岩土工程毕业论文十篇

时间:2023-04-12 05:51:51

岩土工程毕业论文

岩土工程毕业论文篇1

摘要:岩土工程毕业设计(论文)是岩土本科专业教学中重要的实践性教学环节,为提高这一环节的质量,本文从建立健全监管机制、加强校企合作、提高教师的实践能力、紧密联系工程实际等方面,探讨了提高岩土工程专业毕业设计(论文)质量问题。

关键词 :岩土工程 毕业设计 质量

我校对毕业设计质量十分重视,但近年来出现毕业设计质量下降的现象,为保证毕业设计的教学质量,在对有关院校毕业设计指导经验进行调研的基础上,结合我校岩土工程专业毕业设计的现状,分析影响毕业设计质量的主要原因,并针对如何提高毕业设计质量问题进行探讨。

一、影响岩土工程专业毕业设计(论文)质量的主要原因

1.就业与考研的影响。毕业设计(论文)通常安排在大四的最后一个学期进行。大四学生在做毕业设计(论文)的同时,还面临着找工作、考公务员、研究生复试等诸多问题。所以说学生本身主观上非常想投入大量的时间和全部的精力进行毕业设计(论文),力求呈现高质量的设计成果。但现实情况迫使学生不得不压缩毕业设计的时间,从而影响毕业设计(论文)的完成质量。

2.指导教师自身实践能力的影响。目前高校教师的主要来源是高校毕业生,这部分教师所占比例较大。尽管他们具有较高的学历,但均是从校门到校门,没有企业工作的实践经验,缺乏实际动手能力,指导学生进行毕业设计(论文)的能力不足,从而造成学生的毕业设计成果质量下降。

3.毕业设计成果与实际需求脱节。本科生毕业设计(论文)存在为设计而设计的倾向,毕业设计(论文)选题脱离实际,通常只是为了方便学生进行设计,从而对工程条件进行不恰当的简化。这样即便学生在某一方面进行详细的设计, 但设计方法单一,考虑实际问题不全面,不利于培养学生全面分析、解决实际问题的能力。另外毕业设计成果缺乏展示平台,没有进行社会转化的机会,更产生不了行业价值、社会价值和经济价值,从而在一定程度上影响学生和指导教师的积极性。

二、提高岩土毕业设计(论文)质量的措施

1.建立健全毕业设计(论文)监管机制。学院作为毕业设计质量(论文)监管的二级单位,对学生毕业设计(论文)进行统一管理。资环学院按照我校的本科生毕业设计(论文)管理办法,认真制定本学院本科生毕业设计(论文)管理细则,将监管工作落实到每一个环节,严把质量关。主要监管的过程包括:⑴毕业设计(论文)准备工作、选题监督;⑵学生开题、实习调研落实情况检查;⑶平时学生、指导教师出勤情况检查;⑷毕业设计(论文)中期检查;⑸学生进行预答辩情况检查;⑹答辩、成绩评定;⑺毕业设计(论文)质量评价、指导效果总结。在建立健全了毕业设计(论文)监管机制基础上,学院对毕业设计(论文)的每个过程都进行严格控制和管理。

2.加强校企合作,提高教师的实践能力。目前,我校已经建立了多个稳定的校外实习基地,并与企业长期进行合作,利用社会资源来提高在教师的实践能力。学校定期派专业教师到实习基地进行业务实践或挂职锻炼,直接接触实际工程,边实践,边学习,能够掌握最新的技术和设计方法,把行业的最新成果引入教学之中,这对于那些毫无实践经验,从校门到校门的教师来说,是提高实践教学能力的最有效途径。所以说,对于新引进教师,在承担教学任务之前,学校应先派他们到实习基地进行一段时间的实践技能训练,从根本上提高他们的实践教学能力。

3.毕业设计(论文)应紧密联系工程实际。毕业设计(论文)选题应结合教师的科研工作,让学生参加实际题目的设计,使他们处于培养综合实践能力的真实社会活动中,为其提供分析解决实际工程问题的锻炼机会。毕业设计(论文)的设计方案与实际工程相结合,将毕业设计成果进行社会转化,能够产生一定社会价值、经济价值,可以激发学生进行毕业设计的热情,从而能够主动学习不怕困难刻苦钻研。学生通过参与实际工程的设计能够掌握更多的设计方法和设计规范,缩短了理论与实际工程间的差距,提高了毕业生的实际工作能力,为即将走上工作岗位打下了坚实的基础。

综上所述,毕业设计(论文)教学环节是高校教学内容的重要组成部分,是对学生进行综合素质教育的重要途径。提高本科生毕业设计(论文)质量是一个长期积累和实践的过程,健全的管理机制、高素质的指导教师的培养等都是提高毕业设计(论文)质量的重要保障,今后需进一步加大重视程度,不断进行实践、总结,为提高毕业设计(论文)质量提供更多的方法、措施。

参考文献

[1]章广成.岩土工程专业本科生培养模式探讨[J].教育科学与人才培养,2011(1):163-164

[2]陈鹤鸣,汝一飞.本科生毕业设计模式改革的探索[J].电气电子教学学报,2011(31):107-109

[3]杨艾玲等.关于提高本科生毕业设计(论文)质量的几点建议[J].广州化工,2011,39(18):176-178

岩土工程毕业论文篇2

关键词:岩土工程勘察;教学模式;人才培养

作者简介:王朝阳(1977-),男,陕西礼泉人,西安科技大学地质与环境学院,讲师;唐亦川(1966-),男,四川泸州人,西安科技大学地质与环境学院,副教授。(陕西 西安 710054)

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)17-0075-02

“岩土工程勘察”课程是地质工程专业的核心课程之一,直接服务于“岩土工程勘察”就业领域。通过本课程的学习,使学生能够对现代城乡建设、交通、水利水电等工程建设中的岩土工程条件选择合理的勘察方法和实验手段,对勘察地区的岩土工程条件进行勘察评价,对出现的岩土工程问题进行分析、设计与处理。“岩土工程勘察”课程的前导课程主要有地质学基础、第四纪地貌学、水文地质、工程地质、岩石学、构造地质学等。

通过“岩土工程勘察”课程的学习和实践,能够激发学生对本专业的学习兴趣,培养学生以科学的态度认识客观世界,以及培养学生团队协作精神,全面提高学生知识、能力、综合素质,目前我校该专业的学生就业前景较好。 因此,充分增强学生对“岩土工程勘察”这门课程的学习主观能动性,进而提高“岩土工程勘察”课程的教学质量,是非常必要的。本文在总结国内众多高校开设“岩土工程勘察”课程的教学经验基础之上,[1-3]结合自身在这门课程教学中的一些教学体会,对该课程的课堂教学模式以及人才培养体系等方面进行了探讨。

一、目前本课程教学中存在的问题

一是教学知识内容多与课堂教学学时少之间的矛盾十分突出,实践性教学环节相对薄弱。目前,现行的专业课教学时数已经大幅度减少,教学时数的减少,首先影响到的是教学质量,使得“岩土工程勘察”课程的理论教学及实践性教学环节相对薄弱。

二是目前相应的课程教材未能反映本学科日新月异的变化,教材建设滞后于学科自身的发展。随着“岩土工程勘察”技术的发展,“岩土工程勘察”的新理论、新技术、新方法不断涌现,但是目前公开出版发行的教材上所能体现的这方面最新的知识内容相对较少。

三是部分学生对该课程的重视程度不够,一部分学生面临毕业和考研,所以学习兴趣不浓,学习动力不足,对本课程的学习有所放松,因而在教学效果上、学生解决问题的能力掌握上都不好。

以上本课程教学中出现的几方面问题都不利于本专业地质工程人才培养目标的实现,因此,“岩土工程勘察”这门课程的教学改革与人才培养模式的改革已势在必行。

二、课程教学模式的探讨

1.选用合适的教材

国内各高校所开设的勘查技术与工程、工业与民用建筑、岩土工程、道路与桥梁工程、地质工程等专业对“岩土工程勘察”这门课程的教学要求都有所不同。因此,必须依据学生所学专业及毕业分配的工作去向,选用合适的课程教材,更新教学内容。

在选用课堂讲授教材上,要以该课程的教学大纲为依据进行选择,同时也要考虑到本校学生的学习基础,教材不仅要便于教师教,也要考虑学生的自学,以利于教学活动的开展。根据这门课程的特点,教材在选取上要以国家现行的规范、规程的要求为基础,同时也要提倡在教学上根据教学内容的具体情况,对教材内容进行适当的增加和删减。

2.课程内容与注册土木工程师(岩土)相关联

“岩土工程勘察”这门课程的教学目的是让学生毕业后能够将所学到的专业知识用于解决实际工程问题。毕业工作后考取注册土木工程师(岩土)资格也是许多地质工程学生学习的目标。

“岩土工程勘察”这门课程有其自身的课程特点,一方面要完成教学任务,同时又要能激发学生学习兴趣,活跃课堂气氛,为此在课堂教学中与注册土木工程师(岩土)的相关内容结合进行教学成为这门课程的教学趋势。这种教学方法的改革可以深入到本科生教学的各个教学环节之中,同时与实践工程应用紧密结合,这样可以使教学内容更加充实,更加科学合理,可以更好地完成教学任务。

3.教学考核方式的改变

传统的教学考核方式分考试和考查。通常考试一般是统一命题,集中安排教室考试,教师集中阅卷,优点也很明显,考试能够引起学生对本课程的足够重视,但不利于发挥教师的教学主观能动性,尤其是对于“岩土工程勘察”这样知识面宽,知识点零散,涵盖面宽的课程。同样,考查的方式也会存在许多不足,学生对于重要的知识点不能识记、理解并加以重视。因此这门课程应该采取考试加考查的方式来进行,平时课堂上对学生进行点名、考勤,在学期授课中间让学生做一次课程作业,最大限度地增加平时成绩的考核分数,把平时成绩的比重增加到30%。

4.加强学生的实践训练

“岩土工程勘察”课程在教学中应注重课内的理论教学和课外的生产实践的相互结合,同时也要注重教师的科研与教学工作的相互结合。在教学中,要充分利用生产实践的机会,使学生能够接触到生产实践。在课堂教学的基础之上,增加相应的课程设计的环节以及实践教学的内容。这样可使得教学质量不断提高。

在教学过程中,可与当地地质勘查单位联系,选取其2~3个正在进行的工程地质勘查项目的工地让学生进行现场实习,以提高学生对“岩土工程勘察”外业和内业工作方法的认识。

5.引入现代化的教学方法

在教学过程中,教师可积极利用现代多媒体技术,同时也辅以传统的教学手段。多媒体教学中可以增加一些实际的勘察工作片段,可利用文字和图像、声音、动画,将教师口述难以表述清楚的内容清晰直观地展示给学生。

教师在教学中通过采用多媒体技术,可使得教学内容与表现形式呈现多样化的特点,增加课程教学的课堂信息量,直观形象地完成教学任务。通过在授课过程中充分利用录像、图片等,将教材中枯燥的理论转化为学生容易掌握的生动形象的案例,这样不仅可以加深学生对枯燥概念的认识和理解,也使得学生对“岩土工程勘察”相关知识内容有更加深刻的认识,重视“岩土工程勘察”工程实践,同时也使得学生在较少的课时之内掌握这门课程的知识要领,提高该课程课程教学的效率和质量。

三、人才培养模式的探讨

1.教学中注重学生创新能力的培养

在“岩土工程勘察”课程的教学过程中,教师要及时把握本学科的发展趋势,注重吸收本学科及相关学科的最新理论成果和最新技术方法,同时在教学过程中也要紧密结合生产实践。在教学中重点让学生掌握“岩土工程勘察”工作技术要求的原则和内容,从而能够达到正确理解和执行“岩土工程勘察”有关规范规程,如(《岩土工程勘察规范》、《建筑地基基础设计规范》、《岩土工程勘察设计手册》)的目的,使学生综合分析问题及解决问题的能力得到充分锻炼。大学本科教学的核心并不是让学生去掌握某一种实验或专业知识,而是让学生去学会如何发现问题,如何解决问题的思路和方法,也就是培养学生的获取知识及创新的能力。[4]

2.加强本学科的课程设计环节内容

课程设计指大学某一课程的综合性实践教学环节。对于本门课程,要选取满足教学目的的课程设计题目,题目要有适当的难度和深度,都是本门课程设计所要考虑的问题。本专业课程设计提供给学生一些房屋建筑、滑坡的工程地质勘察基础资料,要求学生根据已有资料自己学会撰写工程地质勘察报告,通过教学实践,学生对课程设计内容掌握较好,学习积极性显著提高。

四、结语

总之,“岩土工程勘察”这门课程的教学,要求任课教师在教学当中要采用理论联系实际的教学方法,教学中注重引导并培养学生分析工程案例的能力,通过实际工程案例的分析和工程实践活动的参加,使学生掌握和理解“岩土工程勘察”的基本理论知识,从而达到培养创新型复合型人才的目的。

参考文献:

[1]赵建军,王运生,巨能攀.“工程地质勘察”课程教学模式探讨[J].中国地质教育,2010,(4):35-38.

[2]王俊杰,赖勇,赵明阶.工程地质勘察课程教学模式探讨[J].高等建筑教育,2011,20(3):82-87.

岩土工程毕业论文篇3

关键字:边坡稳定;瑞典条分法;毕肖普条分法;图表法;解析法

中图分类号:TU476 文献标识码:A

0 引言

近一个世纪以来,研究岩土边坡的稳定问题基本是建立在极限平衡理论基础上的假定圆弧的分析方法。本文主要介绍瑞典条分法,毕肖普条分法,图表法,解析法-应力状态法,通过算例的计算对比,对这几种算法进行比较。

1 瑞典条分法

瑞典条分法[1]是条分法中最古老而又最简单的方法,亦称瑞典圆弧法。除假定滑动面为圆柱面及滑动土体为不变形的刚体外,并忽略土条两侧面上的作用力,因此其未知数个数为(n+1)个,然后利用土条底面法向力的平衡和整个滑动土条力矩平衡两个条件求出各土条底面法向力的大小和土坡的稳定安全系数K的表达式。其安全系数K的表达式为:

式中,c是土的黏聚力;为土的重度;为第i土条的弧长;为i土条的宽度;为i土条的平均高度;为i土条底面中点的法线与竖直线的交角;为内摩擦角;为i土条的剪切力;为i土条的法向力的反力。

若取各土条宽度相等,上式可简化为:

式中为滑弧的弧长,其余符号同公式(1-1)。假定不同的圆弧,则可以求出不同的K值,其中最小的即为土坡的稳定安全系数。

瑞典条分法因忽略了土条两侧的作用力,不能满足所有的平衡条件,故计算的稳定安全系数比其他严格的方法可能偏低10%~20%,这种误差随着滑弧圆心角和孔隙水应力的增大而增大,严重时可导致计算的安全系数偏小一半。

2 毕肖普条分法

毕肖普( A.N.Bishop )于 1955 年担出了安全系数新定义,毕肖普法[1]提出的土坡稳定系数的含义是整个滑动面上土的抗剪强度与实际产生剪应力的比,并考虑了各土条侧面间存在着作用力。其安全系数K的表达式为:

式中c'为土的有效黏聚力;b为滑弧长;为第i土条自重;为第i土条的底面中点处的孔隙水压力;为第i土条底面中点的法线与竖直线的交角;为土的有效内摩擦角;为土条两侧的切向力的差;

毕肖普证明,若令=0,误差仅为1%,由此可得国内外使用相当普遍的毕肖普简化公式:

符号同公式(2-1)。

与瑞典条分法相比,简化毕肖普法是在不考虑条块间切向力的前提下,满足力多边形闭合的条件,就是说,隐藏着条块间有水平力的作用,其特点是:

满足整体力矩平衡条件;

满足各条块力的多边形闭合条件,但不满足条块的力矩平衡条件;

假设条块间作用力只有法向力没有切向力;

满足极限平衡条件。

毕肖普条分法考虑了土条两侧的作用力,计算结果比较合理。但同样不能满足所有的平衡条件,还不是一个严格的方法,误差约为2%~7%。

3 图表法[2]

圆弧法大都需经过试算,计算工作量很大,因此提出了简化的图表计算法。如下图给出根据计算资料得到的极限状态时均质土坡内摩擦角,坡脚与稳定系数之间的关系曲线。

式中是土的黏聚力;为土的重度;为土坡高度。

图1 土坡稳定计算图

从图中可直接由已知的,,确定土坡的极限高度,也可由已知的,及安全系数确定土坡的坡脚。

4 解析法-应力状态法[3]

文献[3]基于著者所建立的岩土边坡稳定分析的数学力学模型,依据弹性体假设得到的边坡应力状态的描述,引用边坡应力状态参数,得到岩土边坡稳定分析的解析系列公式,称为岩土边坡稳定分析的应力状态法,即解析法。该方法分析了边坡稳定与滑坡发生的实质,依据岩土材料的一点安全稳定和非稳定的分水岭界限,建立了完整的数学力学模型,对于一般平面、均质的边坡,得到了边坡安全稳定系数和极限坡高、极限坡脚的系列解析解,可以提供给岩土边坡稳定分析时应用。其具体系列解析解的公式如下:

岩土边坡的稳定安全系数:

式中,岩土边坡的稳定安全系数,无量纲;为岩土边坡的高度,m;为岩土边坡的坡脚,度();为岩土边坡的重度,kN/;为岩土边坡的的应力状态参数,无量纲。

极限坡高:

极限坡脚:

以上两式中符号同(4-1)。

5 算例应用

算例1:(选自中国建筑工业出版社《土力学》(第二版)例题10-3)

某均质黏性土坡,高10m,坡比1:1,填土黏聚力c=15kPa,内摩擦角=,重度=18KN/,坡内无地下水影响,计算土坡的稳定安全系数。

算法一:应用毕肖普条分法计算

选择圆弧圆心,做出相应的滑动圆弧。按一定比例画出土坡剖面,如图2所示。因均质土坡查表得,作BO线及CO线的得交点O.如图2得出E点,作EO的延长线,在其上取一点作为第一次试算的圆弧圆心,作出相应圆弧,量得半径R=16.56m.

取土条宽度b=2m,土条编号从圆弧圆心的垂线开始作为0,逆滑动方向 图2 计算剖面示意图

依次为1,2,3,……7。

量出各土条中心高度,并列表计算。见表2。

应用毕肖普公式,假定第一次试算的=1,结果见表1

表1

满足精度要求,故取=1.23。特别要说明的是:这仅是一个滑弧的计算结果,为了求出最小的值,需假定若干个滑动面,按前进法进行试算。

表2

算法二:应用解析法

把数据带入解析式(4-1):

取,得:

=1.2176

取=1.22,相对于解法一中=1.23,误差仅为0.8%。计算工作量大大减少,而且精确度很高。

算例2:(选自中国建筑工业出版社《土力学》(第二版)习题10-10)

已知某挖方土坡,土的物理力学指标为kN/,kPa,若取安全系数=1.5,求:①将坡脚做成时边坡的最大高度;②若挖方的开挖高度为6m,坡脚最大能做成多大?

算法一:图表法

①由,,查图1土坡稳定计算图,得,m,所以m,边坡最大高度为3m。

②m所以

由,,查图1得,,即坡脚最大能做成。

算法二:理论解析法

①把数据带入极限坡高公式(4-2):

取,得:

=2.74m

②把数据带入极限坡脚公式(4-3):

取,得:

=

相对于算法一的,误差为3.4%。由此可以看出图表法虽然公式简单,但它也是建立在滑弧基础上的经验值,其值可靠性尚需实践检验,并且从图表中取值时也存在误差,而解析法,直接带入公式,结果误差满足工程精度要求。

算例3[4]:(选自重庆大学出版社《土力学》(第一版)例题6-7)

一均质土坡,坡高5m,坡度1:2,土的重度=18kN/,内摩擦角,黏聚力kPa,计算土坡的稳定安全系数。

算法一:瑞典条分法

图3用瑞典条分法计算土坡的稳定安全系数图示

①按比例绘出土坡剖面图,假定滑弧圆心及相应的滑弧位置。查表a=25度,b=35度。作EO的延长线,在该延长线上取任一点作为第一次试算的滑弧中心,作出相应的滑弧AC,半径R=10.4m.

岩土工程毕业论文篇4

关键词:溢洪道 加固 方案

一、概述

该水库溢洪道主要有两个问题:一是溢流堰施工质量差,下泄水流紊乱,汇洪能力小;二是溢洪道下游陡坡段基岩风化严重,冲恻成深槽,严重危及水库正常泄洪。为解决溢洪道上述问题,本文就该水库溢洪道除险加固方案进行分析。

二、溢流堰改建方案分析

该水库溢洪道原溢流堰为拱形薄壁堰,由于施工质量差,过堰水流紊乱紊乱,泄洪能力小需要改建,那么采用什么方案进行改进呢?我们经过研究提出三个改建方案:

(一)在溢洪道平台上游建实用堰方案

(二)在溢洪道平台下游建实用堰方案

(三)溢洪道上建迷宫堰方案

由于该水库位于资源十分紧缺的山区,迫切需要水库能增加蓄水量。迷宫堰是我国近十几年才引进的一种新技术,堰顶轴线呈折线型,泄流能力大大高于传统的直线堰,在堰顶宽不变情况下,既能满足泄洪要求,还能抬高堰项高程,增加兴利库容,从而同时满足泄洪和增加水库蓄水量两个要求。

(四)方案分析

该水库溢洪道除险加固三个方案主要技术经济指标见表1。

通过对上述三个方案进行技术经济比较我们认为,虽然建迷宫堰方案比前两个方案工程费用多一些,但该方案不仅能满足泄洪要求,还能使水库兴利库容提高51万立方米(提高10%),这对于水资源十分宝贵的山区来说,是非常重要的。所以溢流堰改建方案确定采用在溢洪道上建迷宫堰方案。

三、溢洪道下游陡坡段加固方案分析

溢洪道平台出口至下游河床落差较大,岸坡陡峭,基岩风化严重,经二十多年运行,已形成三道深槽,急需加固处理,为此我们提出以下两个加固方案:

(一)下游陡坡护砌方案

由于陡坡上部岩石节理发育,风化较严重,而下部岩石较完整坚硬,因而主要对陡坡上部护砌。没东西向节理面开挖后做混凝土护面,护面长度为25米。陡坡下部的冲坑和几条较大张开节理做适当开挖后用混凝土浇筑填平。在接近下游处建垂直陡坎。由于顺陡坡水流流速很大,直接威胁河对岩防汛道路,故对岩防汛道路也需要护砌。该方案工程费用为97万元。

(二)挑流方案

(三)方案分析

岩土工程毕业论文篇5

关键词:教学;科研;构建;正向螺旋;岩土工程

螺旋效应是微软创始人比尔・盖茨提出的企业经营中的正负反馈循环问题,所谓“正反馈循环”又称正向螺旋,它是指一个成功推动另一个成功(如图1)。与正反馈循环相对应的是负反馈循环,即负向螺旋。用盖茨的话说,“处于正向螺旋中的公司,有一种天生就该走运的气氛,而处于负向螺旋中的公司,则有一种注定失败的感觉。”

高职院校的运营管理与企业经营管理的螺旋效应有异曲同工之效,也需要一个一个正向螺旋,推动学校不断向前发展。高职院校的任务是教学、科研、社会服务三架马车齐头并进,而社会服务必然需要教学和科研的良好发展做后盾。所以,以教学和科研来构建正向螺旋效应,通过二者之间的互馈,形成的一种良性循环,推动学校向更高层次发展。正向螺旋效具有对事件的层层推动,逐步放大的作用,一旦这种循环螺旋构成,将推动高职院校的发展步入良性轨道,获得健康发展。

Figure 1.Positive spiral figure

图1. 正向螺旋图

高职院校兼顾高等教育与职业教育双重身份,高等教育的任务是培养学生创新精神和实践能力,职业教育的任务是培养学生职业能力。高职院校是以培养具有一定理论知识和较强实践能力,面向基层、面向生产、面向服务和管理第一线职业岗位的实用型、技术型和技能型专门人才为目的高等教育,是职业技术教育的高等阶段。土建类高职院校与其他高职院校一样,主要主要任务是培养土建类应用型、实践型人才。

成功的高职教育必须形成一个完整的体系,这个系统中的各个组成部分、各种因素之间相互影响,相互促进,共同为高等教育体系的和谐运行与发展做出贡献。

一、土建类高职院校的特点

教育部明确规定:高职院校要按高等职业技术教育的要求,为培养生产、建设、管理、服务第一线急需的技术应用型人才服务。高职院校在办学目标、人才培养模式、招生、就业、毕业文凭及待遇等方面同普通高等教育的院校完全一样。由于高职院校兼顾了职业教育任务,因此,综合起来,土建类高职院校具有如下特征。

1.普通高职院校的特点

高职校的办学宗旨,是培养具有一定管理经验的技术型人才,不是输送高级科研人才,教学上更突出实践操作能力,要求学生动手能力一定要强,学生就业时是介于白领和蓝领之间的技术引领,要求学生放得下架子。在教育教学上存在以下几个特点。

(1)使学生具备必要理论知识和科学文化基础,熟练掌握主干技术,侧重实际应用。

(2)侧重相关知识的综合运用。

(3)培养学生的表达能力、与人沟通、合作共事的能力。

(4)重视实务知识的学习,强化职业技能的训练。

(5)工学结合,重点抓好实训与顶岗实习。

2.具有土建类院校独有特色

在各大高等院校都向综合性大学奋进时,作为土建类高职院校应该走另外一条道路,即特色之路,办好土建类特色院校。土建类高职院校是以土木建筑为特色的高等职业院校,该类院校重点培养建筑类职业技术人才,面向土建施工一线,在建筑领域各个专业部位承担技术蓝领的工作。与普通高职院校相比,具有以下特色。

(1)土建类专业是接触工程最及时、最直接、最全面的一个行业。

(2)重点培养土建类勘察、设计、施工、监理等方面的业务骨干和技术管理人才。

(3)由于建筑领域,农民工做了大量辛苦的具体操作工作,分配到建筑施工或其他相关建筑企业的学生绝大多数都是从事技术与管理工作。

(4)我国处于高速发展时期,需要进行大量的基础设施建设,建筑行业兴旺,毕业生需求旺盛。

3.岩土工程专业特点

土建高职院校岩土工程专业重点培养岩土工程方面的应用型人才。岩土工程专业存在以下特点。

(1)不确定性。岩土工程施工场地本身千差万别,而勘察获取的相关参数有限,并不能全面反映岩土体的各种性能指标。

(2)扰动性。岩土工程施工会扰动岩土体,改变岩土体的平衡条件,岩土体的各种性能指标也会发生变化。

(3)区域性。由于区域沉积条件的类似导致岩土体的相关性能指标接近,具有区域性的特点,如重庆以山区砂泥岩为主,上海以软土为主,太原以湿陷性黄土为主。

(4)隐蔽性。地基处理、桩基、地下工程、隧道施工、锚杆、锚索等岩土工程施工都是在隐蔽下进行,结束后的工程有的也在隐蔽下运行,给工程效果的检验和问题的判断带来一定困难。

(5)依赖性。岩土施工复杂,需要依赖先进的施工设备和施工技术。

(6)前导性。先探索研究施工效果,后研究理论计算和设计方法。

二、土建类高职院校科研定位

1.目前土建类高职院校科研存在的问题

(1)科研基础差,科研成果少;

(2)教师科研积极性不高,教师科研能力差。青年教师大多忙于兼职、考证等赚钱事物,而不愿从事科研工作;

(3)科研投入不足,科研项目少;

(4)缺乏科研平台和科研领军人物,没有形成稳定的科研团队。

2. 土建类高职院校科研定位

高职教育是培养应用型人才,高职科研也应研究应用科技。高职院校的科研重点应放在应用技术的研究开发上,应用技术的研究主要包括应用技术的开发、科研成果的推广和转化、生产技术的服务、科学技术的咨询、技术人员的培训等。同时,要与企业紧密结合, 以服务企业为宗旨, 形成自身科研特色。

土建类高职院校通过“工学结合”直接与企业接触,能直接发现实际生产中的具体问题,通过问题提出,初步研究,提出解决问题的技术路线与方法,及时解决具体问题,而问题的纵深研究,就交给普通高校及其相关研究机构进行。

研究型,综合性大学的科研是基础研究、前沿研究,面向的是国际领域。而高职院校科研应侧重应用研究,着重于解决实际生产生活中的具体问题。作为土建类的高职院校,科研的重点放在解决土建中的新技术、新方法、新材料、新设备等具体问题。在新型能源、新型工艺等方面着手。

每一所高职院校都有自己的特色,在科研方面也要形成自己的特色,一般情况下,土建高职院校科研定位要做到几个结合。

(1)与学校发展定位相结合。土建类高职院校发展定位要根据国家、省教育发展规划要求,结合自身发展实际,对发展方向进行预测,准确做好发展定位。今后高职院校大体有以下几种发展方向。

①升入普通本科院校,进入普通高等本科院校系列。

②升格为本科职业院校,兼顾硕士、博士培养,进入职业院校的最高等级。这种定位必须在国家对职业院校进行改革,允许发展好的职业院校升本,培养硕士、博士的情况下才能实现。台湾的职业院校就可以招收本科、硕士、博士。

③保持现有特色,原地踏步,不思进取。

④发展思路滞后,办学模式普通,办学水平下降,招生困难,学校逐步被淘汰出局,或被其他学校兼并重组。

(2)与教学相结合。

(3)与产学相结合。

(4)与地方经济建设相结合。

(5)与地方文化建设相结合。

三、岩土工程研究主要内容

1.基本内容

岩土工程是20世纪60年代在土木工程实践中建立起来的一种新的技术体制。它主要解决岩体与土体的工程地质问题,以地基与基础、边坡和地下工程等问题作为自己的研究对象。

岩土工程专业是土木工程的分支,是运用工程地质学、土力学、岩石力学解决各类工程中关于岩石与土的工程技术问题的科学。按照工程建设阶段划分,工作内容可以分为:岩土工程勘察、岩土工程设计、岩土工程治理、岩土工程试验、岩土工程检测、岩土工程监测。

2.主要研究方向

岩土工程涉及的课程有土力学、岩石力学、地基与基础、深基坑工程、工程地质与水文地质、岩土工程勘察与测试技术、地基处理、边坡处治技术、地质灾害调查与治理等基础专业课程的学习和地质认识实习、岩土工程勘察实习和岩土工程施工顶岗实习。岩土工程研究的内容及方向主要有三个方面。

(1)地基与基础工程:重点开展地基模型及其计算方法、参数研究,地基处理新技术、新方法和检测技术的研究,建筑基础(如柱下条形基础、十字交叉基础、筏形基础、箱形基础及桩基础等)与上部结构的共同作用机理和规律研究等。

(2)边坡与基坑工程:重点研究基坑开挖(包括基坑降水)对邻近既有建筑和环境的影响,基坑支护结构的设计计算理论和方法,基坑支护结构的优化设计和可靠度分析技术,边坡稳定分析理论以及新型支护技术的开发应用等。

(3)城市地下空间与地下工程:以城市地下空间为主体,研究地下空间开发利用过程中的各种环境岩土工程问题,地下空间资源的合理利用策略,以及各类地下结构的设计、计算方法和地下工程的施工技术(如浅埋暗挖、盾构法、冻结法、降水排水法、沉管法、TBM法等)及其优化措施等等。

四、正向螺旋的构建

岩土工程专业应用性强,涉及面广,未知领域多,与多学科相关,迫切需要将教学与科研有机结合,构成互馈关系,成为正向螺旋,推动岩土工程教学与科研循环上升,一旦构筑成功,解决一劳永逸的问题。

1.教学与科研的互馈关系

高职院校的教学与科研是齐头并进的关系,二者形成相互影响、相互促进的互馈关系,如图2。

Figure 2 .The teaching and the scientific research mutual feedback relationship chart

图2. 教学与科研的互馈关系图

(1)科研是为教学服务的。

①通过科研提高教学水平;

②通过科研丰富教学课堂;

③通过科研锻炼教师能力。

(2)教学能促进科研发展。

①通过教学发现新问题;

②通过教学探索新课题;

③通过教学研究解决学科中的各种问题与疑问;

④通过教学解决学科中疑难杂症。

2.岩土工程课程分类及教学内容

岩土工程课程教学按照教学目标分为三类:理论课程、应用课程、实践课程。

理论课程:工程地质与水文地质、岩石力学、土力学、地基与基础。

应用课程:工程勘察与测试、地基处理、深基坑工程、边坡处治技术、地质灾害调查与治理。

实践课程:地质认识实习、岩土勘察实习和岩土工程顶岗实习。

3.岩土工程科研分类及研究内容

岩土工程科研按照研究用途,可以分为理论研究、应用研究、测试检验三个阶段。

理论研究:主要研究过程地质与水文地质、岩石力学、土力学、地基与基础等方面基础理论。

应用研究:主要研究程勘察与测试、地基处理、深基坑工程、边坡处治技术、地质灾害调查与治理等方面的应用。

测试检验:研究成果测试,转化应用。

土建类高职院校岩土工程重点科研内容为应用领域,其内容如图3。

Figure 3 .Geotechnical engineering application research content

图3 . 岩土工程应用研究内容

4.科研与教学正向螺旋的构建

所谓正螺旋效应就是科研与教学之间形成的一级推一级,步步为营,相互推动,层层上升的趋势。其基本构建过程有三步。

(1)第一轮构建

大一时期,岩土工程教学任务是理论教学,理论课程教学主要采用现成的理论基础,开展教学,由于基础理论领域研究的单位较多,主要是一些科研机构和研究型院校,理论相对比较成熟,为了避免重复,同时避开锋芒,按照高职院校科研定位原则,在这块领域不要投入太多精力,这块教学中发现问题或者理论缺陷,通过初步研究分析,提出问题和初步解决思路即可,剩下来深入研究工作交由专门的科研机构和研究型院校去进行。

这个阶段的教学,主要是理论教学,涉及的内容大都是基础理论,学生普遍感觉枯燥乏味难懂,为了提高教学效果,这个期间的科研重点放在岩土工程基础理论的教学教法上,研究解决学生学习岩土工程基础理论的方式方法,通过教学手段和教学方法的研究,使枯燥乏味难懂的基础理论变得浅显有趣易懂,提高学生学习的积极性和主动性,使学生学到扎实的理论基础,为第二阶段应用课程的学习打下坚实的基础,达到完美的教学效果,如图4。

Figure 4 .Freshman period the teaching and the scientific research of the relationship

图4. 大一时期教学与科研的关系

(2)第二轮构建

学生进入大二时,在教学安排上,进入应用课程的教学阶段,这个阶段主要是一些应用课程的教学,如勘察与测试、地基处理、深基坑工程、边坡处治技术、地质灾害调查与治理等课程。这个阶段的教学要培养学生的学科实际应用能力,使学生做到能勘察、能设计、能施工。因为这个阶段是岩土工程实实在在被运用,通过学习实实在在的解决岩土工程问题,这个阶段的教学开始轻松起来,学生感觉学科的运用价值,学习兴趣普遍高涨,实际问题不断被发现,促使科研解决具体问题。

Figure 5. Sophomore year period the teaching and the scientific research of the relationship

图5. 大二时期教学与科研的关系

这个阶段是科研重点工作阶段,主要研究岩土工程中实践应用研究,符合高职院校科研定位的重点任务。重点研究岩土工程在应用过程中存在的问题,特别是通过教学发现问题和缺陷,有针对性的通过科研来具体解决,如图5。

(3)第三轮构建

第三阶段,岩土工程教学以实践课程为主,主要开展野外地质实习、岩土勘察实习和岩土工程顶岗实习等具体实践任务,让学生适应岩土工程领域工作,熟悉岩土工程各项业务,到单位能迅速将工作拿上手,并能独当一面,做到分配到单位后实现零适应期。

这个阶段科研任务主要解决二阶段科研成果的实验与测试问题,研究成果转化,并在学生毕业前受益科研成果,使学生到单位后能将科研成果运用于工程实践,一方面体现了科研的社会服务功能,另一方面也使学生进入社会就掌握到本行业最新的科研成果,在后期发展上占有起手作用,如图6。

Figure 6 .Junior year period the teaching and the scientific research of the relationship

图6 大三时期教学与科研的关系

(4)总体正向螺旋图

将第一、二、三轮整合汇总,形成总体螺旋图,然后循环往复,形成一种自然的上升趋势,确保岩土工程专业教学与科研并驾齐驱,通过一年一年,一届一届的不断努力,教学质量会得到不断提高,教师业务能力得到不断拓展。对学生是精品打造,培养出来的学生知识扎实,掌握最新技术方法,业务能力超强,到单位后能实现零适应期,会受到用人单位的喜爱,给学校的招生和就业工作减轻了压力。同时,科研成果能及时在生产领域运用,广泛服务于社会,实现了高校教学、科研、社会服务三架马车并驾齐驱的良性循环,构建的正向螺旋图如图7所示。

Figure 7.Geotechnical engineering teaching and scientific research of the positive spiral figure

图7. 岩土工程教学与科研的正向螺旋图

结束语:

土建类高职院校的主要任务是培养应用型、实践型人才,岩土工程专业主要培养岩土方面勘察、设计、施工、监理等方面的应用人才,岩土工程教学与科研都应围绕培养岩土方面的应用人才。在理清岩土工程教学与科研的关系的基础上,通过构建一个正螺旋循环,使教学和科研形成互馈关系,对二者起到放大效应,达到事半功倍的效果,对丰富和发展壮大土建类高职院校岩土工程专业会有明显效果。

参考文献:

[1] Xiaosheng Lei, Shuchun Liu. Higher vocational college teachers' scientific research quality status and cultivating the countermeasure analysis [J]. Beijing. China higher education research. 2009 (5) : 66-67.

雷小生,刘淑春.高职院校教师科研素质现状及培养对策分析 [J].北京.中国高教研究.2009(5):66-67.

[2] Yanan Zhou. Higher vocational colleges of scientific research orientation, value orientation and the breakthrough point [J]. Beijing higher education. Coal. 2009 (27) : 108-109.

周衍安.高职院校科研的定位、价值指向和切入点[J].北京.煤炭 高等教育.2009(27):108-109.

[3] Deshan Yang, Yizhen Xu. In higher vocational colleges are thinking of scientific research work [J]. Harbin. Education exploration. 2010 (232) : 36-37.

岩土工程毕业论文篇6

  关键词:溢洪道  加固  方案

  一、概述

王屋山水库位于河南省济源市西北部60公里逢石河支流铁山河上,是一座以防洪为主,结合灌溉、供水、发电等综合利用的中型水库。总库容690万立方米,兴利库容523万立方米,控制流域面积101平方公里。大坝为混凝土双曲拱坝,最大坝高77.3米,坝顶高程712.3米。溢流堰为厚1.6米,高3 .8米的拱形薄壁堰,堰顶高程705.6米。

该水库溢洪道主要有两个问题:一是溢流堰施工质量差,下泄水流紊乱,汇洪能力小;二是溢洪道下游陡坡段基岩风化严重,冲恻成深槽,严重危及水库正常泄洪。为解决溢洪道上述问题,本文就该水库溢洪道除险加固方案进行分析。

  二、溢流堰改建方案分析

该水库溢洪道原溢流堰为拱形薄壁堰,由于施工质量差,过堰水流紊乱紊乱,泄洪能力小需要改建,那么采用什么方案进行改进呢?我们经过研究提出三个改建方案:

  (一)在溢洪道平台上游建实用堰方案

该方案需要拆除原拱形薄壁堰,在溢洪道平台上游建实用堰,实用堰下游底板进行钢筋土护砌。实用堰堰面为WES曲线,下游接反孤段,堰顶宽50米不变。根据计算,堰顶高程为705.28米,相应兴利库容492万立方米,溢洪道最大下泄流量1932立方米每秒,工程费用36.5万元。

  (二)在溢洪道平台下游建实用堰方案

  该方案需要拆除原拱形薄壁堰,在溢洪道平台下游建实用堰,实用堰上游底板进行钢筋混凝土护砌。堰顶宽及堰面曲线同上。根据计算,堰顶高程为705.3米,相应兴利库容494万立方米,溢洪道最大下泄流量1935立方米每秒,工程费用27万元。

  (三)溢洪道上建迷宫堰方案

  由于该水库位于资源十分紧缺的山区,迫切需要水库能增加蓄水量。迷宫堰是我国近十几年才引进的一种新技术,堰顶轴线呈折线型,泄流能力大大高于传统的直线堰,在堰顶宽不变情况下,既能满足泄洪要求,还能抬高堰项高程,增加兴利库容,从而同时满足泄洪和增加水库蓄水量两个要求。

根据计算、研究,迷宫堰采用倒四宫,单宫宽12.5米,单宫堰展长32.5米,展宽比2..6,堰顶宽50米,堰高4.26米,堰顶最大水头5.44 米,最大水头堰高比1.277,堰顶高程706.56米,相应兴利库容543万立方米,工程费用49万元。

  (四)方案分析

  该水库溢洪道除险加固三个方案主要技术经济指标见表1。

   通过对上述三个方案进行技术经济比较我们认为,虽然建迷宫堰方案比前两个方案工程费用多一些,但该方案不仅能满足泄洪要求,还能使水库兴利库容提高51万立方米(提高10%),这对于水资源十分宝贵的山区来说,是非常重要的。所以溢流堰改建方案确定采用在溢洪道上建迷宫堰方案。

三、溢洪道下游陡坡段加固方案分析

  溢洪道平台出口至下游河床落差较大,岸坡陡峭,基岩风化严重,经二十多年运行,已形成三道深槽,急需加固处理,为此我们提出以下两个加固方案:

  (一)下游陡坡护砌方案

  由于陡坡上部岩石节理发育,风化较严重,而下部岩石较完整坚硬,因而主要对陡坡上部护砌。没东西向节理面开挖后做混凝土护面,护面长度为25米。陡坡下部的冲坑和几条较大张开节理做适当开挖后用混凝土浇筑填平。在接近下游处建垂直陡坎。由于顺陡坡水流流速很大,直接威胁河对岩防汛道路,故对岩防汛道路也需要护砌。该方案工程费用为97万元。

 (二)挑流方案

  溢洪道下游修挑流鼻坎,通过迷宫堰的水流经挑澈卤坎直接挑落到下游河床内,使溢洪道陡坡免受冲刷。落水点至挑流鼻坎水平距离控制在75~160米,垂直距离为35.7米。挑射角采用25o。经计算,河床冲刷坑深度为13.9米,挑射距离为83.7米,其工程费用为55万元。

 (三)方案分析

岩土工程毕业论文篇7

关键词:岩土边坡;锚杆锚固技术;特性分析;整治

引言

岩土边坡加固是岩土整治的重要方面,该技术的主要原理是,将锚杆打入岩土内,依靠岩土抗剪强度平衡锚杆应力,以达到维持岩土稳定的目的,使用该方法可显著提升岩土稳定性和强度,极大地降低了地质灾害的发生频率。

1 岩土边坡特性概述

岩土沉降量是控制岩土工程的关键,在岩土施工中,必须严格确保沉降不超限;在岩土边坡施工中,应以岩土沉降理论计算值为根据,计算岩土边坡的稳定性,为后续加固提供理论参照。此外,对于设计安全系数较低的工程,可适当放宽对岩土沉降的要求,但必须确保不发生地质灾害为前提。进行岩土边坡特性计算时,以岩石力学及岩土结构为理论基础,线判定岩土边坡位置可能发生的灾害类型,根据岩土结构类型,将岩土边坡划分为:块状,破坏面经多个子面构成,容易诱发契体破坏;层状,破坏面由断层构成,容易诱发整体滑动破坏;碎裂状,经大量细微结构面构成,在破坏时容易引发多米诺骨牌效应[1]。

考虑到边坡岩土受力复杂,主要受自重、施工扰动、渗流等综合作用影响,在受力分析中,选取契型体为研究对象,采用极限平衡法结合岩土有限元理论计算岩土在外力作用下的任意位置应力分布情况,进而计算出岩土边坡的稳定性。此外,结合岩土地质性质、发展时间等因素,预判岩土边坡稳定性发展规律,进而为岩土边坡稳定性加固提供理论参考。

2 岩土边坡锚杆加固技术分析

在工程实际中,为了降低岩土边坡沉降及塌陷,加强边坡坡脚稳定性,加固方法主要有以下几类,即:加设坡脚挡土墙、埋设抗滑基础、坍塌面混凝土内部预埋剪切螺栓、锚杆或锚绳预应力加固等。在具体施工中,应提前钻取排水巷道,排尽地下水,防止内部渗流引发的透水事故;此外,为了降低边坡自重,提高加固效率,应尽可能削减边坡自重;采用锚杆锚固加固技术时,主要针对于以下工程类别:(1)高程及岩土破面破损严重的岩土边坡;(2)岩层由于土方工程影响,导致层厚薄,容易风化的岩土边坡;(3)容易引起整体坍塌及滑坡的岩土边坡;(4)无法采取植被防护的岩土边坡。

2.1 锚杆锚固加固技术分析

在加固实际中,锚固锚杆形式多样,根据加固对象可分为:岩石锚杆、岩土锚杆及海洋锚杆;根据有无预应力施加可分为:非预应力锚杆及预应力锚杆;根据锚固加固原理可分为:压力摩擦型锚杆、端头锚固锚杆及复合锚固锚杆;根据传力形式可分为:承压型锚杆、抗拉锚杆及抗剪锚杆;根据锚杆锚头形态可分为:圆柱体锚杆、扩大锚杆及球形锚杆。锚杆选取应根据施工条件及被加固岩土特性而定,具体的施工方法主要包括:锚杆配合高压钢筋混凝土加固;锚杆预应力加固;高强钢筋混凝土喷射加固等[2]。

2.2 岩土边坡锚杆加固具体施工方法研究

岩土边坡锚杆加固具体施工方法主要分以下步骤进行,即:加固施工前筹备、岩土结构面钻孔、锚杆预制及埋设、锚杆部位灌浆、锚杆张拉及端头锚固。在对挖方岩土边坡施工时,应先明确岩土的高宽比;其次,在锚杆埋设位置进行打孔作业,打孔前,应先对锚杆埋设部位的具体坐标及岩土各层厚度进行确认,如果埋设锚杆部位地层结构松软,承载力低,应先采用高强混凝土灌注加固,如果不满足灌注加固条件,应及时更换锚杆埋设位置。此外,在打孔阶段,应根据岩土条件,选择针对性的打孔设备及打孔工法,确保^杆在埋设及后期灌浆过程中,岩土层内不发生局部坍塌和失稳;由于钻孔过程中,难免有水分渗入孔内,在埋设锚杆前,应保证孔内干燥、清洁,提升锚杆与孔壁的锚固性能,如果条件允许,可直接选用无水钻。锚杆埋设完毕后,在孔道灌注水泥砂浆的过程中,如果砂浆在振捣过程中发生泌水问题,应立即注入少量干硬性混凝土,防止锚固端出现渗流,从而影响端头锚固效果。为了保证打孔的精确性,保证施工质量,应借助直线度控制打孔方向,孔道实际轴线位置与设计位置误差应低于5%;锚杆安设的间距应严格依照《岩土锚杆加固技术规程》的有关规定,即:在挡墙高于1.5m的锚固加固中,在设计锚杆排间距时,应参考《岩土边坡工程技术规范》中涉及的有关规定,竖向距离不高于2.5m,横向距离不高于2m。采用锚杆配合混凝土喷射加固法时,锚杆间距应介于1.25-3m间,并且间距应低于锚杆长度的1/2,锚头长度应参考《岩土锚杆加固技术规程》的规定,其中,岩土岩石位置锚杆长度应介于3-8m,岩土层锚杆锚固长度应介于6-12m。锚固锚杆杆身主要料选用螺纹带肋钢筋、高强螺栓、钢绞线及高强混凝土等材料;在具体安装阶段,应保证锚杆慢速准确伸入孔内,避免锚杆杆身扭转,混凝土灌注管应随锚杆一同伸入孔内,锚杆安设完毕后,迅速灌注混凝土。

2.3 岩土边坡锚杆灌浆加固具体施工方法研究

岩土边坡经锚杆锚固后,应进行锚固锚杆灌浆加固,以提高锚杆的稳定性及强度,灌浆材料为混凝土或水泥砂浆,具体依照孔道直径而定。若选取水泥砂浆,为了保证砂浆的和易性,水泥与砂比例应介于1:1-1:2,考虑到水泥砂浆只能用于一次性灌注,为了提高水泥砂浆流动性,可适当加入减水剂、早强剂及防泌水剂等。在灌浆阶段,管径应介于12mm-25mm,灌注管安放完毕后,采用泵送方式,提高水泥砂浆压力,保证孔内灌注密实。在灌注过程中,灌注管管径、砂浆粘稠度与锚杆孔直径及顶角密切相关,一般情况下,水泥砂浆泵送压力应介于0.1-0.8MPa。灌注应分如下两步,即首次灌注阶段,为了保证水泥砂浆能迅速泵入孔底,并将孔内壁细微缝隙密实,泵送压力应介于1.5-2.5MPa;再次灌注时,重点向锚杆锚固端部灌注水泥砂浆,等端头砂浆凝结硬化后,采用预应力张拉设备张拉锚杆,以提高锚杆的承载能力;最后,对锚杆的非锚固部位灌注普通水泥砂浆,主要用于保护锚杆的作用。

在岩土工程加固领域,锚杆配合灌注砂浆加固法加固性能优异。该方法被广泛应用于高速公路边坡、隧道边坡等工程领域。需要引起注意的是,传统的岩土边坡加固方式及使用材料已经无法满足现代施工项目中的绿色、高效、环保的基本原则;加之高性能灌注材料加固高昂,阻碍了岩土边坡加固技术的创新脚步。为了探索全新的岩土边坡加固方式,必须不断研发抗渗性好、强度高、和易性更优的环保灌注材料。此外,在岩土边坡加固施工中,由于岩土加固进程的不可预见性,在实际加固施工中,只能依照以往经验设计加固方案,为了提高加固施工方案的针对性,有必要开发一套专用的可视化施工指导系统,为施工人员提供真实、可靠的现场情况。目前,计算机可视化建模技术为解决上述问题创造了条件,目前该技术已被应用于部分岩土锚杆加固工程中[3]。

3 结束语

综上可知,岩土的锚杆锚固加固法具备显著优势。在岩土边坡加固的施工实践中,不仅有效提升了岩土边坡的强度及稳定性,而且施工简便,造价低廉,具备广泛推广使用的条件。继续研发更加环保、高效的灌注材料,进一步提高锚固质量和效率,对于岩土边坡加固领域意义深远。

参考文献

[1]查亮,周存.基于岩土边坡锚杆加固技术的分析[J].低碳世界,2014(19):169.

岩土工程毕业论文篇8

关键词脱毒马铃薯;原原种;繁殖;基质;筛选

中图分类号 S532.03 文献标识码A文章编号 1007-5739(2011)11-0126-01

ScreeningofReproductionSubstrateforBreederSeedofVirus-freePotato

WANG Chao-guiBAI Yong-shengGU XiaoGU Shang-jing *

(Agricultural Institute of Bijie Area in Guizhou Province,Bijie Guizhou 551700)

AbstractScreening reserchof reproduction substrate for breeder seed of virus-free potato was carried on. The results showed that using humus soil of pine forestry as substrate,the survival rate of transplants reached 95.1%,the average qualified potato reached 353.7 grains per square meter,and the qualified rate was 90.4% which was higher than transplants′ in other substrates,such as peat,perlite,vermiculite,river sand,loess,and the differences of yields were significant or highly significant. The humus soil of pine forestry could be used as substrate for reproducing breeder seed of virus-free potato,especially in the area where the soil resource was abundant.

Key wordsvirus-free potato;breeder seed;reproduction;substrate;screening

移栽基质的选择是马铃薯原原种生产的关键技术之一,现在生产中普遍采用蛭石、珍珠岩、草炭等。但在一些地区蛭石、珍珠岩、草炭资源匮乏,长途调运价格昂贵,影响了微型薯的生产和推广应用。因此,筛选资源相对丰富的原材料作为繁殖原原种的基质有着十分重要的意义。松针腐殖土在高寒山区的贵州毕节地区分布广泛,其结构疏松,保水吸湿力强。因此,选用松针腐殖土作基质,以蛭石、珍珠岩、泥炭、黄土、河沙为对照,进行试验研究,旨在为脱毒马铃薯原原种生产筛选出一种资源丰富、成本低、效果好的培养基质[1-3]。

1材料与方法

1.1试验材料

供试基质为松针腐殖土(从森林内人工采集而得)、蛭石、珍珠岩、泥炭、黄土、河沙;供试马铃薯脱毒苗为贵州省毕节地区农科所马铃薯研究开发中心利用毕节地区主栽品种威芋3号通过茎尖剥离、温光培养室培养而得。

1.2试验设计

试验设6个处理,即每种基质为1个处理。小区面积为6 m2,即长2 m、宽3 m,3次重复,随机区组排列。行距8 cm、株距6 cm,每小区插苗1 326株(26行,每行51株),小区四周分别留工作道30 cm。

1.3试验实施

试验在贵州省毕节地区农科所马铃薯研究开发中心标准网棚内进行。3月1日将所有基质加入复合肥(15-15-15)2 kg/m3搅拌均匀后堆积发酵,3月20日移栽,基质厚度7 cm。中耕除草及施肥等按照常规管理进行,7月8日收获。观察记载成活率、总薯粒数、合格薯粒数、合格薯率,并进行方差分析和新复极差法检验[4]。

2结果与分析

2.1移栽成活率

从表1可以看出,黄土基质马铃薯脱毒苗成活率为63.6%最低,且苗情长势较差;松针腐殖土、珍珠岩、蛭石、河沙、泥炭5种基质移栽成活率在94.1%~95.1%,差异不大,且除河沙基质的苗情长势表现为一般外,其余均表现较好。

2.2结薯情况

从表2可以看出,不同基质平均总薯粒数以泥炭基质的385.7粒/m2最高,黄土基质的369.5粒/m2最低,其余在(下转第128页)

(上接第126页)

371.4~380.9粒/m2;不同基质平均合格薯粒数以松针腐殖土基质的353.7粒/m2最高,黄土基质的293.0粒最低,其余在317.5~336.7粒/m2差异不大;合格薯率以松针腐殖土基质的90.4%最高,黄土基质的79.3%最低,其余在85.0%~89.0%;经方差分析和新复极差测验,松针腐殖土基质的平均合格薯353.7粒/m2,比其他基质平均合格薯增产17.0~60.7粒/m2,增产5.0%~20.7%,比珍珠岩、泥炭增产显著,比黄土、河沙、蛭石增产极显著(表3)。

3结论与讨论

试验结果表明,松针腐殖土完全可以作为脱毒马铃薯原原种繁殖基质。6种基质的平均合格薯粒数依次是:松针腐殖土>泥炭>珍珠岩>蛭石>河沙>黄土。说明在高寒山区的贵州毕节地区进行脱毒马铃薯原原种繁殖完全可以用松针腐殖土替代泥炭、珍珠岩、蛭石等基质。在脱毒马铃薯原原种生产过程中,有利用泥炭、蛭石、珍珠岩、生产食用菌废弃的棉籽皮和砂等作基质的,应就地取材。

4参考文献

[1] 杜德玉,王明耀,田金玉,等.关于马铃薯微型薯生产培养基质的筛选研究[J].作物杂志,2004(1):13-14.

[2] 庞万福,王秀英.脱毒小薯无土栽培生产培养基质研究[J].马铃薯杂志,1997(3):144-147.

[3] 李云海,李先平,何云昆.脱毒微型薯高密度无土栽培快速繁育[J].农技服务,1998(6):3.

岩土工程毕业论文篇9

关键词:岩体力学;教学内容;试验教学;数值仿真;教学方法

中图分类号:G642.41 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)47-0088-02

岩体力学是土木工程、石油工程、地下工程、水利水电工程、地质工程、采矿工程、勘查技术与工程等专业本科生的重要专业基础课之一,是研究岩体在外界因素(荷载、水、温度等)作用下的应力、变形、破坏、稳定性与加固的学科,理论基础广泛,涉及地质学、固体力学、流体力学、计算数学、地球物理学等学科知识[1,2]。通过这门课程的学习,学生能够建立起有关岩体力学的基本理论体系以及相应的工程概念(如强度理论、工程岩体分类、稳定性分析),为后面的相关专业课(如基础工程、钻探工艺学、计算岩土力学、矿山压力与岩层控制)提供必要的知识储备,也为毕业后从事建筑、勘探、采矿、采油等相关工作奠定必备的理论基础。随着我国社会经济的快速发展,大量的岩土工程广泛兴起,复杂的岩体力学问题不断涌现,从而对高校培养的相关专业人才的综合能力提出了更高的要求:不仅要具有扎实的专业基础知识,还要有一定的分析和解决现场实际问题的能力[3]。

作为人才培育的主要基地,高校在岩土工程人才培养过程中,在培养模式以及相关的各类软硬件条件等方面已经远远跟不上社会发展的步伐及社会对复合型人才的需求[4]。因此,针对当今社会的实际需求,如何安排好岩体力学教学,培养合格的本科生,成为摆在各大高校相关教师面前的重要问题。

一、岩体力学教学改革的必要性

岩体在形成与存在过程中,长期遭受着复杂的建造与改造地质作用,最终变成一种被大量不同类型与规模的断层、节理、层理、片理、裂隙等结构面切割包围而成的材料,具有非均质、非连续、各向异性的特点。同时,岩体还赋存于复杂的天然应力状态和地下水中。这些使工程岩体的力学行为极其复杂,通常呈高度非线性。岩体力学问题大多是病态的、不确定的、多尺度的,很难找到一种解析或数值算法进行精确地求解[5]。从而,依托于岩体上的各类工程(如地下空间与地下隧道工程、岩质边坡工程、岩石地基与坝基工程、采矿工程以及钻井工程)的设计计算分析极为复杂,目前实际工作中,仍通过以工程经验、现场试验与监测为主,理论指导为辅来完成。可以说,岩体力学还很年轻,知识体系还不够完善,许多理论尚不成熟,自身发展速度远远落后于工程实践的要求。

随着中国能源、交通、水利、国防、城市建设等事业的发展,岩体工程建设越来越多,规模也越来越大,这些给岩体力学带来了新的机遇与挑战,也对相关从业人员提出了更高的要求。然而,作为培养高级人才的摇篮,高校在岩体力学本科教学方面还存在很多问题,比如教材陈旧、内容落后、试验教学不足、理论与实际脱节严重、课堂教学方法落后、教学手段单一,在很大程度上影响了本科生在实际工作中解决复杂问题的能力和创新能力。因此,开展岩体力学本科教学改革是十分必要的。通过教学改革,旨在既提高相关从业人员的基本素质与实践能力,又为培养高层次复合型人才打下坚实的理论基础。

二、岩体力学本科教学改革的主要内容

笔者认为岩体力学本科教学改革应从多方面着手:与时俱进地优化教学内容,以实际工程为教学案例密切联系实际,增加室内试验与数值仿真等试验教学环节,改革教学方法,从而探索满足当今社会快速发展条件下的岩体工程建设需求的复合型人才培育的教学方法。

(一)优化教学内容

目前国内高校岩体力学本科课程无材,教学内容由任课教师自己掌握。相关教材也比较多,如沈明荣与陈建峰主编的《岩体力学》(2006),刘佑荣与唐辉明主编的《岩体力学》(2009),陈海波等主编的《岩体力学》(第2版,2013)以及阳军生与阳生权主编的《岩体力学》(2008)。各教材在基础理论方面的表述基本上是一致的,只是在工程应用方面侧重点有所不同。笔者认为各任课教师应根据其校本专业特点,依据教学大纲与学时安排,以一本教材为主、多本教材为辅的方针授课,在讲授岩体力学基本原理与知识的基础上,以实际工程进行案例教学,并适当向学生介绍当前的新概念、新技术、新方法等发展动态与学科前沿,提升学生的学习兴趣,拓宽学生的知识面。

本校地质工程专业(岩土钻掘方向)的岩体力学本科课程,根据国家学科组指定的教学大纲,编制授课计划,结合本专业的特色与发展需要,对大纲进行了适当调整与修改。教材以教育部地质工程教学指导分委会推荐的刘佑荣与唐辉明主编的《岩体力学》为主,以《Fundamentals of rock mechanics》、《岩石力学与工程》、《岩石力学与石油工程》、《钻井岩石力学》、《矿山岩石力学》等相关教材为辅,删除其他相关课程的重复性内容,同时补充隧道钻掘、地下工程支护、工民建勘察、大陆科学钻探以及石油钻井等方面的工程实例,根据本校本专业本科教学计划40学时左右的内容进行编辑,在满足本专业学生对岩体力学认知与掌握的需求的同时,实现专业基础知识扎实、知识面宽的复合型人才培养要求。

(二)增加试验教学环节

试验是岩体力学教学的重要环节,但是限于学时、设备、经费等原因,在本科教学过程中一般只能有选择地让学生动手做几种相关室内试验,难以很好地培养学生的动手能力,因此,增加试验教学环节势在必行。笔者认为可以从如下三个方面来解决这个问题:

1.通过与相关试验室相关人员协调,在课余时间借用试验,开展相关岩体力学试验,从而尽可能多地锻炼学生的实际动手能力;在不影响试验室正常运行的前提下,将学生划分多批次,参观有关科研项目的岩体力学试验过程,以实现尽可能多地感性认识岩体力学课堂上讲授的理论知识。

2.通过鼓励和指导本科生积极参与所在院系教师的相关科研项目、科技报告会项目、大学生创新基金项目等活动,在项目中实际运用岩体力学知识,进一步锻炼学生认识、分析与处理岩体力学问题的能力。

3.充分利用计算机仿真技术[6],采用数值仿真手段弥补试验场地和设备的不足[7,8],并初步培养学生运用数值模拟与理论相结合的方法,分析边坡稳定性、地下隧道与矿山开采围岩变形、地基岩体稳定性、井壁稳定性等实际工程问题。

通过以上措施实现室内试验与数值仿真试验教学环节的增加,使本科生在实践中体会所学知识,找到自己的不足,增强对岩体力学的理解与掌握,锻炼动手能力,提高分析问题、解决问题的能力与创新能力。

(三)改革教学方法

目前以多媒体电子课件为主、黑板板书为辅的教学方式已被广泛应用于高校教学中。岩体力学是一门理论性与实践性均很强的学科,教师应针对此特点开展教学活动。但是,限于学时、安全等原因,任课教师通常无法带学生到现场进行实地参观讲解。为了加强理论与实践的相接轨,就需要充分利用电子课件能够图文并茂、声像俱佳的优势,形象生动地向学生传递工程现场信息,从而弥补实践的不足。

对于理论方面,采用传统的板书教学方法补充多媒体教学,对重点、难点公式用板书一步步推导,便于学生理解与记忆。增加课上与学生互动环节,如让学生回忆上堂课内容,多多就知识点提问,增加课堂作业环节,添加学生分组演讲报告环节。增加课下与学生互动,如建立QQ群、微信朋友圈,在上面经常行业最新动态的图片、新闻、视频,发表小课题引导学生讨论,以及邀请学生参加自己的科研项目。改革考核方式,总成绩既包括期末闭卷考试成绩,又包括平时表现、试验报告、文献综述报告等。

通过以上种种手段,更好地调动学生的学习积极性,更好地培养学生的学习能力与解决问题的能力,更加公平地评价学生的课业表现。

三、结语

岩体力学内容丰富、知识复杂,给本科教学带来了挑战与机遇。笔者针对目前岩体力学本科教学方面的不足,从教学内容、试验环节、教学方法等方面提出了初步的改革措施。以期通过这些改革,既能促进学生更好地掌握岩体力学的基础知识与技能,又能培养学生的创新能力与实践能力,为国家培养满足行业需求的复合型人才。

参考文献:

[1]刘佑荣,唐辉明.岩体力学[M].北京工业出版社,2008.

[2]蔡美峰.岩石力学与工程[M].科学出版社,2002.

[3]吴文兵,蒋国盛.土力学实验教学现状分析与改革措施探究[J].开封教育学院学报,2013,33(7).

[4]黄明奎.岩石力学课程教学改革与思考[J].高等建筑教育,2008,17(4).

[5]刘开云,乔春生,刘保国.研究生岩石力学课程教学改革探讨[J].高等建筑教育,2010,19(3).

[6]勾攀峰,宋常胜.岩石力学课程的教学改革与实践[J].教书育人,2009,(15).

岩土工程毕业论文篇10

【关键词】岩土工程;技术;特点;创新

从专业化角度出发,岩土工程属于囊括多种学科的交叉学科,主要涉及岩体力学、基础工程学以及地质工程学等[1]。具体来说,岩土工程是借助多种勘探仪器设备对岩土实施科学整治以及改造,其研究主体是岩体和土体。目前,先进科学技术的应用在一定程度上为岩土工程技术创新提供了较强的技术支持,有助于促进岩土工程的可持续发展。

一、岩土工程技术的特点分析

(一)复杂性。现阶段,人为因素以及环境因素属于影响建筑施工人员的重要因素,此外,由于岩土工程工种相对较多,则施工人员所在的工地相对密集,相关施工人员在进行施工之前的准备工作量就会很大,最终造成施工人员与施工环境都具有一定的复杂性,比如,为便于施工现场工作人员的勘察工作,尽量减轻工作量,相关仪器设备应最大限度做到轻便灵活,增强技术人员相关分析技术以及桩型之间的匹配度[2]。

(二)严格性。岩土工程技术的严格性主要表现在岩土工程的实际施工过程中,我们以灌注柱施工为例进行阐述,不仅应对柱身材料强度进行严格要求,还必须要严格要求相应的柱身结构,做到偏差的最小化,体现出岩土施工期间所具有的严格性要求。

(三)隐蔽性。岩土工程施工过程中的施工技术是多种多样的,而其中的地下施工技术就具有一定的隐蔽性。具体包括地下连续墙技术与桩基技术,以上技术施工地点隐藏在地下,而且施工环节以及步骤也存在隐蔽性。

二、岩土工程技术的创新应用

(一)GPS定位技术创新。岩土工程技术中的GPS定位技术主要是利用空间卫星群以及地面接收站实现信息的传达,该技术有助于施工效率的不断提高。具体来说,工作人员在施工之前必须要按照相应的山地特征进行施工准备,然后制定出科学化的施工计划,之后再在计划方案需求的前提下准备施工仪器和施工设备。整个准备过程中,工作人员必须要保障施工设备、交通设备以及通讯工具的正常使用,确保勘探结果能够准确无误[3]。如果监控点已经布置完毕,工作人员应及时对相关数据信息进行记录,以备不时之需。

(二)物探技术创新。物探技术研发的依据是电磁理论以及电学理论,其主要应用目的在于提升勘探效率,保证数据准确性。一般情况下,物探技术方法能够就复杂岩土的内在结构提供出真实可靠的数据,有助于工程的施工应用。此外,物探技术方法并不是一项独立的工作项目,在实际应用过程中,必须要与多项技术相互融合,从而使技术得到有效验证与补充,增强岩土工程探测的可靠性与完整性。现阶段,弹性波技术属于物探技术实际应用中比较常见的技术形式,主要是借助多种不同介质对弹性波的传递有效揭示地下物质的实际情况,进而为相应的岩土工程提供相对充分与准确的土层切波速值,然后再按照速值判定场地上的土质类型[4]。此外,当工作人员对场地覆盖层厚度进行明确的时候,若地下发生相对细微的变化,则弹性波也可以相对准确的按照力学知识与运动学知识实施判断。而工程物探一般是借助收集野外的地质样品,使用仪器设备实施详细分析,进而为岩土工程的施工提供相应的探测数据和探测资料。

(三)桩技术创新。岩土工程中的桩技术创新主要包括两个方面,具体来说,一方面是大直径的混凝土空心桩技术创新。从某种程度上讲,桩基承载力来源于桩端阻力以及侧摩阻力,当我们想对桩基承载力进行增加的时候,可以借助增加桩端面积或者是桩管侧面积实现。所以,相关人员对大面积的空心管桩进行探索创新是非常必要的,不仅能够在一定程度上减少混凝土实际用量,还能够提升管桩承载力,实现柔性桩以及刚性桩在优势上的互补,最大限度克服两种桩所存在的缺陷,最终建造出具有较好加固效果以及控制沉降效果,且费用成本相对较低的新型桩。从专业化角度出发,新型复合空心桩基主要是由七个部分组合而成的,也就是混凝土分流器、卷扬机、防水活瓣桩靴、塔架、沉模装置、加压振动头、底盘以及成模造浆器。其创新性在于采用两个相对固定的同心,也就是说在相应的环形桩基沉模上装置两个大直径的钢管,同时把成模造浆器有效设置到沉模装置的底端以及内侧外侧,最终目的在于最大限度减少沉桩阻力。而混凝土分流器则安装到沉模装置的上端,主要负责对混凝土进行均匀浇筑,沉模装置下沉地基过程中,应确保桩靴关闭,避免管腔进入泥水。当工作人员进行上拔操作的过程中,就会轻易打开新型桩技术,操作相对便捷,具有较高的自动化程度。另一方面是石桩刚性抗液化桩基技术。该技术不仅有碎石桩、抗液化能力,还存在刚性桩承载能力,可以把较好的排水效果以及高承载性能进行合二为一。创新目的是使刚性桩基具有较强的排水能力,具体创新方法是将刚性桩中有效设置排水通道,并在排水通道上放置高性能的排水材料,实现刚性管柱的排水抗液化功能,该创新技术具有较强的可行性与操作性,效果显著,有助于岩土工程的顺利施工。

结语

总而言之,随着时代的进步发展,岩土工程技术已经得到不断创新,而且在地质勘探期间也具有较为广泛的应用。但是,岩土工程技术的创新具备一定的局限性,在实际创新过程中必须要与岩土工程条件进行科学选配,从而发挥岩土工程技术创新的高效率,通过GPS定位技术创新、物探技术创新以及桩技术创新等手段,从根本上提升岩土工程的健康发展。

参考文献

[1]刘汉龙.岩土工程技术创新方法与实践[J].岩土工程学报,2013,01:34-58.

[2]何旭东.论述岩土工程技术创新方法与实践[J].低碳世界,2014,07:106-107.

[3]黄世辉.分析当前岩土工程技术的创新及应用[J].经营管理者,2014,17:396.

[4]谢伟文.岩土工程技术创新方法与实践探索[J].江西建材,2014,22:228.