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序論:好文章的創作是一個不斷探索和完善的過程,我們為您推薦十篇土木工程基本屬性范例,希望它們能助您一臂之力,提升您的閱讀品質,帶來更深刻的閱讀感受。
1 土木工程的定義和屬性
土木工程是建造各類工程設施的科學技術的統稱。它既指所應用的材料、設備和所進行的勘測、設計、施工、保養維修等技術活動;也指工程建設的對象,即建造在地上或地下、陸上或水中 ,直接或間接為人類生活、生產、軍事、科研服務的各種工程設施,例如房屋、道路、鐵路、運輸管道、隧道、橋梁、運河、堤壩、港口、電站、飛機場、海洋平臺、給水和排水以及防護工程等。
①綜合性
隨著科學技術的進步和工程實踐的發展,土木工程這個學科也已發展成為內涵廣泛、門類眾多、結構復雜的綜合體系。
②社會性
現代土木工程不斷地為人類社會創造嶄新的物質環境,成為人類社會現代文明的重要組成部分。
③實踐性
土木工程是具有很強的實踐性的學科。在土木工程的發展過程中,工程實踐經驗常先行于理論,工程事故常顯示出未能預見的新因素,觸發新理論的研究和發展。
④統一性
即技術上、經濟上和建筑藝術上的統一。
2 未來土木工程的特點
土木工程最大的兩個特點就在于它的“個性”和“綜合性”。
①個性
土木工程常常是單一的,在大部分時候無法連續不斷地復制和銷售。其規模一般較大,無法試做,做完后也很難退貨。此外,由于各個國家和地區的技術水平、經濟水平、地質地理、文化等方面的差異,目前土木工程項目的設計、施工和監理還沒有完全國際化,各國和地區都有自己的法律規定、規范和行業標準等。這個特點決定了土木工程“產品”本身和制作過程具有很強的“個性”,從業人員應特別重視經驗和工程案例的積累。
②綜合性
建造一項工程設施一般要經過勘察、設計和施工三個階段,需要運用工程地質勘察、水文地質勘察、工程測量、土力學、工程力學、工程設計、計算機、建筑材料、建筑設備、工程機械、施工技術、施工組織、建筑經濟等學科或領域的專業知識和技術,在很多場合還應顧及社會和環境保護的需要。也就是說,土木工程師的工作對象除了“物”以外,還有“人”。因而土木工程是一門范圍廣闊的綜合性學科。一個土木工程師可能僅僅專長于其中某一個或某幾個領域,但對其他領域的內容應當有所了解。
未來土木工程師需具備的素質
根據土木工程的屬性和未來土木工程的特點,可以知道未來土木工程師須具備以下素質:
①實踐一理論一計算三極的知識結構
未來土木工程人才應具備:實踐一理論一計算三極的知識結構。
工程師最終的任務是將理論和計算的東西在實踐中應用,并通過實踐來驗證理論和計算的結果是否正確,所以工程人員必須具備實踐技能。理論知識主要指數學、力學和專業知識,也包括必要的經濟和法律等方面的知識,它對實踐和計算起指導作用。計算機的出現對傳統的理論分析和試驗帶來了沖擊。面對越來越復雜的工程,應用計算機的能力已成為土木工程師必備的條件。
②較高的專業技能
未來土木工程師應能熟練應用基本的工程工具,如統計分析、計算機建模、設計規范標準、工程監控方法;學習、評價和掌握新技術來提高個人和組織的效力和效率;通過傾聽、演講、著述、數學計算和形象教學,與專業的和非專業的人士進行充分交流;進行學科內、跨學科和多學科領域的合作;對任務、項目、計劃進行管理,在滿足預算、進度和其他限制條件的前提下使其按期望目標交付使用;通過對環境、基礎設施以及其他方面進步的清晰闡述來進行引導并通過包容、理解、同情、勸導、耐心和評判性的思考來達成一致意見。
③良好的工作態度
未來土木工程師應擁有積極向上的工作態度,具體為發現機遇,抓住機遇,并實現機遇的創造性和開拓精神;對道德規范、個人和集體目標、團隊利益負責的精神;持續不斷的學習,找到解決問題的新方法,對新技術的推廣或對現有技術進行革新并努力完善的進取精神;誠實和正直,即說真話、守信用;在面對挑戰和挫折、責任承擔、前景規劃、信念堅持、工作靈活處理和團隊合作時所具有的樂觀主義精神;對他人權利、價值、觀點、財產、所有物和感受的尊重和寬容;在工程項目實施過程中,或與項目各參建方以及相關投資方合作時,凡涉及到損害公共健康、安全、福利等問題時,堅持自我約束、毫不妥協的精神。
④可持續發展的理念
未來土木工程師需增加生態、環境、生態經濟和社會學等基本學科的知識,可持續發展并不要求土木工程師成為這些學科的專家,但對工程項目作出決策時,必須征求這些專家的意見和建議,并且有足夠的知識和能力與他們共同研究、貫徹和發展土木工程可持續發展的原則。
土木工程師在工程項目的規劃、設計、和建造過程中,要學會并善于應用有關的法律及土木工程可持續發展的原則,協調和處理工程項目委托方、公眾、社會、團體、政府以及自己所屬單位的領導者之間的關系,妥善的解決各種現實的與潛在的、短期的與長期的、局部的與整體的利益沖突,使工程項目的全過程最大限度地符合土木工程可持續發展的原則。
⑤較強的環境意識
隨著社會對環境的重視,未來土木工程師也必須具備很強的環境意識。土木工程所使用的建筑材料是消耗天然資源和能源最高、破壞綠化土地最多的材料之一。長期以來, 建筑材料片面追求的是材料力學性能方面的“先進性”與“舒適性”。但是, 隨著人類社會進入 21 世紀, 與人類生死存亡相關的地球環境問題變得越來越嚴重。使用建筑材料的土木工程師還必須考慮如何與地球環境相協調的“環境協調性”問題。這就要求土木工程師充分掌握建筑材料質量劣化的機理, 了解導致這種現象出現的外部因素――即環境因素的作用;樹立“綠色建材”觀念, 增強環境意識。
⑥團結協作的精神。
土木工程是團體工程,所以未來土木工程師一定需要團結協作的精神。“一個巴掌拍不響,萬人鼓掌聲震天”,“獨木難成林,并肩耐歲寒”,團隊的協作精神在土木工程的建設中顯得尤為重要。因為大家都朝著一個共同的目標,那就是使公尺無懈可擊。多人在一起工作,必然會有不同見解,但應該互相信任、互相幫助,那樣才能擦出思想的火花,發揮出集體的智慧,正所謂心底無私天地寬。如果一個土木工程人員沒有廣闊的胸襟,那就算他有再絕塵的技能和專業知識,那也一事無成。
除以上六點之外,未來土木工程師還需具備以下素質:
①具有良好的組織和社會活動能力;
②具備相關的社會人文知識(經濟、文化、財政、法律、民族、宗教等);③有較高的管理理論和能力,具備經營與開拓能力;
1 土木工程和混凝土的概括
1.1 土木工程
土木工程是指利用各種材料、設備和所進行的勘測、設計以及施工、保養、維護的一種技術型活動。土木工程包括三個基本屬性,分別是綜合性、社會性和實踐性。隨著科學技術的進步和社會的發展,土木工程這門學科的內涵越來越廣泛、種類越來越多、結構也漸趨復雜,是集勘查、設計和施工為一體的綜合性學科。
由于土木工程是伴隨著社會的發展而出現和發展的,不同時期的土木工程建筑體現了不同時期的社會經濟、文化水平和科學技術等,因此,土木工程具有社會性。同時,由于土木工程在實踐中不斷積累經驗和發展起來的,所以土木工程還具有很強的實踐性。
1.2 混凝土
我們所說的混凝土通常是指通過膠凝材料把收集好的材料膠結在一起的用于工程建設的一種復合型材料的統稱,混凝土又簡稱為砼。混凝土的主要材料是砂石,將砂石和水按一定的比例混合在一起,經過攪拌而成型的水泥質混凝土。混凝土廣泛應用與土木工程建筑中,是現代土木工程最主要的材料之一。混凝土的原料豐富,同時,混凝土的生產工藝相對簡單,其價格也較為低廉。混凝土具有良好的抗壓強度和耐久性能等優點。
2 土木工程建筑中混凝土產生裂縫的原因分析
2.1 水泥水化熱原因
水泥在攪拌水化的過程中會釋放出一定的熱量,在土木工程建筑中,由于混凝土的施工面積相對較大,混凝土結構的斷面厚度比較厚,導致其表面系數相對較小,阻礙了水泥熱量的散發而聚集在混凝土結構的內部,增加了混凝土結構內部的溫度,拉大了混凝土表面與內部的溫度差,造成混凝土出現裂縫。
2.2 混凝土的自縮原因
2.2.1 水泥因素導致混凝土自縮
在混凝土結構中,水泥硬化的過程需要消耗混凝土水分最多為 20%,而混凝土內部剩余的 80%是被蒸發掉的。混凝土中水分的蒸發具有一定的自縮值,當蒸發掉的水分超過了混凝土的自縮值,就會造成混凝土發生收縮,混凝土的自縮受其自縮值的影響。
2.2.2 外加劑導致混凝土自縮
在混凝土的施工過程中,采用高效減水劑加快混凝土的流動度是,會影響水泥的自縮值。高效減水劑對混凝土自身的自縮值并不會隨著材料的不同而產生不同的影響。但是干縮減水劑對混凝土的自縮值所產生的影響就相對較大,另外,向膨脹劑等都會對混凝土的自縮值帶來一定的影響。
3土木工程建筑中混凝土結構的施工技術分析
3.1 混凝土施工方案的設計原理
在土木工程建筑的混凝土施工設計中,一方面要進行合理適當的施工組織,另一方面,在混凝土的施工設計中要密切注意混凝土的溫度應力和自縮性,降低混凝土裂縫的概率。混凝土結構的設計原理如圖所示。在混凝土施工的設計中,要保證混凝土施工的質量,就要加強混凝土的選材,采用補償收縮混凝土的 ZY 膨脹劑為基本材料,加強后澆帶混凝土超長澆筑結構的連續性。
3.2 混凝土施工技術分析
3.2.1 控制混凝土的溫度應力
要控制混凝土的溫度應力,可以從三個方面著手。
①減少水泥的用量。由于水泥在水化的過程中會釋放一定的熱量,然而由于受混泥土表面參數的影響,導致水泥的熱量無法充分釋放,聚集在混凝土內部,使得混凝土出現溫度應力。要減小混凝土的溫度應力,就可以從水泥含量方面考慮,減小水泥的用量,就可以相對減少混凝土內部的熱量,在混凝土的生產過程中,可以采用其他材料代替部分水泥,或者在加入一定量的高效減水劑等。同時還需要提高混凝土的攪拌技術,提高攪拌效果,保證混凝土內部的熱量能夠充分的釋放。
隨著科學技術的發展,水泥市場出現一些大壩水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥等低熱水泥,這種水泥本身的熱量比普通水泥低,因此,也可以選擇低熱水泥,從而降低水熱現象而導致混凝土的溫度變化。
②控制混凝土的澆筑溫度。由于混凝土的澆筑溫度深受外界環境溫度的影響,一旦澆筑過程中混凝土的澆筑溫度發生了變化,就會影響混凝土的溫度導致混凝土產生溫度應力。因此,在土木工程建筑中,混凝土的澆筑盡量避免在夏天和高溫情況下澆筑,尤其是大面積混凝土的澆筑。在夏天和高溫天氣下進行混凝土的澆筑時,必須采取一定的降溫措施,對需要澆筑的混凝土采取合理的冷卻措施,把混凝土的澆筑溫度控制在一定的范圍之內。三是進行強制性降溫。為了保證混凝土的施工質量,減少和盡可能的避免混凝土問題的出現,對于由溫度造成的混凝土問題,在必要的時候可以采取強制性的降溫措施進行降溫,例如,可以在混凝土結構的內部預先鋪設好水管,再向水管中注入冷水,利用冷水降低混凝土內部的溫度。
3.2.2 降低地基對混凝土的約束
降低地基的約束力可以從兩個方面采取相應的措施。
①降低混凝土內部的約束力。混凝土結構內部的溫度應力增加了混凝土內部的約束力,要降低混凝土內部的約束力,可以采取減少和降低混凝土內部的溫度應力來降低混凝土內部結構中的約束力。而降低混凝土內部的溫度應力,上一部分的溫度應力控制措施中,已經進行了簡要的闡述。除了要盡量降低混凝土內部的溫度應力之外,可采用一定的保溫措施,如暖棚法、覆蓋法和蓄水法等,對混凝土的外部溫度采取一定的保溫措施,以減小混凝土內部與外部的溫度差,從而控制混凝土內部的溫度應力。
②減小外部地基約束力。在混凝土的澆筑中,大面積混凝土的澆筑過厚會導致地基產生約束力,要減低混凝土的厚度猜疑采用設置滑動層的方法,對滑動層進行設置,以減少外部約束力。
3.2.3 提高混凝土的抗裂性能
減少混凝土裂縫的產生,提高混凝土的抗裂性能可以采取四個方面的措施。
①摻合一定的添加劑。摻合添加劑能夠有效控制混凝土的自縮值,在加入添加劑的過程中,要嚴格根據混凝土外用添加劑的技術標準和規范進行添加。
②添加增強材料。在混凝土的生產過程中,可以添加適當的有機纖維、無機纖維或金屬纖維等,這些纖維具有一定的抗拉性能,提高混凝土的抗裂性能。
③控制好混凝土材料的比例。混凝土的質量和性能與混凝土材料的配比直接相關,普遍情況下,混凝土材料的配比要經過嚴密的計算和科學的技術手段獲取。在混凝土生產前,要讓技術人員對混凝土材料的配比進行試驗和驗證,在多種配比方式中,選擇最佳的配比方式,保證混凝土結構的強度。由于混凝土的施工在土木工程建筑中占據著重要的組成部分,因此,要保證土木工程建筑的質量,就必須保證混凝土結構施工的質量。本文對混凝土施工中常見的問題及其原因進行了簡要的分析,并提出了相應的解決措施。總之,要嚴格把關混凝土的施工技術,才能減少混凝土問題的產生。
1 混凝土硬化質量及耐久性的基本內涵及其對于土木工程施工的作用意義和要求概述
混凝土施工是土木工程設計和施工中的基本環節,也是影響工程質量的關鍵因素,混凝土硬化質量及耐久性是指混凝土的結構、抗力性等基本屬性可以在其使用的環境下在工程質量所允許的時間內能夠克服其本身因素和外部作用力因素而保持某種合乎工程要求的功能和效用的能力。據相關混凝土工程的抽樣調查研究顯示,混凝土硬化質量及耐久性對于工程質量本身的重要性系數達到了0.63,由此可見混凝土硬化及持久性的好壞成了土木工程設計和施工中的關鍵問題。
混凝土硬化質量及耐久性對于土木工程施工的重要意義作用客觀上要求在土木工程施工中需要就影響混凝土澆灌及其硬化和性能持久發揮的因素做好細分識別和建立相應的防范機制問題,具體來說包括對于混凝土工程的物力破壞、化學破壞和機械破壞等三種類型以及每一種類型下的破壞發生機理及其特點。相關土木工程混凝土工程的抽樣調查顯示,由上述三種類型所引起的混凝土工程問題占其全部原因的64.8%以上。
2 目前我國土木工程施工中混凝土硬化質量的基本狀況、存在問題及其原因分析
隨著土木工程設計和施工中由于混凝土工程的問題而對整個土木工程整體的影響和作用日益突出,使得目前對于混凝土施工及其質量控制檢測和工程驗收中的相關標準和方案有了較大的改進和優化。據不完全統計,2007-2010年期間土木工程設計和施工中由于混凝土硬化和混凝土工程的持久性問題而導致的工程質量不合格率和未通過驗收的比率平均每年減低了近7.5%,另外土木工程施工企業和單位對于混凝土施工、控制、管理和驗收的工作加強了重視,期間實現了資金資源年均4.3%的增長幅度。
但依然由于各種主客觀方面的原因,使得對于混凝土施工中和持久性問題上對于以下幾個問題的疏忽和缺乏深刻解讀,從而產生了一系列問題,下面進行綜合詳細的分析。
第一,土木工程施工中混凝土硬化和持久性中由于缺乏對于冰融環境給混凝土結構產生的破壞和各種內向壓力的作用機制的了解和具體分析,使得混凝土工程多出現表皮脫落和結構異動的工程質量問題。混凝土的抗凍性能與混凝土內部的孔結構和氣泡含量多少密切相關。孔越少越小,破壞作用越小,封閉氣泡越多,抗凍性越好。影響混凝土抗凍性的因素,除了孔結構和含氣量外,還包括:混凝土的飽和度,水灰比,混凝土的齡期,集料的孔隙率及其間的含水率等。
第二,土木工程施工中混凝土硬化和持久性中由于缺乏對于混凝土工程中經常出現的堿集料反應發生條件和相應機制的洞察,使得這一來自混凝土工程內部的破壞力很難在初期被有效的檢測出來,也難以做好前期的預防工作。混凝土的堿-集料反應,是指混凝土中的堿與集料中活性組分發生的化學反應,引起混凝土的膨脹,開裂,甚至破壞。混凝土堿集料反應需具備三個條件,即有相當數量的堿、相應的活性集料和水分,反應通常有三種類型即堿硅酸反應、堿碳酸鹽反應和慢膨脹型堿硅酸鹽反應。
第三,土木工程施工中混凝土硬化和持久性中由于缺乏對于侵蝕性因素給混凝土體和鋼筋體影響作用和機制的了解,使得在各種侵蝕性因素的作用下混凝土和鋼筋體的性能和強度受到了嚴重影響,從而使得工程質量的生命周期大大縮短。當混凝土結構處在有侵蝕性介質作用的環境時,會引起水泥石發生一系列化學、物理與物化變化,而逐步受到侵蝕,嚴重的使水泥石強度降低,以至破壞;鋼筋的銹蝕,其一表現為鋼筋在外部介質作用下發生電化反應,逐步生成氫氧化鐵等即鐵銹,其體積比原金屬增大2-4倍,造成混凝土順筋裂縫,從而成為腐蝕介質滲入鋼筋的通道,加快結構的損壞。
3 土木工程施工中混凝土硬化影響因素解決方案的建議和對策
根據混凝土硬化質量及持久性基本內涵及其對于土木工程施工的作用意義和要求的概述,在分析了目前土木工程施工中混凝土項目施工的基本現狀、存在問題及其原因的基礎上,參考相關混凝土設計施工的相關理論和研究成果,就本文所分析的影響和制約混凝土工程施工的因素提出如下的建議和對策提出和改善土木工程施工中混凝土的硬化和持久性能。
第一,土木工程施工中提高混凝土硬化質量和持久性能中應該注重水泥類原材料的選擇問題。水泥類材料的強度和工程性能,是通過水泥砂漿的凝結,硬化形成的,水泥石一旦受損,混凝土的耐久性就被破壞,因此水泥的選擇需注意水泥品種的具體性能,選擇堿含量小,水化熱低,干縮性小,耐熱性,抗水性,抗腐蝕性,抗凍性能好的水泥,并結合具體情況進行選擇。水泥強度并非是決定混凝土強度和性能的唯一標準,如用較低標號水泥同樣可以配制高標號混凝土。
第二,土木工程施工中提高混凝土硬化質量和持久性能中應該注重集料和摻合集料的堿活性問題,同時做好級配問題。大量研究表明了摻粉煤灰,礦渣,硅粉等混合材能有效改善混凝土的性能,改善混凝土內孔結構,填充內部空隙,提高密實度,高摻量混凝土還能抑制堿集料反應,因而摻混合材混凝土,是提高混凝土耐久性的有效措施。即近年來發展的高性能混凝土。
第三,土木工程施工中提高混凝土硬化質量和持久性能中應該注重混凝土的拌制工藝,盡量采用諸如二次攪拌法、裹砂法和裹砂石法等方法的集成應用。一般來說可以提高混凝土拌合料的和易性,保水性,提高混凝土強度,減少用水量;大體積混凝土的澆筑振搗應控制混凝土的溫度裂縫,收縮裂縫,施工裂縫,建立混凝土的澆筑振搗制度,提高混凝土密實度和抗滲性,重視混凝土振搗后的表面工序,并加強養護,以減少混凝土裂縫。混凝土的施工過程對控制構件外觀裂縫,施工裂縫至關重要,應加強施工質量管理,特殊季節施工的混凝土結構,尚應采取特殊措施。
另外,混凝土土木工程使用階段的檢查和維護工作對于保證和提高其使用質量和生命周期來說也是不可缺少的重要環節。由于維修費用不到位,造成工程安全隱患,并在以后需支出更多的大修費用。因此定期的檢查和維護是非常必要的,這對混凝土結構的適用性和耐久性是非常重要的。尤其是結構的損壞有可能會導致公眾安全的建筑物、橋梁和隧道等工程,有必要制定定期檢測與評估的法規,確保這些工程在使用期內能正常的使用。
4 總結
土木工程施工中混凝土硬化和持久性受到多種因素影響和制約,本文主要就土木工程實踐中對混凝土硬化和持久性產生關鍵且現實中還很難解決的幾個關鍵性問題和技術因素進行了分析,最后通過原材料的選擇、集料和摻合集料的選取、混凝土配比的設計以及結構性混凝土的拌制方法等幾個方面提出了解決文中所提及的影響混凝土工程質量和耐久性的方法和策略。
Abstract: highway is a main right-of-way and vehicle traffic engineering structures. And the highway engineering is the object of highway from start to put into operation in the project until the whole process scrapped the management and highway itself the floorboard of the engineering entity.
Key word: value engineering, road engineering, management
中圖分類號:TL372+.3文獻標識碼:A文章編號:
公路是一種主要讓行人和車輛通行的工程構筑物。而公路工程則是公路這個對象從立項開始到投入運營直至報廢進行的整個過程的管理及其公路本身工程實體的總稱。公路的基本功能是:
對于一般公路,公路具有以下三個功能:
公路的修建通常是因為有運輸的需求,因此,公路一般能承擔著50~200km中途或者50km以內短途的運輸工作。
對于長距離的運輸采用公路并不實際且不經濟,但是公路能夠輔助其他運輸方式的運輸,如火車或者輪船的運輸,就必須與公路的運輸相結合銜接。
對于那些不適合鐵路或者航運運輸的長途運輸,一般也可以采用公路運輸,特別是隨著我國高速公路建設的快速發展,公路承擔運輸任務的里程也在不斷地增大。
公路是一種具有以上一般或者特定功能的構筑物,其建設是一種物質生產過程,它有著物質生產的基本屬性即:需要消耗生產資料、需要一定的勞動手段、需要消耗人力資源以及作為一種物質形態存在的公路。但是,公路也有著它本身特有屬性:經濟屬性。
公路是一種十分特殊的物質產品,它的經濟屬性主要表現著以下幾個方面:
公路構筑物是一種隨便移動的固定在地表的成線性構造的結構物。公路的這一特點與一般的工業產品的生產或者建筑生產有著極大的不同。一般工業產品的生產都是有固定的生產設備,固定的生產地點,其產品的形成過程是隨著各種資源的消耗而流動的。而公路的形成過程則是各種資源設備都是隨著公路的線形不斷移動最終形成公路實體。
公路產品無論是生產過程還是使用壽命都比較長。一般情況下,100km以上的一條普通公路如果按一般方式組織施工生產到建成的話可能需要2~3年,如果是高速公路產品,則生產時間更長。
公路產品盡管是一種物質產品具有物質產品的一般屬性,但是它不具有物質產品的商品屬性,不能按照商品一樣出售消費進而回收建設費用。公路產品建成后就提供給社會使用,其建設費用對于高速公路是通過運營中收費來回收,而對于二級及二級以下的公路則是通過稅收的方式進行回收的。
公路產品的使用方式和使用過程比較特殊。對于一般的物質產品,其生產和使用是分離的,也就是只有產品生產出來后才能使用。而公路產品則可以邊生產邊使用,并且公路產品可以重復使用,多次使用,當然也就對公路產品的質量要求比較高以保證使用過程中的安全、經濟。
公路是一個由路線、路基、路面的主體工程以及橋涵等各種附屬構筑物組成的完整系統,因此,必須要能夠為社會以及公路周邊經濟服務。而每個區域的公路網,都是有很多的不同等級公路構成的有機的網絡系統,這就要求公路網中的每條公路的修建都要統一規劃使每一條公路能夠很好地相互銜接,從而能夠相互配合,從整體上為整個社會以及社會經濟的發展發揮相應的功能。
正因為公路具有各種功能,同時又有著經濟的要求,因此,對公路工程的管理最重要的就是公路工程的造價管理。公路工程的造價管理是指從公路項目建議書開始到項目投入使用直至報廢的全過程全生命周期的成本管理。公路造價管理的核心就是在公路整個壽命周期內,用最低的工程成本獲得公路工程預定的功能,這也就是公路工程運用價值工程理論進行管理的核心內容。
價值工程的簡述
價值工程(Value Engineering)簡稱VE,是從合理利用資源開始發展起來的一門軟科學技術,是在1947年由美國通用電器工程師拉里.邁爾斯首先提出并研究的。他認為:用戶需要的不是產品本身,而是它的功能,并且按照功能的必要程度來付款的。他從功能與購買功能所投入的資源之間的關系,提出了“價值”的概念,通過研究產品的功能和實現這種功能所投入的資源之間的關系,提出了價值工程。
功能
公路的功能如上所述,就是供行人和車輛通行,并在使用過程中保持行車的舒適、安全和經濟性。公路的功能在項目建議書階段就已經提出,通過設計者對公路結構進行設計從而實現公路的功能。車輛或行人在公路上通行實際上就是使用的公路使用功能。
價值
公路價值工程中的價值,是指公路達到預定功能與取得該預定功能的總成本的比值,它是對公路產品的功能和成本進行的一種綜合評價。
2、價值工程
在價值工程中,可以通過五個途徑提高價值。第一、可以通過在有限的成本下提高功能來提高工程的價值;第二、可以通過在功能不變的前提下降低成本來實現;第三、可以在大大提高功能,稍微提高成本的前提下提高工程價值;第四、可以在功能稍微降低,工程成本大幅降低的情況下提高工程價值;第五、還可以通過提高功能,降低成本來提高價值。但是,公路工程有著其特殊性,公路工程的功能在項目立項時就已經確定,沒法再改變。因此,要想提高公路工程的價值,就只有降低公路工程全壽命周期成本。
根據在公路工程中運用價值工程的理論,加強公路工程過程中公路工程造價的管理,在公路工程的功能已經確定的情況下,經過科學分析對各種使用功能進行排序,在保證必要功能可靠實現地前提下通過合理組織施工降低公路工程全壽命周期成本,從而提高公路工程的價值。
在計算設計軟件日益豐富的今天越來越多的設計人員形成了一種錯覺,覺得結構設計很簡單,只需遵循規范、手冊、圖集,對計算結果稍加整理,就算完成了設計,淡化了在結構體系進行分析中的一些十分重要的力學概念,剛度概念就是其中之一。從宏觀上講,實際中的大多數建筑物都是一個空間上的超靜定彈性體,這種超靜定彈性體的一個根本屬性就是剛度,它往往對結構所受外部作用與內部應力的分布起著非常重要的作用,正確的把握剛度的概念,理解剛度對結構的作用的影響是做好結構概念設計的重要一步!
1、 剛度的概念與分析
剛度是結構整體或構件抵抗變形的一種能力,結構的抗彎剛度,抗扭剛度對結構往往影響較大,正確的把握剛度應從兩個方面入手——結構的幾何尺寸、材料分布與結構體系。無論結構整體還是結構構件幾何尺度與材料分布對她的分布起著決定作用,一個矩形截面的梁,其抗彎剛度與截面高度的三次方成正比,同理平面尺寸較大,材料分布邊緣化的結構的抗彎與抗扭剛度較大。不同的結構體系也對結構剛度有重要影響。在高層中,框架體系,框架—剪力墻體系,框筒體系,筒中筒體系常常被應用,他們的剛度也依次遞增,應根據不同的高度對剛度的要求合理的選擇。正確的把握各種結構體系的的剛度特征是我們正確選擇結構的重要依據。
2、 剛度對荷載和作用的影響
結構的外部作用主要來自基礎、風和地震,結構所受外部作用的大小也受結構剛度的重要影響。
2.1、剛度對基礎作用的影響
剛度對結構受基礎作用的影響主要表現在兩方面 :一方面剛度對土壓力影響基坑 支 護 和地下室外墻都承受土壓力作用,尤其是基坑支護結構,土壓力往往是設計時的控制荷載.適當增加圍護墻體和支撐剛度可以有效減小墻體的水平位移.但隨著剛度的增加,土壓力逐漸由主動土壓力向靜止土壓力發展,將使支護墻上的土壓力顯著增大.此外,大量的有限元分析和工程實踐表明,當剛度增加到一定程度時,再通過增加墻體和支撐剛度來減小位移作用不大,但土壓力和支護墻內力的增大卻更加顯著.另一方面剛度對基礎與上部結構協同工作的影響。我們在做上部結構設計時假定結構是固結在地面上的,而實際是基礎與上部結構是相互作用的,剛度對這種作用有重要影響。一般建筑基礎的變形總是成鍋底形。中部沉降多,外緣沉降少。在建造下部幾層時,基礎鋼筋應力不斷增長。建筑到四五層時鋼筋應力達到最高值,以后隨層數和荷載的增加應力又逐漸減小。基礎的剛度越小,這種現象也明顯,因而在設計基礎時要重點關注。
2.2、剛度對風荷載的影響
風荷載是一種隨時間而波動的動力荷載,風作用在結構上,使結構受到雙重作用:一方面,風力使房屋受到一個基本穩定的風壓力;另一方面又使房屋產生風振.因此,比較柔的高層建筑,要考慮由風振產生的動力效應的影響。我國現行的《荷載規范》和《高層建筑規程》均提出了風振系數的概念,即柔度越大,風振系數越大,計算所得的風荷載標準值也就越大.因此結構的剛度會對風荷載的大小產生影響,剛度越大,風荷載越小.
2.3、剛度對地震作用的影響
地震作用是由質點受迫震動而引發的慣性力,因此,地震作用的大小和建筑物的質量、動力性能都有密切的聯系一方面,如前所述,剛度越大,往往要求用比較多的材料,使建筑物的質量越大;另一方面,剛度越大,結構自振周期越小,地震影響系數往往會較大.因此 , 結構剛度會影響到地震作用的大小.通常情況下,剛度越大,地震作用也就越大.
綜上所述,結構或構件剛度會對很多荷載、作用的大小產生影響.一般來說,除風荷載外,剛度越大,荷載和作用也就越大;而風荷載通常是剛度越大,荷載越小
3、剛度對內力的影響
一方 面 ,剛度對荷載和作用產生影響,也必然會對構件的內力產生影響;另一方面,結構中力的平衡、變形的協調以及由此產生的構件內力都是通過構件自身的剛度以及連接構件之間的相對剛度的大小來體現的.換言之,結構和構件的剛度都會直接影響到構件的內力大小和分布情況.
3.1 結構整體剛度對內力的影響
結構的整體剛度會對內力產生直接的影響.例如:建筑物基礎的剛度大小會影響到是杏滿足嵌固端假定,從而影響到基礎自身和上部結構的內力分布;上部結構平面布置時,剛度是否均勻會影響到是否產生扭轉效應;上部結構沿高度的剛度分布情況會影響到是否有薄弱層的存在。
3.2 構件剛度對內力的影響
高層建筑結構中,樓蓋對于結構的整體性起到非常重要的作用。樓蓋相當于水平隔板,它不僅聚集和傳遞慣性力到各個豎向抗側力的子結構,而且要使這些子結構能協同承受地震作用,特別是當豎向抗側力子結構布置不均勻或布置復雜或各抗側力子結構水平變形特征不同時,整個結構就要依靠樓蓋使各抗側力子結構能協同工作。因此樓蓋體系最重要的作用是提供足夠的平面內剛度和抗力,并與豎向各子結構有效連接。樓蓋體系剛度不足將直接影響各構件的內力分布!
3.3 構件間相對剛度對內力的影響
相互連接的構件間相對剛度對內力產生很大的影響.例如現澆樓蓋中,相互連接在一起的梁和板,如果梁的線剛度較大,則會使板的跨中彎矩減小;反之,如果采用較厚(線剛度較大)的板,則可能使梁產生較大的扭矩,梁和柱的線剛度比值更會直接影響到內力分布.一般情況下,相互連接的構件中,內力的分配是遵循“能者多勞”原則的,即剛度越大,分配的內力也就越大.至于剛度對變形的影響,一般來說,剛度越大,變性也就越小,增大剛度對減小變形是有利的.
4、剛度布置原則
1、剛度適中
結構剛度過大會引起結構在地震中承受更大的地震作用,剛度過小又會使結構所受風荷載增大,同時使結構在地震作用下變形過大,因而我們要通過選擇與優化得到結構合理的剛度,達到既節省材料又提高結構可靠度的目的。
2、剛度均勻
結構在平面與立面上剛度要均勻,平面上剛度不均勻會使結構質心與剛心不重合,在地震中產生對結構不利的扭轉。立面上的不均勻會使結構產生薄弱層,從而使結構更易損壞。
3、結構要有剛度梯度
結構中的構件對于結構來講有主次之分,我們應設定一種結構在地震中的破壞形態,有梯度的分配結構的剛度,合理加大結構重要構件的剛度與延性,削弱次要構件的剛度,使其在地震中更易屈服,從而達到耗能的目的。
5、剛度布置在概念設計中的應用高層結構設計中,風荷載和地震作用往往成為控制因素.此時剛度控制的難點是如果剛度大,則地震作用大;而降低剛度,雖然可以減小地震作用,但又會造成風荷載的增大
由此可見,合理的剛度梯度分配會使結構的安全性提高。
結語:
結構設計時不僅僅要確保安全,同時要滿足合理和經濟的要求.要達到這些目的,必須要從事物的內部因素— 剛度著手,即通過剛度控制,使結構體系剛度適中、剛柔相濟.這樣,不僅可以消除結構隱患,而且可以保證構件以至于整個結構在荷載作用下,受力合理并獲得最佳的經濟效益.
參考文獻
[1] 林同炎.結構概念和體系[M].高立人,方鄂華,錢稼茹譯.中國建工出版社,1999.
[2] 趙西安.現代高層建筑結構設計[M].科學出版社,2000.
[3] 方鄂華,錢稼茹.我國高層建筑抗震設計的若干問題[J].土木工程學報,1999.
[4] 何頤華,楊斌,金寶森等.深基坑護坡樁土壓力的工程測試及研究[J].土木工程學報,1997.
[5] 張鶴梁,項宗方,周.凌.淺議工程杭震設計中的概念設計[J] .山西建筑,2006,32(3):48一49.
[6] 馮豪.概念設計在結構中心的應用[J].山西建筑,206,32(5) :7 3一 74.
【關鍵詞】招投標;問題;對策
隨著工程招標投標配套法規逐步健全,建筑市場逐漸規范化,在現有法律法規的基礎上,工程招標投標的法規體系日漸完善,我國房屋建筑和市政基礎設施工程招標投標法規體系已經形成,為依法招標奠定了基礎。實行建設項目的招標投標是我國建筑市場趨向規范化、完善化的重要舉措,對于擇優選擇承包單位、全面降低工程造價,進而使工程造價得到合理有效的控制,具有十分重要的意義。
一、招標投標的意義
招標投標的具體意義表現在:形成了由市場定價的價格機制;不斷降低社會平均勞動消耗水平;工程價格更加符合價值;公開、公平、公正的原則;能夠減少交易費用。招標投標與直接采購、詢價談判等其它交易方式本質上的不同,就是它的基本屬性:有組織的競爭、擇優和公開、公平、公正。
二、我國建設工程招標投標存在的主要問題
1、法律法規理論體系不健全
主要表現在以下幾點:無法對投標人無故退出進行有效制約,開標時間不能依法固定,投標文件編制的時間隨意壓縮,對投標人的限制等,對這些條款的把握從某種意義上而言,對當事者的道德約束高于法律約束。《招投標法》作為指導我國招投標活動的法律,它應當給各方主體追求效率的空間,但作為政府投資建設工程,應有更嚴厲的規章,確保招標工作的公平性,最大限度的減少彈性空間。
2、招標人暗箱操作,投標人弄虛作假
由于建筑產品招投標的某些內容及過程需要保密,客觀上造成了不便于社會監督,減少了投標人因為虛假信息導致投標失敗的風險。還有,一個企業由于虛假信息在一個項目投標失敗,并不至于遭到象在西方發達市場經濟國家那樣受到市場驅逐,所以,投標人提供虛假信息參與投標的現象愈演愈烈。依托招標機構和有形建筑市場,利用現有信息技術完全可以對投標人信息進行準確、全面的核審,但由于地方保護主義,全國統一信息平臺整合工作滯后于現實監管需要,也給“暗箱操作”者提供了機會。
3、行政主管部門監管招投標工作存在難點
從法規上說,行政主管部門目前主要依靠《招標投標法》、《建筑法》及有關部令和地方法規等監督招投標工作,但在實際工作中缺乏實施細則。特別是法律規定的歧視性條款較難把握,導致行政自由裁量權過大,極易發生越位和缺位行為,也給招標人(招標人)“暗箱操作”提供可乘之機。從行政手段看,建設行政主管部門管理建筑市場,特別是規范業主行為缺乏有效手段,而僅有的手段是懲罰性的消極手段,從理論上說,過多使用消極手段會傷及自身,最終會影響事業的繁榮。
4、價格形成的機制不健全
我國現行的工程造價管理制度是在計劃經濟模式下建立的,忽視了企業獨立的經濟地位,國家直接參與管理活動,直接制定和控制構成工程造價的各種因素,如設備材料出廠價、采購保管費、運雜費、工資、間接費、管理費和稅金等。事實上,我國現行工程造價定額較寬,以鉆孔灌注樁為例,市場價是定額計價的60%,若降低10%,仍有30%的利潤空間。現在社會上大量存在的帶資、墊資、拖欠工程款問題,跟我們的定額計價有很大的關系,這些現象也可以理解為市場對不合理計價的一種修正。
5、現行招標投標方式和評標方法不適應工程量清單計價的要求
我國現行工程造價管理的依據主要是建設部、有關專業部和各省頒布執行的各種概預算定額及相應的費用定額。但在市場經濟條件下就不太適合,因為市場經濟的根本特點就是競爭,而現有的計價模式滿足不了競爭的需要。現行的定額,基于滿足事先確定工程造價的需要,不管組成工程造價的這些因素的性質,通通固定化,違背了市場規律,不利于企業施工管理水平的提高,也使施工企業難以發揮各自的優勢。
三、完善建設工程招標投標對策分析
1、加強行業自律,推動“誠信招標”建設
遵循公開、公平、公正和誠實守信的原則,聯合檢察機關建立起了“日照市建設工程招投標行賄犯罪檔案查詢系統”,實現全國范圍內投標企業信用資源互動共享,明確要求所有投標企業必須先過“誠信審查關”。逐步建立起了以信用征集、信用評價、信用自律和失信懲戒為主要內容的招標投標信用管理體系,極大地激勵了建設市場交易各方主體誠實守信,依法經營,努力從源頭上預防和治理招投標領域的商業賄賂行為。此外,在法規建設過程中,要注意加強法規的可操作性與剛性。由于招投標主體缺乏應有的自律能力,因此執法機關加強執法監督,保證法律和法規在執行過程中的嚴肅性.監督招投標工作的公平性和合法性,保護公平競爭。
2、完善招標投標信息網絡,提高信息透明度
尋找潛在的交易方,簽訂并改造合同需要花費大量的成本。信息技術的發展及其在商務中的運用可以節省大量交易成本。建立全國統一的招標投標信息網絡,招標方在網上招標信息,投標方在網上公布有關自己生產能力、履約情況、技術水平等,減少大量的搜尋成本。借助于信息網絡,還可以提高招標、投標、評標的效率,提高信息透明度,大大節約簽約及相關交易的成本。
3、嚴格市場制度,避免過度惡意競爭
無論是公開招標,還是非公開招標,都有高昂的交易成本。在不加限制的情況下,增加了許多不必要的開支。因為有些投標人的實力較弱,沒有必需的競爭力,按正常情況根本就不可能中標,允許其參與競爭,對雙方來說,只能是無謂地增加成本。如果對投標人實行嚴格的資格預審,或建立紅名單(信譽良好企業入圍),或通過總分包方式建立起長期合作的關系,彼此比較了解,可以節省許多交易費用。因此,要嚴格公路工程建設市場制度,加強資格與資質審查,控制公路工程建設市場規模,有效改變過度競爭的局面。
四、結語
總之,我國的招投標事業正處在初步發展階段,還存在許多問題和困難,論文重點在研究我國建設工程項目實行招標投標存在的問題及對策分析的基礎上,總結了有效的完善招標投標運行機制和實施方案,加強行業自律,推動“誠信招標”建設,完善招標投標信息網絡,提高信息透明度,嚴格市場制度,避免過度惡意競爭,積極推行工程量清單招標,從而達到改進招標機構目前的狀態,提高行業水平。
一、降低和強化
上述問題的出現和存在與學生高考成績居中,客觀上存在著學習目標不明確,學習動力不足,穩定性差和缺乏自我調控能力等弱點有直接關系。同時也應看到,雖然學生的邏輯思維智能優勢不突出,但是明顯具有應用性人才的智能優勢———思想活躍、參與熱情高,表現欲望明顯、社會活動能力強。顯然,如何注重學生多元智能的開發,使課程更適合開發同學們的優勢智能,調動同學們的學習積極性,使其主動參與學習,從而成為學習的主體等重要且基本的問題急待解決。一般來說,學術型、科研型和工程型人才由普通高等教育來培養,而技術型、技能型人才則由職業教育來造就。其中的技術型、高級技能型人才一般由高等職業教育來培養。因此,高等職業教育在類型上屬于技術應用型教育,而不是學科型、工程型教育。從這個意義上講,高職旅游管理專業(地學導游方向)開設《地質學基礎》課程的目的很明確,就是培養學生闡述地質景觀之科學內涵(亦即特征和成因)的能力。
但上述問題的出現和存在表明:在教學目標既定的前提下本課程究竟應該包括哪些內容———實際上還是一個有待研究的問題。經過學習和探索,提出了“降低和強化”的改革思路:“降低”即根據學生基礎相對比較薄弱的實際情況,適當降低對理論學習的系統性和完整性要求,以“必需和夠用”為度;“強化”即基于本專業“高級應用性地學導游類人才”的培養目標,強化室內實驗和野外實習等實踐性教學環節,以培養學生的專業能力。上述改革思路在2004級旅游管理專業(地學導游方向)的課程標準中得到了充分體現:過深、過難的內容被刪除,某些理論性極強的內容其課程目標由掌握降為理解、或由理解降為了解、或減少課時數;增加實驗項目,增加某些重要實驗的課時數。但在教學實施過程中發現,無論再怎么調整授課內容的多少,《地質學基礎》(地質類專業開設的這門課,雖然定位為入門課,但實質上偏重于地質學的二級學科———動力地質學;而其它非地質類相關專業開設的這門課,則是地質學主要二級學科核心內容的大綜合,這里指的是第二種情況)課程所依托的學科仍然是理論性的。顯然,將其設置為本科非地質類相關專業如地理、環境、鉆探工程、掘進工程、采礦工程、巖土工程等的專業基礎課,為培養寬泛職業能力或初步研究能力奠定專業基礎是可以的;但將其設置為高職旅游管理專業(地學導游方向)的專業基礎課,主觀上想培養學生闡述地質景觀之科學內涵的能力,事實上卻沒有也無法直接承擔培養這種特定職業能力的任務。
二、緊扣和淡化
在課程實施過程中還發現:進高職學院學習的學生首先和最關心的問題不是“我怎樣才能學好這門課?”,也不是“我學好這門課對我素質和能力的提高有沒有用?”而是“我學好這門課對我畢業時的就業和工作有沒有用?”。換句話說,他們的學習困難在很大程度上并不是因為其能力水平不足以支持課程的學習,而是因為他們普遍缺乏強烈的學習動機以及主動探索反思的學習習慣———學習興趣不濃厚,積極性不高。上第一節課之前,學生翻開《地質學基礎》教科書,從第一頁飛快地翻到最后一頁,結果發現連“旅游”二字都極少出現,頓生“學了究竟有何用?”等諸多疑惑———由此而引發“緊扣和淡化”的改革舉措:緊密結合旅游專業,淡化學科界限。遂在課程名稱上,去掉學科色彩過于濃厚的“學”字,加上專業屬性鮮明的“旅游”二字,定為《旅游地質》。上述改革思路在2005級旅游管理專業(地學導游方向)的課程標準中得到了充分體現:改革緒論課實施模式以激發學生的學習興趣,刪除某些與本專業關系不大的章節,每個重要知識點都與旅游結合起來。
現在的大部分教科書和《緒論》課實施模式是典型的“學科”模式,即講述這門學科的研究對象,研究內容,研究方法,與其它學科的關系,學科的歷史、現狀和未來,最多再加一點學習這門課程的意義。其實,這并不符合《教育心理學》的基本原理:學生對這門學科一無所知,特別是像《地質學基礎》這種跨專業的課程,剛開始就給學生講這些內容,學生怎么可能聽得懂,又怎么可能感興趣?遂摒棄了這種“學科”模式,代之以“課程”模式,即講三個問題,一是為什么學?二是學什么?三是怎樣學?而且著重講第一個問題,第二、第三個問題則簡明扼要地一筆帶過。結果,《緒論》課講完后,學生反映較好———大部分同學聽得繞有興致,在很大程度上激發了學生的學習興趣和積極性。但在課程實施過程中也同時發現:將《地質學基礎》與旅游真正結合起來,談何容易!地質學的理論體系和研究問題的基本思路已相當成熟,要結合只能通過舉例來結合,但舉的有關旅游的例子終就是為了將理論講透徹以幫助學生更好地理解理論本身,因為也可以舉礦床、地下水、土木工程、環境、災害、農業等方面的例子,這正是理論+實例的、被證明是行之有效的、以理論性學科為依托的課程實施模式。學生通過聽課和閱讀教科書后獲得的主要是一種觀察、分析地質現象的一般思路,而不是特定職業能力———地學導游能力所必需的那種觀察、分析和講解地質景觀科學內涵的一般思路。而這也只是針對那些刻苦努力、基礎又相對較好的學生而言,一般的學生獲得的僅是為了應付考試而不得不記的一些零散知識點而已———從期末考試的卷面上可明顯看出來:能考90分以上的學生基本屬于第一種類型,大部分學生特別是考分在80分以下的學生基本屬于后一種類型。#p#分頁標題#e#
三、校本式開發
僅僅“降低和強化”不行,在此基礎上“緊扣和淡化”也不夠———唯一的出路只有在本科課程標準和教材、與旅游結合起來、學生基礎相對比較薄弱這三者之間找到一個合適的“平衡點”———有意識地去開發一種既合高職生“胃口”,又基本能夠被消化并可以從中汲取特定職業能力所需“營養”的新產品———《旅游地質》(而不僅僅是名稱上的改變!)。在2006級旅游管理專業(地學導游方向)的課程建設中進行了這方面的初步嘗試。
關鍵詞:
巖土工程專業;實驗性;實踐性;實戰性;教學改革
一、引言
如今,社會經濟結構的大調整對人才的要求也發生明顯的改變,為社會不斷輸送高素質人力資源的中國高等教育也正處在變革之中,在有限的社會資源與競爭日益激烈的環境影響下,一定程度上壓縮了學生的有限學習空間,使得培養的學生在專業知識水平和解決問題的能力方面遠遠滿足不了社會的需求。因此,分析當前巖土工程專業教學過程中存在的主要問題,強化實驗性、實踐性與實戰性教學改革,構建適合就業市場需求和行業發展需要的能力綜合型素質教學體系與模式,是所有承擔專業教學任務的教師不斷深入研究的課題。
二、當前巖土工程專業教學過程中主要存在問題
長期以來,巖土工程專業的教學過程一直存在著重理論、輕實踐的傾向,實踐教學管理松散、經費投入相對不足,教師的教學積極性和教學激情不高,學生的學習能力與實踐能力偏弱,從而影響了學生的培養質量。主要有以下幾種表現。
1.基本概念的實驗性教學日益淡化。巖土工程學科很多的基本概念、基礎理論和重要公式都是基于試驗規律的發現上升為統一的定律與定理,如果不重視基本物理模型試驗了解巖土工程的一些基本屬性,很難做到理解性的熟悉與掌握。一直以來,國內的高等教育在感性引領與客觀認知上傾注的投入嚴重不足,表現為實驗教學課程的學時設置不夠甚至沒有、相應配套經費的投入偏少甚至缺失、教學質量管理的松懈甚至淡化[1]。再加上擴招學生人數的增加,一線青年教師特別是實驗課教師由于教學經驗的不足,教學過程中很難提高教學積極性,學生的學習懈怠心理也被突出地放大,對巖土工程的基本概念模棱兩可、對學科專業的前景認知難以把握、對未來所要從事的行業要求缺乏信心等。
2.觀摩實習等實踐性教學逐漸壓縮。親臨現場的認識實習、參與工程的生產實習是巖土工程專業學生進行實踐性教學的主要方式,也是學生提升專業理解、增進行業認識的重要途徑。由于工程建設的實效性,實習基地可分為兩大類:一類是固定實習基地,這類基地的教學內容基本上是不變的,幾乎每屆學生都可以前往參觀學習,主要用于基礎性實習教學;另一類是臨時(動態)實習基地,這類基地是在實習準備階段聯系的,教學內容隨工程建設本身而變化,而且隨著工程建設的進度而變化,主要針對某一單項工程的實踐教學[2]。由于野外實習時間安排相對集中且短暫,再加上路途與安全等問題的考慮,導致部分學生不能全面仔細地觀察到項目施工現場的情況及細節,而且學校管理人力的限制不可能對每位學生的實際過程有效的監控,實習基地的偏少和時間的壓縮,必然不利于學生全面了解各類工程項目,學生的見識也得不到有效擴展。
3.處理問題等實戰性教學嚴重缺失。普通高校對學生的培養更注重的是對教科書中理論知識的反復考查,在了解最新學科領域和相關科技文獻方面微乎其微。因此,當學生進入高校開始接觸應用型基礎科學研究時,動手實踐能力普遍較差,科研能力基礎較薄弱。在這樣的背景下,若要培養學生們的科研能力,只能從最初步和最簡單的工作開始,在教師的引導下一點一滴地積累。恰巧,我們的大學課程開始又是以最基礎理論課開始,學生沒有真正地理解所學知識的基本概念,又由于實踐性教學環節的種種不足,導致學生的第一認識本身存在很多的疑惑,從感性認知到理性認知的過程相互之間的銜接被割裂。如參與科學研究時,研究的科學問題在哪里,什么是工程人員必須要把控的,研究出來的規律、結論等成果對現實有如何的指導意義,這些都是需要讓學生去了解的,當面對這些問題時,我們的學生往往腦海里是一片空白。
三、提出一些擬改革措施意見
基于目前普通高校中巖土工程專業本科生的實際教學過程中存在的問題,筆者通過調研及在教學科研中不斷總結,提出以下幾點解決問題的思考。
1.基本概念、理論的網格節點化教育教學。與傳統的結構、材料、力學等學科不同,巖土工程是一門綜合性較強的復雜體系學科,研究的對象如土、巖石本身的物理、化學與力學特性等就很多元,且涵蓋的內容十分廣泛,包括像房建、交通、港航、機場等實際工程中都有所運用。要讓本科學生達到掌握知識、運用技能和具備處理問題能力的教學目標,其本身是十分艱巨的任務。然而,萬丈高樓平地起,古樹千年幼成苗。我們巖土工程領域有很多杰出的大師,沒有一位不是對巖土工程專業學科基本概念高度重視,往往在談論浩大工程問題的時候,都是從一個小小的基礎理論為出發點,正所謂大海無邊百川融,只要把基本的理解問題解決了,就能找到關鍵的科學問題,大事就成功了一半。可見,日常教學中對基本概念的把握和吃透非常重要,從專業基礎課程(如土力學、基礎工程)開始,就把概念的由來給學生解釋清楚,如講解土的礦物成分、土中的水、黏土中的雙電離層等要準備一些教學道具模型,演示給學生看到具體的實物;再如講到土的密度、含水率、飽和度等抽象概念時,演示給學生看土的狀態與實物的對比定義過程。總之,教師在教學過程中,一定是以學生接觸一種新鮮事物的角度接收過程來進行課堂的組織。把基本的概念、理論作為整張鋪開的網中的一個個節點來編織,形成一套認識、理解與掌握的全備知識接收過程的換位思考教學方法,在日常的教學中普及開來,配合以規律性的強化記憶、重點性的理解和針對性的訓練,學好一門課程。
2.實驗操作、認識實習、生產實習等實踐課程具體細則化流程操作。新世紀,高等學校學生中的主流群體基本是以獨生子女為主,個人經歷只是簡單地從家庭到學校,學習過程也僅限于從課堂到書本,缺乏生活歷練,動手能力十分有限。而且,高等教育由精英教育向大眾教育的轉變,學生的主動性和接收知識欲望也不強。同時,有的實踐性教學從屬于理論課,甚至是分開教學,實驗過程中往往前期準備工作已經完成,學生只需完成整個實踐過程的某幾個步驟,缺乏全局的統籌和重點的把握。教學大綱中對實踐性教學本身已經作了明確的課時、內容與目標要求,如果按照專業建設去執行,理應達到較好的效果。實際的情況是,我們培養出來的學生動手能力很差,畢業以后到了工作崗位角色適應能力不足。通過調研分析發現,目前各高校在實踐教學的操作管理過程中雖存在一些限制性因素,如實踐經費不足、實習基地偏少、師生比例過高、儀器設備陳舊等條件限制,但最關鍵的還是對實踐教學的管理不到位,落實過程中缺失具體細則化的流程操作。舉例說明,對于學生認識實習、生產實習的兩種考核,一般高校都是讓學生提交一份實習報告,實習單位以章蓋戳等證明,考核效果并不理想。筆者思考,可以通過項目考核的形式來完成對實習過程與效果的鑒定,并以匯報答辯的形式進行打分,同時兼顧接收單位的日常考核與實習評價三者結合以達到對學生的客觀評價,填補管理上的作假漏洞。這樣學生有驅動力去執行實踐課程的要求,并且得到的結果也能令人信服。
3.針對性研究課題的獨立訓練與團隊協作。要培養學生認識問題、分析問題和解決問題的能力,結合巖土工程學科的特點,要讓學生進入實戰化的針對性課題訓練。由于現行教育制度的不足,學生在進入高校開始課題訓練時的科研能力基礎較為薄弱,但是存在很大提升空間。在基礎課程學習的過程中既要開始積極的引導,將課堂教學內容與實踐工程活動相結合,專業教師和課輔老師可以激發他們的學習興趣。學生能力的培養是個系統工程,需要科研教學平臺、指導教師和學生三個方面的互動,才能取得良好的效果。筆者思考,需要建立針對性研究課題的獨立訓練與團隊協作的方式,充分利用一些公開或個人的師資資源,鼓勵學生利用閑暇時間積極參與科研項目團隊,既要明確具體的負責任務,又要加強課題組成員的合作。例如:學校或學院可以設立一些學生創新科技項目基金,選拔一些品學兼優的學生,以第一負責人或項目參與人的身份承擔一些實踐科研類的課題;或者,有明確研究課題或經費充足的教師吸收本科學生參加自己科研團隊,分配學生協助查閱相關文獻,參與進行相關試驗工作;另外,給予學生一些方向性的指導,幫組學生自主地發現或理解一些科學問題,自主設計一些科學試驗方案以解決提出的科學問題,教導學生在科技論文寫作過程中的一些方法與技巧;還可以讓學生參與一些生產性的橫向課題,讓學生參與到實際生產項目活動中,加強了學生的社會溝通能力與協作能力,提高了學生的工作能力。
四、結語
新時代下,對高等教育培養學生的能力素質要求越來越高,如何全面提高學生的認識問題、分析問題與解決問題的能力,是我們高等院校當前面臨的一項艱巨而又緊迫性工作,如何加強巖土工程專業實驗性、實踐性和實戰性教學環節,充分調動學生學習的主動性、積極性,提高其適應新形勢下的工作能力,是我們基礎教學工作者應該積極思考的問題。對巖土工程專業的實際教學過程的一些改革,必須使學生更深刻地認識到有效性求學的重要性,進一步提升學生專業素養與專業水平,提高學生實踐動手能力和創新能力,為新時期巖土工程建設提供更多高素質的合格人才。
作者:呂偉華 張永興 單位:南京林業大學土木工程學院
Abstract: The economic benefit is the soul of an enterprise and is the core problem of all the economic and management activities to improve economic efficiency. ’’Twelfth Five-Year Plan" of China needs to improve the building economic benefits as an important goal to catch. Starting from the construction of the nature of the goods and use value, to promote the rapid implementation of the construction industry standards, improve the economic benefits of building.
Keywords: economic benefits of building standard; strategy;
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中圖分類號:TS958.1+7文獻標識碼:A文章編號:
1建筑經濟效益與建筑標準化兩者關系
建筑經濟效益與建筑標準之間存在聯系性,二者相互制約相互影響具有不可分割的關系。社會主義商品經濟發展過程中,必須把促使生產專業化才能保證行業健康穩定發展,才能真正提高行業經濟效益。建筑業在發展過程中,必須建立良好的競爭機制,按照招標承包制度模式開展工作,這樣才能體現商品經濟模式下的建筑業。但是建筑業在發展過程中與傳統商品還存在一定的區別,因此不能把其直接看成商品,必須要從商品使用價值、商品性質、建筑標準等出發,建立符合經濟效益要求的發展機制,才能促使行業穩定發展。
建筑經濟效益研究過程中主要是要為社會提供高使用價值、低成本消耗的建筑物。從建筑物的規劃設計到施工全過程中,不斷的降低勞動消耗,同時要把建筑物的使用功能全面體現出來。把質量通過一定數量表現出來,建筑物在建設過程中質量存在很大的差別,質量控制過程中需要通過一系列的質量指標體現,建筑物質量指標也是衡量勞動消耗和使用功能的一個標準,如果建筑物在設計過程中沒有質量指標,那就無法對建筑物的使用功能和勞動消耗進行衡量。從建筑師、工程師、經濟師角度看,憑借他們所擁有的理論知識和實踐經驗,可以對建筑經濟效益進行很好的分析和評判。必須充分考慮在建筑工程中如何實現經濟效益的最大化,建筑經濟效益分析過程中離不開建筑規范、標準、定額、規程等,通過理論和實踐的完美結合,最終形成建筑經濟效益的標準性文件。
2建筑物商品性質和使用價值研究
建筑物是房屋構筑物的總稱,其直接建造在允許使用的土地上,可以滿足載物和住人的功能。其主要概括了市政工程、房屋工程、交通工程、土木工程、水利工程等項目,建筑商品是建筑物形成的產品,建筑物作為商品具有自身的一些特點。建筑物具有集體群的特點,建筑集體群主要由一些功能各異的建筑物組成,建筑群實現過程中需要從不同地點、不同工藝、不同專業等模式進行交叉性生產。建筑群還具有固定性、協作性、單件性、預約性、符合性特點。建筑物在建設過程中都是固定在某一個地點,并且建筑物是分散生產的,與一般性商品不一樣,商品可以進行集中式生產,自由運輸等。
一個建筑物從規劃設計到施工,需要很多的工種進行協作配合,才能進行全面生產工作,如果是一般性商品只要一個工種就可以完成生產任務。建筑物建設過程中需要工廠預制和現場制作兩種形式,因此具有復合性特點。建筑物與其他普通商品存在很大的區別,其他商品可以拿到市場上進行交換,但是建筑物只能根本現場情況進行生產。并且在生產過程中需要對工程項目進行監督管理。
從建筑物商品的特點看,我們在組織和預約生產建筑物的過程中,必須要認真分析建筑物商品所具有的性質和特征。采取積極有效的措施進行監督檢查和組織生產,最終才能獲取最佳的社會效益和經濟效益。建筑物作為一種商品必須具備使用價值,這是它的一種本質屬性。建筑物在建造過程中應該滿足人們生產活動和日常生活對建筑物的需求,建筑物具有使用價值,主要可以分為如下幾個方面:適用性是建筑物商品的基本特征,任何建筑物必須滿足相應的使用需求;可靠性是建筑物商品應該具有的基本特征,任何建筑物必須具有堅實可靠的性質,使用過程中可以很堅實的承載相應的物和人的質量,同時還要能夠經受風雪、自然災害的侵蝕,我國以往存在很多建筑物質量問題,主要是由于建筑物商品驗收過程中沒有抓住其基本屬性,“十二五”階段我國建筑商品建設過程中必須突出可靠性特征,保證建筑物質量可靠,真正提升使用價值,從而獲取更多的經濟效益。建筑物在施工過程中應該根本不同的結構特征,制定具備的質量標準。耐久性是建筑物設計過程中重點考慮的一個方向,建筑物在使用過程中必須滿足一定的年限要求,必須做到防水、防火、防腐蝕。通過具有一定的觀賞價值,設計建筑物的過程中必須把美觀作為一個重要指標進行綜合考慮,建筑物在建造過程中體現美觀性,必須制定建筑裝飾、型體、園林綠化等標準,從根本上保證建筑物建造過程中保持一定的美觀性。建筑物在建造過程中必須要體現經濟性,因為建筑物作為一種商品在滿足經久耐用美觀的同時,必須把建造價格設定在一個合理的區間,把商品經濟性特征充分體現出來。建筑物設計過程中只有保持經濟效益處于最佳狀態,才能真正體現其經濟性,建筑物設計過程中,必須保證物美價廉,才能取得很好的經濟效益,因此在實施過程中只有定額標準進行衡量,才能更好的控制造價,提高建筑產品的經濟效益。
3建筑標準在建筑經濟效益提高中的作用研究
建筑物建設過程中需要擁有一定的使用價值,建筑物設計過程中必須符合可靠、適用、美觀、耐久等方面的要求,同時還要體現經濟性特點,必須制定各項最優的經濟性特征標準才能符合建筑物經濟效益提高的要求。建筑物設計過程中必須能夠體現其使用價值,能夠最大限度的滿足人們日益增長的物質、生產、生活需要,“十二五”階段我國建筑物設計必須堅持這個標準不動搖,才能更好的體現建筑經濟效益。所以從總體策略看,制定建筑業的各種標準,對建筑經濟效益都會產生一定的影響,同時也是提高建筑經濟效益的根本保證和重要基礎。建筑物各項標準的制定必須堅持一定的原則,最重要的原則就是把理論基礎和實踐經驗緊密結合,最終才能制定合理的指標,通過一系列鑒定可以看出,建筑標準的形式在不同的國家、不同環境會有很大的區別,建筑形式呈現多樣化的模式,因此我國當前必須根據自身的特點制定適合我國建筑的各種標準,才能實現建筑經濟效益,從而達到提高建筑經濟的根本目的。建筑標準與建筑作用存在根本性的差異,建筑設計過程中需要從工期、勞動材料定額、施工等方面進行標準化設定,才能保證建筑經濟效益能夠順利實現。
建筑企業對項目實施過程中,必須保證建筑工程項目的質量,主要是對設計質量和施工質量進行全面把握。建筑質量控制過程中不僅要按照各種建筑標準進行實施,同時還要制定計劃管理、物料管理、工序管理、勞動管理、機具管理、財務管理等各項管理標準。通過技術標準和管理標準的完美結合,可以對建筑經濟效益進行全面控制。建筑標準實施過程中不僅要對設計、勘察、施工企業等標準進行控制,同時還要嚴格按照國家建筑質量管理標準進行執行。建筑經濟效益實現過程中需要從國家對建筑業的改革形勢出發,才能制定合理有效的建筑經濟效益實現策略。“十二五”階段我國建筑經濟面臨新的機遇和挑戰,站在新的起點上必須不斷提高質量的發展能力,各項事業才能確定全面的提升。政府為了更好的提高建筑經濟效益,采取了各種有效的措施。
4建筑標準化是提高建筑經濟效益的重要策略
建筑標準化主要是指人們在建筑活動中為實現經濟效益制定一系類的規則,最終促使建筑業更好的提升經濟效益和社會效益。建筑標準化主要是按照一系列的規則推進工作,保證建筑經濟效益能夠更好的實現。建筑標準規則是人們進行建筑實踐的重要依據。建筑物實施過程中可以看成是一個復合品,而不是單一化產品,具體建造過程中需要用到各種各樣的建筑材料,建筑裝備和建筑配件都需要在現場組建完成,具體實施過程會涉及到幾百個單位,因此建筑實施是一個系統化工程,因此建筑業為達到社會化生產、商品化供應,必須按照定型化、模塊化、體系化、綜合化等方式推進各項工作,才能更好的提升建筑經濟效益,從根本上實現建筑標準化。建筑項目實施過程中需要把嚴密分工和廣泛協作結合起來,才能從根本上降低建筑成本、提高勞動生產效率。建筑標準化工作對提高建筑經濟效益起到關鍵性、紐帶作用。
5結語
綜上所述,建筑業是我國國民經濟的重要支柱產業之一,必須充分重視其發展,重視在建筑經濟中現的問題,及時探究解決方法,才能始終使建筑經濟處于有利的發展態勢,激發國民經濟的活力。同時要與時俱進,不斷開拓創新,才能使建筑經濟的發展符合當下國民經濟大趨勢的要求。
1引言
天然地基是指不需要處理建(構)筑物就可直接修建在上面的地基。在滿足地基承載力和建筑物容許變形的前提下,應盡量采用天然地基。但是,若天然地基很軟弱,不能滿足基礎對強度和變形等方面的要求時,需要對地基進行處理。處理后的地基稱為人工地基。地基處理技術方法是建造人工地基的技術方法,簡稱為地基處理,即為了提高地基承載力,改善其變形性質或滲透性質而采取的人工處理地基的方法。
2 地基處理技術分析
2.1、節換填墊層法
換填墊層法是將基礎底面下一定范圍內的軟弱土層挖除,換填其他無侵蝕性的低壓縮性的散體材料,經過分層夯實,作為地基的持力層。墊層的材料有中(粗)砂、碎(卵)石、灰土、粉質黏土等。石屑、煤渣或其他工業廢料經檢驗合格后,也可作為墊層材料。墊層的作用是提高持力層的承載力,并通過墊層的應力擴散作用,減小墊層下天然土層所承受的壓力,這樣可減少基礎的沉降量。另外,用透水性大的材料作墊層時,軟土中的水分可以部分地通過它排出,從而加速軟土的固結。同時,還能防止土的凍脹作用。工程實踐表明,在合適的條件下,采用換填墊層法能有效地解決中小型工程的地基處理問題。本法的優點是:可就地取材,施工簡便,不需特殊的機械設備,既能縮短工期,又能降低造價。因此,得到普遍的應用。
2.2、預壓法
預壓法是在建筑物施工前,用堆土或其他荷重對地基進行預壓,使地基土壓密,從而提高地基強度和減少建筑物建成后的沉降量。預壓荷載可采用堆載、真空預壓或堆載加真空預壓聯合預壓,還有降水預壓等。這種方法對各類軟弱地基,包括天然沉積層或人工沖填的土層,如沼澤土、淤泥、淤泥質土以及水力沖填土等均有效。其缺點是堆載預壓需要一定的時間過程,特別是深厚的飽和軟黏土,排水固結所需的時間很長,同時,還需要大量的堆載,因此,在使用上受到一定的限制。為了加速地基固結,縮短預壓時間,常在地基中打入砂井,然后進行堆載預壓,這種方法稱為砂井堆載預壓法。砂井的作用是縮短軟土中的排水距離,土中水通過砂井頂部的砂墊層或排水溝排走,使軟土中孔隙水壓力得以較快地消散,從而加速地基固結,地基強度迅速提高。應注意到,當預壓場地鄰近有建筑物時,需考慮到預壓荷載對鄰近建筑物影響。
2.3、強夯法和強夯置換法
強夯法處理松軟地基是1969年法國L.Menard(梅納)首先提出的,通常以80~300kN的重錘(最重可達2000kN)和落距為8~20m(最高可達40m)的夯擊能量對地基進行加固,一般夯擊能量為500-8000KN.m。最初是用以處理松散砂土和碎石,后來用于雜志填土、粘性土和濕陷性黃土等地基。工程實踐表明,強夯法不僅能夠提高地基的強度、降低土的壓縮性,而且還能改善抗液化能力及消除濕陷性,但對飽和軟粘土的加固效果尚無定論,采用時應持慎重態度。近年來在飽和軟粘土中設置排水通道,在進行強夯,取得了一定的效果。
2.4、振沖法
振沖法是以起重機吊起振沖器,啟動潛水電機后帶動偏心塊,使振沖器產生高頻振動;同時開動水泵,由噴嘴噴射高壓水流,在邊振邊沖的聯合作用下,將振沖器沉到土中預定深度,經過清孔后,即可從地面向孔內逐段填人碎石,每段填料均在振動影響下被振密擠實,達到要求的密實度后可提升振沖器,如此重復填料和振密,直到地面,從而在地基中形成一個大直徑的密實樁體。振沖法施工有加填充料和不加填充料兩種,一般多采用加填充料的方法。對細顆粒含量較多的砂性土地基,采用加填充料而形成碎石樁能獲得良好的加固效果,且碎石樁具有良好的透水性,加速地基固結,提高地基強度。此外,振沖過程的預震效應可使砂性土地基增加抗液化能力。
3 地基工程的施工管理
3.1、地基處理工程與其他建筑工程的不同之處
(1)大部分地基處理方法的加固效果并不是施工結束后就能全部發揮和體現,一般須經過一段時間才能逐步體現。
(2)每一項地基處理工程都有它的特殊性。同一種方法在不同地區應用其施工工藝也不盡相同,對每一個具體的工程往往有些特殊的要求。而且地基處理大多是隱蔽工程,很難直接檢驗其施工質量。在地基處理施工過程中要對各個環節的質量標準嚴格掌握。如換填墊層壓實時的最大干密度和最優含水量要求;堆載預壓的填土速率和邊樁位移的控制;碎石樁的填料量、密實電流和留振時間的掌握等。施工過程中,施工單位應有專人負責質量控制,并做好施工記錄。當出現異常情況時,須及時會同有關部門妥善解決。另外,施工單位還需做好地基處理施工質量檢測工作,包括攪拌樁、碎石樁的樁身質量檢測等。地基處理施工過程中,為了了解和控制施工對周圍環境的影響,或保護臨近的建筑物和地下管線。常常需要進行一些必要的監測工作。監測方案根據地基處理施工方法和周圍環境的復雜程度確定。如當施工場地臨近有重要地下管線時,需要進行管線位移監測。對于一些地基處理方法,需要在施工過程中進行地基處理效果的監測工作,及時了解地基土的加固效果,檢驗地基處理方案和施工工藝的合理性,從而達到信息化施工的目的。如在堆載預壓法施工期間,需要進行地面沉降、孔壓等監測工作,以掌握地基土固結情況。
3.2、地基處理施工過程中和施工完成后的注意事項。
(1)在地基處理施工過程中,不僅讓現場施工人員了解如何施工,而且還必須使他們很好地了解所采用的地基處理方法的原理、技術標準和質量要求,所進行的施工是否符合工程要求,要經常進行施工質量和處理效果的檢驗,以保證施工質量。
(2)在地基處理施工過程中和施工完成后要做好監測工作。尤其在處理工作結束后,應盡量采用可能的手段來檢驗處理的效果。這是施工工作的重要一環。
(3)對重要工程的地基處理工作,或開發、引用新的地基處理方法,在進行地基處理方案的比較時,最好在大規模施工前進行小型現場試驗,以檢驗地基處理方案的可靠性,并可獲得設計計算的參數值和施工的控制指標,以及施工經驗。
(4)通過反分析可獲得必要的參考數據,用于驗證設計,監測工程安全,便于進行下一階段的設計計算。根據實測資料的反分析而得出的參考數據要比前一階段的設計較為接近實際,必要時可據此修改設計。此外,通過反分析可使人們獲得許多寶貴的經驗。
4 結語
我國地域遼闊,幅員廣大,從沿海到內陸,從山區到平原,自然地理環境不同、土質各異、地基條件區域性較強,從而使地基處理技術顯得較為復雜。因此,在土木工程建設中,建設者不僅要善于針對不同的地質條件、不同的結構物選定最合適的基礎形式、尺寸和布置方案,而且還要善于選取適當的地基處理方法,要在工程實踐中不斷的對其進行深入的研究和探索。
參考文獻: