存,如温室效应的出现、水污染等问题。在某种程度上,这些问题都归于人们对发展的片面理解,认为只要经济发展了,一切问题都可以迎忍而解,忽视了环境保护。事实上,只有科学的发展才能不断解决人类所面对的问题。我国建筑不但能耗偏高,而且其能源利用的效率很低,建筑在不久的将来将会是我国的第一耗能大户,建筑节能也就会成为全社会的节能工作之首。最近几年,我国正处在建筑高速化发展阶段,大举促进建筑节能,也处在了一个关键的时机。由于我国幅原辽阔、气候各异,不同类型的建筑节能仅仅依靠墙体保温等的措施是无法解决的,这就有必要在建筑设计、建筑细布的构造处理、环境控制的设备和系统等各类技术的集成来解决这个问题。
2当前土木工程建筑施工过程中存在的问题
建筑行业的节能,便是在确保居室的舒适环境条件之下,通过技术的进步与合理的利用,加上科学管理与在经济结构上的合理化等途径,采用新颖的保温材料,降低长期使用中的建筑能耗。一般而言,节能建筑风格主要是从外墙、屋面及门窗等方面上的提高围护布局的热阻值与严密性,从而达到节约建筑使用能耗的要求。随着我国新建的节能住宅向全国推行,取到了很好效果,极大增进了我国在节能技术和节能材料上的快速发展。但仍有许多不足:
2.1现有的设计单位在体制和管理上存在不足
我国如今拥有的多半设计单位,在建筑节能的设计这一枢纽关头上存在着体制和管理上的不足。设计节能住宅是综合性非常强的一项系统工程,囊括了各专业,要求各专业互助协作,但是现今的建筑节能热工计算一般是暖通专业单独完成,专业间的协调存在了严重不足。建筑风格构造、各个专业的节能要求做法是否能满足节能技术的指标,多数节能住宅热工计算通常只停留在理论上,和实际存在着较大的差距。
2.2开发商对节能型住宅真正含义的认识模糊
开发商往往为了其自身经济利益,盲目追求建筑形式的新奇性,在紧随国际步伐的借口下,聘请国外的建筑设计师,设计出了大量的拥有欧、美、澳等国风格的建筑住宅,很多住宅建筑设计与中国实际脱节,不能很好的结合当地自然优势,从而造成了节能住宅的浪费。
2.3当今的节能技术本身还存在一定不足
由于我国展开建筑节能的住宅时间比较短,与发达国家在建筑节能的技术上有很大差距,而我国现研究建筑节能各项工作的高端人才非常有限,造成了科研成果较少。因此,在建设节能的住宅实际操作过程当中,明显会感到吃力,而且科学依据的不足,已经严重制约了节能住宅在我国的进一步发展。现有节能住宅在墙体上的保温主要是技术为外的墙保温,但是外墙的保温系统自身也存在着一些缺陷,首先是构造节点的复杂化,对施工人员技的术水平要求较高;其次,在外保温的系统使用上,年限和建筑成品的使用寿命同步,造成日后的维修成本偏高。
3土木工程建设的能耗因素分析
3.1工程建设现场环境因素
由于工程建设大多在露天环境进行,受到气候的影响较多,工程建设里的围护结构与通风结构,将影响到建筑内的气候条件,一个是建筑外面的空气温度,一个是太阳的辐射。建筑外面的温度越低,建筑内外的温差就越大,因此工程建设过程中的耗热量就越高。
3.2工程机械热工系统的效率分析
一般根据施工方案和施工机械实际的运行工况,按照施工技术规范和施工质量的要求去选择施工机械。一般施工机械的运行效率为55%-70%,输送效率为85%-90%,沿途损失10%-15%,剩余的47%-63%的能量用于正常作业。我国施工机械的机械效率较低,整个机械运行系统的综合效率仅为35%-55%,远低于先进国家水平。
3.3建筑技术与工艺
建筑技术与工艺除了建筑材料的革新之外,也是提高土木工程建筑质量方面的很重要的因素,将建筑材料的优点充分地利用起来,结合新材料、新特点,并且依靠建筑设计的技术和工艺。特别是技术和工艺要配合好,否则会制约新建材效能上的发挥。另外,技术与工艺的结合,要根据建筑所在地区的气候特点进行选用。
4工程建设过程中节能措施
我国工程建设的主要宗旨是节约能源、合理节约利用土地、节约用水、节约材料资源、降低使用费用、减少环境污染。
4.1在工程建设工程中重要合理选用建设材料和建设管理方案
在工程材料的选用当中,多一些选用非透明材料,在非透工程材料中,金属材料、石材、合成板材等均是很好的选择。另外在遮阳设施上,利用遮阳板等材料,能够进一步降低太阳的直接照射,从而避免了建筑内过于炎热,使隔热的节能作用得到较好发挥。
4.2提高建设工程施工机械效率
在工程建设中,机械设备往往要根据施工上的各种条件来进行配置,例如结构类型、工程量等,尽量做到合理使用,使机械设备的综合生产能力得到最大程度的发挥。有一点要注意得是,主导机械在既定工程上要认真掌握好,并且围绕它来进行次要机械的配置,从而保证主导设备在满荷的条件下,次要机械设备也能尽量达到工作量饱满。次要设备的工作能力要跟主导机械设备相匹配,这样便于设备的维修管理。
4.3在工程建设中管理方案
工程建设在作业中如何正确管理,发挥整个项目班组在建设单位的作用,实行一体化流水线作业和精细化管理,实现各工种和个劳务班组的优化配置,并且在作业上实行机械化操作,使施工的进度进一步加快,从而达到缩短工期的目的。另外还能使劳动强度得到降低,生产效率得到提高,最终降低工程上的能耗。合理管理机械设备和工程建设人员,提高员工技能水平,作业时要严格按照程序进行,激发出操作人员的主观能动性,使人与机械设备的使用效能得到最大程度的发挥,进一步提高施工人员的劳动生产率,从而降低建设能耗。
5结语
随着气候环境的变化和经济的发展,人类面临现有平均资源的不足和生活环境恶化的困局越来越明显,现有资源量和需求资源量之间的矛盾也日益尖锐,此事实迫使各行业寻找一条节能和环保的出路以求人类的生存和发展,建筑业也不例外。目前,随着时代的推进,能源问题愈来愈引起世界各国的特别关注,现已被列为人类生存所面临的四大问题之一。而在全世界的能源消耗当中,不管是发达国家或者是发展中国家,建筑行业的能源消耗在总的能耗中所占比重是较大的,约占20%~40%。因此,建筑行业的节能成为全球节能的重点。
参考文献:
[1]叶帮清;土木工程中建筑节能重要性探讨;中国高新技术企业;2009年第6期;
[2]张亮;探究土木工程中建筑节能与设计;城市建设理论研究(电子版);2011年第21期;
我本着“在工作中提高自己、为公司创造价值”这样一个目标,通过自己的刻苦钻研,向领导请教、向同事学习,不断开拓创新,圆满的完成了本职工作。对这个行业有了一些体会,专业技能和工作能力都取得了很大进步。
一、 工作体会
根据半年的工作经验,我认识到,衡量一个工程的好坏,除了通过工程实体反映外,资料也是一个极其重要的环节。通过资料能反映出工程所使用材料的优劣、工序之间的衔接是否符合要求,工程是否按图施工等等。所以内业员在工程建设中有着举足轻重的作用。此外,我彻底摒弃了“工作经验比学历更重要”的想法,因为二者本是相辅相成的,我认为“视野决定思路、思路决定出路”。理论功底扎实在处理问题时就会有广阔的思路,而工作经验在处理问题时能提供一个重要的参考。因此,作为公司的资料员,我严格要求自己,从实践中积累经验,加强学习,做好资料的收集、整理与归档工作,为公司的发展做出应有的贡献。
二、专业技能
通过2011年的踏实工作,我将理论与实际紧密结合起来,迅速掌握了桥梁和涵洞施工的工艺流程以及相关的规范要求。从最开始的学习研究图纸,到现在能发现图纸中的错误,我在专业技能方面取得了不小的进步。我深刻体会到了“实践出真知”这一至理名言的涵义。目前,我正在利用业余时间学习隧道和路基的图纸和施工工法,抓紧时间全面的了解土木工程施工行业,用专业知识武装自己的大脑,为今后的工作打下坚实的基础。
三、工作能力
从一名刚刚走出校门的大学生到一名熟练的资料员,我经历了一个由最初的手忙脚乱到现在的游刃有余的过程。我坚持今日事今日毕,宁可加班加点,也要保证资料及时归档。
工作中,我充分发挥主观能动性,摸索出了一套提高工作效率的方法。众所周知资料整理工作比较繁琐,全凭大脑记忆很容易丢三落四,所以我准备了“工作任务表”,把想到的工作任务随时记录下来,保证每天工作有条不紊的进行;为了使归档资料条理清晰,一目了然,我编制了“资料归档明细表”,用以记录已归档的资料,汇报工作时,由于资料分类恰当、真实准确,电子版资料保存完整,得到了领导的赞许。
四、职业规划
资料员是土木行业中最基础、最全面的工作。我觉得作为一名刚入行的新员工,资料员这一岗位,是一个良好的全面学习的平台。资料员接触的面非常广,土木行业里有关安全、质量、技术以及现场全面管理的东西都有,法律法规、施工质量规范、技术标准、安全标准规定等等,都可以接触的到。
5月26日 老师给我们做了实习动员,着重给我们强调了一下几点:1安全第一,要处处注意安全;2严肃对待实习,要端正态度,每个人到要参加,不可以随便缺勤;3一切行动听指挥,不要擅自独立行动;4在实习中可以帮助我们这些大一新生对土木工程有个感性的基础的认识,为将来的专业课程的学习打下良好基础。
我们参观了主校区的建工实验室。主校区的一个实验室中一部分是对建筑材料应力和变力的实验室,另一部分是混凝土养护实验室。我们首先参观了建筑材料应力和变力的实验室,实验室里最引人注目的是两台钢材压力试验机,地上放着许多试件。听老师介绍,它可以产生30吨的压力,钢筋在上面可以有两种测试方法,一种是拉伸测试,一种是下压测试。后面还有一些机器,主要是做混凝土试件压力测试,石子,黄沙,水泥沙浆的强度,易和性测试。
然后还有混凝土培育室,里面24小时保持高温高湿,由于现在没有使用,所以我和几个同学进去看了一下,里面的一排排铁架子上放着几个立方体的水泥块,天花板上还有像消防喷头一样的东西,听老师介绍这些喷头可以使房间里保持高湿的环境。然后我们来到水力测量实验室,里面有许多精密的实验设备,老师说将来我们学专业课程的时候将来这里做实验。
5月27日 上午,参观淮钢大桥,一座简直桥和彩虹桥。通过老师的讲解,我们初步了解了桥的基本知识。老师谈到了城市道路桥与公路桥的不同:城市道路桥桥的两边有人行道和路灯有栏杆(一般在90公分),没有绿化带;公路桥一般没有人行道,有栏杆(一般在60公分),一般有绿化带。老师也讲到了桥的长度与坡度的关系。一般情况下,桥身相对长的,
其坡度也相对斜。还有拱的作用:1 美观;2 将桥向上托起,分担一部分重力。桥上工程还设计安排了排水系统。其主要目的:1在雨天能够及时将雨水排出路面,减轻车辆对路面的摩擦力,进而使车对路面的荷载大大减轻;2 防止雨水渗入桥面断裂出的钢筋,防止使其生锈,进而延长其实际的寿命。
一座简直桥的桥虽不如淮安大桥来的气魄,不如彩虹桥的美观但也让我认识到普通钢筋混凝土桥梁施工法,现摘录普通钢筋混凝土桥梁施工法
一、下部结构
钻孔灌注桩施工工艺
⑴先填写书面开工申请报告,经监理工程师批准后方可开工。⑵以监理工程师签认的导线点为基准点,用红外线测距仪放样。⑶准确放出桩位后埋设护筒,经监理工程师复核无误后,用经纬仪引出桩位控制桩。⑷钻孔拟采用回旋钻。钻机就位首先安装好钻架及起吊系统,将钻机调平。钻杆位置偏差不得大于2厘米,钻进中经常检查转盘,如有倾斜或位移,及时调整纠正。
钻孔所用泥浆现场调制,储存在泥浆池中备用。钻进过程中要检查孔径和垂直度等并做好钻孔记录。⑸清孔:钻孔深度符合设计要求后,迅速通知监理工程师验孔,合格后立即进行清孔。清孔采用换浆法。⑹安设钢 筋笼:钢筋笼按照设计图纸在钢筋班集中下料现场成型,根据需要长度分成2-3节,钢筋笼要焊接牢固,吊孔结实,主筋、箍筋位置准确。钢筋笼标高偏差不得大于±5厘米。⑺灌注水下砼采用拌合楼拌制罐车运输,并输送至导管内。灌注前首先安装好导管。安装导管时应将连接螺栓对称拧紧,防止漏气。导管应随安装随放入孔中,直到导管底口距孔底40厘米左右为宜,然后安装好漏斗和提板软垫。
砼应严格按照批准的配合比进行拌合,拌合时严格控制材料计量、拌合时间、准确的砼水灰比、和易性和坍落度。砼灌注时,计算好首批砼数量,保证将导管底口封住。正常灌注后,严禁中途停工。灌注时要经常探测砼面的高度,计算导管埋深,指挥导管的提升和拆除,作好记录。导管埋深应控制在3-6米,最大埋深不能超过8米。砼灌到最后,预留不小于50厘米的桩头,以确保桩顶砼质量。灌注时,做好砼试件,以便检验砼强度。⑻当桩身砼强度达到80%以上时,即可开挖桩头凿除多余部分,使桩顶砼表面符合要求。 系梁、承台施工工艺
⑴基础开挖
先初步放样,划出系梁和承台边界,用机械配合人工开挖,人工清理四周及基底。对基底进行夯实,然后按图铺设砼垫层。
⑵测量放样
下部承台,系梁至墩台帽各部分开工前,进行准确中线放样,并在纵横轴线上引出控制桩,控制钢筋绑孔和模板调整,严格控制好各部顶面标高。
⑶钢筋下料成型及绑孔
钢筋由钢筋班集中下料成型,编号堆放,运输至作业现场,进行绑孔。钢筋均应有出厂质量证明书或试验资料方可使用。钢筋绑扎严格按图纸进行现场放样绑扎,绑扎中注意钢筋位置、搭接长度及接头的错开。钢筋绑扎成型后,按要求进行验收。
⑷支模板
承台和系梁模板均采用万能组合钢模拼装,用槽钢或角铁做肋。底口、中部、上部均用φ20对拉螺杆,外侧用方木支撑固定。墩身采用工厂加工的定型钢模板。
盖梁、台帽模板均采用大尺寸钢模板。
模板拼装时严格按照设计图纸尺寸作业,垂直度、轴线偏差、标高均应满足技术规范规定。盖梁、台帽施工中,及碗扣式支架做支架基础,支架支撑于系梁或承台上。支架顶用工字钢作横梁,上面铺设底模,然后进行侧模的拼装工作。
⑸浇注砼
钢筋、模板经监理工程师检查合格后,开始浇注砼。砼采取集中拌合,罐车运输。拌合中严格控制材料计量,并对拌合出的砼进行坍落度测定。
承台、系梁、墩台柱和墩台帽均采用吊车吊斗浇注。浇注中控制好每层浇注厚度,防止漏振和过振,保证砼密实度。砼浇注要连续进行,中间因故间断不能超过前层砼的初凝时间,砼浇注到顶面,应按要求修整、抹平。
⑹养生
砼浇注后要及时覆盖养生,经常保持砼表面湿润。
⑺模板拆除按照结构的不同和砼规定强度来决定,承台和系梁达到强度的50%即可拆模板,墩身和盖梁底模需达到设计强度70%以上方能拆除模板。
模板拆除时要小心按顺序拆卸,防止撬坏模板和碰坏结构。
二、上部结构后张法预应力空心板梁
(1)空心板梁预制施工工艺
①首先规划预制厂地,平整压实,处理好场地地基,按设计图纸铺设板梁底模。 ②由钢筋班按图纸下料,制作钢筋,运到现场,在底板上按设计位置绑扎。③波纹管用机械卷制,按设计长度连接,接头处用胶带缠牢,防止漏浆,按设计位置安放并牢牢固定。④板梁蕊模采用定购橡胶蕊模,内充空气,用定位钢筋将其固定。蕊模安放前要进行充气检查,保证不漏气。
⑤模板采用大型钢模板整体拼装,模板侧模应支撑牢固,尺寸准确,保证顺直,上、下都要用螺栓拉牢,保证不变形,不漏浆。⑥板梁砼采用500L以上强制式拌合机现场拌制,小翻斗车运输,人工输送入模,浇注砼时应注意浇注顺序和厚度,振捣时应避开波纹管和橡胶蕊模,防止因振捣不当而使胶囊上浮、变形。板梁砼浇注后应进行收浆抹面,并在定浆后进行二次抹面、拉毛。⑦掌握好抽出蕊模的时间,及时将橡胶蕊模抽出洗净。⑧板梁浇注后及时覆盖养生,保证砼的湿度。⑨到一定强度后拆除模板,砼强度达到100%时穿钢绞线,用两端张拉法进行张拉,用校正好的千斤顶张拉,张拉顺序 。
2017土木工程本科毕业实习报告【二】
从x月x日到x月x日,在此期间我们土木工程专业到合肥市三个大型建筑工地上实习,虽然在此之前我们的专业课还没有开设,但通过此次的实习也让我们每个土木人受益非浅,让我们对建筑物有了初步的感行认识,以及为我们今后开设专业课,学习专业知识打下坚实的基础。 非常感谢学校给我们这次实习的机会,让我们有机会到建筑工地现场观看实习,让我们亲眼目睹施工人员如何对建筑物施工。我们每个人都很高心能够有这样的机会,让我们学习到很多书本上学不到知识。
三天到工地上实习,学校都是用校车专车接送,当我们到达工地集合地点时,我看到同学们头上都戴着安全帽;同时工地的生活区与施工区的门上也写着:不戴安全帽者不得进如施工现场;当然在建筑物结构主体外面的防护网上也写着标语:安全责任,重于泰山;由此可见在建筑施工当中首先要注意的问题就是安全问题。过去由于生产企业不重视民工安全造成了很多工伤和死亡事故,这些事故给工人和企业带来了很大的损害!同时,为了确保施工能顺利进行和施工的安全,工地是要用砖墙围护起来的,只有建筑施工的各种车辆和内部人员才可以出入,我们实习也要事先和施工方协调商议经过他们的。
进到施工区,我们一眼就看到了建筑物的结构主体,当时结构主体给我的感觉就是不像建筑很不好看。这个可能是因为它和我所看到过的已经建好并投入使用的楼不同。主体前面有个很大的场地,这个场地是堆放建筑材料用的,可以看到所堆放的建材主要是钢筋,没有水泥、砂、石之类的建材,这是因为现在已经都采用了成品混凝土来浇筑结构了。这样可以保证混凝土的质量,减少施工浪费和降低生产成本。在钢筋堆放区我们可以看到不同型号的钢筋是分开放的,而且还在其前面标明钢筋的型号和进场时间等信息。
在建筑工地上我看到我从未看到过的建筑材料,名字记的不太清楚了,叫加压混凝气团,目前合肥很少有建筑公司在使用这种材料,相对那些传统红砖来说这种材料有很多红砖所不具有的特点:具有隔音保温的作用。用这么多优点,价格当然比那些红砖价格要高出很多。这种材料虽然占据很大体积但它却很轻。力气大的人一支手都可将起举起。
在三天的实习中,我们每个土木人都学到了很多的知识,以下是我通过三天实习所学到的知识,它们分别为:基础底板及基础梁钢筋;墙筋绑扎;构造柱钢筋的绑扎;梁钢筋;板箍筋绑扎。
一.基础底板及基础梁钢筋:
1. 按弹出的钢筋位置线,先铺底板下层钢筋。根据底板受力情况,决定下层钢筋哪个方向钢筋在下面,一般情况下先铺短向钢筋,再铺长向钢筋。
2. 摆放底板混凝土保护层用砂浆垫块,垫块厚度等于保护层厚度,按每1m左右距离可缩小,甚至砂浆垫块可改用铁块代替。
3. 底板如有基础梁,可分段绑扎成型,然后安装就位,或根据梁位置线就地绑扎成型。
4. 底板钢筋如有绑扎接头时,钢筋搭接长度及搭接位置应符合施工规范要求,钢筋搭接处应用铁丝在中心及两端扎牢。如采用焊接接头,除应按焊接规程规定抽取试样外,接头位置也应符合施工规范的规定。
5. 根据弹好的墙、柱位置线,将墙、柱伸入基础的插筋绑扎牢固,插入基础深度要符合设计要求,甩出长度不宜过长,其上端应采取措施保证甩筋垂直,不歪斜、倾倒、变位。
二.墙筋绑扎:
1. 在底板混凝土上弹出墙身及门窗洞口位置线,再次校正预埋插筋,如有位移时,按洽商规定认真处理。墙模板宜采用“跳间支模”,以利于钢筋施工。
2. 先绑2~4根竖筋,并画好横筋分档标志,然后在下部及齐胸处绑两根横筋定位,并画好竖筋分档标志。一般情况横筋在外,竖筋在里,所以先绑竖筋后绑横筋。横竖筋的间距及位置应符合设计要求。
3. 所有钢筋交叉点应逐点绑扎,其搭接长度及位置要符合设计图纸及施工规范的要求。
4. 为保证门窗洞口标高位置正确,在洞口竖筋上划出标高线。门窗洞口要按设计要求绑扎过梁钢筋,锚入墙内长度要符合设计要求。
5. 各连接点的抗震构造钢筋及锚固长度,均应按设计要求进行绑扎。如首层柱的纵向受力钢筋伸入地下室墙体深度;墙端部、内外墙交接处受力钢筋锚固长度等,绑扎时应注意。
6. 配合其他工种安装预埋管件、预留洞口等,其位置,标高均应符合设计要求。
从6月3日到6月5日,在此期间我们土木工程专业到合肥市三个大型建筑工地上实习,虽然在此之前我们的专业课还没有开设,但通过此次的实习也让我们每个土木人受益非浅,让我们对建筑物有了初步的感行认识,以及为我们今后开设专业课,学习专业知识打下坚实的基础。 非常感谢学校给我们这次实习的机会,让我们有机会到建筑工地现场观看实习,让我们亲眼目睹施工人员如何对建筑物施工。我们每个人都很高心能够有这样的机会,让我们学习到很多书本上学不到知识。
三天到工地上实习,学校都是用校车专车接送,当我们到达工地集合地点时,我看到同学们头上都戴着安全帽;同时工地的生活区与施工区的门上也写着:不戴安全帽者不得进如施工现场;当然在建筑物结构主体外面的防护网上也写着标语:安全责任,重于泰山;由此可见在建筑施工当中首先要注意的问题就是安全问题。过去由于生产企业不重视民工安全造成了很多工伤和死亡事故,这些事故给工人和企业带来了很大的损害!同时,为了确保施工能顺利进行和施工的安全,工地是要用砖墙围护起来的,只有建筑施工的各种车辆和内部人员才可以出入,我们实习也要事先和施工方协调商议经过他们的。
我国的工程管理专业设立于1998年。当时的国家教育委员会对高等教育专业进行调整,确立了工程管理新学科,涵盖原有的建筑经济与管理、房地产开发与经营等专业[1]。工程管理这个学科,名称中既带有“工程”,又带有“管理”,因而其在诞生之初,就面临一些挑战,比如学科的定位,学科的培养目标等。实践环节作为本科教育的一个重点,肩负着让学生将知识化为生产力的责任,如何在工程管理专业中开展实践教育,是开设这个专业的学校不得不面临的一个挑战。
1我国工程管理专业实践环节存在的问题
1.1培养目标缺乏专业特色生产实践环节的教学应承担以下3个方面的人才培养任务:1)巩固和深化土木工程技术、经济管理、法律基础知识和专业知识;2)专业基本技能训练。由多个实践训练单元串联起来,构成专业工作能力的训练体系;3)综合性训练,使学生具备一定的实践能力、创新能力,能从事项目全过程管理。由于多数院校的工程管理专业是在原土木工程专业的基础上发展而来,所以目前工程管理专业的生产实践教学内容和方法大都参照土木工程进行实践大纲的制定偏向专业技术训练,实践的安排缺少工程管理专业应有的特色,如计价管理、成本管理、招投标与合同谈判、采购管理等。另外,工程项目时间跨度通常在1年以上,而学生生产实践安排仅几周,只能了解工程施工现场的部分专业技术内容,缺乏对工程项目全过程、全方位管理的认识[2]。
1.2评价体系缺乏灵活性各个实践环节的评价体系是对实践参与者(工程管理专业学生)的直接激励。如何让学生清楚地认识实践的意义,以正确的态度开展实践,这是评价体系不能回避的问题。但传统的实践评价体系多以学生答辩环节的表现作为主要评价标准,而缺乏对学生平时表现,实践单位评价的柔性指标。这种评价体系无疑向外向型的学生倾斜,不容易体现实践过程中学生的收获。
1.3实践环节弄虚作假、抄袭的现象严重工程管理专业的实践,本应该使学生运用所学知识与现实世界接触、碰撞,并在其过程中锻炼学生的动手能力以及发现和解决问题的能力等。而这些能力又是学生今后工作必不可少的。但是由于实践环节缺乏全过程的实时监督,而评价体系又过于宽松,让不少学生在实践过程中有机可乘、蒙混过关。令人担忧的是,这种风气又延续到下一届。
2实行实践教育多样化
2.1实践理念的多样化
2.1.1培养导向的多样化在实践环节中,究竟以什么作为导向是我们首先要解决的问题。实践环节培养的是面向就业市场的岗位能力还是面向更高层次教育的学习研究能力。显然,不同的学生会给出不同的答案,而不论哪种答案都是不容忽视的。这就要求实现实践环节教育的培养导向多样化:既要为毕业后步入工作岗位学生的职场能力打基础,又要为走向更高层次教育学生的研究能力作铺垫。
2.1.2培养重点的多样化工程管理专业的知识内容十分丰富,涵盖技术、管理、经济、法律4个知识平台。各个学生在兴趣、能力方面存在差异,怎样设置实践环节的重点,以使学生的知识构建在实践中发挥特长,而不是千人一面。学校只有向学生提供更多的选择机会。另外,由于工程管理专业工作在项目建设过程中涉及到投资决策、项目设计、项目施工、后期运作各个方面[3]。学校怎么在实践中对这4个方面权衡取舍。答案也只有多样化地开展实践。
2.2实践形式的多样化
2.2.1校内校外均应重视学生在校内实践更容易组织和交流,而在校外实践能更多地接触书本以外的东西:两者各有所长。许多高校有自己的校办企业,也有校外自己的实践基地,这两种方式结合可以让学生有更广阔的学习空间。
2.2.2加强多媒体及其他现代技术手段的应用多媒体给了课堂更加丰富的内涵,这种声光色一体的现代技术能够对现实世界尽可能地仿真。照片、录像等在课堂的应用让学生有身临其境之感。如果能把多媒体应用到某些实践项目,可能会有事半功倍的效果,还能节约经费,比如远程教育的开展。不仅如此,在一些实践项目中,开发出一套像网游一类的软件,让学生在虚拟的世界里进行实践,也可能成为实践的一种方式,甚至会更受学生的欢迎。
2.3开展方式的多样化
2.3.1团体实践和个人实践并重团体实践锻炼学生的交流与协作能力,个人实践更注重自主运用知识来解决实际问题的能力。在实践过程中注意这两种形式的搭配也是很重要的。
2.3.2必修与选修的形式均可利用现有的实践环节多为必修课,学生被动地接受课程安排。而学校也似乎忽视了选修这种形式的存在。如果在实践环节设置一些选修课,供学有余力的学生锻炼,这对于提高学生的综合素质是大有裨益的。
2.3.3学校实践基地与学生选择实践地点结合学校的实践基地为学生的实践提供了保障,但有时也成为局限。比如大多数学校在大四时会有一个为期不短的实习。部分学校的做法是直接将学生送到实习基地,一个月后一起回校。但是实践基地的内容单一而且重复,不可能很好地满足学生的需要。超级秘书网
2.4实践评价体系的多样化
2.4.1允许多种实践成果形式评价体系应该对不同的实践结果有宽容精神。实践日记、实践答辩等均应作为且只应作为实践评价的一部分。而学生在实践过程中的小发明、论文等均应进入评委视线。
2.4.2评委来源多样化评委在评定学生成绩时难免会受自身立场的影响,如果在评定过程中邀请不同身份的评委诸如其他学校老师、在职人员,甚至学生来参与不同权重的评审,会更好地体现学生实践的收获。
3多样化实践应注意的几个问题
1)多样化实践的重点。实践的多样化不应该是盲目的、无序的,而应该是有前有后重点突出的。如前面提到的工程管理专业在项目建设过程中的运用,侧重点应该是项目设计和项目施工。学校实践应该加大这两个阶段所需知识的权重,如建设项目管理、工程经济学、施工技术等。另外,各个高校的重点也应不尽相同,应尽量发挥其特长。
2)对学生的要求较高。传统的实践,学生只需完成给定的题目,递交相应的材料完成答辩即可。而多样化实践过程中很多时候要求学生自主选择实践形式、题目。这对于学生提出了较高的要求,但能有效地避免作假舞弊,而且我们相信,这种自主学习也是教育发展的趋势。
3)经费问题。多样化的实践教育实际上是一种面对学生个体更为细化的教育。这种教育无疑对经费提出了较高的要求。在当前我国的高校对实践环节的投入整体不高的情况下,怎么样来解决这个问题。在学校加大投入的基础上,争取更广阔的资金来源可能是一条出路。
4结语
国外的教育在实践所占的比重为40%~50%,而我国仅仅为30%。随着改革的不断深入,市场和研究机构对本科生的能力要求越来越高。从建筑业对招聘工程管理人员的素质要求来看,有89%的用人单位注重学生的综合素质和实践工作经验。工程管理专业由于学科自身的特点,实践环节开展较为困难,于是笔者提出了多样化的举措。但我们也应该很清楚地看到,多样化也会有一些问题,甚至问题也可能是“多样化”的。但是我们坚信,那不会挡住我们探索的步伐。
参考文献:
[1]成微,翟林炜.我国工程管理学科及工程管理师认证体系的发展[C].见:何继善.中国工程管理环顾与展望[M].北京:中国建筑工业出版社,2007:4382441.
[2]黄海荣.工程管理专业生产实践环节的教学改革研究[J].高等建筑教育,2007(3):1462148.
关键词:高性能混凝土;定义;耐久性;存在问题
高性能混凝土(HighPerformanceConcrete,HPC)是20世纪80年代末90年代初,一些发达国家基于混凝土结构耐久性设计提出的一种全新概念的混凝土,它以耐久性为首要设计指标,这种混凝土有可能为基础设施工程提供100年以上的使用寿命。区别于传统混凝土,高性能混凝土由于具有高耐久性、高工作性、高强度和高体积稳定性等许多优良特性,被认为是目前全世界性能最为全面的混凝土,至今已在不少重要工程中被采用,特别是在桥梁、高层建筑、海港建筑等工程中显示出其独特的优越性,在工程安全使用期、经济合理性、环境条件的适应性等方面产生了明显的效益,因此被各国学者所接受,被认为是今后混凝土技术的发展方向。
1高性能混凝土产生的背景
传统的混凝土虽然已有近200年的历史,也经历了几次大的飞跃,但今天却面临着前所未有的严峻挑战:
(1)随着现代科学技术和生产的发展,各种超长、超高、超大型混凝土构筑物,以及在严酷环境下使用的重大混凝土结构,如高层建筑、跨海大桥、海底隧道、海上采油平台、核反应堆、有毒有害废物处置工程等的建造需要在不断增加。这些混凝土工程施工难度大,使用环境恶劣、维修困难,因此要求混凝土不但施工性能要好,尽量在浇筑时不产生缺陷,
更要耐久性好,使用寿命长。
(2)进入20世纪70年代以来,不少工业发达国家正面临一些钢筋混凝土结构,特别是早年修建的桥梁等基础设施老化问题,需要投入巨资进行维修或更新。1987年美国国家材料咨询局的一份政府报告指出:在美国当时的57.5万座桥梁中,大约有25.3万座处于不同程度的破坏状态,有的使用期不到20年,而且受损的桥梁每年还增加3.5万座。1991年在提交美国国会的报告“国家公路和桥梁现状”中指出,为修复或更换现存有缺陷桥梁的费用需投资910亿美元;如拖延修复进程,费用将增至1310亿美元。美国现存的全部混凝土工程的价值约6万亿美元,每年用于维修的费用高达300亿美元。
在加拿大,为修复劣化损坏的全部基础设施工程估计要耗费5000亿美元。在英国,调查统计了271个工程劣化破坏实例,其中碳化锈蚀占17%,环境氯盐锈蚀占33%,内部氯盐锈蚀占5%,混凝土冻蚀10%,混凝土磨蚀10%,混凝土碱—骨料反应破坏9%,硫酸盐化学腐蚀4%,其他各种不常发生的腐蚀破坏7%。
我国结构工程中混凝土耐久性问题也非常严重。建设部于20世纪90年代组织了对国内混凝土结构的调查,发现大多数工业建筑及露天构筑物在使用25~30年后即需大修,处于有害介质中的建筑物使用寿命仅15~20年,民用建筑及公共建筑使用及维护条件较好,一般可维持50年。
相对于房屋建筑来说,处于露天环境下的桥梁耐久性与病害状况更为严重。据2000年全国公路普查,到2000年底我国已有各式公路桥梁278809座,公路危桥9597座,每年实际需要维修费用38亿元,而实际到位仅8亿元。
港口、码头、闸门等工程因处于海洋环境,氯离子侵蚀引发钢筋锈蚀,导致构件开裂、腐蚀情况最为严重。1980年交通部四航局等单位对华南地区18座码头调查的结果,有80%以上均发生严重或较严重的钢筋锈蚀破坏,出现破坏的时间有的距建成仅5—10年。
(3)混凝土作为用量最大的人造材料,不能不考虑它的使用对生态环境的影响。传统混凝土的原材料都来自天然资源。每用1t水泥,大概需要0.6t以上的洁净水,2t砂、3t以上的石子;每生产1t硅酸盐水泥约需1.5t石灰石和大量燃煤与电能,并排放1tCO2,而大气中CO2浓度增加是造成地球温室效应的原因之一。尽管与钢材、铝材、塑料等其它建筑材料相比,生产?昆凝土所消耗的能源和造成的污染相对较小或小得多,混凝土本身也是一种洁净材料,但由于它的用量庞大,过度开采矿石和砂、石骨料已在不少地方造成资源破坏并严重影响环境和天然景观。有些大城市现已难以获得质量合格的砂石。另一方面,由于混凝土过早劣化,如何处置费旧工程拆除后的混凝土垃圾也给环境带来威胁。
因此,未来的混凝土必须从根本上减少水泥用量,必须更多地利用各种工业废渣作为其原材料;必须充分考虑废弃混凝土的再生利用,未来的混凝土必须是高性能的,尤其是耐久的。耐久和高强都意味着节约资源。“高性能混凝土”正是在这种背景下产生的。
2高性能混凝土的定义与性能
对高性能混凝土的定义或含义,国际上迄今为止尚没有一个统一的理解,各个国家不同人群有不同的理解。一般说来,高性能混凝土是指高强、高耐久性、高工作性。一些美国学者更强调高强度和尺寸稳定性(北美型),欧洲学者更注重耐久性(欧,洲型),而日本学者偏重于高工作性(日本型),这可能由于日本更重视混凝土振捣工艺对工人听力的不利作
用,而推广不需振捣的自密实混凝土。在我国,对高性能混凝土的含义也有争论,冯乃谦在其1996年出版的《高性能混凝土》著作中开宗明义地指出了:高性能混凝土必须是高强的,因为一般情况下高强对耐久性有利,同时他认为高性能混凝土发展的物质基础是现在有了好的掺合料和减水剂,因此高性能混凝土必须掺掺合料。冯乃谦的这些观点代表了当时我国大多数混凝土学者对高性能混凝土的认识。吴中伟针对当时科研界过度追求高强度的趋向,及
时提出“有人认为高强度必须高耐久性,这是不全面的,因为高强混凝土会带来不利于耐久性的因素……”。高性能混凝土还应包括中等强度混凝土,如C30混凝土。吴中伟高度重视耐久性,并早在1986年就提出高强未必一定高耐久,低强也不一定就不耐久的观点是非常有前瞻性的,而且今天他的这个观点也是正确的。
1990年5月由美国国家标准与技术研究所(NIST)与美国?昆凝土协会(ACl)主办了第一届高性能混凝土的讨论会,定义高性能混凝土为具有所需,陛能要求的匀质混凝土,必须采用严格的施工工艺,采用优质材料配制的,便于浇捣,不离析,力学性能稳定,早期强度高,具有韧性和体积稳定性等性能的耐久的混凝土。大多数承认单纯高强不一定耐久,而提出高性能则希望既高强又耐久。可能是由于发现强调高强后的弊端,1998年美国ACI又发表了一个定义为:“高性能混凝土是符合特殊性能组合和匀质性要求的混凝土,如果采用传统的原材料组分和一般的拌和、浇筑与养护方法,未必总能大量地生产出这种混凝土。”ACI对该定义所作的解释是:“当混凝土的某些特性是为某一特定的用途和环境而制定时,这就是高性能混凝土。例如下面所举的这些特性对某一用途来说可能是非常关键的:易于浇筑,振捣时不离析,早强,长期的力学性能,抗渗性,密实性,水化热,韧性,体积稳定性,恶劣环境下的较长寿命。因为高性能混凝土的许多特性是相互联系的,改变其中之一常会使其它的特性发生变化,当混凝土为某一用途生产而必须考虑若干特性时,则每一个特性都必须清楚地规定在合同文件中”。1998年ACI定义与1990年ACI、NIST定义的区别是:前者把早
强列入“特殊性能组合”可选性能之一,而不作为必要的规定而强调。
而欧洲混凝土学会和国际预应力混凝土协会则将高性能混凝土定义为水胶比低于0.40的混凝土小在日本,将高流态的自密实混凝土(即免振混凝土)称为高性能混凝土,‘强度一般为40—45MPa,混凝土中除水泥外,还有矿渣粉、粉煤灰及膨胀剂。也有一些部门根据其专业的特点对高性能混凝土提出具体的要求,如1995年美国联邦公路管理局(FHWA)
将高性能混凝土分成4级,每级在与强度和耐久性有关的8个参数上都规定了定量的指标。美国战略公路研究计划(SHRP)提出高性能混凝土用于公路工程应满足:(1)水胶比≤0.35;(2)300次冻融循环,相对动弹模≥侣0%;(3)抗压强度4h≥17.2MPa,或24≥34.5MPa,或28d≥68.9MPa。该定义偏重于早强,定义了一个特定的高性能混凝土,缺乏普遍适用性。用于桥梁尤其是大跨度桥梁的高性能混凝土应满足:(1)水胶比≤0.40;(2)强度≥41.4MPa;(3)徐变率低。
我国著名的混凝土科学家吴中伟教授定义高性能混凝土为一种新型高技术混凝土,是在大幅度提高普通混凝土性能的基础上采用现代混凝土技术制作的混凝土,它以耐久性作为设计的主要指标,针对不同用途要求,对下列性能有重点的予以保证;耐久性、工作性、适用性、强度、体积稳定性以及经济合理性。为此,高性能混凝土在配制上的特点是低水胶比,选用优质原材料,并除水泥、集料外,必须掺加足够数量的矿物细掺料和高效外加剂。1997年3月吴中伟教授在高强高性能混凝土会议上又指出,高性能混凝土应更多地掺加以工业废渣为主的掺合料,更多地节约水泥熟料,提出了绿色高性能混凝土(GHPC)的概念。
中国土木工程学会高强与高性能混凝土委员会将高性能混凝土定义为以耐久性和可持续发展为基本要求并适合工业化生产与施工的混凝土。与传统的混凝土相比,这种高性能混凝土在配比上的特点是低用水量(水与胶凝材料总量之比低于0.4,或至多不超过0.45),较低的水泥用量,并以化学外加剂和矿物掺合料作为水泥、水、砂、石之外的必需组分。这也是现代高强混凝土的配制途径。实际上,正是现代高强混凝土技术的出现,为解决高性能混凝土的耐久性问题指明了出路。
结合我国的推广应用高性能混凝土十几年的情况,2003年廉慧珍教授专门撰文反思了对高性能混凝土的理解存在的若干误区,造成对高性能混凝土使用的盲目和混乱,她对高性能混凝土的理解为,“高性能混凝土不是混凝土的一个品种,而是达到工程结构耐久性的质量要求和目标,是满足不同工程要求的性能和具有匀质性的混凝土。高强不一定耐久,高流动性也不是任何工程都需要的,也不是只要有掺合料就能高性能;混凝土的质量不是实验室配出来的,而是优选配合比的混凝土由生产、设计、施工和管理人员在结构中实现的,开裂的就不是高性能混凝土,除了特殊结构(如临时性结构)外,没有什么混凝土结构不需要耐久。针对不同工程的特点和需要,对混凝土结构进行满足具体要求的性能和耐久性设计,比笼统强调高性能混凝土的名词更要科学”。在这里,高性能混凝土强调的是混凝土的‘性能’或者质量、状态、水平,或者说是一种质量目标,对不同的工程,高性能混凝土有不同的强调重点(即‘特殊性能组合’)。
3高性能混;ii土的研究开发现状
针对混凝土的过早劣化,发达国家在20世纪80年代中期掀起了一个以改善混凝土材料耐久性为主要目标的“高性能混凝土”开发研究的,并得到了各国政府的重视。1990年,加拿大政府提出了一个协作网研究计划,专门用来资助对国家今后长远发展有影响的科研项目,最终从158个提议的项目中评选出15项,属于土木工程学科的仅占1项,这就是“高性能混凝土协作网”研究计划,获得了640万加元资助进行为期4年的研究。到1994年在原有的15个协作网中有lo个继续取得资助以进行下一个4年的研究,其中高性能混凝土的资助份额为550万加元,可见其被重视的程度。法国在1986年由政府组织包括政府研究机构、大学、公司等23个单位开展了“混凝土的新途径”研究项目,进行高性能混凝土的研究并造示范工程。这一项目已于1993年完成,建成的示范工程有Joigny城的1座3跨后张法预应力钢筋混凝土桥,其混凝土强度等级相当于我国的C70,比原设计的C40减少混凝土量30%,减少自重24%;Civaux核电站2号反应堆预应力钢筋混凝土安全壳等,高85m,直径44m,混凝土强度等级C70,其水泥用量只有240kg/m’,有很高的气密性;1996年法国政府公共部和教育与研究部又组织了为期4年的“高性能混凝土2000"的国家研究计划,投入研究经费550万美元。
1994年,美国联邦政府16个机构联合提出了一个在基础设施工程建设中应用高性能混凝土的建议,计划在10年内投资2亿美元进行研究和开发。美国国家自然科学基金(NSF)、美国国家标准与技术研究所(NIST)、美国联邦公路管理局(FHWA)以及一些州政府的运输部和美国工程兵等机构,都一直投入大量经费,资助高强、高性能混凝土的研究,NSF以每年200万美元的经费,定期资助以西北大学为首的水泥基复合材料联合研究中心对高性能混凝土的研究。德国、瑞典、挪威等国家在发展高性能混凝土上也有很大投入,挪威是较早对高强高性能混凝土开展研究的国家之一,至今已建造了20多个混凝土海洋采油平台,挪威皇家科技学院的科学与工业研究基金(SINTEF)持续资助高性能混凝土的研究。瑞典1991~1997年由政府和企业联合出资5200万克朗,实施高性能混凝土研究的国家计划。日本则在发展自密实混凝土方面取得很大的成就,其初衷也是为了消除混凝土振捣中的缺陷和增加混凝土的密实性,以改善混凝土的耐久性为目标。
1999年美国NIST的建筑与防火研究实验室(BFRI。)在国际互联网上公布了一个“高性能混凝土技术的伙伴关系(PartnershipforHighPerfor—manceConcreteTechnology,缩写为PHPCT)”,由工业界4个大企业和国家预拌混凝土协会、波特兰水泥协会协作,承担“商品高性能混凝土结构项目中计算机集成知识系统(CIKS)的开发”的国家重点研究计划,包括7个专题:专题。为计算机集成知识系统的开发,HYPERCON;专题1为HPC的制备工艺过程;专题2为混凝土和混凝土材料的特征化;专题3为性能预测;专题4为高强度高性能混凝土在火中的结构性能;专题5为结构性能;专题6为HPC的经济性。重点是性能检验和预测工具的开发和应用,这是优化可*的HPC产品和给出可由最有效的途径得到的知识所必需的。专题1—6提供输入专题0的要素。
从20世纪80年代开始,各国混凝土结构设计规范中逐渐突出了耐久性设计的考虑,从只重视强度设计向强度于耐久性并重。进入20世纪90年代以后,混凝土结构耐久性设计方法成为土木工程领域中的研究重点。针对不同环境类别的侵蚀作用,提出材料性能劣化的理论或经验模式,并据此估算结构的使用寿命,成为发展和研究耐久性设计方法的主流。日本于1986年提出“考虑耐久性的建筑物设计、施工维护大纲”,在1989年制定了《混凝土结构耐久性设计准则(试行)》,把耐久性设计定义为:全面地考虑材料质量、施工工序和结构构造使结构在一定的环境中正常工作,在要求的期限内不需要维修。它采用了与结构设计相同的思路,要求构造各部位的耐久性指数大于或等于环境指数。欧洲混凝土委员会(CEB)1989年通报了“耐久性混凝土结构设计指南”,国际材料与结构试验研究室联合会(RILEM)的130—CSI。技术委员会1996年提出了《混凝土结构的耐久性设计》的报告,对基于材料劣化模型分析的混凝土结构耐久性设计方法作出了全面系统的论述。1995年欧共体资助了一项名为DuraCrete的研究项目,2000年出版了一份名为《混凝土结构耐久性设计指南》的技术文件。1998年欧共体又资助成立了为期3年的DuraNet工作网,全名为“支持、发展与应用以性能为基础的混凝土结构耐久性设计与评估的工作网”,有欧洲的19个单位参与,旨在改善欧洲混凝土的耐久性设计、评估与维修水平。美国ACl201委员会1992年提出了“耐久性混凝土指南”,2000年又对该指南进行了修改。欧洲国际混凝土委员会编制的混凝土结构CEB—FIP模式规范(1990),欧洲规范2暂行本(1992)以及美国AASH—TO{公路桥梁设计规范(1994)》都列有“耐久性”的条款。
自从20世纪90年代初清华大学向国内介绍高性能混凝土以来,高性能混凝土的研究与应用在我国得到了空前的重视。1993年国家自然科学基金会、建设部、铁道部和国家建材局联合资助了重点科研项目《高强与高性能混凝土材料的结构力学性态研究》,随后许多省、市科委和建委也资助了高强、高性能混凝土方面的研究课题。1999年中国土木工程学会高强与高性能混凝土委员会(HSCC)编写了《高强混凝土结构设计与施工技术规程》(中国工程建设协会标准CECS104:99)。我国“九五”重点科技攻关项目《重点工程混凝土安全性研究》,由中国建筑材料科学研究院牵头,跨部门、跨行业地协作攻关,取得了许多重大成果。四航局主持制定的《海港工程混凝土结构防腐蚀技术规范》(JTJ275—2000)中,规定用于海港工程的高性能混凝土,磨细矿渣的掺量可达到50%~80%,同时要求水胶比≤0.35,坍落度≥120mm,强度等级≥C45,这也是我国首个对高性能?昆凝土技术要求进行具体规定的规范。中国工程院土木水利与建筑学部于2000年提出了一个名为“工程结构安全性与耐久性研究”的咨询项目,并编写了《混凝土结构耐久性设计与施工指南》(中国土木工程学会标准CCES01—2004)。
4高性能混凝土发展中所面临的问题
4.1能不能对高性能混凝土下一个完整的定义
自从美国提出高性能混凝土这一概念近10年来,如终没有一个统一的或者标准的定义。目前,不同的学者和技术人员,从混凝土性能的不同方面,给出了关于高性能混凝土的不同描述,因此,很难给高性能混凝土一个全面、准确、完整的定义。
4.2高性能混凝土是否一定要高强
冯乃谦在其专著《高性能混凝土》中开宗明义的指出:“高性能混凝土必须是高强的,因为一般情况下高强对耐久性有利。”吴中伟针对当时科研界过度追求高强度的趋向,及时提出“有人认为高强度必然高耐久性,这是不全面的,因为高强混凝土会带来不利于耐久性的因素……。高性能混凝土还应包括中等强度混凝土,如C30混凝土。”但黄士元认为把包括30MPa的普通强度而耐久性好的混凝土也归人高性能混凝土范畴,则很难划分普通混凝土与高性能混凝土的差别,也难于与国际混凝土界沟通。因此,如何界定高性能混凝土,是需要混凝土界人士进一步探讨的问题。
4.3高性能混凝土是否一定要高工作性
高性能混凝土又被人们称为3高混凝土,其中一高就是高工作性。但是不是只有高工作性才是高性能混凝土呢?诚然混凝土拌合物的流动性从10年前普遍的70~90mm发展到现在大量预拌混凝土的180—200mm,甚至已经有自密实的混凝土的浇筑,这也是混凝土技术的一种进步:减轻了振捣的劳动量,推动了预拌混凝土的发展,并大大减少了“蜂窝”、“狗洞”等质量事故,提高了混凝土的匀质性。但高的工作性一般是在提高混凝土浆体含量的情况下产生的,浆体含量的提高也就意味着混凝土开裂的可能性增加,同时,高的流动性也将使混凝土浇筑时容易振捣离析。因此,不能把流动性作为混凝土拌合物“高性能”的指标,而应当根据不同工程特点,注重拌合物的施工性能。坍落度的大小应服从于混凝土的匀质性和体积稳定性。
[关键词] 大粒径透水性沥青混合料施工方法、工艺流程。
中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号:
这种混合料的提出是来自美国的经验,我们在国外研究的基础上从2001年开始进行了大量的研究和应用,并对其级配与各项技术指标进行研究,使其更符合我国具体实际情况,根据研究结果与使用状况提出了本设计与施工指南,更好地指导工程实践。LSPM设计为半开级配或者开级配。由于LSPM有着良好的排水效果,通常为半开级配(空隙率为13-18%)。
1.研究和应用表明LSPM具有以下优点:
(1)级配良好的LSPM可以抵抗较大的塑性和剪切变形,承受重载交通的作用,具有较好的抗车辙能力,提高了沥青路面的高温稳定性;特别是对于低速、重车路段,需要的持荷时间较长时,设计良好的LSPM与传统的沥青混凝土相比,显示出十分明显的抗永久变形能力。
(2)LSPM有着良好的排水功能,可以兼有路面排水层的功能。
(3)由于LSPM有着较大的粒径和较大的空隙,它可以有效地减少反射裂缝。
(4)大粒径集料的增多和矿粉用量的减少,减少比表面积,减少了沥青总用量,从而降低工程造价。
(5)与通常的半刚性基层相比,提高了工程施工速度,减少了设备投入。
(6)在大修改建工程中,可大大缩短封闭交通时间,社会经济效益显著。
2.施工工艺
2.1大粒径柔性基层施工工艺具体流程图如下:
2.2施工步骤:
2.2.1下承层准备
在摊铺柔性基层前,对水稳碎石基层的高程、宽度、横坡度、压实度等指标进行全面的检测,检测不合格者必须采取适当措施进行补救,使其达到规定要求;摊铺前用风力灭火器吹除封层表面浮尘,局部有土块污染处,用钢丝刷刷后再吹干净。下承层各项技术指标满足规范要求。
2.2.2机械准备
摊铺柔性基层前必须认真检查拌和、摊铺和碾压设备确保其完好状态,以免由于机械故障造成中途停机,影响工程质量。加强摊铺现场与拌和厂之间的联系,以应对紧急情况。
2.2.3施工放样
本工程采用基准钢丝法调平,为了避免由于基准钢丝绳的垂度影响上基层摊铺的平整度及高程,其定位桩纵向间距设为10m,并用紧线器拉紧,钢丝拉力应不小于800N,同时做好明显标记,防止现场工作人员扰动钢丝绳,以免造成摊铺面的波动。挂线高程=底层设计高程+松铺系数*压实厚度+10cm。在每侧距边缘线40-50cm处打入钢钎,作为定位桩。钢钎要牢固,位置要准确。定位桩纵向间距10m(曲线段上为5m)。定位桩上挂Ф4.0mm高强度钢绞线,其张紧长度控制在200m左右。半幅中间位置摆放铝合金以引导摊铺,并且在摊铺前及时进行高程、横坡度等指标的检查,发现问题及时处理。
2.2.4混合料拌和
沥青混合料采用玛莲尼4000型拌和站进行拌和。
沥青加热170℃~180℃,矿料温度比沥青温度高10-20℃,沥青混合料出场温度170℃~185℃,废料温度为195℃,拌和场卸料口下专人测量混合料的出场温度,当温度过高,影响沥青与集料的粘结力时,混合料不得使用。间接式拌和机每锅拌和时间宜为45~50S(其干拌时间不得少于5S),拌出的混合料应均匀一致,所有矿料全部包裹沥青,无花白、结团或离析现象。
2.2.5运输
混合料采用15T以上自卸汽车进行运输,运输前车厢应清扫干净,并适当喷洒隔离剂,不得有余液积聚在车厢底部,防止混合料中的细集料及沥青与车厢板粘连。卸料时,应当先前后两头后中间,以防粗集料发生离析。同时在卸料后注意对粘结细料清除。
连续摊铺过程中运输车应距摊铺机20~30cm处停车,严禁撞击摊铺机。卸料过程中运料车应挂空挡,轻踩刹车,靠摊铺机推动前进。
2.2.6摊铺
采用两台福格勒摊铺机联合摊铺,摊铺宽度11.25m,摊铺时以10-20米间隔成梯队前进。来料摊铺温度控制在165-170℃。
沥青混合料的松铺系数采用1.2。摊铺前做好三块12cm厚的垫木,摊铺机就位后将垫木放于熨平板底下,另垫薄垫木以控制好高程,加热熨平板至100℃时方可进行摊铺,摊铺机起步前应将传感器调整到合适位置,以保证摊铺混合料高程与设计高程相一致。
摊铺沥青混合料应缓慢、均匀、连续摊铺。摊铺过程中不得随意变换速度或中途停顿。摊铺速度一般为1-1.5m/min。铺筑过程中,摊铺机螺旋布料器应不停地转动,两侧应保持有不少于送料器高度2/3的混合料,保证在摊铺机全宽断面上不发生离析。摊铺机料斗在刮板尚未露出约有10cm的热料时收拢,在运输车刚退出时进行,在料斗两翼刚复位时下一辆料车开始卸料,做到连续供料避免粗集料集中。
在摊铺过程中,每摊铺3-5米应及时拉线检测摊铺面的高程和松铺厚度,不符时及时调整。摊铺后的沥青混合料不应用人工反复修整,人工找补混合料应在现场主管人员指导下进行。每天施工结束时应及时反馈实际用料量和实际摊铺的平均厚度,不符合要求时应根据摊铺情况及时调整。
2.2.7碾压
沥青混合料的压实度采用大吨位少遍数的原则用双钢轮进行碾压。初压用11T双钢轮第一遍前进静压,后退振动;第二、三遍用13T双钢轮前进后退均为振压;第四、五遍用17T双钢轮前进后退均为振压;压实速度宜为1.5-2KM/h;振动过后,用11T双钢轮进行赶光,控制速度3-4KM/h,
碾压注意事项:
初压温度为150-160℃,压路机应紧跟摊铺机,振动压路机应尽可能较少洒水量,为保证压实过程中不出现粘轮现象,振动压路机水箱应加入少量洗衣粉类表面活性剂,
为防止振动振碎粗骨料,采用高频低幅,相邻碾压带轮重合20cm左右。
初压时,压路机驱动轮朝向摊铺机,碾压路线和方向不应该突然改变,而导致混合料产生推移起步,停车应减速缓慢进行。
碾压时应遵循由底向高的顺序进行。
压路机倒车时应先停止振动,并在向另一方向运动后再开始振动,避免造成混合料形成鼓包。
压路机由两端折回的位置应阶梯形推进,折回处不应在同一横段面上。
压路机不得在未碾压成型并冷却的路段上转向、掉头或停车等候。
碾压区域设置标志,以明确分区检测温度和碾压遍数。
2.2.8横缝处理
采用平接缝。在施工结束时,在预定的摊铺段末先洒好沙子,并将熨平板稍稍抬起驶离现场。用人工将端部混合料铲齐后再碾压。然后用3m直尺检查平整度,趁尚未冷透时垂直刨除端部厚度不足的部分,并注意接缝的直顺度。
2.2.9开放交通情况
因大碎石混合料空隙率较大,表面粗糙重车通行下表面易松散,施工完成后要避免车辆驶入,或在尽可能短的时间内铺筑沥青面层。
4.结束语
通过高速公路的修建,了解到大粒径透水性沥青混合料(LSPM)施工工艺非常严格,它不同于一般的沥青处治碎石混合料(ATPB)基层,也不同于密级配沥青稳定碎石混合料(ATB)。沥青处治碎石(ATPB) 粗集料形成了骨架嵌挤,其基本上没有细集料填充,因此空隙率很大,一般大于18%,具有非常好的透水效果,但由于没有细集料填充空隙率过大其模量较低而且耐久性较差。密级配沥青稳定碎石混合料(ATB)也具有良好的骨架结构,空隙率一般在3-6%,因此其不具有排水性能。LSPM级配经过严格设计,其形成了单一粒径骨架嵌挤,并且采用少量细集料进行填充,提高混合料模量与耐久性,在满足排水要求的前提下降低混合料的空隙率,其空隙率一般为13-18%,因此其既具有良好的排水性能又具较高模量与耐久性。随着社会的发展将会更广泛地应用到公路建设中去……
参考文献
[1]《公路工程施工技术规范》(JTJ041-2000)
[2]《高唐至邢台公路高唐至临清段路桥工程施工技术规范》
【摘要】有效应力原理在土力学中占有相当重要的地位,它的提出使土力学逐渐发展成为一门独立的学科,贯穿着土力学的始终。它在边坡稳定性问题、支挡结构的土压力、软土地基的处理、沙土的地震液化等问题上都有着广泛的应用,很好的解释了这些问题。
【关键词】有效应力;孔隙水;应用
1 关于有效应力原理的概念
土体是非线性的弹塑性体,由固态、液态、气态三相组成,其中固体颗粒占有主要部分,他们形成了有孔隙的骨架结构。骨架中含有孔隙水,孔隙水所承担的压力为孔隙水压力,它是一种中性力。作用在骨架单位面积上的应力为有效应力,是一种面积力。土体重力,水压力,外荷载作用力三者之和为总应力。依据太沙基有效应力原理,有效应力为作用在饱和土体上的总应力与孔隙水压力之差。即:有效应力=总应力-孔隙水压力。而土体的强度和土的变形主要取决于有效应力,而并非总应力,二者不能混淆。
2 有效应力原理的应用
2.1边坡稳定性问题
由于自然或人为因素的作用,破坏了原有的稳定土坡的力学平衡时,土体将沿着某一滑面发生滑动,工程中的这一现象为滑坡。
边坡稳定性主要是由土的抗剪强度决定的。土的抗剪能力越强,边坡就越稳定。抗剪强度的指标在用总应力来表示时有三组,而在用有效应力表示时只有一组。即土的抗剪强度与有效应力一一对应,所以边坡稳定性的强弱是由粘土地基中的有效应力大小决定的。
在施工过程中,若不计水的排出,填土荷载全部由孔隙水压力承担,随着深度的增加,超孔隙水压力不断增大,总应力不断增大,而剪力强度和有效应力均保持不变。随着时间的推移,超孔隙水压力不断消散,抗剪强度和有效应力不断增强。因此,边坡稳定性随着时间的推移而逐步增大。所以对于边坡稳定性,要考虑到一段时间后边坡的有效应力增大时是否还能保持稳定。必要时可以采取加固措施。常用的增强边坡稳定措施有如下两种方法:(1)减载加重。此方法从简算的基本原理出发,减小下滑力和滑动力矩,增大抗滑力和抗滑力矩,从而提高土坡的稳定性(2)增强排水措施。排水分两部分,一是排除地下水,滑动土体内的流动水产生下滑力,使含水层的土质变差,甚至发生管涌现象。二是调节和排出地表水,防止水流对土坡的侵蚀和冲刷。
2.2支挡结构的土压力
挡土墙上的土压力受到渗流作用的影响,从而产生渗透力。渗透力是体积力,可以和重度一起合成总的体积力,进而影响土骨架的有效应力。
如图所示,支挡结构左侧土体的渗流方向向下,增大了土体的有效应力,从而增大了导致结构向右滑动的侧向压力。另一方面,支挡结构物右侧土体中渗流方向向上,减小了有
效应力,从而减小了抵抗结构物向右滑动的侧向压力。所以对 支挡结构会产生不利的影响。
3 对软土地基的处理
软土地基孔隙比大,含水量高,压缩性高,强度低,渗透性差,在外荷载作用下,会产生很大的附加压缩变形,所以往往需要处理,否则就会出现较大沉降,稳定性差等问题。其主要是外荷载作用下地基中孔隙水压力消散,有效应力增长的过程。
对于软土地基的处理目前最常用的是排水固结法。排水固结法由两部分组成:排水系统和加压系统。排水系统的作用是增加孔隙水排水出路,缩短距离。加压系统作用是使土的有效应力增加而产生固结。二者紧密联系,缺一不可。若只排水不加压,则孔隙中的水没有压力差,没有排水的动力,所以水不能正常排出。若只有加压系统而没有排水系统,则水没有排出去的通道,水也不能正常排出,土的强度不能及时提高,加载不能顺利完成。加固的原理是随着超静止孔隙水压力的逐步消散,有效应力逐步提高,地基抗剪强度逐渐增强。
4 沙土地震液化问题
沙土的地震液化问题是有效应力原理的应用。振动压实的沙土层具有较高的抗震液化能力,砂土层的相对密实度越大,抗液化能力就越强。主要原因在于压实的沙土层在震载的作用下具有显著的剪胀趋势,因此会产生负的孔隙水压力,使沙土的有效应力增大,抗剪强度增强。
另外对于大多数的问题也与有效应力原理有关。如机器加油也是利用孔隙油压,减少有效应力和摩擦阻力来达到。
结语
有效应力原理是土力学的核心知识,把土力学有机的结合起来。其应用也较为广泛,有利有弊,我们应该正确看待有效应力原理的应用,掌握其原理加深对它的了解,对其产生的不利影响进行积极的治理。提高自己的理论联系实际的能力。
参考文献
[1]马建林 土力学 (第三版)[M] 北京中国铁道出版社 2011
[2]邵龙潭 土力学研究与探索 [M] 北京 科学出版社 2011
[3]陈希哲 土力学地基基础[M] 北京 清华大学出版社 2004