時間：2023-07-11 16:48:53
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的特性范例，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 影響土木工程抗震能力的因素
第一，地基影響因素。地基是建筑物整體質量的基礎保障，是后期各項施工順利開展的依據，如果土木工程地基選址不合理，在實際施工過程中建設工程的抗震能力將受到嚴重削弱；第二，土木工程的結構及原材料對土木工程抗震能力有直接影響，施工過程中如果土木工程結構設置不合理或者使用的原材料質量存在問題，土木工程的整體質量將受到嚴重影響，其抗震強度必將受到嚴重削弱；第三，建筑項目的高度對土木工程抗震能力有直接影響。伴隨著經濟的發展，城市高層建筑數量越來越多，國家對高層建筑的安全指標、材料特性以及力學模型等提出了更高要求，以上因素如果不符合施工要求遇到地震危害后將產生嚴重的后果；第四，抗震預防影響因素。在實際施工過程中各建設項目必須針對建筑物抗震性能編制合適的預防措施，為提高土木工程使用壽命提供技術保障。
2 土木工程結構中的抗震技術發展
2.1 合理選擇地基場地
合理選擇地基場地是促進我國土木工程抗震技術發展的基礎保障。在實際施工過程中，設計人員應該結合實際施工狀況選擇合理的施工場地，施工人員必須深入施工現場，了解土木工程所在地的地質狀況，明確該地段的地震活躍狀況，結合當地實際地震發生情況對可能出現地震區域進行分析，研究人員還應該準確地評定該區域一旦發生地震后地震的等級以及毀壞程度等。選址過程中，應該盡量少選擇不利于施工的場地，如果建設項目中必然存在施工困難的區域，施工人員應該對該區域的地質加工加固，經過篩選后的地基應該處在密度較高或者巖石較多的基土位置，從根本上提高建筑物的抗震能力。
2.2 P注建筑結構的規則特性
實際施工中，為提高土木工程的抗震能力，施工人員還應該更高度關注建筑結構的規則特性。土木工程結構設計人員應該盡量選擇最簡單的抗側力結構，與此同時確保結構的規律特性，在實際施工過程中，在合理分布建筑物承載能力的同時，還能提高建筑物的穩定性和牢固性。如果土木工程的結構不規則，施工時鋼心和建筑物結構會出現嚴重的交錯現象，一旦發生地震建筑物架構將出現嚴重偏離，整體強度降低后土木工程的穩定性也隨之降低。因此，設計人員應該關注建筑結構的規則特性，減少因建筑結構不規則引發的地震災害。
2.3 合理選擇建筑結構原材料
合理選擇建筑結構原材料是提高建筑物整體質量的基礎保障。鋼筋材料在土木工程施工中使用范圍非常廣，鋼筋材料的質量直接決定建筑物的整體抗震能力。因此，施工人員應該結合建筑施工的實際狀況，選擇合適的材料，在考慮鋼筋韌性的同時還應該充分考慮鋼筋的受力方向與豎直方向。在選取土木工程施工中使用其他材料時，施工人員在考慮材料抗震性能的同時還應該注重成本控制，從根本上為土木工程的發展提供動力。
2.4 合理設計隔震及消能減震項目
地震常發帶對土木工程的抗震能力要求非常高，土木工程不僅要具備基本的抗震能力還應該具有隔震和消能減震的作用。因此，土木工程研究人員應該在選址期間確保地基的密實性和穩定性，從根本上降低地震對建筑物整體質量的影響。另外，研究人員還應該結合建筑物自身存在差異，明確各建筑物的隔震系數，選擇合適的隔震支座，提高建筑物的抗震性能。最后，研究人員還應該設計合適的隔震和抗震構建，明確建筑用材的延性，減小地震對建筑物的破壞。
2.5 加固設計
第一，如果土木工程的結構設計存在問題，設計人員應該及時增加構建的數量，以增強土木工程整體強度為依據，提高建筑物的整體抗震性能。第二，設計人員應該通過增強建筑物承載性的方法提高土木工程的抗震能力，在擴大建筑物原截面的同時，增加構建提高建筑物的穩固性。第三，如果建筑物的整體結構不符合土木工程抗震標準，設計人員應該及時調整建筑物整體結構，在分散地震力的過程中減少地震對建筑帶來的損壞。
3 結語
總之，土木工程結構中抗震技術對提高建筑物整體質量、增加建筑物使用壽命有直接作用。土木工程建設者應該在明確影響土木工程抗震能力的因素的前提下，從合理選擇地基場地、關注建筑結構的規則特性以及合理設計隔震及消能減震項目等方面著手，全面提高建筑物的抗震能力。
參考文獻
[1] 謝朝陽.土木工程結構中的抗震技術發展[J].中國新技術新產品，2014（08）.
由于近些年來，相關的國內外學者借助于模型試驗、理論分析以及數值模擬等方法，進而針對土木工程結構的相關性能進行了細致的分析與探討，也取得了有價值的科研成果以及一定程度的研究進展。除此之外，針對土木工程自身的結構特性，進而準確的評價受到損傷結構的可靠性以及損傷特性，由此一來，能夠很好的對土木工程結構的損傷情況與修繕情況做出正確的判斷，與此同時，這些問題也是現階段土木工程結構即將面臨的重要課題。當前，針對土木工程結構損傷診斷方面的諸多亟待解決的難題，本文提出了幾種有效的解決辦法，與此同時，這幾種解決方法的應用越來越廣泛。總之，針對受損土木工程結構做出正確的診斷以及識別，是解決此類問題的重點。與此同時，針對可能出現的損傷特性進行深入研究以及分析，并將其受損結構進行安全度評估，已經逐漸成為土木工程結構探討的一個全新的領域。
1國內外損傷識別與診斷方法現狀
現階段，土木工程結構損傷識別在機械領域的應用極為廣泛。人們很早就開始針對齒輪以及連桿等一系列零件組成的大型機械進行結構的故障診斷。直到上世紀中葉，結構無損檢測技術得到不斷的發展。上世紀末開始，人工智能、信息技術以及計算機技術等學科的知識，逐漸被應用在結構損傷檢測與診斷領域。隨著一系列的技術不斷的創新與應用，使得土木工程結構損傷診斷分析變的簡便與準確。目前，針對土木工程結構來說，在建筑物建成初期的出現損傷頻率相對不高，且其危害程度遠不如機械工程，與此同時，能夠在一定程度上允許帶損傷工作，因此，相比之下，土木工程的結構損傷檢測技術不夠成熟，很大一部分技術處于結構可靠性評估階段。眾所周知，上世紀初期是土木工程結構損傷檢測探索階段，其工作重點是針對結構缺陷的修理方法以及分析的探討。到了上世紀中期就是結構損傷檢測診斷的發展階段，其工作重點是針對相應的結構檢測方法的探討，與此同時，出現了物理檢測、無損檢測以及有損檢測等檢測方法。上世紀后期以來，土木工程結構的損傷檢測診斷技術趨于成熟，并相應的制定了標準與規范，與此同時，強調了綜合評價，以至于土木工程結構的損傷識別與診斷工作，逐漸朝著智能化的方向發展。眾所周知，現階段我國的土木工程結構損傷識別與診斷仍處于起步階段，發展時間較短，只是隨著抗風研究以及結構抗震的不斷發展，才不斷基于安全鑒定以及可靠性評估進行土木工程結構損傷檢測診斷領域的分析。現階段，經過國內外許多相關學者逐漸借助于可行的方法，繼而針對土木工程結構損傷進行診斷以及識別。眾所周知，最近幾十年以來，國內外已經逐漸在結構損傷識別與診斷技術領域開展了嚴密的分析。像Kunihiko等借助于有限元計算模型產生的樣本訓練BP神經網絡模型，從而明確的識別已知相應的條件下結構的損傷程度以及狀態;Mannan等深入研究了用實測結構頻響函數來診斷損傷。Yu等借助于動力反應研究的相關方法，并進一步借助于攝動理論的特征值來檢測結構的損傷。Chen等借助于人工免疫模式識別結構損傷，并針對損傷的厲害程度進行相應的分類。Xie將SVM用于復合結構的損傷識別中，分析結果顯示支持向量機方法具有較高的識別精度。Leonardo等借助于變分方法評估大型空間結構的損傷。Curadelli等借助于對結構進行損傷識別，對結構阻尼的測試。
2結構損傷識別與診斷方法
通常情況下，結構損傷識別與診斷工作大致分為以下幾個階段:預測結構的剩余使用壽命;確定結構損傷的程度;確定結構損傷的位置;確定結構是否存在損傷。一般的，借助于結構損傷識別與診斷方法運用數據處理技術以及測試技術進行整體檢測。其在很大程度上是基于結構的損傷以及整體失穩的發生都會導致結構動力性能的變化，并借助于固有頻率降低以及診斷結構剛度減小等，從而進一步準確的判斷結構損傷的實際狀況。
2.1局部檢測技術
通常情況下，局部檢測技術主要包括射線法、聲發射法、目測法、回彈法、脈沖回波法以及發射光譜法等。一般的，上述的這些技術能夠用來準確的檢查相應部件的裂縫位置。與此同時，在整個結構檢測的過程中，通常借助于以下幾種技術，并結合使用來共同識別結構的損傷狀態。總之，其檢測方法通常情況下有以下幾種:射線檢測技術，即利用射線對結構損傷情況進行相應的檢測，從而識別結構缺陷的位置以及形狀，進而可以準確的判斷出結構損傷的實際情況；超聲波檢測技術，借助于脈沖波自身通過不同種類的介質能夠產生反射的特性，與此同時，參照波在不同的介質材料中，相應的衰減程度不盡相同，由此能夠針對材料中的不同種類的缺陷進行識別;聲發射法，即用發射器將發射的彈性波信號轉換為電信號，并把電信號經過處理之后得到相應的特征參數，由此一來，能夠在一定程度上推測結構材料缺陷的位置。
2.2整體檢測技術
2.2.1動力特性識別法
眾所周知，大綱結構發生損傷之后，其剛度以及質量等參數會在一定程度上發生改變，進而極大的影響其自身的動力特性發生相應的變化。與此同時，動力自身特性的改變能夠在一定程度上當作結構損傷發生的標志，并以此標志識別結構的損傷，并準確的診斷結構的損傷程度。
2.2.2模型修正與系統識別技術
現階段，系統識別法以及模型修正法是借助于模型構造優化約束條件以及動力測試方法，并且在一定程度上修正結構的阻尼、剛度以及質量等特性，以至于其測試獲得的結構響應基本等于最大響應，并逐漸將修正后的基線模型矩陣以及模型矩陣進行比較，以此完成針對結構損傷的識別與診斷。與此同時，該方法在處理子結構模型以及劃分結構單元上具有諸多優點，但因為測試參數不敏感、測量噪聲強與模型誤差大等因素，也使的該方法在結構損傷診斷過程中受到了一定的約束。除此之外，現階段模態試驗測得的模態信息還不夠成熟和完備，因此，在很大程度上引起了特征方程求解中的不是很穩定。
2.2.3神經網絡技術
目前，人工神經網絡技術主要是借助于模擬人體神經機理，進而進行分析與研究客觀事物的方法。人工神經網絡技術兼具自我學習功能以及計算機并行計算能力，與此同時，該技術還具有強大的容錯性，并且善于擴散、綜合以及聯想，借助于神經網絡算法的墨水識別能夠很好的解決模式損失以及高噪聲等問題，使其已經成為了一項土木工程結構損傷識別與診斷的有效工具。人工神經網絡技術的原理是借助于研究結構在各種不同狀態下的相應反應，從而相應的提取出結構的特征值，進而以神經網絡輸入向量當作結構損傷敏感的參數，再相應的輸出結構的不同損傷狀態，并逐漸有序的建立起輸出損傷狀態以及輸入參數之間的特征關系，與此同時，訓練后的神經網絡有著模式分類能力，能夠在一定程度上反映出結構損傷的模式。除此之外，人工神經網絡技術的自身特性決定其具備強非線性的映射能力，從而極大的適合于非線性模式分類以及識別，人工神經網絡技術和模型修正法相比，前者的適用范圍更加廣泛。
2.2.4遺傳算法技術
上世紀中期，提出了遺傳算法技術，該方法在一定程度上是參照達爾文進化論中優勝劣汰，適者生存的原則，從而找尋其中的最優者，與此同時，能夠用此方法進一步得到滿足要求的最優解。通常情況下，遺傳算法不需要借助于連續性的信息，一般的，只需要計算各目標解，并借助于共同搜索多個線索的方式，從而對目標解進行優化，總之，遺傳方法適用性強，且操作簡單。因此，能夠在信息量相對較少的情況下，從而借助于遺傳算法來判定結構損傷程度以及位置，就算是結構的模態信息偶爾丟失了，借助于遺傳算法也會發揮其損傷診斷以及識別能力，進而不會對結果產生影響。
中圖分類號： E271 文獻標識碼： A
引言
近幾年，全球各地各種自然災害的發生率明顯提高，其中地震對居民生活以及城市經濟發展具有極大的破壞作用，因此，在進行土木工程施工時，施工人員應該充分考慮地震對施工的影響，針對建筑施工的實際狀況，設計合理的抗震結構。
一、土木工程抗震設計的概述
建筑的抗震設計對于國家財產的保護，人民生命安全都有著極其重要的意義，當地震來臨時，建筑抗震設計不僅僅能夠保護人們的生命安全，還保護了國家財產，為國家經濟建設做出了貢獻。所以建筑抗震設計是建筑設計中極其重要的內容。但是，由于地震等災害的發生具有不確定性，隨時性，破壞性等的特點。土建工程的抗震結構設計對于整體的工程質量以及使用者的人身安全都有及其重要的作用。土木建筑結構的抗震設計是屬于結構設計中的概念設計，能夠在概念設計中清晰的表達。為了更好的做好土木建筑結構的抗震設計，在設計之前需要精確的掌控災害能量的最大輸入，結構體系，土木建筑結構的類型，剛度分布等相關問題。這樣就可以從根本上消除土木工程建筑結構抗震結構中的薄弱環節。
二、土木工程結構中影響抗震設計的因素分析
在實際施工過程中，土木工程受諸多因素影響其抗震能力有較大的波動掌握土木工程抗震技術的前提是明確土木工程影響抗震能力的因素，筆者對影響因素做了以下總結：
1、地基影響因素。地基是建筑物整體質量的基礎保障，是后期各項施工順利開展的依據，如果土木工程地基選址不合理，在實際施工過程中建設工程的抗震能力將受到嚴重削弱；
2、土木工程的結構及原材料對土木工程抗震能力有直接影響，施工過程中如果土木工程結構設置不合理或者使用的原材料質量存在問題，土木工程的整體質量將受到嚴重影響，其抗震強度必將受到嚴重削弱；
3、建筑項目的高度對土木工程抗震能力有直接影響。伴隨著經濟的發展，城市高層建筑數量越來越多，國家對高層建筑的安全指標、材料特性以及力學模型等提出了更高要求，以上因素如果不符合施工要求遇到地震危害后將產生嚴重的后果；
4、抗震預防影響因素。在實際施工過程中各建設項目必須針對建筑物抗震性能編制合適的預防措施，為提高土木工程使用壽命提供技術保障。
三、深化土木工程抗震設計的對策
1、合理選擇地基場地
合理選擇地基場地是促進我國土木工程抗震技術發展的基礎保障。在實際施工過程中，設計人員應該結合實際施工狀況選擇合理的施工場地，施工人員必須深入施工現場，了解土木工程所在地的地質狀況，明確該地段的地震活躍狀況，結合當地實際地震發生情況對可能出現地震區域進行分析，研究人員還應該準確地評定該區域一旦發生地震后地震的等級以及毀壞程度等。選址過程中，應該盡量少選擇不利于施工的場地，如果建設項目中必然存在施工困難的區域，施工人員應該對該區域的地質加工加固，經過篩選后的地基應該處在密度較高或者巖石較多的基土位置，從根本上提高建筑物的抗震能力。
2、關注建筑結構的規則特性
實際施工中，為提高土木工程的抗震能力，施工人員還應該更高度關注建筑結構的規則特性。土木工程結構設計人員應該盡量選擇最簡單的抗側力結構，與此同時確保結構的規律特性，在實際施工過程中，在合理分布建筑物承載能力的同時，還能提高建筑物的穩定性和牢固性。如果土木工程的結構不規則，施工時鋼心和建筑物結構會出現嚴重的交錯現象，一旦發生地震建筑物架構將出現嚴重偏離，整體強度降低后土木工程的穩定性也隨之降低。因此，設計人員應該關注建筑結構的規則特性，減少因建筑結構不規則引發的地震災害。
3、合理選擇建筑結構原材料
合理選擇建筑結構原材料是提高建筑物整體質量的基礎保障。鋼筋材料在土木工程施工中使用范圍非常廣，鋼筋材料的質量直接決定建筑物的整體抗震能力。因此，施工人員應該結合建筑施工的實際狀況，選擇合適的材料，在考慮鋼筋韌性的同時還應該充分考慮鋼筋的受力方向與豎直方向。在選取土木工程施工中使用其他材料時，施工人員在考慮材料抗震性能的同時還應該注重成本控制，從根本上為土木工程的發展提供動力。
4、合理設計隔震及消能減震項目
地震常發帶對土木工程的抗震能力要求非常高，土木工程不僅要具備基本的抗震能力還應該具有隔震和消能減震的作用。因此，土木工程研究人員應該在選址期間確保地基的密實性和穩定性，從根本上降低地震對建筑物整體質量的影響。另外，研究人員還應該結合建筑物自身存在差異，明確各建筑物的隔震系數，選擇合適的隔震支座，提高建筑物的抗震性能。最后，研究人員還應該設計合適的隔震和抗震構建，明確建筑用材的延性，減小地震對建筑物的破壞。
5、加固設計
5.1如果土木工程的結構設計存在問題，設計人員應該及時增加構建的數量，以增強土木工程整體強度為依據，提高建筑物的整體抗震性能。
5.2設計人員應該通過增強建筑物承載性的方法提高土木工程的抗震能力，在擴大建筑物原截面的同時，增加構建提高建筑物的穩固性。
5.3如果建筑物的整體結構不符合土木工程抗震標準，設計人員應該及時調整建筑物整體結構，在分散地震力的過程中減少地震對建筑帶來的損壞。
四、土木工程結構抗震設計的未來發展
1、積極引進先進的技術
科學技術是第一生產力這句至理名言適用于任何地方，抗震的結構設計也不例外。只有擁有先進的技術才能保證抗震設計的質量和效果。應該積極借鑒國外的先進抗震技術，再結合我國的實際情況，建造出適合于我國的抗震建筑，才是我國建筑行業長久、持續、健康發展的不懈原動力。
2、不斷培養抗震結構設計的專業人才
我國長久以來的應試教育體制在一定程度上扼殺了人才的創新能力。現階段我國正大力提倡素質教育，但我國人口多決定了這并不是一蹴而就的事，需要有一個時間上的過渡階段，需要人們的不懈努力才能完成。為實現素質教育，培養抗震結構設計專業型人才，應該在各個大專院校的課程中設置抗震結構設計的專業，教師在傳授理論知識的同時，不能忽視學生的實踐能力，組織建筑領域抗震設計比賽，最大限度地調動學生們的學習積極性和主觀能動性，使其充分發揮聰明才智，不斷鼓勵他們，使他們不斷研究探索，最終成為既有理論基礎又具備實踐能力的真正意義上的專業型的人才，為我國建筑的抗震結構貢獻更多的力量。
3、完善相應的法律法規
法律法規是監督和約束建筑人員工作規范的行為準則。只有建立了一定的法律法規，才能使建筑設計和施工人員時刻擺正自己的位置，工作上做到認真負責，保質保量的完成工作。法律法規一方面是專業問題有效藍本和依據，很多專業問題可以從中找到明確的答案，使施工人員有章可循。另一方面的作用是有法可依。特別是有些施工人員沒有按照既定的操作流程進行工作，或有的施工人員違背職業道德，相應的法律法規對此都有明確的懲罰措施，這不僅可以對犯錯人進行了有力的懲罰，更為深廣的作用是警示他人，警鐘長鳴，規范人的行為。
結束語
總之，土木工程結構中抗震技術對提高建筑物整體質量、增加建筑物使用壽命有直接作用。土木工程建設者應該在明確影響土木工程抗震能力的因素的前提下，從合理選擇地基場地、關注土木結構的規則特性以及合理設計隔震及消能減震項目等方面著手，全面提高建筑物的抗震能力。
參考文獻
[1]周朝霞.土木工程結構中的抗震技術發展[J].中國新技術新產品.2013（08）：168.
1、智能材料的類型及其特性
壓電、壓磁、光纖、形狀記憶合金等智能材料，在當代土木工程領域內已經得到了廣泛應用。智能材料根據其功能特點可劃分為兩大類：一類是對外界或內部的刺激強度，如應力、應變及物理、化學、光、熱電、磁、輻射等作用具有感知功能的材料，通稱為感知材料。這類材料主要有光導纖維、壓電陶瓷、壓電高分子材料、形狀記憶合金及其它各種類型的傳感材料，也稱之為為智能感知材料，其中尤以光導纖維最為重要。
另一類是能對外界環境條件或內部狀態發生變化時做出響應或驅動的材料，也稱之為智能驅動材料如形狀記憶合金、壓電材料、電致伸縮材料、磁致伸縮材料、電流變體、磁流變體和功能凝膠等。這些材料可根據溫度、電場或磁場的變化而自動改變其形狀、尺寸、剛度、振動頻率、阻尼、內耗及其它一些機械特性，因而可根據不同需要選擇其中的某些材料制作各種執行或驅動元件。
智能材料結構系統具備傳感、控制和驅動三個基本要素，能通過自身的感知進行信息處理，發出指令并執行和完成動作，從而實現結構的自檢測、自診斷、自監控、自校正、自修復和自適應等多種功能。通常，一種單一的功能材料要具備上述多種功能特性是很困難的，這就需要由多種材料組元復合或組裝而構成一種新的智能材料。
2、智能材料在土木工程中應用
2.1形狀記憶合金在土木工程中的應用
形狀記憶合金（SMA）是一類具有形狀記憶效應的智能合金材料。具有形狀記憶效應的合金包括Ni- Ti，Cu- Zn- A l，Cu- Al-Ni以及聚氨基甲醇乙醇等。
作為一種新型的功能性材料，形狀記憶合金其最顯著的優點之一，就是在激發材料的形狀記憶效應時，材料能產生很高的回復應力（700 MPa 以上） 和回復應變（8%左右），并且還具有很強的能量儲存和能量傳輸能力。
利用這一特性就可把材料埋植在各種結構中，進行結構的自增強、自增韌、自診斷和自適應控制的研究與應用，同時也可將材料制成智能型驅動器，進行結構的裂縫、損傷、變形及振動的主動隔振等方面的研究與應用。
形狀記憶合金的另一個顯著的優點是相變偽彈性性能和相變滯后性能，其應力-應變曲線在加卸載過程中形成環狀，這說明材料在此過程中可吸收和耗散大量的能量。
試驗結果表明，形狀記憶合金的相變回復力也很高，其值可達近400 MPa。因此，根據這一特性，就可研制具有相變偽彈性性能的形狀記憶合金被動耗能器或被動耗能控制系統，以便進行土木工程結構的被動耗能抗震控制。
2. 2 壓電材料在土木工程中的應用
將壓電體集成于傳統的結構中，利用壓電傳感元件感知結構的振動模態，并根據其輸出，再通過相應的控制算法確定壓電作動體的輸入，以實現結構振動的主動控制，是目前壓電類智能結構應用研究的前沿和熱點。
為此，許多研究人員先后利用壓電陶瓷（ZPT） 作為加速度傳感器和驅動體，研究了任意復雜激勵下，壓電層合結構的主動阻尼和被動阻尼以及主動振動控制等問題，還有的學者根據經典復合板理論，采用加速度反饋控制方法，討論了利用壓電傳感元件實現復合材料層合梁的主動阻尼控制并進行了試驗研究。目前壓電材料和壓電堆技術廣泛應用于土木工程結構的靜變形控制能、噪聲主動控制、健康監測、安全評定和自適應修復以及抗震抗風等多個領域，其中把壓電堆技術用于建筑結構的主動抗震控制，并取得了很好的控制效果，造價也較低廉。
2. 3 光導纖維在土木工程中的應用
光導纖維是一種由外包層和內芯構成的纖維狀光通信介質材料，這種先進的信息傳輸材料最先被用于通信傳輸系統，而且其研究發展速度很快。原因是作為信息載體的光子要比電子的速度容量與空間容量優越得多。
光子響應速度比電子高出三個數量級。光子的高并行處理能力和高信息率等特性，使其具有遠高于電子信息容量與處理速度的潛力。
光纖材料主要用于傳感、監測和遠距離信息傳輸。目前，在傳統的混凝土結構中埋入光纖作為傳感元件進行結構強度、裂縫、損傷、變形、振動、鋼筋銹蝕和施工質量等方面的自動診斷、監測、預報、控制和評價，同時再埋入驅動元件（如形狀記憶合金等），并將控制元件和信息處理系統與之結合，形成具有智能功能的混凝土結構，從而實現混凝土結構的自檢測、自診斷、自適應和自修復等，也是智能材料結構系統在土木工程中的研究與開發應用的熱點和前沿。光纖材料是土木工程結構健康診斷及其地震響應主動控制中傳感器設計的理想材料。
2. 4 壓磁材料在土木工程結構中的應用
磁流變液（MRF） 懸浮體系，在外加磁場的作用下，它們的粘性、塑性、彈性等流變性能會發生顯著的可逆變化。且當外加場強超過臨界值后，磁流變液會在幾毫秒內從液態變為固態。在顯微鏡下可以觀察到，在磁場的作用下，磁流變液的分散相顆粒結成了沿磁場方向的鏈狀結構。
由于磁流變液的特性可以在介于液體和固體的屬性之間進行可控（由外加磁場直接控制流體的流變特性）、快速（響應時間只有幾毫秒）和可逆的轉變的獨特性質，而且對流體的特性實施控制時所需的能量又較低，變化動態范圍大，易于大面積鋪放、成本低，磁流變液成為智能結構中作動器件的主要材料。目前，人們主要將磁流變液應用到減振器、離合器、柔性機械卡具、機器人手臂、液壓閥門、直升機旋翼、油缸運動的控制橋路以及電源的高速開關等各個領域。
另外，磁致伸縮智能材料也在土木工程的研究中得到了廣泛的重視。
磁致伸縮智能材料是一類磁致伸縮效應強烈，具有高磁致伸縮系數并具有電磁能/機械能可逆轉換功能的材料。磁致伸縮材料在智能材料與結構領域中具有較好的應用前景，目前這類材料已廣泛用于聲納系統、大功率超聲器件、精密定位控制、各種閥門和驅動器件等。
3、智能材料的前景
目前在土木工程領域內，智能材料的研究主要在以下三方面的應用研究最受重視：
（1）結構健康的實時檢測與監控。這主要是指將先進的傳感元件和驅動元件集成在傳統的土木結構中，利用它們構成的網絡對結構的裂縫、損傷、疲勞、沖擊、缺陷、腐蝕等狀態進行實時監測和控制，以確保重大土木工程結構和基礎設施的安全可靠，降低其維修費用。
（2）形狀自適應材料與結構。智能材料的研究與出現不僅可使土木工程設計人員所期盼的自適應結構的誕生成為可能，而且更重要的是它代表著先進的新型材料與傳統的土木工程設計人員所期盼的自適應結構的誕生成為可能，而且更重要的是它代表著先進的新型材料與傳統的土木工程結構相結合這一重大的學科研究發展方向。
自適應結構既具有承受荷載和傳遞運動的能力，同時還兼有檢測（應力、應變、裂縫、損傷、溫度等）、動作（改變結構內部應力應變分布和結構外形及位置等）和改變結構特性（結構阻尼、固有頻率、光學特性、周圍電磁場分布）諸多智能功能，因此其應用前景非常廣闊。
（3）結構減振抗震抗風降噪的自適應控制。結構的動力響應一直是土木工程設計中的一個非常重要的問題，特別是對于高層建筑和橋梁等大型土木工程結構的抗震抗風問題更是如此，而智能材料的開發與應用就可為之提供一個更為有效的新途徑，從而使結構的自適應控制成為可能。
目前，雖然智能材料還有這樣或那樣的不足，但是，隨著研究的深入，智能材料的性能將得到進一步的改善。智能材料在許多領域都具有巨大的潛在應用前景，其研究涉及材料科學、化學、力學、生物、微電子技術、分子電子學、計算機控制、人工智能等學科與技術。
4、結束語
智能材料在土木工程中的重要應用，是自動化控制技術發展、計算機科學、材料科學的重要階段的產物，因此，土木工程的未來深受高科技材料發展的影響，對此我們國家需要長久的對其研究下去，采取新方法，引進國外先進技術，從而提高我們國家對于智能材料在土木工程中的應用，增加我國建筑的各種性能。
參考文獻：
我國經濟的快速發展，為我國房地產行業的大規模發展奠定了物質基礎，與此相伴的建筑行業也得以快速發展，建筑行業中的土木工程建設項目是建筑行業的一個重要組成部門，其結構的牢固以及建筑地基的加固是土木工程建設質量的重要保證.土木工程的建設和廣大人民群眾的日常生活和工作有著密切的關系，它不但關系著人們的生命安全、財物安全，還和人們物質生活、精神生活的質量有著巨大的關系，在社會正常發展過程中的意義重大、深遠.所以筆者在本文對土木工程建設中的結構和地基加固技術的應用進行簡略的分析，為我國建筑行業的穩定發展提供理論上的保障.
1土木建設工程中地基的硬度狀況
在土木工程建設中，施工地段的地基硬度的強弱程度決定了土木工程建設的質量好壞.土質不好的軟性地基無法滿足建筑的需要，特別是在城市超多層樓面的建設中，如果地基過于軟弱，則其對房屋的支撐力非常弱小，容易出現下陷或塌方等一些意料之處的事故.當土層中的土質條件不好時，對地基的構成和加固會形成很多不穩定的因素，從而造成更多的安全隱患.軟土最大的特性就是粘性非常大，那么壓實軟土時的可能性非常小，如果加以超強的壓力，地面極有可能下陷，對地面上的建筑就會形成很多不必要的傷害，包括人員的傷亡.帶有砂性土質的軟土，其粘性相對來說較弱些，通過物理作用或者借助化學作用改良土質的特性，可以促進地基的加固性.但是在采取振動壓實的方法對土質進行改造時，不能采用“大動作”，否則就會降低土質的強度.軟土地的厚度決定了其層次性.對于淺層次性的軟土只需要進行表層的處理，把地基中表層的軟土全部取出來，填入另一種性質的土質，有利于地基的加固.如果地基中的軟土較厚，采用此簡單的“換血”方法根本起不著絲毫作用，則要采取其它的方法才能加固地基，在后文會加以詳細的闡述.總而言之，對于軟土地基進行處理時，要把握好軟土地基的層次性，分別對待，設定不同的方案，采取不同的方法加以處理，從而增強軟土地基的穩定性，提高軟土地基的使用效果.在土木工程建設過程中，有時也會遇到土質較硬的土壤，也就是巖體.巖體通常分為易溶性巖體、膨脹性巖體、崩解性巖體以及鹽漬性巖體.對巖體的處理不當，也會形成造成土木工程建設中土體不穩定的問題，所以土木工程施工階段時，要對巖體的密度、毛體積密度、孔隙率、吸水的狀況、抗凍性以及固體性進行分析，了解其性能之后，才能有序地安排土木工程的建設進度，以免延誤土木工程的進程.
2地基加固技術在土木工程建設中的作用
因為地基具有不同的強度和硬度，所以對其采取一些人工措施具有必要性，以此來改變地基的物理特性，適應土木工程建設需要，從而保證土木工程建設的質量.在改變地基物理性質的所有人工措施中，地基加固措施是最常用、最有效的措施.只有改變了地基的物理性質，使之越來越牢固，才能確保土木工程建設的基礎，土木工程在建設時才可以“高枕無憂”，不會導致一些不可設想的后患；才能確保進展如期進行的同時還能保證土木工程的建設質量.
3土木工程建設時地基加固技術的特點
在使用地基加固技術時，通常存在著下列特點：復雜性、關聯性以及困難性.
3.1地基加固的復雜性
我國地域廣大，南北地質存在著巨大的差異性.地質以及土壤的差異性給地基的加固增加了復雜性.我國東北地區的土壤以黑土為主、華北地區以黃土為主、華南地區多鹽漬地和水洼地、西南地區以凍土為主，這些土質除了有自身的特性之后，還會受到多種外界因素———地震、洪水、泥石流的影響.這些不可預測的外界因素給地基的加固增加了很多難度，所以，在土木工程建設的整個過程中必須嚴格把好每一道工序的質量關，才能避免天氣等復雜外界因素所造成的損失.
3.2地基加固的關聯性
千里之堤，毀于蟻穴.土木工程建設的過程中，必須要注意每一個細小的操作步驟，否則就會影響到其它環節的操作過程，最終導致土木工程不能按時、按量以及高質量地完成.土木工程的建設就像多米骨諾牌一樣，具有很大的關聯性，只要在其中任何一個環節中出了些許小差錯，則就會在整個土木工程建設中引起一系列的連鎖反應，牽一發而動全身.這就要求土木工程每個環節的施工人員都必須把自己的事情務必做得完美，不能留下絲毫瑕疵，并且要考慮好如何為下一操作程序的施工人員作好各種鋪墊，使每個關聯點能夠有序地結合和聯系起來，形成一個有序的地基加固體系，從而高質量地完成整個地基加固任務.
3.3地基加固的基礎性
萬層大樓平地起，如果沒有牢固的基石，則萬層大樓就像“隨風飄浮”的云層一樣，隨時會“云崩瓦解”.這個形象的比喻道出了地基加固的基礎性，地基加固是所有土木工程建設中的重要基礎，它不像土木工程建設其它環節一樣，出了點小錯誤，可以隨時加以改正.可是地基加固工程一旦完工之后，不可能把上面已初具規模的建筑體重來.由此可見，地基加固的基礎性決定了地基加固的基本功必須要做扎實，才能減少無用功，才能減少地基加固的復雜性，才能降低地基加固時的難度，從而保證地基的質量和整個土木工程建設的質量.
4土木工程建設時地基加固的原因
在土木工程建設中，牢固的地基可以使土木建筑物的質量更加上乘，經久耐用.在質量差的地基上建筑土木工程，經過一段時間之后，建筑體的墻面因為無法承受上面所施加的壓力可能會出現開裂，甚至會出現墻體傾斜或者是建筑物倒塌的情況.土木工程建設時需要加固地基的原因主要有：
4.1地下地表構造的未可知性
在土木工程建設中，難于掌握和控制的不是地面上的建筑體，而是地底下的根基工程.因為在地下地表構造中存在著很多不可預見的突況，在施工過程中存在的問題也難于及時發現，工程完成之后，驗收的過程中也不容易檢查出來，在使用一段時間之后，其安全隱患性才逐漸暴露在住戶的面前，并將產生一系列的事故，造成災難性的后果.
4.2建筑物材料的老化性
現代化的土木工程建設不像傳統的建筑物，采用純木建筑而成，而是和鋼筋混凝土等材料混合使用，多種材料的混合使用，會加劇建筑材料的老化，必然會降低建筑物的使用壽命.所以，在土木工程建設之初，未雨綢繆，把地基進行加固處理，除了提高土木工程建設的質量之外，從另一角度來說，還可以增長這些建筑物的壽命.
4.3建筑物的本身存在著質量的問題
土木工程建設的不同施工單位在建筑時，由于技術力量、建筑材料等各種因素的影響，工程完工之后極有可能會出現或大或小的質量問題.所以為了避免土木工程的建設造成不必要的后果，就有必要在地基加固上下功夫，確保土木工程建設的質量.
5土木工程建設中地基加固技術的使用
土木工程建設中，地基加固工作的內容牽涉面非常廣泛，地質地貌的選擇、施工環境的創造、地基加固技術的使用以及地基加固材料的使用等都必須根據地基加固的質量要求作出合理的控制.從而有效地控制地基加固的整個進程，保證地基加固建設工程能夠符合地基的要求.目前所使用的地基加固技術主要有：換填法、排水固結法、擠壓法、化學固法以及加筋法等.
5.1換填法
這種方法在地基加固中使用的頻率最多.當建筑地段的自然地質無法滿足當前土木工程建設需要時，例如前文所說的粘性太強的地基，無法給它施加壓力，使之更加堅實，適用于土木工程建設的需要，為此只有對此采取換填法.換填法包括換土墊層法、振沖置換法、強夯置換法、碎石樁法、石灰樁法以及EPS輕填法.例如使用換土墊層方法時，把所要置換的軟土層全部挖出來，向內填充一些質地較硬的土石，與下臥層的土質形成雙層地基，確保土木工程建設的質量.
5.2排水固結法
排水固結法通常由加載預壓法和超載預壓法組成.加載預壓法適用于軟土、粉土等土質中.超載預壓法適用于粘性土和粉土中.這兩種方法的原理基本上相同，給地基施加一定的壓力，地基承受相應的壓力下，密度越來越大，地基固結起來，其強度逐漸提高，為了加快地基固結的速度，滿足地基上部建筑的要求，可以設置排水裝置.加載預壓法和超載預壓法的區別在于：加載預壓法和上部建筑的壓力相當，而超載預壓法遠遠超過上部建筑物的承載量.相比而言，超載預壓法的效果更佳，能夠有效地降低地基的次固結沉降.
5.3擠壓法
該種方法通常也叫做振密擠密法，包括強夯法、振沖密實法、擠密碎石樁法以及土、灰樁法.適用于松散碎石土、砂土，低飽和度的粉土和粘性土以及地下水位以及的濕陷性黃土、雜填土、素填土等地基.強夯法是傳統土木工程建設中最常用的方法，對一個重量超大的夯錘施加外力，在重力和外力的雙重作用下，從很高的地方落下來，對地基產生強大的沖擊力和振動力，增強地基的固結性，其密實度增加了，可以承受上部建筑物更大的壓力，有效地降低地基的次固結沉降.振沖密實法是指通過振沖器的強力振動，使灌入地基的飽和材料發生變化，材料中的各個成分重新排列結合，緊密度越來越高，物質成分之間的孔隙率得以降低，地基對上部建筑物的承受能力越來越強，從而達到防止上部建筑物沉降的目的.
5.4化學固法
此種方法包括深層攪拌法和灌漿法.深層攪拌法適用于有機物較高的泥炭土或淤泥土，灌漿法適用于類軟弱土或巖體土地基.深層攪拌法是一種常用的方法，把水泥、石灰等建筑材料進行攪拌之后，灌入到原地基結構當中去，與其組合成牢固的復合地基，增加地基對上部建筑物的承受力，可以有效地防止上部建筑的墻體開裂、傾斜、斷裂等現象的產生.因為有些巖石地基的內部是空洞的，所以必須采用灌漿法填充，灌漿的方法有滲入灌漿法、高壓灌漿法等，所用的材料不僅僅是水泥和石灰，通常還會使用其它配料.
5.5加筋法
加筋法由加筋土法、錨固法以及豎向加固體復合地基法組成.加筋土法適用于淺層軟弱地基，豎向加固體復合地基法適用于深層的軟弱地基，而錨固法主要是對上部建筑的邊波進行加固.使用加筋土法時，必須在土體中加入能夠起抗位作用的鋼筋等材料，減少、抵抗或緩沖上部建筑物所施加的壓力.使用錨固法時，必須使用土釘等減壓材料，緩沖或減少水平方向的作用力.使用豎向加固體復合地基法時，一定要使用樁柱，在樁柱內添加各種混凝土材料，形成復合地基，提高地基的抗壓力，有效地降低地基的次固結沉降.
參考文獻：
〔1〕張麗.土木工程設計中結構與地基加固技術的應用研究[J].江西建材，2016（04）：56-57.
園林綠化工程是風景園林綠地建設工程中的一項重要內容，在我國工程建設標準化制度的發展過程中，強制性標準與推薦性標準相結合的標準體制的建立，對土木工程建設技術的發展起到了一定的促進作用，但是從園林工作的現狀來看，對強制性標準體制和推薦性標準體制的混淆，給園林土木工程的規范化發展帶來了不利的影響。在城市化進程不斷發展的過程中，隨著綠化工程在城市建設中重要性的提升，工程監理質量控制依據標準在園林土木工程領域的完善，是國家需要解決的一個重要問題。
1園林建設工程質量標準的重要性
園林建設建立質量控制是在園林土木工程質量要求的影響下，監理工程師借助一些作業技術和作業活動對工程的質量問題進行控制的措施。從園林土木工程的特點來看，由于監理工作主要是在項目建設和項目的竣工驗收階段發揮自身的作用，因此，土木工程質量施工標準就成為了園林土木工程質量控制標準中的一個重要的組成部分。在對園林土木工程的施工項目承包方的工藝標準和操作規程提出了嚴格的要求，園林建設工程質量標準就成為了園林土木工程建設過程中所要遵守的一項重要依據[1]。由于其明確規定園林綠化土木工程中的質量規程等因素，所以我們可以把它看作是這一工程的施工質量的一大重要保障。
2質量控制依據標準的構建
2.1從園林建設工程的特點入手，構建質量控制依據標準
從園林綠化工程的特殊性來看，在園林土木工程施工過程中，綜合性、藝術性和獨特性這3種因素可以被看作是其自身特點的主要表現。在這一工程中，綜合性表明這一工程涉及到了工程學、植物學和城市規劃等多個問題，藝術性表明園林土木工程在項目施工階段需要借助借景法和框景法等藝術手法的應用，發揮其在視覺領域的美感，獨特性表明這一工程同其它土木工程項目相比，有著結構簡單的施工特點。由于這一工程與美學藝術和文學藝術之間也存在著一定的聯系，有關機構在構建相關的質量控制依據的過程中，也需要從上述特點入手，完善質量控制的依據標準。從園林土木工程的藝術美這一因素來看，在工程的進行過程中，景觀小品的構建和園林廣場鋪裝工作成為了工程的藝術性特征的主要表現形式。在景觀小品工程的構建過程中，針對假山設計、微地形處理等園林土木工程施工項目，面對著同樣的一張設計圖紙，不同的施工人員可能會讓同樣的景物展示出不同的藝術效果，因此，針對園林綠化土木工程所表現出來的綜合性特點，有關機構需要在簡化強制性標準的基礎上提升質量標準體系的完整性，針對這一工程的藝術性特征，量化質量指標的構建，是對其藝術特色進行發揮的有效方式。在對其自身的獨特性特征進行強化的過程中，有關機構需要對工程的強制性標準進行強化。從與之有關的質量標準框架問題來看，對《園林建設工程施工質量驗收標準》的優化，可以使仿古建筑等園林土木建筑的施工規范得到一定程度的完善。
2.2有效區分強制性標準和推薦性標準
在處理建設市場的技術控制問題的過程中，技術法規與技術標準的結合，是很多國家和地區都在執行的一項措施。從技術法規在土木工程建筑領域所發揮的作用來看，法律層面的強制性，是這一體制在土木工程領域發揮自身規范化作用的重要保障。從二者之間的差異性來看，推薦性標準是園林土木工程項目的各個合同方通過協商機制所采用的管理體制。強制性標準所表現出來的準確性特征在這一工程領域中的應用，也可以讓其有效滿足建設市場的發展需要。為了提升園林土木工程的施工安全性，推薦性標準中設計工程施工安全和施工人員自身健康問題的項目應該被列入到強制性依據標準之中，對于一些與園林土木工程自身的美學效果有著影響的要素，有關機構應該將其設置為推薦性條文。這樣，可以有效區分強制性標準和推薦性標準。
2.3完善園林工程的質量驗收機制
從園林土木工程的現狀來看，在完善質量驗收機制的過程中，質量驗收劃分工作是不可缺少的一個重要環節。在體系標準的建構過程中，從工程的建設監理規程入手，完善驗收劃分工作，可以明確總監理工程師、監理工程師等工作人員的自身職責。
3結論
質量控制是園林建設工程監理工作中的一項重要內容，從這一工程的藝術性入手，優化質量控制依據標準，可以有效提升工程的具體質量指標的合理性。
參考文獻
中圖分類號： S969 文獻標識碼： A
1 引言
土木工程是一門將土木力學、工程地質學以及土力學基礎工程三者結合在一起，用于土木工程實踐的新學科。展望土木工程的發展，需要綜合考慮土木工程各個學科的特點，結合工程建設中對土木工程新的要求，以及其相關學科的發展對土木工程產生的影響。土木工程所研究的對象為土體和土木。土木在其形成的漫長歷史過程中，經歷了各種各樣的地質作用，所以有著相當復雜的結構和力學性質。土體和巖體都存在著地域性的差異，所以不同地區的工程性質也存在著差異。土和土石的滲透特性、變形特性以及強度特性均需要通過試驗來測定。而由于在取樣和試驗過程中，都不可避免地改變了試樣的邊界條件、初始應力等，所以測試得到的結果難免存在誤差，因此不估計。土木與土的材料以及試驗特征，決定了土木工程這門學科的特殊性。土木工程學科是一門應用學科，在這門學科的運用中，想要得出滿意的結果，需要應用綜合的理論知識、室內外試驗的檢測結果以及工程師的工程經驗。土木工程學的發展是緊緊圍繞著土木工程中出現的巖土問題而發展的，國家建設的迅猛發展帶動了土木工程的大肆發展，進而推動了土木工程的的發展；同時由于計算機電子產業的興起，提高了土木工程的分析、計算、測試能力；新型材料和新型技術的出現，推動了土木工程的技術革命。
2測試土木技術
在現代土木工程中，鉆探取樣是勘測巖土性狀的核心辦法，鉆探技術以及檢測技術隨著科技的進步已經取得了長足的進步。在工程實踐中，運用高新科技實現鉆機以及試驗的智能化，盡可能節省時間、人力和物力，依然是土木工程施工的主要方向。
2.1 靜力觸探（CP T）
CPT 為一種電子的測試技術。試驗過程中先向土體內壓入錐形探頭，分析土體對探頭反作用所引起的電阻率變化，進而求出側壁的摩阻以及錐尖的阻力，然后繪制出隨深度變化的相關曲線，根據此曲線精確地劃分出各地層，并計算各個地層的承載力和抗剪強度。這類試驗在計算樁的樁端反力和側阻力中精度很高。目前，靜力觸探向多功能發展，它不僅可以分層鑒別各土層，還可以測試土體的固結系數，判斷砂土液化和震陷，估測土的抗剪強度、應力史、地基變形模量、單樁承載力。在新的 CPT 技術中，聲波遙感技術將會取代電阻應變，進而實現無電纜操作試驗。試驗的貫入深度將不會受到設備和地層的限制，并將目前的 4 大功能（貫入阻力、孔隙壓力、側壁摩阻和測斜）探頭變為不同功能的探頭或者多功能探頭。
2.2 自鉆旁壓儀（P MT）
在原位試驗當中，邊界條件最為明確的一類試驗就是自鉆旁壓儀（PMT），但是其試驗成果卻很難應用于實踐。近年來，由于電腦自動化控制與微處理器的發展，以及臨界狀態土力學的漸漸成熟，使 PMT試驗的成果分析有了新的發展；自鉆旁壓儀和智能化鉆機組合，在試驗中克服了深度的限制；遙感技術的發展使得后期數據處理能夠自動完成。
2.3 標準貫入試驗（S P T）
目前，在國際上最常用、應用最廣的勘探及原位試驗仍是標準貫入試驗。到目前為止，SPT仍是在世界上地震和震陷液化發生地區積累最多經驗的原位試驗，所以，評定液化和震陷最為權威的試驗是標準貫入試驗。標準貫入試驗中，采用智能化鉆機在標貫取樣和控制自由落錘的沖擊能方面得到更好的發展，使得試驗數據更加準確。
2.4側脹儀（DMT）側脹儀也稱為應力鏟或者扁鏟。側脹儀可以更加快捷、經濟、準確地測定土力學的各個重要參數，此方法已被列入歐洲、美國的規范。側脹儀可用在確定不排水剪切強度 CU（黏土）、約束模量 M（黏土和砂土）、確定土的分層、計算沉降量、控制壓實密度等試驗中，也可以測定黏土的側壓力系數和超固結比、模擬側向荷載下樁的荷載-位移曲線、判斷砂土液化程度，還可以得到黏土的滲透系數和固結系數，確定黏土斜坡中滑移面的位置。
3 土木工程的研究方法
土木工程作為土木工程的分支，已經廣泛涉及到了各行各業，研究土木工程學的方法也是多種多樣的。
3.1 分析土木工程的可靠度
設計地基基礎時，一般設計方向是采用以概率理論為基礎的極限狀態的設計方法。而由于土木工程學本身的特殊性，此類設計在土木工程應用技術上還存在著許多未能解決的問題。目前，結合土木工程的自身特點，進行土木工程問題的可靠度分析的理論研究，實現了地基基礎設計方法與上部結構設計方向的統一。
3.2 沉降的設計理論
建（構）筑物的地基一般需要同時滿足其極限承載力和小于變形沉降量的要求。有時滿足承載力的要求后，可不驗算其沉降量和變形量，這基本有以下兩類情況：一類是對變形量沒有嚴格的要求；另一類是在滿足承載力之后，沉降量很小，可不驗算。建筑物若建造在深厚的軟黏土地基基礎上，控制沉降量與差異沉降量是設計的關鍵。軟土地基上的大部分工程事故都是由建筑物沉降所引起的，加固沉降需要加大投資，所以，合理的設計方案不僅可以控制建筑物的沉降，而且可以有效節約工程成本。
3.3 基坑工程中圍護體系的變形與穩定
建筑技術不斷進步，使得對地下工程的要求逐步增高，深基坑工程量也隨之增加，在工程中，基坑穩定性和變形非常重要。計算變形與穩定性需要著重注意以下方面：圍護結構的優化設計、土壓力的計算、圍護結構的變形、圍護體系的形式和基坑開挖時對周圍造成的影響等。基坑工程是一個非常系統的工程，要同時考慮到土的變形、滲流和穩定這3方面的問題，結合土體和結構的協同合作，作為一個綜合性問題來進行考慮。
3.4復合地基
復合地基是指在處理天然地基的過程中，置換或增強部分土體，又或在天然地基中加入一些材料，因此，加固區是增強體和天然地基兩部分共同組成的地基。科學技術的迅速發展，使得復合地基也得到了很多的技術支持，出現了各類型組合形式。根據增強體的方向，復合地基可分為豎向和水平兩大類，同時由于荷載的傳遞機理，豎向復合地基又可分為剛性樁復合地基、柔性樁復合地基和散體材料樁復合地基。
3.5 土木工程的發展
引言
世界范圍內，第一次智能材料的研發成功始于上世紀七十年代的美國，到八十年代，復合智能材料的應用風靡全球，美國首先提出了智能材料結構的概念。智能材料的智能主要體現在，其具備感知內外部環境變化的能力，并通過分析判斷來調正自身以適度符合環境。目前，隨著光釬、壓磁、壓電和形狀記憶合金等材料的發展，智能材料已經被廣泛應用于土木工程的各個領域。最基本的智能材料一般被稱為感知材料，其可以感知內外部刺激的材料。通過感知內外部條件變化，并做出適應環境調整的材料被稱作驅動材料[1]。現在的智能材料，一般需要多種材料復合組裝來實現環境變化情況下材料結構的診斷、修復、調整[2]。
1 智能材料在土木工程中的應用
1.1 光導纖維在混泥土材料的監控
光導纖維材料，是一種光通信介質，其最大優點是傳輸速度快、信號衰減低和并行處理能力較強，經常被用于高要求的通信傳輸中。光導纖維和光纖傳感器在土木工程中，主要用于對混泥土固化的監控。混泥土結構最大的缺點是抗拉強度弱、內部鋼筋容易被腐蝕等，在大面積澆筑過程中由于混泥土結構內部和外部溫度差異而導致混泥土塊體出現裂縫。這種情況下，將光纖作為傳感元件埋入混泥土結構中，對結構的強度、溫度、變形、裂縫、振動等可能引起混泥土結構損傷的危險因素進行檢測、診斷、預報。更進一步，如果控制元件能接入信息處理系統，并引入形狀記憶類金屬等智能材料，形成完整的控制系統，將能實現混泥土材料的自適應功能――這正是目前智能材料結構系統在土木工程中應用的前沿課題。
1.2 壓電材料
壓電材料一般是指在收到壓力后，材料兩端會出現電壓的晶體材料。壓電材料在土木工程中的應用主要包括對于結構的靜變形控制、噪聲控制和抗震抗風等領域。傳統的壓電材料使用方法是通過壓電傳感元件對結構的震動進行感知，利用傳感器輸出結果，從而實現對于震動的感知和預警。在此基礎上，采取合適的控制算法對壓電體的輸入進行控制和定量，從而實現對于結構震動的控制，這是目前壓電類智能材料的研究前沿。隨著研究的深入和技術的進步，壓電類的智能結構土木工程中的應該越來越廣泛。
1.3 壓磁材料
壓磁材料在土木工程中的應用主要包括磁流變材料和磁致伸縮材料。基于磁流變材料的原理，當磁場的強度高于臨界強度時，磁流變在極短時間內從液態向固態轉化。在介于固液體之間可根據磁流變液特點具有的快速、可控及可逆性質，控制流體特性實施時需要較低的能量，因此在智能結構中通常將磁流變液作為動器件的主要材料。基于這點，磁流變材料可用于高層建筑的結構中，實現對地震的半主動控制。因為潛在應用前景的廣闊，使得磁致伸縮材料近年來得到很大關注。磁致伸縮材料具有強烈的磁致伸縮效應，這種材料可以在電磁和機械之間進行可逆轉換，這種特性使其可以用于大功率超聲器件、聲納系統、精密定位控制等很多領域。
1.4 形狀記憶合金
形狀記憶合金是一種具有形狀記憶效應的智能材料。形狀記憶合金的形狀被改變后，在一定條件下能激發其形狀記憶效應，這一過程中，材料產生高于700兆帕的回復應力及8%左右的回復應變，同時具有較強的能量傳輸儲存能力。基于這一特性，形狀記憶合金在土木工程中最大的用處是用于各種結構中來實現結構的自我診斷、增加材料的韌性和強度等、增強材料的適應控制。形狀記憶合金還可以被研制成智能驅動器，用于對結構變形、裂縫和振動方面的控制。形狀記憶合金具有較高相變回復力，結合該特性能夠研制開展形狀記憶合金被動耗能控制系統，該系統可實現相變偽彈性性能，可在土木工程結構中用于耗能抗震的被動控制。目前的土木工程實踐中，通常在結構層間或底部等受地震作用較大的位置安置形狀記憶合金被動耗能控制系統，用于實現耗能系統對結構的層間變形的感知，進而起到消耗地震能量的作用。
2 智能材料的優點局限性
土木工程中應用的智能材料具有反饋信息、自我診斷、自我修復、自適應能能力，實踐也表明，智能材料在實際土木工程中的應用使得工程結構具有高強度和耐久性等特點，同時能智能化地執行指令，能較好的適應外部環境的變化。但上述的光纖、形狀記憶合金、壓電和壓磁等材料，本質上屬于高智能復合材料，其最大的局限性在于使用成本很高，造價太貴。這一缺點，使得目前對于智能材料的應用智能局限于檔次較高、標準較高的建筑工程，智能材料在普通民居建筑中的應用還遙遙無期。另外，智能材料的應用需要相應的技術和配套材料設備的配合支撐，在施工中對于施工技術和工藝的要求較高。因此，但就目前看，對智能材料的應用還不可能實現全方位的廣泛普及，但是，智能材料可能是未來土木工程材料的研究和發展方向。
3 結束語
綜上所述，智能材料在土木工程中的應用彌補了傳統建筑結構適應環境能力弱的缺點，將建筑結構需要人為檢測轉向建筑結構帶自我檢測、調整和適應功能。目前智能材料的應用還局限在少部分高要求和高標準的建筑項目，科學界對于智能材料以及相關技術和配套設備的研究，是未來智能材料能廣泛應用與土木工程結構的前提和基礎。
參考文獻
在科學技術飛速發展的帶動下，各種新的工藝技術和建筑材料不斷涌現，并且得到了日益廣泛的應用和推廣，土木工程灌漿材料的種類也在不斷增加，比較常見灌漿材料包括:
1．1粘土漿材
一般情況下，粘土漿材多選擇粘土或者亞粘土，具有良好的吸水特性，遇水直接崩解，粘結力和穩定性強。在土木工程建設中，不同的建筑需要灌漿的部位也有著很大的差別，因此在對灌漿材料進行選擇時，應該區別對待，對粘土漿材進行合理配置，經浸泡、攪拌及篩濾處理后，進行拌合。而從大量的實踐經驗分析，為了對灌漿效果進行有效控制，應該盡可能減少純粘土漿材的使用，可以在其中加入適量的水泥，以提高粘土漿材的實際應用效果。
1．2水泥基漿材
水泥基漿材是土木工程中一種非常重要的灌漿材料，主要是選擇硅酸鹽水泥熟料以及二水石膏等原料，經研磨粉碎后，添加相應的減水劑、膨脹劑、速凝劑等輔助材料，所形成的一種混合漿液水泥。這種漿材水泥粒徑小，能夠有效滿足土木工程中對于灌漿材料質量和性能等方面的要求，能夠有效減少和避免水泥灌漿中出現的開裂現象，提升漿液的質量和強度。
1．3化學漿材
與上述兩種漿材相比，化學漿材具有自身獨有的特性，通常不分層，不存在沉淀物，而且粘度較低，能夠人為控制漿液的固化時間。在進行裂縫灌漿施工時，可以進行原位修復止水，適用于一些地下隱蔽工程。不過，化學漿材存在一定的缺陷，不僅成本相對較高，而且存在一定的毒性，一般用于工程缺陷的修補。
2土木工程灌漿施工技術
在土木工程灌漿施工中，其技術要點主要體現在以下幾個方面:
2．1灌漿壓力
灌漿壓力實際上可以看做是漿液地層中擴散的動力，對于灌漿施工的加固和防滲效果有著巨大的影響，應該得到足夠的重視。在對灌漿壓力進行確定時，應該結合現場勘查數據，掌握施工現場的地質地形狀況，對灌漿材料、灌漿方法等進行明確，同時立足土木工程的實際情況和設計施工要求，確保灌漿壓力能夠滿足灌漿施工的質量要求。從灌漿材料方面考慮，化學漿材所需的灌漿壓力小于水泥基漿材;從地層深度考慮，淺部地層所需的灌漿壓力小于深部地層;從滲透系數考慮，滲透系數越大，則所需的灌漿壓力越小。
2．2擴散半徑和有效擴散距離
在土木工程灌漿施工中，漿液的擴散半徑和有效擴散距離對于灌漿質量和灌漿效率有著直接的影響，同時其在其他因素的影響下，也會產生相應的變化。假如地層滲透系數、注入時間以及灌漿壓力增大，則擴散半徑也會隨之增大，而假如漿液濃度降低，擴散半徑與有效擴散距離同樣會相應增加。在對擴散半徑和有效擴散距離進行計算時，可以結合相應的理論公式，然后在工程實踐中進行檢測，充分考慮多方面的影響因素。
2．3凝固時間
作為漿液自身的特性參數，漿液的凝固時間通常是固定的，不過根據工程的需要，可以通過添加膨脹劑、速凝劑、分散劑等，對漿液的性能進行改善，改變其凝固時間。通常情況下，標準漿液的凝固時間在數秒到數小時之間，而且其凝固屬于瞬時行為，在凝固前，漿液的粘度性能不會出現很大的變化。考慮到不同土木工程對于灌漿材料的不同要求，以及漿材本身的優點和缺陷，在實際應用中，通常都會對漿體性能進行改善，以適應不同工程的要求。通常理想的漿液必須保持較低的初始粘度，能夠有效控制其注入性和流動性，方便進行灌注施工，同時，應該能夠對漿液的凝固時間進行調整和控制，確保其能夠在合理的時間范圍內完成凝結。另外，在對漿液進行灌注施工時，應該注漿管道、注漿設備等的選擇，在保證無污染、無腐蝕性的同時，也要方便進行清洗。
3土木工程灌漿施工方法
在土木工程灌漿施工中，根據灌漿目的，可以將灌漿方法分為加固灌漿和堵水防滲灌漿兩種，而充分考慮各方面的影響因素后，灌漿施工方法可以細分為以下幾種:
3．1填充灌漿法
主要是通過填充的方式，利用專業注漿設備，將配置好的漿液注入到介質的空隙或者裂隙中，對介質進行改善和加固。在土木工程中，填充灌漿法適用于地下工程結構體壁灌漿，以及存在洞穴或者大裂隙的巖土體工程灌漿施工。
3．2滲透灌漿法
在部分特殊的土木工程中，由于地層條件相對固定，為了不改變土體的總體特性，需要直接將漿液填充到巖土地層的裂隙中。對此，通常會采用滲透灌漿法，向地層深處進行滲透灌漿。該方法適用于砂礫層土體的灌漿施工。
3．3壓密灌漿法
壓密灌漿法需要借助強大的壓力進行灌漿施工，其漿液濃度相對較大，在施工中容易在注漿管的兩端形成漿泡，必須通過外部施壓的方式，才能確保漿液進入地層，多適用于粘性土層。
3．4劈裂灌漿法
指在低滲透系數、高壓力的作用下，漿液直接通過地層，在地層內產生水利劈裂作用，對地層中原有的空隙進行拓展，使得漿液能夠進入地層中，實現灌漿施工的目的。
1土木工程信息化的涵義
1.1從技術形式的分析
土木工程信息化的涵義，從技術形式層面進行分析，是指全國甚至全球的范圍內，通過網絡技術和通信技術等高科技的方法，實現的土木工程信息技術資源的開發和利用。這面向當今信息化方向的發展，使得土木工程能在線共享資源，隨時隨地的提供土木信息的支持，還能及時的互動和提供有效的問題解決方案。
1.2從行業影響的分析
從行業的影響進行分析，土木工程信息化是運用信息技術提升土木工程建設與管理的過程。其涉及的方面比較廣泛，通常有勘測、設計、施工、監理、質量監督、企業管理、政府監管等方面的工作。土木工程信息化建設，能有效解決工程建設量大和信息知識資源存在分布不均衡的問題，這是提升了行業的整體技術層面。
1.3從實現過程的分析
從土木工程信息化的實現工程可以發現，土木工程信息化的動態過程有六個要素，即信息人才、信息網絡、信息技術、信息資源、信息法規環境、信息產業。土木工程信息化的動態過程還有三個層面，第一個層面是土木信息產品制造業的持續發展，指要發展一批科研機構和企業單位進行土木工程信息的開發和研究，這給信息化建設提供有力的支持。第二個層面是對土木信息技術的開發和利用，即借助互聯網等信息技術，制定土木工程信息的網絡傳輸標準。這個網絡傳輸標準包括軟件和硬件方面。而信息建設的基礎是大力研發土木工程信息的傳輸終端。第三個層面是土木工程信息資源的開發和利用過程，信息化建設的核心和關鍵，是建設好國家土木工程信息公眾網，并完善企業局域網的建設工作。
2土木工程信息化的特點
土木工程信息化的特點主要有智能化、網絡化；實時性、遠程性、互動性；具有知識經濟性；還有核心動力是人力資本等特點。土木工程信息化的這一系列特點，體現了向信息技術方向的提升。
①具有知識經濟特點。土木工程信息化是通過互聯網這一工具，實現核心生產要素。即土木工程的技術知識、信息，均通過互聯網的功能來實現。而土木工程信息化主要表現在土木信息資源的生產、傳輸以及應用方面。
②實時性、遠程性、互動性。土木工程信息化的三大特性是實時性、遠程性以及互動性，這也是信息化必須要具備的特點。這三大特點突破了地域和時間等方面的限制，即是在任何地方、任何時間都能互動的為土木工程行業提供所需要的信息服務。
③智能化、網絡化。土木工程信息化的另一個重要特點是智能化、網絡化，這個特點能對土木工程管理人員的思維形式產生深刻的有意義的影響。土木工程信息化中的智能化與網絡化特點，能夠使工程從業人員及時的在線交流，并提升了信息管理工作的科學性。
④核心動力是人力資本。土木工程信息化的核心動力主要是人力資本，這也是當今時代土木工程從業人員所要具備的重要能力。基于信息時代中，這就對土木工程的從業人員提出了要保持終生學習技能的態度，要認真把握專業知識、信息識別技術、理技能力和IT技能等。
3發展土木工程信息化的途徑
3.1土木工程設計信息化
隨著近代科學技術的快速發展，土木工程的信息化建設也有了進一步的發展。尤其是建筑材料鋼筋與混凝土的突破性發展，大大改善了耐久性、可靠性，而且強度成倍的提高，材料性能方面也更加優質、輕質、高強的實現了過去實現不了的工程結構。人們已經能有效的利用土木工程設計的信息化特點，解決復雜超靜定結構的內力和位移計算。土木工程設計信息化，是對繁雜的手工繪圖的突破，而建筑施工機械的使用，提高了施工自動化的程度。
3.2土木工程施工信息化
自動化控制技術在施工過程中的廣泛運用，提升了工程的施工效率的同時也解決了很多高難度的施工項目。比如應用到大體積的混凝土的施工質量的控制方面；對沉降進行觀測和相應數據的采集工作等。信息化技術的推廣應用，勢必會對設計技術和施工技術進行全面的革新發展。土木工程信息化的運用的領域逐漸加大，將會提升建筑工業水平的發展。
3.3土木工程管理的信息系統
信息化技術作為一種高新技術之一，適用于眾多行業的發展。進一步制定土木工程信息化的運用標準，并完善相關的信息管理系統，這樣能有效的推進信息技術在土木工程施工中的規范和高效作業。信息技術促進了工程的數字化，使工程的管理進入到一個全新的階段。
參考文獻：
[1] 曹燕.淺析土木工程的信息化建設[J].網絡財富，2009（17）.
