岩土工程师范文

时间:2023-09-15 13:50:01

岩土工程师

岩土工程师篇1

关键词:岩土工程;工程监理;岩土施工技术

在实际施工过程中,由于岩土施工具有一定的特殊性,所以岩土工程管理逐渐被各单位重视,岩土监理单位也随之发展起来。但是在我省,建筑工程中岩土工程监理却始终隶属于建筑工程监理,导致岩土工程监理系统始终得不到深入的发展,并且施工过程中监理方式以及监理程序模糊不清,监理技术和质量控制的手段不一致,并且相关监理部门执行力度不够,总体监理效果不明显。本文将从介绍岩土工程监理技术的现状、岩土工程监理工作存在的问题、分析岩土工程监理技术、深入分析监理方法四方面入手,对岩土工程监理技术方法进行简单讨论。

1 岩土工程监理技术的涵义

我国岩土工程监理工作是由于在进行普通建设监理工作中,遇到了岩土工程的问题,所以才开始对岩土工程项目进行研发,但是由于岩土工程监理行业发展时间较短,所以在各方面机制上并不成熟。由于各单位对于该项目并不重视,所以相关工作人员比较少,目前我国只是在岩土工程施工监理方面有具体施工制度,但是在岩土工程勘察以及基本上设计上,并没有进行相应监理。

岩土工程监理也被称之为岩土工程咨询,包括岩土工程勘察、设计、监测的监理,以及各种岩土工程施工的监理。目前国内研究相关课题的专家并不多,所以尚未对其形成清悉的概念。我国勘察大师林宗元曾经从广义上对岩土工程监理进行了阐述,从总体上说,可以总结为按照法律法规上规定的技术与标准,利用组织技术、经济等措施,对岩土工程整体参与者进行协调约束,保证岩土工程施工的顺利进行,达到节省投资、缩短工期的目的。

岩土工程主要涉及地面以下的部分,工作中主要包括勘察、设计、监测以及各种岩土工程施工如边坡、滑坡治理、地基基础处理,并且需要以为地面以上建筑组织服务为目的。岩土工程监理的主要工作目的是保证岩土工程的正确性可靠性以及经济型。并且岩土工程与地面以上的工程之间存在一定差距,主要表现为具有一定隐蔽性、较高的复杂性、风险性、实效性、独立性以及高度综合性。

2 岩土工程监理工作中存在的问题

目前我国岩土工程监理工作在运行中存在许多问题,从相关记录中我们可以发现,我国已经独立注册的岩土工程监理行业单位十分稀少,大部分从事相关工作的单位都使用建设监理单位的名称掩盖了自身特性,这点在我省的岩土工程监理工作更明显,大多数的岩土工程监理并不介入,或者只是在岩土工程施工阶段介入。土建行业近年来发展过快,土建市场工作人员素质水平有较大差异,并且真正从事岩土工程专业的工程师十分稀少,大多并不具备岩土工程方面的相关知识。

对于贵州省来说,岩土工程从业人员中注册岩土工程师的比例非常低,而岩土监理工作相关人员,拥有岩土工程师资格的基本没有,目前从事岩土监理的工程师,大部分都是土木工程出身。业内对于岩土工程监理工程师师的要求没有一个明确的规范,随意性比较强,行业整体缺乏专业性以及针对性。部分企业为了节省资金,会聘请一些从事过相关工作的非职业人员对工程进行监理,在工程完工后,将其抽调到其他部分。但是岩土工程监理本身是一门涵盖知识面十分广阔的学科,想要出色的完成相关任务必须熟练掌握土力学、岩体学、经济学等多项知识,但是现在所谓的“岩土工程监理人员”均不具备上述资格。

3 岩土工程监理技术方法及其探讨

笔者根据岩土工程自身监理特点,通过查阅相关资料,结合国内外先进经验以及当前我省岩土工程工作中存在的部分问题,对岩土工程监理在岩土工程的各个阶段进行初步讨论。

3.1 岩土工程监理方法讨论及实施

对于岩土施工而言,应当按照相关监理规范上的规定,对施工质量、施工进度以及资金投资进行控制,与此同时,必须对信息管理、开发合同管理、以及组织管理进行协调。对于岩土工程全过程中,要针对岩土工程自身特性、从勘察、设计、施工各阶段,结合组织、经济、合同等诸多方面,制定出妥善的监理方案。

3.2 加强责任权限

勘察工作在工程建设中起到至关重要的作用,是工程建设的基础工作,所以监理部门必须对其高度重视,确保勘察准确性与可靠性。监理项目一经开展,必须第一时间组织监理人员对施工现场进行踏勘,争取在最短的时间内,收集到该区域中最完善的地质资料,并且要对相关报告进行审核与分析。

3.3 岩土工程设计阶段监理工作

对于岩土工程来说,设计阶段的监理工作是一个特殊监理阶段,并且,由于岩土工程的最大特点,即信息化施工特点,监理部门应在设计方案阶段提出合理化建议,并在施工阶段结合实际施工情况提出相关改进措施,经过实际工作确认设计方案的可行性。

3.4 施工监理质量控制是十分重要的一个环节,与常规建筑施工监理无太大区别,施工过程中的建设工程监理程序大致为;质量控制检查程序、质量缺陷程序、是个处理程序、监理试验相关程序等一些细小程序,均为质量控制工作的主要工作流程。在实际工作过程中,由于岩土工程信息化施工特点,其控制内容、对于控制点的设置、以及控制措施采用等方面都需要通过岩土工程监理特点以及工程勘察情况来定夺。

4 结束语

目前我国土建市场人员素质差别较大,人工市场中真正的岩土工程专业的工程师人数过少。因为具体岩土工程监理工作,不仅需要监理工程师,同时也需要岩土工程师,需要相关工作人员具备极高的岩土知识,并且还要有比较丰富的管理知识以及管理经验。所以在进行从业资格证认定的阶段,应考虑增加岩土工程的知识,并着重岩土工程的实践经验的积累,在工程实践中尽量采用岩土专业的工程师进行岩土工程的监理工作,以满足岩土工程的需要。

参考文献

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[7]徐敏,童小尔.挖孔嵌岩短桩承载特性能研究[C].第一届中国水利水电岩十力学与工程学术讨论会论文集,2012,(7):53~89.

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岩土工程师篇2

关键词:岩土工程;名人;感召式教学

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1002-4107(2015)02-0023-03

随着社会的高速发展,人们的思想观念发生了翻天覆地的变化。现代大学教学,要求教师从教学观念、教学模式、教学内容、教学方法、教学手段等多个层面进行教学改革,从而更好地完成教学任务。每年国家、省市级教改项目与精品课程建设层出不穷,但是收效甚微。过度的功利主义思想,遮蔽了人们的双眼,似乎人们更愿意“多拉快跑”搞“”。在人类的历史长河中,个人毕竟是极其渺小的,人们不应该、也不能完全割断历史搞“改天换地”的教学改革。另外,经济全球化进程大大加速了其他领域的交流,人们过分崇拜西方社会工业革命以来取得的各种成果。在教育界,一些人大肆鼓吹西方教育教学观念与方法的先进,似乎要完全摒弃老祖宗留下的遗产。要知道,完全的“拿来主义”会使人数典忘祖。

岩土工程是一门实践性极强的学科,要求人们从实践中来,到实践中去,凡事实事求是。笔者主要从事土力学、基础工程方面的教学工作,在教学活动中尝试采用岩土工程名人感召式教学法,业已取得了不少成绩,明显提高了学生的主观能动性与教学质量。结合岩土工程的特点,谈谈岩土工程名人感召式教学法的内涵与实践,希望对推动岩土工程专业教育教学改革有所裨益。

一、岩土工程名人感召式教学的内涵

感召,是一个来自于宗教视角下的观念,本意即感动与召唤。世俗观念中感召的特点:“(1)感召来源于个体自身;(2)感召是为个体或群体服务的;(3)感召可由个体的内省、反思、深思以及相关活动来识别;(4)感召的内涵意味着个人的目的感是能够实现个人成就感的”[1]。在世俗眼光中,人们一般比较赞同Dik与Duffy的观点:“感召指的是起源于自我并超越自我体验的一种超然的召唤,其目的是以能够体现或获得一种目的意识或有意义感的方式去践行一种特定的生活角色,且以他人导向的价值观和目标为主要的动机源。”[2]

所谓的岩土工程名人感召式教学,就是要通过学习岩土名人事迹,感动与召唤大学生的内心,树立正确的人生观、价值观、世界观,明确增强他们精神成果中理性的真善美的成分,引导他们进行个人修养、精神境界、道德追求的熏陶,从而增强其求学的主观能动性。

教师感召是学校教育的集中体现,在教学活动中扮演着十分重要的角色[3]。教师对学生的感召,很难用教条、形式、规则、概念固定下来,有一种只可意会,不可言传的味道,所以尽管现代大学教育采用了各种形式的教学评价模式,仍然存在很多缺点饱受诟病。岩土工程名人感召式教学法,形式上是显性的,但影响却是隐性的,体现在师生交往的全过程中,本质上仍然体现在教师本人对学生的感召。

岩土工程名人感召式教学有五个重要组成部分:(1)典型的岩土名人事迹。所选取的岩土名人,一定要是某领域的著名专家,家喻户晓,妇孺皆知,其事迹具有典型性。(2)岩土名人本身具有良好的职业道德,具有好的口碑。(3)岩土名人要能理论联系实际,解决工业界的问题,不仅仅只是一个理论家。(4)教师个人的感召魅力。岩土名人本身只是一个符号,其人其事需要通过教师精彩的语言与手势表达出来。教师必须在着装、思想、教学方式上具有与时俱进的气息,能与学生交流,让学生有认同感。(5)树立典范,自我醒悟,主动求学。岩土工程名人感召式教学法不是要为某些专家学者歌功颂德,而是要通过讲授岩土名人艰苦朴素、求真务实、开拓创新、与时俱进的奋斗精神,感染后来者,在社会上形成一种好的风气。最终目的,要让学生养成主动求学的习惯,具有良好的学习兴趣,自发向上,不断进取,而不是现在的填鸭式或满堂灌教育。

二、岩土工程名人感召式教学的实践策略

(一)岩土工程与一代大师Terzaghi

回顾人类历史长河,人类经历了石器时代、青铜时代、铁器时代、蒸气时代、电气时代、信息时代。由此可见,古代人类最先接触到的物质是岩土,刀耕火种,岩土成为人类繁衍生息的物质基础。“普天之下,莫非王土”,可见土地一直都是财富与权力的象征。改朝换代、狼烟四起、频繁战乱造就了中华五千年的文明史,从本质上说,人类社会的发展史其实就是一部战争史,一部岩土史。万物生发于土,又归藏于土,这是岩土真正伟大之处。岩土材料的不确定性及岩土工程问题中因果关系的破缺、互补率的破缺[4],导致西方的“智慧学”与东方的“道”在重大岩土工程定量预测方面仍然显得束手无策。清华大学一代教学名师陈仲颐曾说:“岩土工程问题就像中医看病,是一个综合判断的过程。”所以,东方哲学的“整体论”与西方哲学“还原论”相互融合,可能为岩土工程大科学问题提供一条捷径。

在土力学的发展进程中,有无数先驱做出了巨大的贡献,他们的名字永远留在了史册中,也永远鼓舞着我们勇往直前。Coulomb、Terzaghi、Darcy、Rankine、Mohr、Boussinesq、Taylor、Casagrande、Peck、Skempton、Roscoe、

Bjerrum、Leonards、Vesic、Janbu、Fredlund、黄文熙、沈珠江、卢肇钧、黄熙龄等人[5-10],让我们耳熟能详。其中,土力学创始人Terzaghi一生与岩土工程结下不解之缘,其坎坷而光荣的一生为岩土工程、工程地质学科创造了无尽的财富,时至今日,仍然让我们叹为观止。

Terzaghi于1883年10月2日生于捷克斯洛伐克的布拉格,因视力缺陷未能参与海军。在格拉兹工业大学读机械工程学期间,却偏爱地质学、哲学、天文学等。当了一年义务兵之后,回母校主攻一年地质学,随后开始土建、地质类调查工作。“他认为土的性状之所以不能准确地预测,关键就在于不能明确地掌握地质条件与工程上的问题”。于是自筹经费,在美国开始了短暂而又漫长的两年现场调查。后来整理资料后发现,土性与地质条件之间的关联性不是很强,跟预期目标差别较大,这使Terzaghi受到了巨大的打击。紧接着爆发了第一次世界大战。

1916年,在付希海莫教授的引荐下,Terzaghi担任了土耳其工业学校的教授,通过综合、对比的研究方法,发现土性必须经过定量测定,随后进行了大量的系统土工试验。1921年,Terzaghi依据黏土试验成果发现了现代土力学的基本原理。1923年发表的压密理论,在1924年第一届国际应用力学会议上宣读后,使40岁的Terzaghi横空出世,立即蜚声全球。1925年,Terzaghi出版了闻名世界的第一本《Erdbaumechanik auf Bodenphysikalischer Grundlage》,象征着土力学作为一门学科诞生了,是古典土力学诞生的标志。

1925年至1929年,Terzaghi居住美国,任教麻省理工学院,大量的研究论文、工程实践、演讲活动,彻底奠定了他在土力学界泰斗的位置。1930年,他应邀回归祖国。6年后,当选为国际土协主席,连任四届直至1957年。这一时期,岩土届出现了很大的问题:理论与实践分离,假设脱离实际,为了研究而研究。1938年,由于战乱,Terzaghi移居美国,执教哈佛,将自己的研究工作推向了顶峰。

Terzaghi的一生,九获名誉博士称号,四获诺曼奖,四任国际土协主席。其丰功伟绩,已为世人所景仰。但更加重要的,是他一生追求真理与实事求是的精神。他曾预言:“土力学最凶顽的敌人,并不是否定土力学原理的人,因为现在这些人已经死掉了。危险的,恐怕是那些纯理论家在创建土力学‘原理’时所造成的遗害,因为这一类人的工作从根本上破坏土力学所要达到的目的”。Terzaghi实事求是、理论联系实际的学术思想与工作作风,已被Casagrande、Peck、Lambe等学术大家所继承,其思想必将泽被后世。

岩土工程界像Terzaghi这样知识渊博、道德高尚、勤奋刻苦、开拓创新的学者,不胜枚举。“以铜为镜,可以正衣冠;以古为镜,可以知兴替;以人为镜,可以明得失。”现代高等教育不能仅仅停留于技能教育(谋生教育),更应该关注人格教育与道德教育。

(二)岩土工程名人感召式教学的目的

岩土工程名人感召式教学,主要有四个目的:(1)培养学习兴趣。学生之所以不想学、不愿学,从根本上讲还是缺乏学习兴趣。大学生头脑灵活、创新思维性强、易于接受新事物,但往往缺乏毅力、个人中心主义强烈、缺乏团队协作精神,另外缺乏专业素养。清华大学李广信教授的趣味土力学教学法就是一个非常好的尝试。寓教于乐,通过岩土名人事迹感召,既可以学习先驱们处理岩土工程的基本思路与方法,还可以学习他们百折不挠、求实创新的工作作风。(2)树立远大理想。大学生从小在父母身边长大,依赖性较强,没有明确的学习目标,跟风性强。求学没有理想与压力,自然没有动力。康德说,“没有目标而生活,恰如没有罗盘而航行”。无目标的努力,有如在黑暗中远征。通过大量岩土名人事迹感召,可以在大学生心目中树立典范。典范是一种引领思考的方向,一种未来人生的光明指标。在大学生心目中树立典范,使他们怀抱热情献身事业,进而追求智慧,不断超越,与时俱进,为国家现代化建设添砖加瓦。(3)培养实事求是精神。岩土工程是一门半理论半经验学科,要求人们从实践中来,到实践中去。Terzaghi、黄文熙、沈珠江等人一再强调科学实验与工程实践的重要性,充分说明了实践对岩土工程学科的重要性。大学生是国家未来的建设者与接班人,如果弄虚作假、本末倒置,国家发展与学科建设都会遭受巨大损失。岩土工程学科需要理论联系实际的人才,而不是“为了研究而研究”的纯理论家。(4)掌握岩土工程学科工作思路。岩土材料的复杂性与工程条件的不确定性,从根本上决定了岩土工程定量预测的复杂性。基于西方还原论思想的岩土工程工作方法,往往使人陷入难以自拔的深渊。大学生辨识能力很差,教师在上课过程中,可以抛砖引玉,教学生一些系统论的思想。

(三)岩土工程名人感召式教学的实践策略

笔者在过去三年的教学过程中,反复思索,反复实践,初步发现名人感召式教学对于提高学生积极性有一定作用。

1.课堂名人事迹感召法。每次课后让学生上网搜集一些岩土名人事迹,做成PPT,下次上课随机抽取学生上台短暂演讲,随后结合教学内容给予点评。比如,讲到土的压缩性这一节,课前3分钟可以找学生介绍一下Terzaghi的学术贡献。教师话锋一转,讲解Terzaghi生平,以及如何发现饱和土一维渗流固结理论的,扣人心弦,引人入胜。再比如,讲到土的抗剪强度这一节,就可以讲讲库伦是如何发现土的剪切破坏规律的,从而吸引学生的注意力。通过相应的故事情节,从而转向正题,学生更容易接受。

2.视频教学感召法。教师提前准备一段3―10分钟的录像资料,提出若干思考问题,上课播放,然后回答问题。让学生带着问题观看视频,学生会处于一定紧张状态,求知欲望更加浓烈。可以是一些岩土名人的纪录片、生平评价,也可以是某些工程事故视频,甚至包括一些三维动画。

3.头脑风暴教学法。教师根据班级人数事先划分小组,提出问题,待演讲或视频过后,进行头脑风暴式讨论。然后,每组派一名代表陈述小组的意见,最后由教师作总结发言。

以前教学,没有采取类似措施,发现只有少数学习好的学生才敢问问题。后来,实施了岩土工程名人感召式教学法,笔者明显感到学生求学兴趣高涨,主动问问题的学生越来越多,成绩普遍有所提高。而且平时学习较差的学生也敢于问问题,还有少数学生甚至还追到家中打破沙锅问到底。所以,这些方法还是有一定作用的。当然,笔者教育教学资历尚浅,经验还很缺乏,加之岩土工程的系统性与复杂性,这些教育教学方法还需要不断完善与探索。

三、结论

第一,在介绍了世俗观念下感召概念与特点的基础上,明确提出了岩土工程名人感召式教学法,该方法主要包括五个组成部分:典型的岩土名人事迹,岩土名人本身具有良好的职业道德、岩土名人要能理论联系实际、教师个人要具有感召魅力,激发大学生求学主观能动性。

第二,岩土是人们生存的根本前提,人类社会的发展史本质上是一部岩土史。东方哲学的“整体论”与西方哲学“还原论”相互融合,可能为岩土工程大科学问题提供一条捷径。以Terzaghi名人事迹为例,介绍了岩土工程名人感召式教学法的实践方法,最终目的要培养学生学习兴趣、树立远大理想、具有实事求是精神、掌握岩土学科工作思路。

参考文献:

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岩土工程师篇3

《岩土工程测试与监测技术》课程是高校岩土及地下工程方向一门必须专业课。通过对该课程的特点进行分析,提出开设该课程应该满足的一些要求,结合笔者的教学实践经验,从教师、学生及学校三个方面提出了改进岩土工程测试与监测技术教学质量的几点建议。

关键词:

岩土工程;监测;教学分析

随着现代化事业的飞速发展,关于岩土工程一系列新的理论和新的设计方法被提出,这些新的理论要变成工程实践,如果没有相应的测试手段则是不可能的。岩土工程检测不仅能控制施工质量,确保施工安全和保护周边环境,还能检验及修正岩土工程理论,在岩土工程中乃至土木工程中占有重要的地位。目前,很多高校岩土工程、地下建筑工程本科生都开设了《岩土工程测试与监测技术》课程[1-2]。笔者在分析这门课程的特点基础上,根据自己的教学经验,提出改进教学的几点建议。

一、岩土工程测试与监测技术课程特点分析

本研究以高校土木工程专业指导委员会规划推荐教材《岩土工程测试与监测技术》(宰金珉主编)教材为分析对象。根据笔者的深入研读和梳理,这门课程的特点归纳如下:

1.课程内容极大丰富性。

课程内容主要涵盖以下几个方面:绪论部分,主要讲解岩土工程测试与监测在岩土工程中的地位、作用、目的、发展现状,以及对相关技术的简介;测试技术基础知识,主要讲解测试系统核心传感器的原理、特性、监测仪器的选择和标定。岩土的原位测试技术,详细介绍静力载荷试验、静力触探、十字板剪切、动力触探。岩土体现场剪切试验等的原理、仪器设备、试验步骤、试验数据整理与应用等。基础课程涉及土力学、基础工程、岩体力学、工程地质学、地基处理、建筑抗震、钻探工程、基坑工程等。如静载试验资料应用中涉及确定地基土的承载力特征值,地基承载力确定与应用是土力学与基础工程重要内容。第四章到第八章分别介绍地基加固、桩基础、基坑工程、地下工程、边坡工程的检测。每一章都涉及一门专业课程,如地基加固检验与监测,地基加固包括多种加固方法,针对每一种加固措施,则采取相应的检测手段。如砂垫层质量检测方法主要有环刀法,贯入测定法,而干渣垫层的质量检验又分为分层质量检测与工程质量验收检测,每个阶段的检测方法又有所差异。

2.实践性极强。

岩土工程的实践性很强,岩土工程测试本身是生产实践,也是科学试验,应用于实践性学科,因此其实践性极强。以边坡监测设计为例,理论上监测线的布置形式有十字形和放射形布设,但是如果没有到过边坡现场进行原地踏勘,仅仅依靠室内设计的监测方案是满足不了工程需要,而且可实施性不强,如受现场地形地貌及施工的影响,理论设置的监测点在现场可能难以实现。

3.经验性强。

岩土工程测试中的很多测试方法机理尚难搞清,监测成果的解释主要是经验性的,如静力触探试验,贯入机理不清晰,没有数理模型,不能直接识别土层,应用中需要其他勘察或测试方法配合使用。

二、岩土工程测试与监测技术教学要求

通过分析岩土工程测试与监测技术课程特点,该课程的教学应满足以下要求:

1.授课教师的专业素质要求。

这门课程涉及专业较多,如果授课老师仅仅是从测试的角度讲解,课堂内容显得单调,不容易引起学生的兴趣,很难达到预期的教学效果。以笔者所在的单位为例,这门课程安排在大三学年下半年,同时开设有《地基处理》、《基础工程》专业课程,如果不从地基处理的基本方法开始讲解,学生很难将地基处理各种方法及相应的监测方法梳理清楚,甚至很多学生在学完地基加固后,不知道还要进行加固效果检测。对于边坡工程监测,如果不讲解滑坡各要素及其对工程实践的意义,如滑坡勘察时为何要确定滑动面的位置和滑坡周界,那么布置表面变形监测点时,就很难确定基准点的位置,深部位移监测时,不知道测斜孔孔深应该打多少等。可见,授课老师不仅要测试技术本身很熟悉,还要熟知地基处理、桩基础、基坑工程、地下工程、边坡工程,只有这样才能将测试技术的具体应用讲解的清晰、突出检测技术的重要性,引起学生的重视。

2.学生的专业基础及学习能力要求。

对于这门课程,如果学生具有相关课程学习基础,那么在学习过程中压力相对较小。如不了解地基加固的各种方法原理,如不了解堆载预压、真空预压加固效果的原理,就很理解为什么通过地基变形、孔隙水压力及真空度的检测结果来评价加固效果等。所以,学生在学习这门课之前,应该学习相应的基础课程。

3.学校仪器设备资源的要求。

岩土工程监测的实物构成是各种监测仪器设备,所以学生有必要认识和了解常用的监测仪器。这门课程既要求学生学习各类测试及监测的原理,又要掌握熟悉常用监测设备的操作技能,这就需要安排适当的实践教学环节,这就要求学校必须配备相应的仪器设备。

三、关于岩土工程测试与监测技术教学几点建议

通过《岩土工程测试与监测技术》课程特点,提出对开设课程应满足一些基本要求,最后结合笔者的教学经验,对提高《岩土工程测试与监测技术》教学质量提出几点建议。

1.提高教师的综合素质。

作为授课老师,专业能力需要日积月累,短时期很难达,但是作为专业教师要有提升自己的意识,努力拓宽自己的知识,在教学过程中发现问题并积极解决问题,引导并与学生共同进步;另外,要综合多种方法,将自己所掌握的知识以学生便于接受的方式传达给学生,在教师水平相当的情况下,教学方法的作用更为突出。

2.培养学生的自学能力。

该课程涉及面广,仅仅靠老师上课讲解是完全不够的,授课老师应该在选择性授课基础上,引导学生通过课外自学吸收课堂讲解内容,对自学过程中的问题进行辅导和答疑。

3.提高资源投入。

学校应该在课时安排、设备等方面加大投入,这是提高教学质量的基本条件。

作者:刘永莉 单位:湖北工业大学土木工程与建筑学院路面与岩土系

参考文献:

[1]宰金珉.岩土工程测试与监测技术[M].中国建筑工业出版社,2008.

岩土工程师篇4

关键词:注册工程师;工科教育;培养方案;课程改革

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)45-0082-02

一、引言

注册工程师制度是国家执业资格制度,是对工程技术人员实行的一种门槛准入控制。该制度有助于提高工程师的技术水平,便于国际上的交流和互认,在发达国家已经实施了许多年。我国建设部信息中心于1992年印发《建筑师、工程师注册制度研讨会纪要》通知,开始探索注册工程师制度。我国人事部和建设部于2001年公布了《勘察设计行业注册工程师制度总体框架及实施规划》,对各部门职责做了总体规定,为后续的工作开展制定了纲领。

工程专业的毕业生参加注册工程师考试的及格率,可以部分地反映出该专业的办学水平。现在大学教育与工程师职业资格制度仍有脱节,毕业生要经过一段时间的实践才能成为合格的注册工程师。目前专业人才培养模式还不能充分满足注册工程师能力的要求,因此有必要对现有工程专业的课程进行改革。本文以我校勘察专业为例,介绍了基于注册岩土工程师能力要求的专业课程改革。

二、课程改革的措施

1.修订培养大纲。注册岩土工程师考试大纲代表了工程界对岩土工程师知识结构的总体要求,也为我国高校制定培养大纲提供了重要参考。本课题组根据考试大纲,提炼出注册岩土工程师所需的岗位能力,调整我校勘察专业人才培养模式,以满足注册岩土工程师制度所要求的大岩土概念。

为了方便学生毕业后尽快获得行业“准入证”,我们将注册岩土工程师考试大纲中绝大部分的知识点都分配到大学课程中去,以求教学内容涵盖注册考试内容。同时进一步明确各门课程在人才培养中的作用,减少课程的总学时,尤其删除课程之间不必要的重复部分。注册岩土工程师考试大纲不仅包括大学物理、高等数学、线性代数、普通化学等公共基础课的内容;还包括理论力学、工程力学、工程地质等专业基础课的内容;还包括边坡加固、基坑支护、施工技术与组织、桩基工程、地基处理等专业课的内容。要掌握这些内容庞杂的、相互联系的知识,需要对现有本专业的课程体系进行改革,描绘出能力要求与课程之间的对应图。

2.优化课程体系。我国注册岩土工程师考试包括基础考试和专业考试,要让学生扎实掌握这些知识与能力,必须有相应的教学改革与之相配套,注意课程之间的整体联系。在课时分配上注意参照注册资格考试大纲,科学分配课程学时,调整基础课程和专业课程的比例关系。充分研究课程内容以及各门课程之间的衔接关系、减小不同课程中内容的重复,构建专业方向的课程模块,使课程的整体结构更加合理。比如在土力学中适当增加渗流固结、斜坡土压力理论,为今后从事地基处理、边坡加固、基坑支护打下扎实的理论基础。在基础工程课程中,适当增加桩基设计方面的知识,并引入公路桥涵地基基础规范的一些内容,扩展学生的专业视野。在技术课程中,增加岩土规范与建筑法律法规的内容,这也是注册岩土师考试的一项重要内容。

课程开设的先后顺序也会影响到学习效果,专业课程开课的前后顺序要体现循序渐进的原则。例如,岩土工程勘察这门课重点在于介绍勘察技术,同时又是工程地质、土力学等课程知识的综合实践与应用,所以应该把岩土工程勘察安排在土力学之后讲授,因为土的工程性质和土的分类这些内容要依赖工程地质、土力学课程的内容。岩土工程勘察报告中对基础类型的建议,也需要有基础工程作为先修课程。

3.改变授课方式。改进教学环节,尝试采用案例教学、互动讨论、观看录像、论文报告、室内试验、野外现场教学等多种教学方法的综合应用。以案例教学法为例,课堂上的工程案例是为学生进入实际工程所作的准备,在案例教学中,学生既有机会提出解决工程问题的方法,同时也可以及时从教师及同学那里获得反馈意见。在这种情景中,学生们解决问题的种种方法都可以提出来并加以比较讨论,这为他们将来以后的工作提供了一个近乎真实的场景,缩短了教学与实践之间的差距。

在授课过程中还应该注意提高学生的综合应用能力,满足注册岩土工程师能力的要求。在岩土工程实践过程中,不少工程问题的处理,在很大程度上依靠综合应用能力。学生在校期间如果培养了较好的设计、施工、管理和沟通等综合能力,毕业时即可以胜任工程师岗位的工作任务。例如根据一栋高层建筑上部荷载和地质勘察报告,如何确定基础方案就是一个综合问题,要采用桩基、筏基、箱基中的哪一种基础类型,除了考虑建筑功能、结构强度问题外,还涉及到各工种互相配合协调、深基坑开挖对相邻建筑物的影响等。如果学生没有培养出综合应用能力,就无法胜任这样的工作。

三、课程改革的成效

1.专业培养方案更加完善。本课题组采用实地走访、分发调查问卷等形式,对岩土公司企业、本专业校友进行调研,听取他们对专业改革的意见,了解福建省的人才需求趋势,结合注册岩土工程师考试大纲的要求对培养方案进行修订,使本专业培养计划能够与时俱进,以适应社会对人才需求的变化。本课题组还跟踪本专业在校学生的学习情况及能力培养的进程,及时调整教学方案,还增加注册工程师考试内容,并根据每年注册工程师考试大纲和试题进行调整,使其具有时效性和真实性。优化后的课程体系中,各门课程在人才培养中的作用更加明确,各教学环节之间衔接更加紧密,课程体系突出主干课程的核心作用。

2.教材建设体现了注册工程师的能力要求。以前的教材编写是以学科知识的系统性为依据,对行业的注册考试关注不够。现在我国土建行业已基本建立起完善的注册考试制度,作为行业准入门槛。但现有的大部分教材,还是没有体现出注册考试的影响,这样使学生毕业后要花费很多时间去准备注册考试。本课题组以其中的专业基础课《基础工程》为切入口,编写了较有特色的教材,体现了注册工程师的能力要求。

3.形成具有行业特色的实践教学体系。把工程实践教育贯穿于学生在校学习的全过程,通过地质实习、岩土工程勘察、岩土工程测试实习、边坡基坑课程设计等教学环节,使学生在岩性辨别、现场试验、岩土设计等方面获得实践训练,以达到人才培养对工程实践能力的要求。实践性教学内容依据课程的性质不同,分为课内课外、校内校外,依照课程的安排顺序,遵循由易到难、由感性到理性、由单一到综合、由模仿到创新的过程,循序渐进,组成了较为完整的实践性教学体系,凸显行业特色。相关的成果获得我校教学成果一等奖。

四、后续需要解决的问题

1.学生在企业实习的机会有待增加。在美国、德国和日本等发达国家,岩土工程师的培训任务很大程度上由企业承担,而我国的岩土工程毕业生在职业培训方面还未形成体系,施工企业和设计院大都从自身经济利益出发,要求毕业生必须具备相应的工作技能和实践经历。人才市场的需求和毕业生日益增加的就业压力,迫使学校必须加强学生实践能力的培养,构建与注册师执业制度相适应的实践教学体系,尤其要增加学生在企业实习的机会。

2.教师的实践能力有待提高。我国青年工科教师这几年数量大增,普遍缺少工程经验,这样在指导学生实践教学方面就难免捉襟见肘。在兼职教师方面,我国企业工程技术人员到学校兼职教学造成工作时间和教学时间冲突,得不到企业的支持和鼓励,所以到大学兼职教学的工程技术人员不是很多。

参考文献:

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[3]孙超,常虹.与注册岩土工程师制度相适应的勘查技术与工程专业人才培养模式探索[J].吉林省教育学院学报(上旬),2012,28(2).

[4]张云峰,詹界东,李文.土木工程专业教学改革必须与国家注册工程师制度接轨[J].高等建筑教育,2005,14(1).

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[7]张广智,宋建国,李振春,印兴耀.对勘查技术与工程专业实施“卓越工程师教育培养计划”的一些思考[J].中国地质教育,2011,(2).

岩土工程师篇5

我国的工程勘察行业是从五十年代参照前苏联模式建立起来的,当时在国务院各部门、各地区陆续建立了工程勘察单位,有一部分是独立的,但更多的是附属在设计院内,作为设计院属的二级单位。其主要业务是为设计配套服务,提供设计需要的勘察资料,在当时的历史条件下,为我国的工程建设事业做出了不可磨灭的贡献。进人八十年代以来,我国的工程勘察行业不论是从改革原有体制弊端上,还是在技术发展上,都有了显著的进展,特别是作为工程勘察主专业之一的工程地质勘察向岩土工程转化,从原来单一的勘察扩展到包括岩土工程勘察、岩土工程设计、岩土工程监测检测、岩土工程治理、岩土工程监理与岩土工程咨询五个方面,业务范围有了很大拓展,对工程建设所起的作用也越来越大,工程勘察得到了国家建设主管部门和建筑行业的公认。随着岩土工程体制的逐步形成,勘察行业成为设计与施工之间的一个独立行业,并与设计、施工、监理一起构成了建筑行业的重要组成部分,得到了社会的认可。 随着工程勘察行业的进一步发展,我国加人WTO后与国际接轨的需要以及国家建设主管部门的政策要求,工程勘察行业面临着一个新的发展阶段,其发展方向和趋势也将面临新的调整,以适应社会发展的需要。作为工程勘察单位,我们必须认真研究和了解这一变化,为今后的发展做好准备。作者就自己的认识认为以下几个方面将是行业发展的趋势。

1.服务内容将细分

工程勘察是配合工程设计发展起来的,工程勘察究竟起什么作用呢?勘察大师张苏民总结工程勘察有两个作用:一是认知作用;二是咨询作用。可以说,八十年代以前,我们套用苏联模式时,工程勘察体现的主要是认知作用,当时的勘察是通过必要的勘察手段和工作,认识地基岩土的物理力学属性,为设计提供必要的依据。那时的勘察报告内容就是对地质条件的论述以 及提供地基岩土的物理力学指标、参数来供设计使用。八十年代后期,我们提倡岩土工程后增加了工程勘察的咨询作用,倡导工程勘察报告体现岩土工程特色,国家收费标准中也规定了体现岩土工程报告特色的增加25%收费,体现了行业引导勘察向岩土工程拓展。这以后的勘察报告不仅是原有的内容,还增加了地基基础的建议,地基处理的建议方案论证甚至具体方案,基坑支护方法的论证甚至方案,以及施工方法等方面内容。一个勘察报告可以说涉及到了岩土工程勘察、设计、施工内容,有时甚至涉及检测内容。每个勘察单位大都设有岩土工程公司,也都逐步具备了岩土工程勘察、设计、施工、检测、监测的能力。这对勘察单位开展岩土工程业务、拓宽工程勘察业务范围起到了积极作用。基坑支护、桩基施工、地基处理业务也由建筑施工单位逐步转移到工程勘察单位来进行,这的确是勘察行业的一大进步。

随着岩土工程的深人开展,现在勘察单位既能勘察,又会设计、施工,而且设计、施工的比例在总收入中占了主导地位。建设部定位今后勘察行业发展方向要发展咨询作用,向咨询公司方向发展,也体现了功能的转化。岩土工程将由第一阶段转人到第二阶段。

在第一阶段我们提倡的是勘察向岩土工程转化,表现的是我们除了勘察,鉴于我们的基础条件和资料优势,我们可以做出更科学、合理的岩土工程设计和施工的建议方法及方案,体现我们的实力和优势,所以勘察报告崇尚详尽,各个方面都详细论证。事实上,通过近二十年的努力,在岩土工程设计和施工方面得到了社会认可。发展到现在,岩土工程将进人第二阶段,我们的岩土工程根据主管部门的规定和行业公认;业务范围包括:岩土工程勘察、岩土工程设计、岩土工程监测、岩土工程治理(施工)、岩土工程监理与岩土工程咨询。岩土工程的内容是很多的,不可能全部包括在一个报告中,也不应该写在一个报告中。现在一个勘察单位会勘察、会设计、会施工,但不应该把这些内容写在一个报告里,从勘察功能的角度,从工作阶段考虑,从工作责任考虑,从知识产权角度考虑,现行的勘察报告的崇尚详尽的做法都不太合理。应该说,执行勘察规范就是勘察规范,勘察报告就是勘察报告。由于国家实行质量责任追究制度,勘察报告要满足勘察规范的要求,该说的要说,其他内容没必要说的就不多说。报告本身要经的起法律的考验,也不要承担不必要的责任。岩土工程设计和施工方案等可放到以后阶段去做。

服务工作内容应细分,建设方如果让我搞设计,再委托设计任务;如果让我搞施工,再委托施工任务;如果需要咨询再委托咨询业务……。事实上,现在承担勘察项目的单位不一定能承接本项目的岩土工程设计或施工项目,因此在勘察报告中提出岩土工程分析评价、论证和地基基础建议与岩土工程治理方案建议就可以了。从勘察报告的功能、从工程责任、知识产权、包括经济收人等角度考虑,过多的设计方案、施工方案的论述是没有益处的,岩土业务将细分,内容将独立,这一趋势将是岩土工程深化到第二阶段的特点。

2.原位测试技术将得到重视

将于2002年颁布执行的新的地基基础规范将取消承载力表,这就意味着以往由室内试验指标查表提供地基承载力的做法行不通了,相应的,原位测试技术的作用就强化了,这是行业发展的导向。

岩土工程迄今为止仍是一门半经验半理论的学科,浅基和深基承载力仍不能用现有的土力学理论和试验参数计算出符合实际的结果。不同的土层物理力学性质差别也是非常大的。在此情况下,现阶段勘察行业需要重视原位测试试验,需要积累大量的试验资料以揭示地层的规律,以加强土的基本性质的试验研究。在高、重、深工程,在特殊性土、软土地区,原位测试的应用显得特别重要。今后发展的趋势是,将原位测试成果,通过与工程地质条件相同的已有工程反推的有关参数、载荷试验成果进行对比,求得相关关系,以提高提供的设计参数的精度和应用效果。

目前原位测试手段还是很多的,载荷试验、旁压、静探、标贯、动探、扁铲侧胀仪、十字板剪切等。有些手段在适用的地层也已经积累了一定的经验,达到了工程应用的程度,随着经验的不断积累,原位测试技术必将发挥更大的作用,对地层性质的认识也将更加深入。原位测试试验技术、试验装置也会在应用中得到发展和进步。

3.勘察单位面临技术创新的要求

技术创新是企业发展的基础。随着勘察行业业务的拓宽,市场竞争的日益激烈,技术创新将会是每一个勘察单位的追求,要想获得一个好的生存环境,勘察单位必须应用创新的知识和新技术、新工艺,采用新的生产方式和经营管理模式,提高产品质量,开发新技术,提供新的服务。占据市场并实现市场价值。要求企业创新源自以下几个方面的因素。

第一,建设部当前工作目标中要逐步建立完善适应社会主义市场经济要求的六个体系,其中一个就是要建立完善勘察设计咨询业的技术进步和创新体系。作为配套的政策就是在资质换证时把评优与资质挂钩。挂钩的结果就要求每个单位重视创新、创优工作。评优的办法也在改进,侧重技术方面评优,一定要有技术创新才能评优,如果都是普通技术而无新内容,是不能评优的。评优方式体现技术含量、技术创新。由于有了这种挂钩,单位不研究创新技术,不能创出优质工程,资质等级就会受到影响,单位的竞争能力就减弱。

第二,市场竞争需要技术创新。目前勘察单位处于总量过剩状况,一个单位要想占稳市场,要想比其他单位具有更强的竞争力,就必须有自己创新的技术,这已经是不争的事实。创新可以增强竞争力,创新可以拓展市场范围,创新可以获得更广阔的生存空间,而且创新往往意味着有更好的经济效益。因此,要站在行业发展的前沿,不断形成新思想、新理论、新技术、新工艺,为应用研究和技术开发提供源泉,为企业健康发展提供新动力。

第三,面对人世,面对市场的开放,外国知名公司必将涌入国内市场,每一个单位不仅要面对国内同行竞争,还要面对国外公司的竞争。没有特色的技术,没有创新的思维,以原来的老面孔去参加竞争,要想争得一席之地恐怕是非常困难的。另外,勘察单位要想走出国门参与国际市场竞争,也需要具备先进的技术。

第四,随着与国际接轨,勘察行业将逐步向技术与劳务分离方向转化。向岩土工程咨询公司和施工公司方向发展。岩土工程咨询公司从事岩土工程咨询、设计与评价工作,是技术密集、知识密集性的群体,需要高水平的工程技术人才、技术优势才能做好咨询工作。客观的说,以我们目前的情况,我们的人员素质与国外大的咨询公司相比尚有一定差距。因此,要实现与国际接轨,急需尽快提高专业技术人员的技术水平,单位也要在技术创新上有突破。 技术创新的需求将带来人才的竞争。

4.政府质量审查制度对掌握规范提出了更高的要求

由于近年来出现了一些工程质量事故,国家加强了政府质量监管力度。国务院提出了工程质量终身责任制,建设部提出要建立完善勘察设计咨询业的质量管理体系。要通过企业自律、专家咨询、政府审查、社会保险这样一个体系,来确保工程质量。

政府审查主要是对设计文件的审查,现在全国实行了施工图审查制度。政府管理勘察设计质量由管理设计质量的抽查检查转移到管项目的设计审查,这一点应引起我们的重视。

施工图审查的重点是成果质量及强制性规范的执行情况。为保证成果质量,国家规定了强制性规范,并选择其中重要的内容为强制性条文。强制性规范必须强制执行。要想适应这一要求,要求技术人员就要熟练掌握规范、正确理解规范、熟练运用规范,要具备很强的掌握、应用规范的能力。工作量布置、工作手段、工作深度要满足规范要求。工作中要有实事求是的态度,灵活度要掌握在规范允许的限度内,报告书名词、用语要尽量与规范求得一致,报告要严密,结论依据要充分。广大技术人员一定要加强对规范的理解与学习。

5.注册岩土工程师制度

企业自律就是要落实国务院提出的工程质量终身责任制,勘察设计单位要对工程质量负终身责任,内部建立质量责任制。国家要启动注册岩土工程师制度,今后,针对勘察院来说,院法人和执业注册人员对勘察文件和审核签字的文件负质量责任,这也符合谁勘察谁负责的国际惯例,这将是今后行业的一个发展方向。

针对勘察质量问题,建设部准备尽快实施注册岩土工程师制度,将来的勘察报告必须由注册岩土工程师签字才有效,否则不能作为设计和岩土治理的依据。在注册岩土工程师制度没有启动之前,建设部于1999年下发的《关于加勘察设计质量管理的通知》中,明确了要由勘察单位总工程师签字和勘察单位的技术负责人、项目负责人签字。将来会过渡到注册岩土工程师签字。

可以预见,注册岩土工程师对一个单位将会具有非常重要的作用。注册岩土工程师制度启动以后,一个单位如果没有注册岩土工程师,报告的签发就会有问题。一个单位拥有注册岩土工程师的数量将是单位能力和技术水平的体现。因此,形势需要各勘察单位要重视注册岩土工程师工作,要积极创造条件,认真准备,组织好注册岩土工程师工作。

6.结束语

岩土工程师篇6

【关键词】清水混凝土;岩壁吊车梁;应用;控制;大岗山水电站

大岗山水电站坝址位于四川省大渡河中游上段,大岗山水电站主要任务是发电。电站枢纽主要由拦河混凝土双曲拱坝、泄洪消能建筑物、引水发电建筑物等组成,最大坝高210.00m,电站装机容量2600MW(4650MW),保证出力636MW,年发电量114.30亿kW.h。

1 岩壁吊车梁施工质量控制

主机间、安装间顶拱跨度30.8m,吊车梁以下跨度27.3m。安装间、主机间、副厂房总长度为226.58m。地下厂房采用2台起重量为450t+450t双小车桥式起重机。岩壁吊车梁位于主厂房第Ⅲ开挖层上、下游两侧边墙上,由锚杆和钢筋混凝土联合构成的壁式受力结构,吊车梁全长2×206.0m。两台桥式起重机主要承担机组安装、发电机运行检修及施工期配合调运材料,其施工质量将决定以后桥式起重机的安全运行。岩壁吊车梁混凝土施工位于主厂房关键线路上,工期十分紧迫,同时地下厂房岩壁吊车梁采用清水混凝土,在岩壁吊车梁施工工艺复杂的基础上增加了技术难度。为了确保混凝土施工质量,监理工程师从实际出发,采取了一系类质量控制及保证措施。

1.1事前控制

在岩壁吊车梁混凝土施工前,监理中心从七个方面着手开展工作:

一、仔细阅读图纸,深入领会设计意图及技术要求,了解施工的复杂程度。

二、掌握相关施工技术,组织学习清水混凝土施工工艺标准。成立以总监理工程师为组长的QC监理小组。

三、督促承包人制定切实可行的岩壁 吊车梁施工方案及质量保证措施。

四、监理中心组织各方联合对承包人报送的施工方案进行联合评审,确定入仓方式、养护方式等。

五、组织设计单位、承包单位进行技术交底。

六、联合对芬兰进口的“WISA”(维萨)板进行联合验收,并要求承包人做好“WISA”板库管和使用。

七、要求原材料产地统一,水泥采用同一厂家同一批次,砂、石骨料色泽、颗粒级配均匀。监理工程全程跟踪配合比试验和选型。

1.2事中控制

监理工程师在施工中的质量控制采取巡回检查与跟踪监理相结合的方法。对关键工序采取全天候、全方位的跟踪监理,是施工质量得到了有效控制。

1.2.1岩台超挖补缺措施

由于不利地质条件引起的地质超挖,设计要求对岩台超挖部分采用浇筑与岩壁吊车梁同标号砼补缺,以改善吊车梁混凝土的受力条件。监理工程师全程旁站补缺砼的浇筑过程。

1.2.2受力支撑系统控制

支撑系统排架采用φ48×3.5mm钢管进行搭设,共布设五排钢管,靠边墙侧三排为承重排架,靠厂房中心线侧两排为施工排架,间排距分别为75×44cm和75×90cm,步距为90cm。为降低支撑系统沉降变形量,监理工程师建议在支撑排架底部增加C20混凝土垫层加槽钢组合,以改善排架的受力工况。该建议切合实际,得到业主单位认可。

1.2.3钢筋制作与安装控制

钢筋加工前,监理工程师审核承包人提交的钢筋加工详图(钢筋下料表),经监理工程师认可后方可下料,在钢筋厂加工的半成品钢筋经监理工程师验收合格后,允许出厂至安装工作面。

1.2.4监测设施的预埋与安装控制

岩壁吊车梁岩台和伸缩缝处设计有测缝计,为确保仪器预埋的成活率并保持正常工作状态,监理工程师跟踪仪器预埋工作。

1.2.5模板组合安装控制

为确保岩壁吊车梁外观平整度满足规范要求,监理工程师根据类似工程师施工经验,要求将钢管围柃调整为组合钢模板与刚背带,模板最终选型为:WISA板+钢模板+刚背带组合,该建议得到业主认可并实施。

为解决模板拼缝问题,监理工程师严格按照措施对两块“WISA”板的接缝进行检查,及时要求承包人对拼缝不严密的部位进行调整或用玻璃胶进行嵌缝处理,该措施明显降低了蝉缝的可见痕迹。

1.2.6吊车梁轨道及其它埋件控制

机电专业监理工程师对埋件数量复核后,由测量监理工程师复核埋件位置, 并将控制轨道预埋件的安装精度作为控制重点。

1.2.7岩壁吊车梁混凝土浇筑控制

在上述工序完成后,监理工程师组织联合验收。在开仓前,监理工程师对试验室开具的配合比进行复核,对浇筑等全面检查,确认全部到位后签发“开仓证”。

混凝土水平运输采用6.0m3混凝土运输至工作面,采用25t汽车吊配1.0m3吊罐作为主要入仓手段。吊车梁混凝土采用自下而上分层平铺浇筑法。监理工程师全程跟踪混凝土浇筑,确保分层厚度、振捣等工序质量。

1.3事后控制

岩壁吊车梁混凝土浇筑完成后,必须做好混凝土养护并控制周边部位的爆破。

1.3.1通水冷却及养护

浇筑完成后,监理工程师要求承包人进行洒水养护并在预埋水管内开始注水循环冷却。据统计,在循环冷却水及养护作用下,岩壁吊车梁混凝土在浇筑完成后第3天达到绝热温升,因此混凝土的前期养护工作非常重要。

1.3.2周边洞室爆破控制

大岗山水电站地下洞室布置集中,开挖与混凝土浇筑几乎同步进行,为避免主厂房及周边洞室爆破对混凝土的影响。规定岩壁吊车梁混凝土初凝后的12h内严禁爆破;12h以后厂房及周边洞室爆破质点振速控制在允许范围内。

1.3.3成品防护

岩壁吊车梁下部距厂房Ⅳ层底板约4.7m高,为避免厂房Ⅳ层及以下爆破对梁体造成破坏。监理工程师督促承包人及时分段防护到位,并严格控制开挖段长及最大单响药量。

总之,正是监理中心有一套完成的质量控制措施和高素质的监理工程师,确保了大岗山水电站主厂房岩壁吊车梁混凝土的施工质量。

2 岩壁吊车梁混凝土评价

(1) 表面平整度: 拆模后对梁体侧面进行平整度检查,工具为2m靠尺和塞尺。岩壁吊车梁外观平整度共计检测1783点,检测点小于3mm的点共计1459点,占总检测点数的81.8%;介于3~4mm的点共计203点,占总检测点的11.3%;检测点大于4mm的点共计121点,占总检测点的6.8%。外观平整度满足合同约定的普通清水混凝土标准,且已经达到饰面清水混凝土的效果。

(2) 色差:养护28天后,距梁体侧面5m设置观测点,无砂带和黑斑,表面平整、清洁、色泽一致。

(3) 表面质感:拆模后无明显蝉缝,模板拼缝和施工缝处无错台、掉边和挂帘现象,棱角方正、线条顺直。但表面局部有少量气泡存在。

(4) 混凝土性能质量:以承包人取样70组试件值作为评价基础,岩壁吊车梁混凝土试件抗压强度保证率>95%,抗压强度标准差

3经验与建议

(1)承包人建立完善的质量保证、质量控制体系是保证岩壁吊车梁混凝土质量的前提。监理中心应督促承包人建立并完善质保、质控体系,同时应定期检查执行情况。

(2)监理单位建立总监理工程师、专业工程师和现场监理工程师一系统的质保、质控体系是控制施工质量的重要环节。

(3)建议部分Ⅱ期轨道混凝土同Ⅰ期混凝土同时浇筑,以减少混凝土的外观色差。

岩土工程师篇7

1岩土实验技术的教学特点

岩土实验技术是中国地质大学(武汉)工程学院土木工程,特别是岩土工程专业的一门专业课。它是建立在专业基础课《岩体力学》和《土质土力学》的基础上,并为基础工程学》和《工程勘察等专业课奠定基础。岩土实验技术主要包括岩体力学实验和土质学土力学实验,其中岩石室内实验包括岩石矿物成分测定实验、岩石孔隙实验、岩石水理性质实验、岩石声波测试、岩石强度实验、岩石变形实验和岩石渗透性实验等。土质学土力学室内实验主要包括土的物理性质实验、土的密度实验、土的变形实验、土的强度实验、土的流变实验、土的动力特性实验、土工离心模型实验、土的矿化分析实验。除了这些室内实验,还有原位测试,如载荷实验、静力触探实验、圆锥动力触探实验、标准贯入实验、十字板剪切实验、旁压实验、扁铲侧胀实验、现场剪切实验和岩体原位变形和应力实验等。由此可见,岩土实验技术课程的特点是实验丰富,大约有上百种实验;实验所涉及的学科非常多,如物理、力学、化学、光学等。岩土实验技术课程的特点是与工程实际问题紧密结合,这就决定了该课程的教学必需要采取理论联系实践的做法,强调培养学生分析问题和解决问题的能力结合国内外典型的工程实例,强化实践环节,培养学生的动手能力,不要怕仪器损坏,不要怕学生受伤。但是由于课时的限制,仪器的限制和实验场地的限制,学生普遍反映,实践的机会较少,掌握的方法不多,对岩土实验技术的原理在工程实践中的应用缺乏锻炼。针对岩土实验技术与方法课程的这些不足,我们在教学方面进行了以下几个方面的改革,两年,四个学期的的实验表明,效果很好,不仅较好地完成了教学任务,而且达到了提高学生动手实践的能力。

2教学方法改革

2.1调整课时设置

21世纪的地质工程和岩土工程行业要求从业者具有扎实的理论基础,宽厚的知识面,较强的综合分析能力和实际动手能力,特别是对岩土实验技术的掌握,即可以节省成本,又能获得可靠的第一手资料,还可以为后来的三维数值仿真提供准确的计算参数。岩土实验技术作为一门既是专业基础实验方法,又直接服务于工程生产实际的课程,对于岩土、水利、土木、地质等类专业的学生来讲,是一门十分重要的课程。岩土实验技术课程的特点是:内容丰富,涉及面广,强调工程应用,实践性强,要求对实验原理相当熟悉。该课程主要包括以下四个模块。

(1)岩土实验基础知识:包括岩体力学、土力学、土质学等课程。

(2)岩土实验的基本原理:包括应力的测量原理、应变的测量原理和强度的理论。

(3)岩土实验仪器的基本操作:任何一种仪器都有简单的操作和复杂的机械图,只有完全理解并掌握机械原理才能发现测量问题。

(4)结果分析:主要培养学生发现问题和解决问题的能力,一个工程师和技术员的区别就是工程师不但知道测量结果,而且知道为什么数值高低,为什么有偏差。根据该课程的教学特点,我们在课时安排上作了适当调整。减小课堂理论知识的授课时间,增加学生到实验室操作的时间,使学生在有限的时间内,尽可能地熟悉仪器的基本操作,到工作岗位上也会触类旁通。

2.2精心组织教学内容

精心组织教学内容的主要目的是:精选和优化教学内容。岩土实验技术是专业基本课,教学内容和形式主要由上课老师决定,因此,精选教学内容是十分必要的,而且必须针对课程特点,根据市场需求进行,原来最先进的仪器在高校,现在最先进的仪器在生产单位,那么就需要学生掌握基本的技术原理才能更快的适应工作岗位。具体的教学内容改革包括以下几个方面。

(1)教学内容的代表性和更新。教学内容更新的目的,是使讲授内容具有时代性、先进性,即内容应反映与该课程有关的最新科技动态。其代表性是指所选内容应是该课程基础性及典型性的知识。

(2)避免知识点的重复学习。岩土实验技术与方法课程存在一个重要问题是,该课程所涉及的内容与许多课程重复,如岩石测试强度和变形在岩石力学中已介绍过;土的基本性质、强度和变形性质在土力学中介绍过,而在岩土实验技术中,又一次重复出现,这不仅导致学时浪费,而且使学生感到乏味。根据这种情况,我们将这部分内容主要留给学生自学,只在课堂上用少量的时间进行总结,将讲课的重点放在新知识的学习上。这样既可避免不必要的重复,节约有限的课时,又可大大地提高教学效率。

(3)注重学科前缘的介绍。针对学生求知欲、好奇心强的特点。为培养学生的创新精神,提高学生的学习自觉性和积极性,在授课过程中,应注意介绍该课程的发展动态,以及相关知识领域的前缘技术,如如何模拟软件ANsYS、FLAC3D等模拟岩土实验,使学生常学常新。同时,更应该注意向学生介绍觉得的前缘发展点、不足点,培养学生勇于提出问题,向问题挑战的创新精神。

2.3注重实践教学

实践教学是岩土实验技术课教学的重要环节。通过实验教学,不仅要让学生掌握岩土物理、水理、力学、化学指标的测试技术,而且更应让学生理解实验作为研究岩土性质的重要手段之一是怎样被利用的。要让学生掌握这一研究方法,并能运用到实践中去。在实验教学过程中,多方创造条件提高教学效果。例如:不惜增加老师的工作量,把学生分为几个小组,分时分批开展实验。这样,学生较少,有些实验学生可以亲自动手操作,而不至于只是看前面的人头,不能动手的缺点。又如,不断尝试让学生改进测试仪器,把原位实验仪器或室内实验仪器改成所有的参数都是由计算机自动采集数据,整理数据。总之,在现有的条件的基础上,尽最大努力把实验开设全面,即使不能做的实验,也要想办法让学生参观仪器或组织学生看相应的视频。

2.4采取双向式教学手段

要培养大学生的创新能力、实践能力,培养他们的创业精神,就要打破教学靠课堂上“满堂灌”的做法,还要只是调动学生的“记忆”能力,更为主要的量开发学生的思考能力理解能力、动手能力。为此,我们莅教学中采用了双向式教学手段,做到教学互动。我们的具体做法如下。

(1)课堂讨论。我们在教学中,经常就一些重要的概念、理论等在课堂上抽出几分钟的时间进行讨论,这样,不仅可以活跃课堂气氛,使学生进入角色,进入到教与学的过程中去,更能开发学生的理解能力、思考能力。如果学生的发言不是很积极,尤其是刚开始的时候,我们只好点名请学生发言,逐步大家会积极响应起来。通过课堂讨论,老师还可以及时地得到学生的反馈信息,了解学生对这个问题掌握的程度,及时地调整教学方案。

(2)课堂小报告。可以选择一些比较容易理解的内容让学生自学,为了检查自学的效果,我们采用课堂进行小报告,一个汇报,大家点评,这样大家就不会因为是老师讲,提问有所顾虑,就会大胆提出自己的想法,这些都记入到学生平时成绩中。

(3)留问题。在课程讲完后,适当留一些伏笔,留一些问题,特点是与实践有关的,比如某地铁隧道沉降,应该采用什么样的岩土实验方法来确定问题,来监测问题。从而让学生走进图书馆,或到网上去查阅一些参考文献,自己学习。

2.5改进考查方法

教学的目的是应用于实践,但目前的教学往往难以达此目的。其主要原因在于:教学常将内容分散,单独讲解,而实际问题的解决则需要综合应用多种知识。特别是对于工程地质问题更是如此。为解决这一问题,我们除了加强实验动手能力,在考查时,出综合应用题,开卷,促使学生综合所学知识解决实际问题。这样,既免去了学生“死记硬背”的考试之忧,提高学生学习积极性,又达到了提高综合应用知识解决实际问题的能力,收到平时考试难以达到的强化实践的目的。

3尚需进一步解决的问题

尽管对岩土实验技术课程做了以上一些教学改革的探索,但受各方面的影响,还存在一些亟待解决的问题,主要有以下几点。

(1)按新修订的教学计划,学时数将进一步缩减,这将要求进一步的教改。

(2)一些实验设备陈旧,无法满足教学需求。

岩土工程师篇8

【关键词】高边坡;岩土工程;设计

一、前言

我国经济快速发展,基础设施建设的越来越多,产生大量的边坡、高填土,从而引起复杂的严重的岩土工程问题,给建设小区的安全带来危害和隐患,给后期治理甚至反复治理带来重大的经济损失。但如对之认识清晰、高度重视,由高边坡、高填土引发的岩土工程问题,将得到有效解决,可以杜绝安全隐患,可以节约工程开支。

二、高边坡可能引发的岩土工程问题

(一)规划设计中岩土工程师的作用

小区建筑方案的设计通常由规划师或建筑师提出,经历先结构、后岩土、再机电、园林,最后报批这么一个过程,这是多年来形成的固有模式,适合于地质条件简单的场地或平地,但面对丘陵地带,这套模式就存在风险。因为建筑师也会受到知识结构和经验的限制,完全由他们完成的规划设计,在建筑总平面布置上常会形成一些不合理的高边坡、高填方,当岩土工程师面对已报批好的设计方案时,发现这些高边坡、高填方处理起来往往造价高、难度大、工期长、风险大,但为时已晚,陷开发商于两难之地。因而有必要打破固有模式,在规划设计前期引入岩土工程师,以求避免上述问题。

(二)边坡地质、地形图测绘

1.在方案设计阶段对沿红线的边坡进行地质调研及地质测绘,初步判断边坡的规模及其稳定性,评价不良地质现象,以助建筑总平面图合理布局。

2.地形图测绘的准确,关乎建筑设计的质量,它是丘陵地带建设工程非常重要的设计基础资料,是建筑总平面图设计、地基处理设计、边坡支护设计的重要依据。当相关部门提供的地形图是航拍图,如未经修测,植被层顶面就有可能被当成边坡坡面,当植被层较厚时,高程相差就较大,因而须对航拍图进行修测。在修测过程中,还应测量水深,了解水底下地形情况。

3.在岩质边坡钻探过程中,由于植被层较厚较密,钻机搬迁、水源补给困难,施工难度大、效率低,施工人员有情绪,加之岩质破碎取样困难等原因,容易造成勘察资料不准确,致使边坡支护设计不合理,往往会酿成施工过程中边坡发生滑坡等事故。

(三)边坡支护的作业空间要大

由于坡顶、坡脚要设置截洪沟和排水沟,并且截洪沟到坡肩要有一定的距离,以确保坡肩土不坍滑,而且边坡需要有一定的坡率及中间平台等等,就要求建筑师在平面上要顾及这些因素,在建筑物或道路与红线之间留出足够的空间。这样,边坡支护就可以考虑采用较为经济的格构式锚索挡墙方案,而避免采用不经济的锚杆预应力锚索+抗滑桩等方案。

(四)高挡土墙与高架结构对比性

需要高填后才能利用的场地,通常采用挡土墙+填土方案。但挡土墙超过一定的高度后,工程造价将迅猛增加,故在土质地基上挡土墙不宜修建过高。可考虑采用桩柱梁板高架结构,在架空板上填土或直接作为建筑场地使用。高架方案在填土不高时慎用,按珠三角地区经验,回填高度不超过8m时,挡土墙方案较为经济;超过12m时,高架方案一般较为经济。

三、高边坡岩土工程设计要点

(一)裂隙发育的边坡一般不宜采用喷射混凝土护面

喷射砼不美观,象是城市绿化中的一块伤疤,与周边环境非常不协调。裂隙在岩体中是地下水入渗的通道,当地下水在水头作用下从砼面层下渗,带走其下细小的颗粒并出现空隙。空隙越来越多,越来越大,渗进的水量也越来越多,携带走的细小颗粒也就越来越多。最终使砼层面与原坡面脱离,使砼面层丧失其防护作用。

(二)岩质边坡爆破

岩质边坡进行爆破开挖时,会对碎裂结构、散体状结构的岩体以及毛石、格构梁等造成较大影响,故需要采用控制爆破工艺。另外,在进行边坡支护设计时,还应注意Ⅳ类岩体的岩质边坡设置的坡率不宜小于0.3,且越大越好,以减少落石或崩落破坏的可能,同时减轻爆破震动的不良影响。

(三)边坡支护设计的计算

在采用格构式锚杆挡土墙逆作法施工时,通常分层施工,毎层锚杆张拉后再开挖下层土方、施工下一层锚杆、腰梁等,这样做竖向格构梁的钢筋连接相当困难,施工中往往很难做到。工程实践中经常采用的作法如下:边坡按8~12m的竖向间距分为数级,毎级之间设置平台,施工时以级为单位,各级边坡成型后整级施工锚杆,锚杆完工后整级施工格构梁,然后再整级张拉锚杆。

(四)高边坡支护中大承载力预应力锚杆

在空气湿度大的地区,高应力作用下的锚头与自由段之间的杆体材料,容易锈蚀断裂。因为边坡总是要发生小变形,因而要控制好预加应力。工程实践中,个别边坡工程的预应力锚杆防腐措施做的不好,往往10年左右锚杆就因锚头处锚筋锈断而失效,导致边坡坍塌。

(五)边坡支护设中的现场踏勘

边坡支护设计前,要进行必要的现场踏勘,要仔细观察地形地势,察看山谷、凹形坡等低洼处有无坡积物、坡积物的状态如何,在勘察过程中,亦要详细观察岩芯,力求将坡积层分清,勘察后如有必要,还得进行补充勘察。

(六)岩质高边坡的坡率

地质构造发育且顺层的岩质高边坡,应考虑采用尽可能大的坡率。岩层上面的土层甚至风化岩层本身,在雨水作用下较容易沿层面滑动,当遇上强雨时容易造成滑坡,尤其是当边坡岩层为凝灰岩或凝灰质砂岩时,其层间或裂隙面的充填物在雨水作用下变成了岩层滑动的剂,饱水的岩土层在重力作用下很容易下滑。因而放坡应采取尽可能大的坡率。

(七)坚持动态化设计

陵地带地质情况变化大,有限的勘察孔及工程地质测绘难以揭露全部的地层地质情况、岩土体特征,尤其是结构面特征。这些通常要待开挖后才能明晰。但即使如此,现场施工、监理人员鉴于其工程地质知识不足,仍然无法明确辨别,故应要求勘察人员常去现场,对比新开挖暴露出来的地质情况与原勘察揭露的地质情况,如发现不同或另有新情况,及时反馈给设计人员计算复核修改。

四、工程案例

本文结合某高边坡工程,该工程系山地住宅小区,北面是山岭,削山后北侧形成了长约160m、高数十米的边坡,逆作法施工,但在边坡支护过程中,上部土层发生了大面积滑塌,同时中部局部形成扇形张性裂缝,被迫停止施工。原来在道路勘察时只附带作边坡勘探,并没有进行专门的边坡勘察。设计院据此统一按1:1.0的坡率将边坡分8级进行支护,坡面喷砼。但施工期间遇到一场强雨,就发生了滑塌。后经现场踏勘,发现该边坡为顺层坡,场地基岩系沉积岩,后发生过变质作用,形成了砂砾岩、细砂岩、粉砂岩、泥质粉砂岩与凝灰质砂岩间杂分布的局面,边坡中上部多为坡残积层,中部岩石多为强风化状,节理裂隙极发育,裂隙间充填物多为钙质,在较长时间雨水的作用下,在上面饱水的荷重土层作用下,导致了滑坡。现场踏勘还发现,在边坡的顶部还存在坡度较陡的山脊,同时边坡下部可见节理裂隙不发育的微风化岩层,因而建议设计作如下调整:

(1)将坡后山脊坡度较陡的部分缷掉,以减少来自坡后的土应力;

(2)降低底部两级岩质坡的坡率;

(3)经过以上二项处理,可将中上部包括风化岩层部坡率放大,超过原设计的1:1.0,以增加边坡稳定的安全性;

(4)采用锚杆(索)格构支护,坡面种植灌木。施工中及工后作水平位移监测,至今经历多次强风暴雨,该边坡安然无事。

五、结束语

本文阐述的岩土工程特征表现在不同的工程建设阶段,岩土工程师应抓住各阶段的工程特征,提出相应的解决方案,提出具有前瞻性的设计方案。

参考文献:

[1]马建东,岩土勘察几个值得注意的问题[J].煤炭技术,2009,(2).

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