發布時間:2023-12-07 11:41:39
序言:作為思想的載體和知識的探索者,寫作是一種獨特的藝術,我們為您準備了不同風格的5篇對工程地質的認識,期待它們能激發您的靈感。
關鍵詞:建筑工程;地下室結構;人防工程;質量控制
近年來,在我國建筑工程施工中,人們為了使得建筑結構的穩定性和安全性得到進一步的提高,就將地下室人防工程應用到其中,以確保工程施工的質量。但是,如果地下室人防工程的施工質量出現了問題,那么就會對整個建筑結構的穩定性和可靠性有著嚴重的影響,因此我們就需要采用相關的質量控制方法來對其進行處理,從而使得保障建筑工程的質量和效益。
1. 基礎土方分項工程質量控制
1.1基礎土方開挖前,工作要點
建筑基礎土方施工作為建筑工程施工的重要環節,我們在對其進行施工前,必須要對其工作進行嚴格的要求,從而使得整個建筑工程施工的質量得到有效的保障。并且技術人員之間還要做好相應的交底工作,從而使其在建筑工程施工當中,可以對整個工程項目的施工內容進行全面的掌握。
1.2土方施工工序及質量控制要點
在建筑基礎土方工程施工當中,施工人員首先要對土方工程施工的工序進行嚴格的要求,并且按照工程施工的相關要求,來對其基坑的位置、尺寸和標高進行合理的規范,其次再根據工程的實際情況,來對其進行相應的處理,從而保障基坑土方工程施工的質量。不過,在土方施工的過程中,人員也要對整個土方工程施工的質量進行控制,進而保障建筑工程的施工質量
2. 模板分項工程質量控制要點
在地下室人防工程施工當中,模板工程的質量有著十分重要的意義,施工人員必須要根據工程施工的結構形式、地基結構的受力情況等方面來對其模板和支撐結構進行合理的設置。其中我們在對模板工程施工中質量控制的要點主要有:
第一,嚴格安裝工程施工的相關要求,來對模板安裝的軸線和邊線進行有效的控制,并且對其形狀尺寸進行合理的要求。
第二,在模板工程施工的過程中,人員必須要對支撐結構的強度以及剛度進行要求,使得地下室混凝土結構在澆筑施工的過程中,可以對其荷載有著一定的支撐作用,從而使得工程結構的穩定性得到有效提高。
第三,模板在安設的過程中,除了要對其接觸面的清潔度進行嚴格的要求以外,還對其拼縫的嚴密性進行有效的控制,進而保障在模板施工中不會出現漏漿的情況。
3. 鋼筋分項工程質量控制要點
3.1原材料的檢驗
人防工程中所用各種型號、規格、預埋件等鋼材,施工單位應分批組織材料進場,每批鋼材進場應持有出廠質量合格證書、檢驗報告及進場復驗報告,凡進場鋼材必須按批量現場見證抽樣、送檢,通過檢驗,達到設計要求,人員認可,方可使用到工程中去,對不符合設計要求的材料一律不準進場。
3.2鋼筋分項工程質量控制要點
(1)抽取鋼筋機械連接接頭作力學性能試驗。
(2)鋼筋綁扎控制要點:
①鋼筋綁扎前應先除銹,做好各墻、板預插鋼筋的定位,澆搗混凝土后防止扭動,以保證鋼筋原有強度及鋼筋與混凝土之間的緊密咬合不受影響,防止滲水。
②采用90°的彎鉤和基礎鋼筋對現澆柱和插筋下端進行綁扎,應確保插的位置具有固定牢靠,與柱的箍筋相比,箍筋應速效一個直徑的箍筋范圍,對連接相對方便。
③柱縱向鋼筋的彎鉤方向應朝向柱心,在四角縱向鋼筋上對箍筋接頭進行交錯設置。
(3)鋼筋綁扎完畢后,施工單位先進行三級自檢,自檢合格后,報進行隱蔽工程驗收,驗收合格后再報人防質監站驗收,通過后方可澆筑混凝土。
(4)予埋件的埋設位置必須符合設計要求,預留洞口必須設置加強鋼筋,預埋件施工前先除銹,外露部分涂刷紅丹底漆兩遍,防銹面漆兩道。
4. 混凝土分項工程要點
4.1原材料檢驗及砼試塊的留置要求
(1)商品砼生產廠家應對水泥成產合格證節實驗報告單進行提供,禁止采用缺乏材質證明資料的商品砼進行施工。
(2)在施工過程中采用的商品砼應進行砼試塊及坍落度的記錄,應對試塊進行同時的抗壓強度及抗滲筒試塊試驗;當標樣試塊終凝以后,應及時的進行編號并送以標養室進行掩護,對于同條件的試塊,應在砼澆筑的現場進行養護。
4.2混凝土澆搗質量控制要點
(1)在對混凝土進行澆灌之前,應詳細的檢查模板、鋼筋、預埋件的位置、軸線及標高,確保與水電安裝得到有效配合。
(2)應一次對基礎澆筑進行結束,分層分段的連續澆筑不能有施工縫存在,在施工的過程中,應對垂直交角位置出現混凝土脫空現象進行防止,混凝土應對其斜坡位置進行搗固密實,采用人工的方法對斜坡表面進行排實且拍平。
(3)混凝土的振搗:振動器的操作做到快插慢拔,防止混凝土表面分層離析、中間出現空洞缺陷;澆筑地下室墻板止水帶以下部位的混凝土,在澆筑地下室底板混凝土時采用吊模,與底板混凝土采用泵送工藝一次澆筑成型;止水帶以上部位墻板待底板混凝土養護兩天,支設好墻板模板后,從止水帶處連續澆至頂端。
(4)混凝土的養護:在養護期內,使混凝土始終處于濕潤狀態,當出現天氣干燥的現象時,應對澆水養護的次數進行增加。通常情況下,對硅酸鹽水泥及普通水泥的養護時間一般是在7d。應采用一定的措施對水化熱進行降低,在底板混凝土澆筑中應用,使其養護得到增強。
5. 地下室防水工程質量控制要點
5.1原材料的檢驗
(1)檢查合成高分子防水卷材與膠結材料及止水帶等材料的出廠合格證、檢驗報告和現場見證取樣試驗記錄。
(2)防水混凝土檢查原材料、外加劑的出廠合格證及檢驗報告。
(3)防水砂漿檢查原材料出廠合格證、試驗報告及施工配合比。
5.2防水工程質量控制要點
(1)嚴格按照施工設計要求對防水混凝土結構中的施工縫、變形縫、止水帶、穿墻管件及支模鐵件進行設置,避免有滲漏水現象產生。
(2)止水帶的接頭處應較為密實,轉角呈現圓弧形;禁止對止水帶進行拆裂,應使混凝土或水泥砂漿的覆蓋層相對密實。
(3)卷材防水層的基層應相對牢固,確保表面的平整和潔凈,陰陽角位置呈現圓弧形或鈍角狀,對冷底子油進行涂刷時應保持均勻,應嚴格按照施工規范的要求,對卷材鋪貼及搭接進行施工,確保粘結牢固,對接縫進行封實,避免保護層或防水層出現損傷,實現緊密結合。
6. 結語
由此可見,在地下室人防工程建設施工的過程中,對其質量的控制管理有著十分重要的意義,這樣不僅使得建筑結構的穩定性和安全性得到了有效的保障,還使得建筑工程的效益得到它有效的提升。不過,從我國建筑工程地下室人防施工質量控制的實際情況來看,其中還存在著一定的問題,因此我們還需要在不斷的實踐過程中,人們對其進行相應的改進和完善,從而保障工程施工的質量。■
參考文獻
1、工程地質勘察概述
水文地質從字面來看,主要是指研究地下水規則或不規則運動和變化的一種學問。水文地質尤其在工程項目中發揮著重要的影響作用,為了適應人們地質勘探的需要,逐漸的發展成為一門獨立的水文地質學。水文地質學隨著生產和發展的需要,不斷取得了新發展,也為各種工程項目施工提供了理論可行性分析。目前,水文地質學已經擁有多個分支學科,特別是在地震研究、環境地質勘探以及地熱應用等方面相互滲透,形成了發展的新領域。
在工程地質勘探中,水文地質發揮著極其重要的影響,主要是水文地質與工程地質相互聯系,相互作用,關系密切。工程地質巖土體的組成部分中包含著地下水,地下水又影響巖土體的結構,構成工程項目的基本環境,從而對工程建筑物的耐久性和穩定性造成重要影響。由此可見,水文地質在工程項目勘探中作用明顯,但是令我們擔憂的是,實際的工程勘探往往忽略水文地質的因素,對復雜的水文特征沒有進行必要的研究,容易導致地下水對工程巖土體造成危害,因此在工程勘探中加強研究水文地質問題,對保證工程項目的質量和安全具有重要意義。
2、巖土工程中水文地質勘察的作用
2.1、全面掌握水文地質情況
水文地質包括多方面內容,這些內容是進行施工方案設計,確保施工順利進行的依據。因此,為全面把握溫度、濕度、地質狀況、巖土結構等內容,必須根據工作需要做好地質勘察工作。從而獲取更為詳細的地質資料信息,有利于采用合理的施工方案,提高施工方案針對性,保障巖土工程建設順利進行。
2.2、預防地下水引起的巖土工程危害
在巖土工程施工中,如果地下水沒有處理好,往往會給巖土工程帶來危害,影響整個工程質量。導致這些危害出現的原因是地下水位變化,水壓動水壓所致。在巖土工程建設中,地下水的上升、下降都會影響工程質量。同時在人為工程活動影響下,地下水的天然動力平衡條件改變,也工程帶來負面影響。例如,引發流砂、管涌、基坑突涌等問題,帶來工程質量和安全隱患。為預防這些情況出現,應該加強水文地質勘察,有針對性的采取施工措施,保障巖土工程施工安全。
2.3、提高巖土工程勘察質量
水文地質勘察包括多方面內容,做好這些工作不僅能夠全面把握工程基本情況,還能夠為巖土工程設計、施工提供依據。只有這樣,才能更好的掌握工程基本情況,提高施工方案的針對性和合理性,有效組織巖土工程施工,促進巖土工程質量的提高。
2.4、促進巖土工程施工順利進行
通過做好水文地質勘察工作,全面掌握巖土工程基本情況。在這些工作基礎之上,對巖土工程施工進行合理安排,進而有效促進施工順利進行,更好的完成施工任務,有利于保障工程質量。因此,必須依照相關規范要求,重視水文地質勘察工作,全面掌握巖土工程施工基本情況。
3、對于巖土工程有著直接影響的水文地質問題分析
3.1、地下水位上升對于巖土工程的影響
由于受到地質因素、降水或者是其它人為因素的影響,在項目施工建設過程中可能出現地下水位上升的情況,地下水位上升對于巖土工程的影響主要有以下幾方面:地基承載力的下降,地下水位上升以后會對土體物理性質以及力學性質產生一些影響,容易造成土體飽和軟化,進而造成巖土結構承載力的下降;巖土滑移崩塌等問題,地下水位的上升容易造成巖體以及土體的飽和,導致巖體與土體自身結構發生變化,承載力下降,因此容易出現滑移以及形變等地質災害問題;工程項目結構主體沉降加劇,無論是砂性地基還是粘土地基,地下水位變化都會造成巖土結構強度降低,進而造成工程結構沉降量增加,同時還有可能造成地表的池澤化與鹽堿化等問題。
3.2、地下水位下降對巖土工程的影響
對于巖土工程而言,地下水位的下降,會造成巖層或者是地層出現懸空,進而失去對于結構的支撐力,極有可能造成崩塌或者是地表下沉等地質問題的發生,對于結構的穩定性影響十分不利。而且地下水位下降后,極易造成項目建設區域出現地裂、沉降增大以及地面塌陷等問題,而且會改變基礎持力層的狀態,對于巖體與土體以及工程結構的穩定性影響較大。
3.3、地下水位的反復升降對巖土工程的影響
由于地下水一般按照固定的通道與流線軌跡流動,因此在工程項目區域經常會出現地下水位的反復升降,當地下水位上升時,會造成巖石以及土體的膨脹,當地下水位下降時則會造成巖石與土體的收縮,這種頻繁的變化,容易造成巖土層的反復膨脹與收縮,造成巖土層的彈性恢復性能逐步下降直至失效,對工程結構穩定性造成不利影響。其次,由于地下水位的反復升降會造成巖層與土體中的膠結物不斷喪失,容易造成巖層或者是土體的松動變形,導致土體的含水量孔隙比加大,進而改變巖土層的地基承載力,容易造成突涌、流沙或管涌等問題出現。
4、巖土工程中發揮水文地質勘察作用的措施
4.1、完善水文地質勘察管理和技術制度
為了促進勘察工作順利進行,必須注重采取相應措施,建立完善的管理制度,明確勘察流程和目的,推動水文地質勘察規范化進行。要重視現代勘察技術運用,根據規范要求做好勘察工作,合理布置勘察位置,提高勘察水平。對獲取的勘察數據和資料要做好整理工作,并注重計算機技術運用,確保結果準確性,更好的指導工程施工。
4.2、有效規范水文地質勘察操作流程
勘察前做好準備工作,對儀器設備、工作人員等進行合理安排,編寫勘察計劃,明確工作任務。嚴格按照規范流程進水文地質勘察,做好現場數據記錄。如果地質條件復雜,要綜合運用多種方法進行勘察,確保結果準確,全面把握水文地質情況,更好的指導巖土工程施工。
4.3、提高水文地質勘察人員綜合素質
論文關鍵詞:微污染,水源地,生態濕地,凈化效果
目前,以生態凈化措施為主,輔助其它生物物理凈化措施的技術正被廣泛應用在微污染原水凈化領域。常用的生態凈化技術主要有人工濕地、生態草人工介質、生態浮床、浮島等,其中生態草人工介質、生態浮床及浮島等技術主要應用于中小型水處理工程[1,2]。人工濕地是一種結合濕地植物、土壤和微生物作用來處理受污染水體的生態技術,由于在大型水處理工程中的優勢,作為主要處理技術在微污染原水處理工程領域日益受到重視。
1應用于微污染水源地的人工濕地凈化技術
應用于微污染原水處理的成熟可靠的人工濕地主要有潛流型人工濕地和表流型人工濕地技術。潛流型人工濕地具有水平流、垂直流和復合流等多種形式,根據文獻[3~5]其具有凈化效率高、衛生條件好的優點,但生產應用中存在結構復雜、對進水懸浮物濃度要求高、易堵塞、運行管理復雜、造價高及維護費用高等問題,尤其是堵塞問題,雖然對其研究較多[6],但還未有成熟的適合于生產應用中的解決辦法。
表流型人工濕地是近自然濕地環境保護論文,由于其對進水懸浮物濃度要求不高,不易堵塞,便于管理,造價低等特點,適合于生產應用。常規型表流人工濕地由壕溝和挺水植物床濕地構成,其氧化-還原的交替環境為微生物降解創造條件。水和污染物通過濕地時和土壤、植物根及根區微生物發生作用,產生截留作用。
為提高冬季濕地凈化效果,在常規型表流人工濕地的基礎上結合四季常綠型沉水植物提出了復合型表流人工濕地技術,其主要是通過挺水植物和四季常綠型沉水植物床構成,水通過植物間隙推流流動。植物間隙為生物膜的構成創造條件。水和污染物通過時和土壤、植物間的生物膜、沉水植物發生作用,產生截留、吸附、吸收作用站。
2表流型人工濕地工程對微污染水源地水質改善效果的比較研究
表流型人工濕地對水源地水質改善效果的研究文獻報道較多[7~9],但在工程應用上的效果研究不多。本次比較研究,選取水網地區、氣候相近的長江下游流域A市以常規型表流人工濕地為主要技術新建的飲用水源地工程和B市以復合型表流人工濕地為主要技術新建的飲用水源地工程為研究對象。通過對河流型水源地主要污染物CODMn和NH3-N為分析指標,比較研究兩種技術應用于工程上的實施效果。
2.1工程概況
A市新建的飲用水源地工程包括預處理區、常規型表流人工濕地凈化區、深度凈化區,其中常規型表流人工濕地設計水力負荷為0.23m/d,規模為25萬m3/d,運行期間系統為連續進出水,濕地植物以挺水植物-蘆葦為主,工程于2008年9月至2009年5月進行了水質監測,每月監測10期,共計監測50期,期間2008年11月對濕地區蘆葦進行了收割。
B市新建的飲用水源地工程包括預處理區、復合型表流人工濕地凈化區、深度凈化區環境保護論文,其中復合型表流人工濕地設計水力負荷0.64m/d,規模為30萬m3/d,運行期間系統為連續進、出水,濕地植物以挺水植物-香蒲和四季常綠型沉水植物-苦草與輪葉黑藻為主。工程于2010年8月至2011年1月進行了水質監測,每月監測8期,共計監測48期,期間2010年11月份對濕地區香蒲進行了收割。
兩處工程均為飲用水源地工程,出水水質目標為《地表水環境質量標準》(GB3838-2002)中III類標準。
2.2對CODMn凈化效果比較分析
兩處工程的進水均來自自然河道,監測期工程進出水CODMn平均濃度及去除率如表1,監測期月均進出水CODMn平均濃度及去除率如圖1和圖2。
表1 濕地進出水CODMn濃度分析
Tab1 the Influent and Effluent CODMn ofthe constructedwetlands
名稱
水力負荷
進水濃度(mg/L)
出水濃度(mg/L)
去除率
常規型表流濕地
0.23m/d
6.37±0.68
(4.64~8.16)1)
5.61±0.70
(4.16~7.84)
12%±7%
(2%~28%)
復合型表流濕地
0.64m/d
5.65±0.49
(4.80~6.80)
4.82±0.42
(4.00~5.72)
關鍵詞:地質勘察;問題;措施
中圖分類號:F407文獻標識碼: A
一、工程地質勘察的任務
一項建筑工程開始之前,需要對它的包括地基選擇,周邊地質情況調查,以及后續安全性防護等在內的一系列地質問題作出全面的解釋,提供詳盡的資料,以此為基礎,為建筑施工的規劃、設計提供地質依據。
1、通過全區概查,掌握全工區的地質情況(包括地質發展史,地質構造形成過程,地面地質資料),分析有利因素和不利因素,選出最優的建筑場地,做出建筑規劃。好的工區的選擇能夠在充分利用當地有利地質因素,減少施工難度的同時,節省人力、物力,縮短施工時間、從而最大限度地降低建筑成本,提高經濟效益。因此,建筑場地的選擇變得尤為重要,這也是地質勘察最根本最基礎的任務。
2、進行工區的詳查,建筑場地選定之后,對施工區塊做詳細的地質勘察工作,結合建筑物的性質(類型、結構、規模、施工方法等),作出定性的評價和定量的分析,提出解決不良地質影響的措施,保證施工的安全性與有效性,制定具體的施工方案。
3、必須做建后地質條件改變的預測。由于建筑物的興建,勢必在一定程度上對擬建設場地及周邊地質環境造成一定的影響,諸如礦區的興建會因礦產開采造成地面塌陷,引發小型地震等。為了保護環境,保證工程施工的安全性和經濟的良好效益,實現工程建設的良性循環,就需要做詳盡的預估,并制定相應的防范應對措施。
二、工程地質勘察存在的問題
1、對工程地質勘察的重要性缺乏認識
一般情況下,勘探工程建筑的地質構成,并為工程建設提供相關指標是工程地質勘察的主要作用與目的,這不僅決定了工程建筑的基礎方案的選擇,更是影響建筑工程造價與成本的重要因素。工程地質勘察在工程地質中占據著重要位置,然而人們卻并不能很清晰的認識到工程地質勘察的重要性。由于地質問題引起的工程事故時有發生,輕則修改建筑設計或施工方案,延誤工期,嚴重時則可能會造成工程事故,造成嚴重的生命財產損失。因此,加強人們對于工程地質勘察的重要性的認識對于嚴謹規范的開展工程地質勘察工作具有重要意義。這不僅是指專業勘察單位與人員,也包含相關的工程建筑單位。只有人們高度重視工程地質勘察、嚴謹規范的進行工程地質勘察工作時,工程地質勘察才能得到有效的發展與進步。
2、勘察報告編寫中出現的問題
在工程地質勘察中,勘察報告的撰寫雖屬最后階段,但卻十分重要。由于缺乏經驗豐富的專業技術人員,勘察單位過多采用一些剛踏入崗位不久的新人來對勘察現場進行管理及進行勘察報告的撰寫。由于經驗缺乏、技術掌握不足,他們可能不能準確的認識或理解相關材料,進而不能正確完整的撰寫勘察報告,甚至導致勘察報告出現問題。其中,常見的的問題主要有對工程建筑的地基評價與結論缺乏針對性,圖件部分也不能滿足要求,僅對地基、基礎方案、基礎設計參數進行分析探討等。
3、工程地質勘察缺乏有效的監管
工程地質勘察缺乏有力的監管主要是在前期階段中,建設單位缺乏專業管理、監管知識,對勘察的重要性認識不足,所以造成了一些監察單位避重就輕,對地質勘察的過程和結果要求不高,最低要求是有成果就行。其次就是在勘察野外工作中,土木實驗、作業和資料搜集工作都是勘探單位獨立完成的,沒有第三方機構進行監管,“打孔的個數”、“鉆井的深度”都可能存在漏洞,勘探單位會偷工減料,資料準備不足,施工圖的審查也是敷衍了事,最后只要資料通過了就沒有了深入的審查,指標的精確性也得不到保證。
三、工程地質勘察的存在問題的解決對策
1、提高地質勘察質量,選用最合理的勘察手段
具體可以做到以下幾點:第一,事先了解場地及附近的工程地質資料、周圍構造物情況等,并且及時和工程設計人員進行溝通與交流,有效解決地質問題;第二,勘察工作啟動前,應根據現場實際情況,編制勘察綱要,經技術負責審核,公司總工審定后方可進行下一步工作。第三,按綱要進行井然有序的勘察工作,若發現地層異常區域,應加大勘察力度,如加密鉆孔結合地調分析等綜合手段,詳細查明異常區地層結構。
2、要重視初級階段的勘察工作
初級階段勘察應密切結合初步設計,對場地內建筑地段的穩定性作出評價,為確定建筑物總平面布置,選擇主要建筑物地基基礎方案和不良地質現象防治對策進行論證。初步查明地層、構造、地下水埋藏條件,查明場地不良地質作用的成因、分布、規模、發展趨勢,并對場地的穩定性做出評價,對抗艇設防烈度大于6度的場地,應對場地的地震效應做出評價。并布置鉆孔進行鉆探,取土樣及水樣進行實驗室檢測,以初步查明水和土對建筑材料的腐蝕性。
3、重視工程地質勘察的報告
3.1文字的部分
(1)關于勘查工作的相關概況和具體的工作項目。
(2)對影響建筑物的地基不穩的因素進行仔細的分析。
(3)深入了解工程場地的地質、上層結構和特質。
(4)對水質的狀況、低下水位深度以及對建筑材料的腐蝕程度等情況進行全面掌握。
(5)分析研究建筑的地基基礎的方案,在此基礎上提出一些可行性建議,同時,也要提出一些地基的設計和施工中的意見和建議。
(6)在一定的條件下,需要對一些技術參數進行計算,例如深基坑開挖的邊坡穩定度等,并且要對它對周邊的地下設施和建筑物的影響進行論證。
3.2圖表的部分
圖表部分具體有以下幾項內容:
(1)勘探點的平面布置圖。
(2)工程的綜合地質圖、工程地質分區圖或工程地質的剖面圖。
(3)土的物理力學性的試驗總表。若是在工程量比較大的工程中,應該依據實際的需求繪制綜合工程的地質圖、綜合地質的柱狀圖、地質的柱狀圖、地質分區圖及試驗曲線。
4、加強綜合信息的研究,與時俱進、引進并應用新技術
我國的建設項目規模在不斷地擴大,遇到的工程地質問題也會愈加復雜。經過不斷地實踐,我國具備了較強的技術實力,有的技術已經處于國際領先地位。為了更好的解決在勘察過程中的技術難題,應當合理的引進并運用新技術,并與傳統的勘察手段相結合,解決在工程地質勘察中存在的問題。相關單位應當積極引進新技術,結合自身工程的實際情況,應用新技術,促進工程地質勘察工作的有效進行,保證質量、提高效率。
5、加強工程地質勘察技術人員的培養
現在技術不斷更新發展,工程地質勘察的相關工作人員也要更新自身的知識儲備,對相關技術人員進行學術講座、再教育和技術培訓等活動,并且形成一定的制度,推進知識的更新,促進知識技術的交流和知識滲透,擴大人員的知識廣度和深度,在各個方面進行培養,提高工程地質勘察技術工作人員的技術綜合能力以及綜合素質。
6、加強工程地質勘察的監理、審查工作
勘察報告是指導基礎施工、提供合理化建議的基礎工作,加強勘察報告的審查工作,及時發現存在的問題并報告有關部門進行處理,避免給工程帶來巨大的浪費和不必要的投資。
對工程地質勘察工作加強監理,是完善其管理環節的重要一步。其中,監理環節專業要求性高,工作人員必須具有較強的專業知識,有實力進行勘察監理工作。在工程地質勘察過程中,出現問題,應當明確責任,責任到人。
結束語
總而言之,地質勘察工作是非常重要的,在實際工程中,要重視地質勘察工作,落實相關的規范要求,確保勘察結果的準確性與真實性,進而保證建設工程造價的準確性,確保工程建設的質量。
參考文獻
收稿日期:2012-11-16
作者簡介:汪演強(1955-),男,廣東石油化工學院建筑工程學院工程師,主要從事巖土工程勘察及工程地質學研究,(E-mail)。
摘要:工程地質學在土木工程專業中具有至關重要的學科地位。針對目前工程地質學課程存在的主要問題,對工程地質學課程建設及教學方法提出切實可行的改革措施。全方位培養學生理論聯系實際能力、分析問題和解決問題的能力、創新能力和工程意識,培養具有較高素質的高級技術人才。
關鍵詞:工程地質學;土木工程專業; 教學改革
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1005-2909(2013)03-0091-04 一、 工程地質學的學科地位
土木工程專業人才培養方案提出的培養目標是:畢業生能在房屋建筑、工程勘察、地基基礎、地下建筑、道路、橋梁等設計、研究、施工、教育、管理、投資開發部門從事技術或管理工作。工程地質學是土木工程專業一門必修的專業基礎課,一方面為土力學與基礎工程學等專業課程的學習奠定基礎,另一方面擔負著與工程地質勘察有關的應用地質學基礎理論知識學習及實踐實習的重要任務,培養學生的實踐能力及創新精神。工程地質學通過巖土工程勘察為工程建設服務。在工程建設中首先要查明建設地區或建筑場地的工程地質條件,分析、預測和評價可能存在和發生的工程地質問題,及其對建筑物和地質環境的影響和危害,提出防治不良地質作用的措施。可見必須要有扎實的工程地質學知識才能在實際工程建設中完成工程地質勘察任務。
工程地質問題,是涉及生命和財產安全的大問題,稍有疏忽即可釀成大禍。西安建筑科技大學舊圖書館、鐵一局幼兒園教學樓以及西安化工六院某家屬樓等,都是由于建筑場地地質條件沒勘察清楚,剛好建在地裂縫上而遭到破壞。1976年7月28日唐山7.8級大地震,造成65萬多間房屋坍塌,24萬多人死亡,主要是建筑結構防震措施缺失及地基液化造成的房屋倒塌,原唐山礦冶學院的圖書館樓因地基液化下陷了一層半。委內瑞拉曾發生6.4級地震,致使樓房地基土液化下陷(圖1),也屬于地基處理方案不合理造成的工程地質問題。2009年6月27日上海“倒樓”工程事故, 13層樓房(7號樓)整體倒覆(圖2),事故原因是施工方將樓房南側開挖4.6 m深的地下室挖出的土方堆置在樓北側,高度達10 m左右,加上雨水滲入誘發土體失穩,致使基礎樁折斷樓房失去支撐而倒覆。該工程事故屬人工改變地質環境及雨水滲入誘發土體失穩的工程地質問題。從以上工程事故案例可以看出,天災固然不可抗拒,但人禍可以避免,這就要求土木工程師熟練掌握工程地質學知識。可見工程地質學課程設置,在土木工程建設中具有舉足輕重的學科地位。
圖1 地基土液化樓房下陷
圖2 上海倒樓事故現場
二、工程地質學課程存在的主要問題
據調查了解及結合學院的實際情況,目前土木工程專業工程地質學教學在師資、實踐教學方面存在許多問題[1],而最突出的問題主要有以下兩方面。
首先是課程授課學時少。土木工程專業工程地質學為30學時,實際授課課時為26學時。其他多數院校的課時設置為36學時[2]。而按新專業設置,工程地質學教學內容多,在教學內容安排上除了滿足主要的工業與民用建筑專業方向外,還要兼顧道路與橋梁工程、巖土工程、地下工程等專業方向。地質基礎知識是學科基礎,必須牢固掌握,而工程巖土學、水文地質學基礎、工程地質分析及巖土工程勘察是分析和解決工程地質問題的專業應用部分,這些知識更加重要。課時設置太少,教學深度難以達到人才培養方案中的培養目標。
其次,室內實驗及野外實習少,個別院校沒有開設實驗實習。 因課時少,在課程設計中往往是首先減少實驗實習,致使實踐教學環節薄弱或缺失。同時,非地質院校開設的土木工程專業,基本上都沒有地質基礎方面的實驗室,如礦物巖石實驗室、地質構造模型室,以及野外地質實習基地。野外地質實習的師資力量也不足,一般非地質院校僅有1~2位工程地質學任課教師,不具備帶領野外實習的條件,所以基本上都沒有開設野外實習。學生在學習中缺少感性認識,紙上談兵使這門實踐性很強的課程教學大打折扣。
三、教學改革措施
基于工程地質學課程目前存在的主要問題及課程設置的重要性,在適當增加教學課時及工程地質實驗實習資金投入的同時,依據多年教學經驗,應從以下兩方面著手改革。
(一)課程建設方面的改革
(1)相關課程的任課教師組成教學科研團隊,開展相關的教學科研活動。由于工程地質學課程教學課時少,所以從事工程地質學教學的教師相對較少,不能形成強大的師資隊伍。但工程地質學、土力學及基礎工程學課程知識相關性較大,可以組成一個教學科研團隊,開展相關的教學科研活動及設計性、綜合性實驗研究。對這些課程中相互交叉、重復的部分內容進行協商調整。如工程地質學中土的工程地質特性,包括土的物質組成、土的物理力學性質、土的分類與分級,以及地下水的徑流狀態等,在土力學中屬于重點內容。房屋建筑工程地質問題及深基坑開挖工程地質問題,在基礎工程學中有較詳細講授。這些內容在工程地質學中不宜重復授課。
(2) 充分利用實驗室教學資源。 據調查了解,許多理工科院校在開辦土木工程專業的同時,也開設有地理科學類專業,廣東石油化工學院也開設了這兩個專業。地理科學類專業開設的地質學也都需要進行地質基礎實驗。為充分利用實驗室教學資源,節約實驗室重復建設的資金投入,建議兩個專業共同建設使用礦物巖石實驗室、地質構造模型室,完善地質基礎實驗教學。開展常見造巖礦物及三大類巖石的認識、鑒定實驗,增強學生對礦物、巖石的感性認識,開展地質構造模型實驗,使學生理解并掌握地質構造的立體空間展布。
(3)開設巖土工程勘察綜合性實驗。在土木工程專業人才培養目標中可見,畢業生應能在工程勘察部門從事技術及管理工作。因此,在加強巖土工程勘察理論知識講授的同時,有必要開設巖土工程勘察綜合性實驗。把工程地質學、土力學、基礎工程學與工程測量等課程中簡單、分散、獨立的相關實驗統一起來,組合成為巖土工程勘察綜合性實驗。實驗內容包括對某一建筑場地測量定位、鉆探、原位測試、采取巖土試樣、鑒定描述、室內土工試驗,綜合分析評價,確定土巖層承載力特征值,建議建筑物的基礎持力層及基礎類型,提出與建筑場地、環境相關的巖土工程綜合治理建議。綜合性實驗旨在把實驗項目與生產實際聯系起來,培養學生的動手能力、綜合運用能力、創新能力。巖土工程勘察綜合性實驗應連續進行,獨立設置課程,時間具有連續性,可以培養學生連續工作的毅力和能力,利于學生提前熟悉就業環境,增強工程意識,形成嚴謹的科學態度。巖土工程勘察綜合性實驗更貼近土木工程專業實際,體現大工程觀的教育思想。
(4) 開設工程地質相關的專題講座。 定期開設工程地質相關專題講座,介紹工程地質與工程建設的依附關系,介紹工程建設、巖土工程治理等方面有關工程地質的典型案例和最新研究成果,提高學生對工程地質學的學習興趣和日后工程建設設計施工時對工程地質條件的重視。介紹工程地質的新理論、新技術和新方法,拓寬學生的知識面,開闊視野,使學生更多地了解、接受最新的前沿科技成果,使學生能站在更高、更廣的角度分析問題,為學生將來成為優秀的土木工程師打下扎實的基礎。
(二) 教學方法改革
(1)首先要教會學生獲取知識及創新的能力。 大學本科教學的核心并不是讓學生去掌握某一種實驗方法或某一個專業知識,而是讓學生學會發現問題、解決問題的思路及方法,培養學生獲取知識及創新的能力[3],實現青出于藍而勝于藍。根據專業特點,掌握地質學“將今論古、以古證今”的思維方式和研究方法,養成從地質演化角度分析工程地質條件的思維習慣。地球的內外力地質作用是永不停息的,無時無刻都在按地質演化規律發生著變化,特定的建筑工程與場地地質環境之間是有條件的、動態的平衡,一旦某一因素的變化超越了平衡極限,平衡被打破,工程地質條件就要發生變化,甚至危害建設工程,引發建設工程事故。學會分類、總結、歸納及演繹的邏輯思維方法,將復雜的地質現象(問題)簡單化,將特殊的地質現象(問題)典型化,將一般的地質現象(問題)規律化[4]。提高學生自主獲取知識的能力,拓展思維,使學生能在課堂授課時間以外,通過自學獲得更多有關工程地質的知識,為日后的拓展學習奠定基礎,增強創新意識,提升創新能力。
(2)重視學生對實物標本的接觸觀摩鑒定,實施全開放實驗。為學生認識、鑒定常見造巖礦物及常見巖石創造條件,實施全開放實驗。也就是在相應的內容講授及實物標本鑒定演示后,把多套常見礦物巖石標本分組留給學生長時間保管。如圖3所示,學生在宿舍利用課余時間做常見礦物巖石鑒定實驗,學生在做鑒定實驗時允許其刻劃、敲打標本,讓學生有較多機會接觸、認識、鑒定實物標本,并相互交流討論鑒定體會,反復識記常見造巖礦物及巖石的主要特征。填補部分院校沒有地質基礎實驗室的缺陷,可以收到在實驗室實驗異曲同工的效果。在實際工作中常見的礦物主要有石英、長石、云母、方解石等,常見的巖石主要有花崗巖、閃長巖、玄武巖、礫巖、砂巖、泥巖、頁巖、石灰巖、片麻巖、千枚巖等,這些礦物巖石標本比較容易采集。可利用野外實量采集這些常見的礦物巖石標本,或到地質勘察及地質礦產生產單位收集這些標本,個別難采集的標本應投入資金購買。正由于這些標本容易采集,可當作易耗品借給學生保管,課程結束后才回收標本,提高實驗標本的利用率。
圖3 學生利用課余時間鑒定礦物巖石標本
(3)重視地質理論與工程實踐的密切聯系。 地質是工程地質,不能脫離工程建設而單純講授地質理論。如講授三大類巖石時,應結合工程實例分析其工程性質,介紹其作為建筑材料、地基、邊坡與周圍環境的工程性質。在講授地下水對工程建設的影響、常見不良地質作用及其防治、不同工程類型常見工程地質問題等內容時,緊密結合較典型的實際工程案例講授。如茂名市某單位辦公樓建筑基礎工程案例,建筑物設計有一層地下室,設計采用天然地基箱型基礎,由于設計人員對地下水設防水位不重視,沒有抗浮設計,在樓房建到地面時回填了基坑邊坡,平整了室外地面。當建到第二層時,一場暴雨使整棟建筑物上浮,升高了38 cm,造成工程事故。通過具體工程案例,與學生共同分析、討論,找出工程事故的工程地質原因,提出有關工程地質問題的防治措施,培養學生理論聯系實際的能力,及分析問題、解決問題的能力。
(4)充分利用多媒體技術教學。 多媒體教學不僅可以擴大課堂教學的信息量,而更主要的是增強教學直觀性,提高教學質量。如將各種地質現象、工程地質問題、不良地質作用及其防治措施,特別是由于地質原因造成的工程事故及處理措施,以圖片的形式給學生演示,輔助教學。把地質構造、地層接觸關系等地質演化形成過程制作成動畫,使學生更容易理解并增強記憶。如背斜、向斜構造的形成過程及在地面出露的巖層新老關系特征,以動畫展示各階段的過程:地殼下降的同時沉積一套從下至上、由老到新的地層層序地層受水平運動擠壓形成背斜、向斜褶皺構造顯示背斜核部為老巖層,兩翼為新巖層,向斜核部為新巖層,兩翼為老巖層地殼上升的同時背斜、向斜上部地層被風化剝蝕削平或背斜成谷向斜成山從地表面顯示中間為老巖層,兩側新巖層對稱重復出現的為背斜;中間為新巖層,兩側老巖層對稱重復出現的為向斜。利用錄像設備將野外地質實習、巖土工程勘察施工(包括各種測試、鉆探等)制作成電視錄像片,在講授相應的內容時播放,或放在網絡教學平臺,讓學生隨時下載觀看。增強感性認識,為實踐實習打好基礎,也可以節省實踐實習時間,或代替部分實踐實習,填補部分院校沒有開設實踐實習教學的不足。生動、形象、直觀的教學使學生更容易理解。
四、結語
工程地質學是土木工程專業必修的專業基礎課,是一門學時不多、內容豐富、教學難度較大、富有挑戰性的課程。要培養基礎理論知識充實,具有較強的實踐能力和創新精神,綜合素質高的優秀土木工程師,學校必須要加大對專業建設的投入:完善基礎地質實驗室并定期補充足夠數量的實驗標本,建立野外地質實習基地,確保相應的實踐實習,包括工程地質勘察實習。任課教師更要加強學習,不斷總結、改革教學方法,更新工程地質新技術、新方法,收集積累工程實踐案例,從工程建設實際出發培養具有綜合素質的高級工程技術人才。
參考文獻:
[1]潘文勝.工程地質學課程教學存在的問題及其教學改革[J].教育與職業,2008(9):87-88.
[2]李斌,馮柯.土木工程地質學課程教學改革研究[J].山西建筑, 2011,37(3):233-234.
[3]張俊林.在本科畢業設計中培養學生創新能力的改革與實踐[J].重慶科技學院學報:社會科學版,2008(1):20-21.
[4]曹麗文.工程地質學思維方法培養的教學研究[J].中國地質教育,2002(4): 54-57.
Teaching reform on engineering geology
WANG Yanqiang
(School of Civil Engineering, Guangdong University of Petrochemical Technology, Maoming 525000, P. R. China)