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依據(jù)社會需求、學(xué)校定位、專業(yè)特色,首先明確本專業(yè)的總體培養(yǎng)目標(biāo)是根本。武漢輕工大學(xué)是湖北省屬高等院校,辦學(xué)定位是培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識的應(yīng)用型人才,畢業(yè)生培養(yǎng)目標(biāo)——能吃苦、能干事、能創(chuàng)業(yè)。確定土木工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)為適應(yīng)社會主義現(xiàn)代化建設(shè)需要,德智體全面發(fā)展,掌握土木工程學(xué)科的基本理論和基本知識,獲得工程師基本訓(xùn)練并具有創(chuàng)新精神的高級專門人才。根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo),從社會、企業(yè)、校友和在校師生等各方面進行深入調(diào)研,制訂出具體的、可操作的專業(yè)知識、能力和素質(zhì)的“學(xué)習(xí)產(chǎn)出效果”目標(biāo),是實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)的保證。具體為:(1)具有較扎實的自然科學(xué)基礎(chǔ)和基本的人文社會科學(xué)基本理論。(2)具備較強的解決土木工程實際問題的能力,綜合應(yīng)用各種手段獲取信息的初步能力。(3)掌握力學(xué)原理、工程材料、工程結(jié)構(gòu)的基本理論等專業(yè)基本理論和土木工程施工技術(shù)與組織等方面的基本技術(shù)。(4)具有進行工程設(shè)計、試驗、施工、管理和研究的初步能力。
2.人才培養(yǎng)計劃
依據(jù)專業(yè)培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)的學(xué)習(xí)效果目標(biāo)、整合課程,制訂設(shè)計項目等實踐環(huán)節(jié),編寫每門課程或設(shè)計項目的課程大綱和課堂教案,并明確各課程與設(shè)計對專業(yè)培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)的貢獻,最終形成一體化的課程體系。經(jīng)過兩年的人才培養(yǎng)方案研究,制訂出具有CDIO思想和卓越工程師培養(yǎng)意識的2013版土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案,并首次制訂了面向?qū)W生的“指導(dǎo)性教學(xué)計劃”。《土木工程專業(yè)本科指導(dǎo)性教學(xué)計劃》以學(xué)期為單位列出本科生需要完成的學(xué)習(xí)任務(wù),降低了總學(xué)時和必修課比例,選修課選擇性較大,并給出選課指導(dǎo)。對于“本科生綜合素質(zhì)拓展與創(chuàng)新教育”給出了具體要求,可操作性強,以人為本,合同式教育教學(xué)真正體現(xiàn)。本方案實踐教學(xué)環(huán)節(jié)比例提高較大,占28%。符合應(yīng)用型人才培養(yǎng)的要求,也體現(xiàn)了CDIO把工程實踐作為工程教育的背景環(huán)境的特點(土木工程專業(yè)<建工方向>主干課拓撲圖見圖1)。土木工程專業(yè)在實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的改革方面作了一些探索,先后建立了10余個專業(yè)實習(xí)基地,實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的過程管理,實行多重考核與評價方式。
3.課程教學(xué)改革
鋼構(gòu)件在施工現(xiàn)場首先要注意就是有足夠的支撐面的木枕墊底。而關(guān)于鋼構(gòu)件的運輸工作也需要重視。關(guān)于鋼結(jié)構(gòu)的施工需要注意的就是在完成構(gòu)件的吊裝前要確保構(gòu)件表面干燥清潔,同時具體的型號、位置沒有錯誤。
2.土木工程建筑創(chuàng)新施工技術(shù)
2.1深基坑支護施工技術(shù)
深基坑支護施工技術(shù)的出現(xiàn)主要是因為城市當(dāng)中各種大型以及超高層建筑的涌現(xiàn),其中深基礎(chǔ)施工是保證大型和高層建筑施工質(zhì)量的關(guān)鍵。深基坑工程主要包括了巖土工程勘察與工程調(diào)查、支護結(jié)構(gòu)設(shè)計、基坑開挖與支護施工、地層位移預(yù)測與周邊工程保護、施工先創(chuàng)量測與監(jiān)控5個方面。目前,針對不同的施工要求深基坑支護方法也越來越多,包括混凝土灌注樁、人工挖孔樁、預(yù)制樁、深層攪拌樁、鋼板樁等。所以在具體的土木工程當(dāng)中,科學(xué)設(shè)計預(yù)計處理深基坑支護結(jié)構(gòu),并且采用安全合理的支護技術(shù)措施保證深基坑施工十分重要。土木工程深基坑支護結(jié)構(gòu)的作用就是在基坑挖土期間能夠達到擋土、擋水的作用,保證基坑開挖與基礎(chǔ)施工順利進行,同時不會對周邊建筑物、道路等產(chǎn)生影響。部分支護結(jié)構(gòu)可以重復(fù)利用,而部分支護結(jié)構(gòu)會埋在地下,因此支護結(jié)構(gòu)既要保證施工安全,又需要經(jīng)濟合理。幾種常用的深基坑支護技術(shù):鋼板樁支護、深層攪拌水泥樁支護、地下連續(xù)墻、土釘墻、土層錨桿支護、錨噴網(wǎng)支護等。在具體的應(yīng)用當(dāng)中,鋼板樁由于施工工藝較為簡單應(yīng)用較廣。
2.2新型預(yù)應(yīng)力技術(shù)
關(guān)于新型預(yù)應(yīng)力技術(shù),需要著重描述的應(yīng)該是體外預(yù)應(yīng)力[3]。與體內(nèi)預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)相比,體外預(yù)應(yīng)力的施工要求更低。考慮到體外預(yù)應(yīng)力的特殊性,即體外材料不能夠與預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)發(fā)生共振,一定要保持其單獨振動。這是因為當(dāng)體外預(yù)應(yīng)力發(fā)生共振時,很容易導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力筋的彎折疲勞。在預(yù)應(yīng)力技術(shù)當(dāng)中,設(shè)置預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)十分重要,并且要根據(jù)不同的工程特點設(shè)計出不同的施工工藝流程。在具體的結(jié)構(gòu)設(shè)計當(dāng)中,要充分了解土木工程的特點以及荷載性能,制定出一個合理的預(yù)應(yīng)力施工方案。
2.3鉆孔灌注樁基礎(chǔ)施工技術(shù)
灌注樁施工比較簡單,可以采用機械鉆孔或者是人工挖孔的方式,不需要使用大型機械,并且不會產(chǎn)生較大的噪音、振動以及擠壓周圍土體帶來的危害,其經(jīng)濟成本也低于地下連續(xù)墻低。一般情況下,當(dāng)基坑深度達到8-14m時,可以采用排樁。柱列式灌注樁的工作比較可靠,但是需要注意的是帽梁整理拉結(jié)作用,特別是在基坑邊角處,帽梁應(yīng)高連續(xù)交圈。當(dāng)要求灌注樁需要起到抗水防滲作用時,應(yīng)該保證樁間與樁背的深層防水?dāng)嚢铇痘蛘呤切龂姌兜淖饔谩H绻┕ぶ苓叚h(huán)境保護要求較為嚴(yán)格時,為了有效降低排樁的變形,應(yīng)該在軟土地區(qū)對基坑底部沿灌注樁周邊或者是部分區(qū)域用水泥攪拌樁等進行加固,有效保證被動區(qū)的抗力。隨著鉆孔灌注樁逐漸在土木工程中的使用廣泛,在加強技術(shù)的同時應(yīng)該對使用到的機械設(shè)備、施工材料等作出更加細致明確的規(guī)范,保證鉆孔灌注樁基礎(chǔ)施工技術(shù)更加完善。
3.土木工程建筑施工技術(shù)未來發(fā)展
3.1產(chǎn)業(yè)化
將土木工程變成產(chǎn)業(yè)化,是未來建筑行業(yè)發(fā)展的趨勢之一[5]。借助產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展模式其中大大減少了人工作業(yè)與人工強度,實現(xiàn)更加高質(zhì)量的流水線作用。這種產(chǎn)業(yè)化模式需要相應(yīng)技術(shù)的支持,將建筑施工變成一體化作業(yè),形成一種標(biāo)準(zhǔn)化的施工技術(shù)代替原有的人工施工。借助產(chǎn)業(yè)化,使用更加先進的施工設(shè)備與技術(shù),在提高建筑施工效率與質(zhì)量的基礎(chǔ)上降低人工施工危險指數(shù),更有利于實現(xiàn)科學(xué)管理。
3.2生態(tài)化
低碳理念與低碳經(jīng)濟的不斷滲透,土木工程施工本身就與環(huán)境存在一定的矛盾性,解決這種矛盾實現(xiàn)土木工程施工與環(huán)境的和諧發(fā)展這就成為了建筑施工的未來發(fā)展方向之一。充分站在環(huán)境保護的角度,在最大限度之內(nèi)減少對環(huán)境的破壞、對環(huán)境的污染。因此,就需要從方方面面做起。首先是從建筑材料,加大研發(fā)力度向節(jié)約型、環(huán)保型建筑材料方向發(fā)展,同時從施工機械設(shè)備方面進行優(yōu)化,提供施工效率盡量減少能源的消耗。同時從廢物利用的角度考慮盡量少產(chǎn)生工業(yè)廢料,在此基礎(chǔ)上加強對工業(yè)廢料的再利用,有效節(jié)約資源。同時建筑技術(shù)方面肯定也會再次得到一定的創(chuàng)新,更好的作用于具體的土木工程建設(shè)當(dāng)中。
4.結(jié)語
環(huán)保管理是一種可持續(xù)發(fā)展理念,對于土木工程而言,實行環(huán)保管理就是要在土木工程建設(shè)之中協(xié)調(diào)好工程建設(shè)與環(huán)境的關(guān)系,減少環(huán)境的破壞,然而從當(dāng)前實際情況來看,還存在著諸多問題。
(一)環(huán)保管理理念缺失。在當(dāng)前土木工程的建設(shè)和管理之中,一些管理人員并沒有認(rèn)識到環(huán)保管理與整個工程的效益,沒有認(rèn)識到環(huán)保管理在工程建設(shè)之中的重要性。表現(xiàn)在具體管理中就是一些高資源消耗的生產(chǎn)方式依然存在,在生產(chǎn)過程中對不注意對環(huán)境的保護,對施工造成的污染不加以管理和控制。這種管理方式使得工程施工企業(yè)的社會形象大打折扣,不利于企業(yè)的長遠發(fā)展。
(二)機械設(shè)備落后。土木工程的建設(shè)施工必須依靠大量的機械設(shè)備,這些設(shè)備的使用直接關(guān)系到工程項目的進度和質(zhì)量。從土木工程當(dāng)前的施工情況來看,在一些施工項目中,許多機械設(shè)備過于陳舊,環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)達不到國家的要求,產(chǎn)生的噪聲污染較為嚴(yán)重,不利于環(huán)境保護工作的展開。
(三)技術(shù)制約。土木工程建筑相關(guān)環(huán)保材料在生產(chǎn)技術(shù)上遠遠落后于外國先進國家。另外,我國土木工程的環(huán)保僅在表現(xiàn)材料方面,而環(huán)保理念的運用上存在著很大的不足,一些環(huán)保建設(shè)方式由于技術(shù)的原因根本無法實現(xiàn)。
二、土木工程環(huán)保管理措施分析
土木工程環(huán)保管理是一項綜合措施,必須從多方面加以管理和控制,實現(xiàn)工程建設(shè)與環(huán)境協(xié)調(diào),為此,筆者認(rèn)為加強土木工程環(huán)保管理主要可以從以下幾點著手:
(一)完善環(huán)保管理模式。目前,環(huán)保管理模式的最大問題就是監(jiān)督力度不夠,這使得環(huán)保管理無法實現(xiàn),因而在執(zhí)行環(huán)保管理措施過程中,必須嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行,制定相關(guān)環(huán)保懲罰條例和建立環(huán)保監(jiān)督機構(gòu),建筑方應(yīng)與環(huán)保行政部門相配合,對施工過程中的行為進行監(jiān)督。并對施工方環(huán)境污染收取一定抗污染費用,對于不利于環(huán)保的措施和操作程序及時提出意見建議。
(二)制定詳細有效的環(huán)保措施。首先,在施工之前對施工所需要的機械設(shè)備、材料等進行分析,淘汰落后的機械設(shè)備;其次,按照相關(guān)技術(shù)環(huán)保標(biāo)準(zhǔn),制定施工規(guī)劃,對施工過程中可能導(dǎo)致的環(huán)境破壞進行分析,并提出解決措施;最后,處理好噪聲污染、空氣污染、水污染等,特別是加強對施工中的生活污水處理,嚴(yán)禁任其排入河道水流中,淤泥表土應(yīng)運到指定地點堆棄,避免淤塞河道。
(三)落實環(huán)保技術(shù)。首先,應(yīng)當(dāng)明確施工過程中所需的環(huán)保技術(shù),淘汰落后的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn),對相應(yīng)的技術(shù)進行改善;其次,積極引進先進的技術(shù)設(shè)備,對當(dāng)前的技術(shù)加以改良;最后,使用環(huán)保材料,減少資源消耗。
三、結(jié)束語