鐵道工程技術論文范文

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篇1

根據我國中長期教育改革和發展規劃綱要明確表明，要把提高質量作為職業教育重點。同時也指出，應以就業為導向，以服務為宗旨，不斷推進教育教學改革，實行校企合作、工學結合、頂崗實習的人才培養模式。我國經濟實力不斷增強，科、教、文、衛、體事業也相應快速發展，同時加速我國高等教育的發展，而作為高等教育重要組成部分的高職教育也得到迅速發展。為了完成我國教育改革規劃目標，高職院校逐漸將相應的改革措施落實到教學和技能實踐當中，以強化專業技能教學，提高學生的技能應用能力和綜合素質，培養出符合社會人才型需求的高水平人才隊伍。因此，如何以專業技能實訓和技能鑒定為突破點，成為當前高職院校的重點關注問題。本文結合高職鐵道工程技術專業探索技能教學實踐，以提高高職院校教學質量，進而促進高職教育快速發展。

二、設置鑒定科目與技能實訓

高職教育以培養高等技術應用型專業人才為根本任務，以學生獲得綜合職業能力為目標，因此，設置鑒定科目和技能實訓時應以為培養學生提高綜合職業能力服務，提高學生的綜合職業能力，綜合職業能力包括專業能力、方法能力和社會能力。專業能力通常包括技能知識、技能的運用與創新、專業知識、相關崗位法律法規運用等；方法能力一般包括自我控制與管理、關于計劃、時間、決定等管理、再學習能力等；社會能力涵蓋人際交流、法律意識、社會責任心、團隊協助、職業道德及自信心等方面內容。根據高職鐵道工程技術專業畢業生畢業后跟蹤調研結果，可以將其專業崗位群分為：（1）以個人素質和工作需要為依據，分為技術管理、經營管理、生產管理及工程組織等各種各樣技術管理人才；（2）從事地下鐵道橋隧、鐵路軌道施工的施工員、從事鐵路工務設備的維護工作養護員等現場施工與養護管理人才；（3）從事資料員、后勤技術員、設計員等從事小型工程項目人才。此外，又可以根據鐵道工程技術專業各個崗位群需求的綜合職業能力，可以將技能實訓和鑒定科目類型設置為：（1）綜合專業技能的實訓與鑒定。通常包括頂崗實習、綜合試驗強化訓練、畢業設計及畢業實習等內容；（2）基礎技能的實訓與鑒定。主要內容有基礎寫作技能、計算機基本技能及外語基本技能等；（3）單項專業技能的實訓與鑒定，一般有課程設計實訓、專業課實訓、課內實訓等。

三、鐵道工程技術專業技能實訓方法

1.合理安排鐵道工程技術專業實驗實訓教學

鐵道工程技術專業實驗實訓課是開展實踐教學的重要手段，可以加強學生的動手能力和創新能力，因此，應合理安排實驗實訓教學，重視實驗實訓課的教學質量。具體安排如下：（1）針對新生的教學安排。應設工程制圖、思想道德修養與法律基礎、計算機網絡基礎等基礎課程，讓學生掌握基本理論知識，為今后學習專業技能奠定一定的基礎。并根據各門基礎課程的特點配套相應的實踐教學環節，例如，思想道德修養與法律基礎，可以配套辯論賽環節，提高學生的口才與應變能力，同時幫助學生樹立正確的法律觀和道德觀；又如工程制圖可以設置CAD制圖實訓，計算機網絡基礎可以設置計算機操作實訓等。（2）對于大二學生，應側重安排本專業專業課程，并在專業課程學習過程中穿插相應的實驗實訓課程，例如，在施工測量課程中穿插安排測量實習；在工程力學應用課程中穿插工程力學試驗環節；在地基基礎施工與檢測一課中安排土工試驗課程。以學年結束前3周為施工實習周，在現場技術人員的帶領下，由實習教師組織學生深入施工企業一線進行實踐教學。

2.實現實驗實訓課與職業技能培訓和鑒定有機結合

通過職業技能的培訓與鑒定，可以提高學生的職業技能和職業素質。高職院校不僅要抓緊鐵道工程技術專業實驗實訓課的教學環節，還應結合職業技能的培訓與鑒定，使其與相應課程的實驗實訓課程有機結合，這樣還有利于職業素質教育在日常教學環節中滲透，在課程考核和職業技能鑒定中落實。此外，還應多鼓勵學生參與職業技能培訓與鑒定，提高自身動手能力和操作能力。同時，還可以定期開展技能大賽，讓學生在大賽中提升自我，取長補短，培養團隊精神。

3.加強學生綜合應用能力實訓

綜合應用能力實訓，不僅可以增強學生的綜合職業能力，還為學生今后參加實際工作奠定扎實基礎。綜合應用能力實訓內容包括綜合試驗強化、頂崗實習等內容，通常安排在畢業學年最后一個學期，以交叉進行的形式開展。頂崗實習是組織學生到實際施工企業一線親身參與現場施工，讓學生通過發揮自己所學到的理論知識應用到實際工作中，提高自身動手能力和解決實際問題的能力；綜合試驗強化訓練可以加強學生對相關專業試驗知識的掌握，包括試驗原理、操作步驟、數據資料收集與處理等，使學生獲取從事鐵路工程施工所需的試驗職業技能；畢業實習是由教師和現場技術人員帶領學生深入施工現場，認識和掌握專業技術施工環節，為設計畢業論文收集相關資料做準備；畢業設計環節的設立可以讓學生通過綜合分析所學知識和畢業實習所學到的內容，經過整理與分析，進而深化專業知識的掌握，提高自身職業技能綜合應用能力和綜合素質。

篇2

關鍵詞：高速鐵路；接觸網；防雷；措施

從目前我國的高速鐵路的開通情況來看，一部分的線路雷擊事故還是較為頻繁的，雷害導致的跳閘也是其中的一個重要因素。隨著我國鐵道運營里程的快速發展，重載以及高速鐵路的迅猛發展，從而減少因接觸網發生雷擊故障而造成的事故發生，它具有重要的理論意義與工程應用價值。我們可以利用電氣化的幾何模型來分析回流線對于接觸網雷擊的屏蔽效果，并通過仿真軟件分析雷擊回流線的時候接觸網上所感應的電壓。并深入研究高速鐵路 AT 供電的方式以及接觸網避雷線的保護情況，從而推導出高架橋單線與復線鐵路的避雷線設計高度。

一、國內外高速鐵路接觸網防雷的現狀

隨著我國高速鐵路的快速發展，應考慮牽引高鐵線路的結構等級與所經過的地區的雷電災害頻率，所經過的土壤所含電阻率與地形地貌等自然條件的情況，共同來設計牽引系統所進行的防雷設計。歐洲率先就擁有高速鐵路的國家之一，它對雷擊的接觸網造成了牽引性的供電系統災害有著豐富的實踐經驗，設計的標準是一年時間之內 100千米牽引網將會遭受雷擊的次數來做為評定的標準，只是采用牽引變電的配帶綜合性自動重合閘與避雷器來限制雷電電壓過高，避雷器不能夠減少因雷電的侵入而減少損害接觸網的次數，只能夠對接觸網的過電壓起到有效的保護作用。無論是對于歐洲的氣候條件還是經濟等方面的因素考慮高鐵的接觸網進行有效的避雷也是十分重要的。

二、國內接觸網防雷接地設計的概況

我國鐵道接觸網的防雷設計主要是依據《高速鐵路設計規范》、《鐵路電力牽引供電設計規范》與《鐵路防雷、電磁兼容及接地工程技術暫行規定》來進行規定的。根據雷電日的數量來分為4個等級管理區域：年平均雷電日在20d及以下地區為少雷區，年平均雷電日在20d以上、40d及以下地區為多雷區，年平均雷電日在40d以上、60d及以下地區為高雷區，年平均雷電日在60d以上地區為強雷區。《高速鐵路設計規范》中規定重污染或是重雷區以及高路基、隧道口等重要的地段接觸網應該增設氧化鋅避雷器。接觸網中的防雷設備主要是指接觸網上所安裝的避雷器，為了減少對綜合接地系統上其它電氣設備的影響。

三、高速鐵路接觸網防雷的措施

（一）接觸網安裝形式

現有高速鐵路一般是采用AT供電方式，AF線與PW線安裝位置，此時的PW線安裝位置在AF線下方。采用電氣應為：幾何模型與先導發展模型的應計算該安裝形式下的接觸網線路來直接減少落雷的閃絡概率，將它調試為自然雷中的90%為負極性。雷擊閃絡的次數和線路的暴露寬度 D（ I）以及地閃密度是息息相關的。再乘以地閃密度即可以求出線路的年雷擊閃絡次數。PW線位置提高后還可對AF線與T線產生屏蔽，AF 線與T線直接落雷的次數將會大大的降低，但PW線落雷的雷電流幅值較高的時侯還是會造成AF線與 T線絕緣子的反擊閃絡，另外AF線與T線絕緣子仍存在雷電感應閃絡的可能。

（二）合成絕緣子的采用

雷電所造成的接觸網重合閘失敗，將會導致供電的停止，其最根本的原因就是絕緣子受到了工頻續流電弧燒蝕后的炸裂、破損，線路絕緣不能自行進行恢復，重合閘就會失敗。如上所述，為了防止絕緣子的燒蝕損壞，一定要防止線路閃絡與工頻電弧建立。目前，我國輸配電線路中所采用的絕緣子有瓷絕緣子、玻璃絕緣子與合成硅橡膠絕緣子，線路所具備的重合閘條件，而非瓷絕緣子燒蝕后的傘群已是完全脫落的。合成絕緣子在工頻電化燒蝕之后，硅橡膠材料的成分將會發生變化，材料中遇熱的易分解成分完全揮發，合成的絕緣子對提高線路 重合閘成功概率有一定的優勢，并不能夠完全解決線路的防雷問題，建議作為其它主要防護手段的輔助手段規避。

（三）接觸網防雷接地

《建筑物防雷設計規范》中規定：對于國家級的會堂、大型展覽與博覽建筑物、國家級檔案館的重要給水水泵是特別重要的建筑物，應該劃為第二類的防雷建筑物。對第二類的防雷建筑物的外部防雷裝置應接地設置，相應同時設定方閃電感應、內部防雷、電氣與電子系統等接地共用裝置建設，雷擊時都會成為雷電流的引下線路。當采用綜合性的接地系統時，綜合性接地系統的接地電阻不能夠大于1歐姆，在綜合性接地施工的過程中要及時施工完成，還應實測接地的電阻，如果達不到建網的要求，應該采取可靠有效的降阻措施。

四、結論

鑒于高鐵的雷電防護問題它從原理上是無論采用何種措施，都只能夠減少雷電所引起的故障概率或是跳閘概率，AF線懸掛的采用合成絕緣子，應認真做好接觸網的防雷接地措施。我國目前的規范都只有相關的措施要求，但是沒有接觸網系統的耐雷水平與跳閘率或是故障率等具體的規避標準，防雷設計的深度不容易把握?？偠灾?，建議完善我國高鐵的接觸網系統的耐雷水平、跳閘率或是故障率等具體指標，應積極設定科學合理的規避方針，鐵路綜合性接地系統便是極好的雷電引下接地裝置，應該充分利用。

參考文獻

[1] 馮金柱.世界電氣化鐵路概況[J].世界鐵路，2003，（3） ：14-15.

[2] 于增.接觸網防雷技術研究[J].鐵道工程學報，2001，1：89-94.

[3] 梁曦東，陳昌漁，周遠翔.高電壓工程[M].清華大學出版社，2005.

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[5] 范海江，羅健.鐵路客運專線接觸網防雷研究[J].鐵道工學，2008，8（119）：1006-2106.

篇3

關鍵詞：PDCA循環；工程管理專業；人才培養規劃

作者簡介：鮑學英（1974-），女，寧夏中衛人，蘭州交通大學土木工程學院工程管理系主任，教授，蘭州交通大學土木工程學院博士研究生；王恩茂（1968-），男，甘肅慶陽人，蘭州交通大學土木工程學院副院長，教授。（甘肅 蘭州 730070）

基金項目：本文系高?？蒲谢緲I務費專項資金資助（項目編號：212097）、蘭州交通大學校教改項目、甘肅省教育科學“十二五”規劃項目（項目編號：[2012]GSGXG110）的階段成果。

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）26-0025-03

一、蘭州交通大學工程管理人才培養目標定位

開展特色專業點建設是教育部實施高等學校質量工程的一項重要內容[1]，其主旨在于適應國家經濟、科技、社會發展對高素質人才的需求，引導高校根據自己的辦學定位，支持已有的專業優勢，辦出專業特色，推進高校專業建設與人才培養緊密結合國家經濟社會發展需要，為同類型高校相關專業建設起到示范和帶動作用。[2]蘭州交通大學（以下簡稱“我?！保┑墓こ坦芾韺I經過20多年的發展，于2010年通過住建部本科專業教育評估，2011年被評為省級特色專業建設點。作為西北地區唯一的鐵路高校和較早設置的工科大學，我校從建校之初就肩負著西部鐵路工程技術與管理人才培養的重任；著眼于鐵路大發展的人才和科技需求，實施鐵路特色專業行動計劃。

2001年6月，舉世矚目的青藏鐵路開工建設。2004年國務院審議通過《中長期鐵路網規劃》以來，西部特別是西北路網規模加快擴充，敦煌、嘉蒙、西延、神延、太中銀、哈木、精伊霍、蘭渝、蘭新鐵路第二雙線、青藏鐵路延伸線等相繼建成或在建，交通基礎設施的日臻完善成為西部大開發的有力支撐條件。在高等工程教育改革和西部“筑路期”的背景下，為了發揮區域行業高校特色專業的比較優勢，面向西部艱苦地區鐵路建設的人才需求，確定蘭州交通大學工程管理專業的培養目標定位為：培養能在國內外工程建設尤其是西部鐵路建設中從事項目決策和全過程項目管理的復合型高級管理人才。[3]

二、規劃及實施

1.總體思路

以科學發展觀為指導，基于PDCA循環的質量管理方法構建工程管理專業人才培養模式，其最具魅力的地方在于，能建立起自我發現、自我改進、自我完善的管理機制，從計劃的制定、實施、檢查到反饋、改進，形成自成一體的管理體系[4]，這對工程管理人才培養的建設與管理來說，是科學合理的、行之有效的方法。

運用“PDCA”循環進行人才培養的總體思路如下：

（1）計劃（P）——調查社會行業需求，分析學生基本情況，制定相應的人才培養方案及詳細的教學計劃。

（2）實施（D）——按照人才培養方案，構建課程體系，制定課程標準，并付諸實施。

（3）檢查（C）——評價實施的結果，可通過社會反饋、企業調查、學生考核等手段，明確效果，找出問題。

（4）處理改善（A）——對總結檢查的結果進行處理：對于成功的經驗加以肯定，納入人才培養標準；對于失敗的教訓也要總結，以免重現。

2.實施措施

（1）教學計劃。在深入中國中鐵集團有限公司、甘肅省勘察院、鐵道部第一設計院、中鐵七局等企業單位廣泛調研的基礎上，積極探索符合行業發展趨勢和社會對人才需求的人才培養模式，不斷修訂完善教學計劃。人才培養方案力爭反映特色，努力汲取學科建設和教育教學改革中取得的一系列成果，將其體現在人才培養方案中。在課程安排上既要體現大土木工程技術背景，又要體現西部地區和鐵路建設的特色，科學地處理好各教學環節之間、各類課程之間的關系，構建科學合理的課程體系。作為甘肅省特色專業，教學計劃在特色人才培養上的一個突出特點是：著眼于鐵路大發展的人才和科技需求，實施鐵路特色專業行動計劃，設置了“鐵道概論”、“交通土建工程結構”、“交通工程概預算”、“交通工程施工與組織”等特色課程，體現了鐵路特色和優勢。同時，著眼于向公路、建筑工程、房地產等領域的投資與項目管理方向拓展，保障學生在較寬的領域中領悟到大工程項目管理的本質，向社會輸送能在國內外工程建設領域從事項目決策和全過程項目管理的復合型高級管理人才。

（2）師資隊伍。目前校內在冊的專業教師人數共26人，其中教授5人，副教授11人，講師 9人，助教1人。工程管理專業教師有35人次取得了國家注冊咨詢工程師、造價工程師、建造師、監理工程師、房地產估價師、律師等執業資格，對土木工程結構設計、施工、概預算、可行性研究等方面教學產生了積極的影響。

近年來，結合青藏鐵路、鐵路客運專線及高速公路的建設，有80%以上教師參加了相關科研項目，工程實踐與科研能力有了極大提高，更好地適應了高等工程教育對師資培養的要求。還有教師走出國門承擔了剛果（金）國家一號公路的改建設計、中石油土庫曼斯坦專用鐵路設計工作。專任教師大都擁有豐富的工程實踐經歷，善于按工程問題、工程案例和工程項目組織教學，用工程質量事關重大的切身體會教育學生樹立一絲不茍、認真負責的工作態度。同時，聘請20余名企業工程技術人員為兼職教師，建立起一支扎根西部、勝任工程教育的“雙師型”教師隊伍。

（3）課程建設。課程安排側重于“鐵路技術型工程管理專業人才”的培養。注重學生對鐵路技術類專業基礎知識的掌握，強調學生對所學工程技術類專業理論基礎知識與管理、經濟、法律類專業理論基礎知識的有效融合。按照“精簡必修、增加選修、壓縮理論課時、加強實踐環節”的原則重構課程體系，單門課程建設轉向重點課程群建設，“工程經濟學”、“工程力學”、“工程測量”、“土木工程材料”等課程被列為校級重點課程群，由課程負責人牽頭組織對課程體系、教學內容、教學方法和手段以立項方式開展系統改革與研究。注重培養學生運用所學專業基礎知識從事國內外工程項目綜合管理的基本能力和解決工程管理實際問題的專業實踐能力，著重將學生綜合專業實踐能力的培養落在實處。

教學內容注重刪繁減舊，充實新理論、新技術，反映學科最新發展動態。專業基礎課和專業課普遍采用基于工程案例的啟發式、探究式、討論式、學習性教學方法?！肮こ探洕鷮W”、“工程測量”、“交通土建工程結構”、“土木工程材料”4門課程成為甘肅省精品課程。

教師在教材編寫、專著出版、畢業設計、教案講稿、學生實驗等方面注重鐵路特色。王恩茂、鮑學英、顧偉紅、祝連波等教師編寫出版了《工程經濟學》、《工程造價管理》、《安裝工程概預算》、《鐵路工程計價》等30余部特色教材，其中《鐵道線路工程施工》、《橋梁施工》、《交通土建工程概論》入選普通高等教育“十一五”國家級規劃教材。

（4）創新實踐教學。創新實踐教學體系由課內實踐教學、實習與實訓、畢業設計、第二課堂等模塊構成。

1）設立“創新教育”必修環節。學生需在四年大學期間完成32個標準學時的相關學習內容，通過相關考核且成績合格后，獲得“創新教育”兩個學分。創新教育課由多個獨立板塊組成，借助開放式教學管理平臺，學生通過獨立設計、實驗、分析、制作、操作、發明等方式，完成創新教育課程的學習。學院制定了創新教育實施辦法，從管理機構、競賽組織、創新實驗、論文撰寫、學分認定等方面設有實施細則，從制度上保障了創新實踐的全過程實施。

2）開展創新性實驗，建有甘肅省“道路橋梁與地下工程重點實驗室”和鐵道部“結構試驗中心”等兩個省部級重點實驗室，另建有甘肅省“土木工程教學實驗示范中心”以及工程管理實驗室，實驗室面積10000多平方米，各類實驗設備1500多臺（套），總價值3000余萬元，必修實驗課程開出率達到100%。以教師教改基金和大學生科技創新基金為保障，以全國、省、校三級科技創新競賽活動為平臺，組織學生申請創新實驗項目。在教師指導下，學生自主選題、自主擬定實驗方案、撰寫科學總結報告，由教師根據實驗及報告情況給出評分并推薦優秀報告發表到相應科技期刊上。其中，2011年王恩茂老師指導的“秸稈復合式保溫墻體材料在農村地區的推廣”項目獲得甘肅省第二屆大學生創業計劃大賽三等獎。2011年鮑學英老師指導的大學生創新實驗項目“項目管理沙盤模擬實驗”順利通過驗收，和課題組學生李信一起撰寫的論文《論項目管理沙盤實驗在教學中的推廣》發表在《高等建筑教育》2012年第2期上。2011年靳春玲、鮑學英老師指導的“大學生課外科技作品”分別獲得甘肅省二、三等獎。

3）校企共建教學實習基地。先后與中國中鐵、中鐵二十一局、中鐵西北鐵道科學研究院、中鐵一局、鐵道第一勘察設計院、68011部隊等單位簽訂共建實習基地協議，已建成14個穩定的校外實習基地和4個校內實習基地，基本能夠滿足學生實習實訓的需要。校內外實習基地為學生的課程實踐、實習、課程設計、技術實習、畢業設計、學科競賽、科研實踐等創造良好的工程實踐環境。

4）組織開展專業交流及各類競賽活動。2012年組織舉辦了首屆甘肅高校工程管理專業交流會，有來自8所院校的教師和學生參加了交流。連續多年舉辦算量大賽，組織學生參加挑戰杯課外科技活動作品競賽并取得包括國家銅獎在內的多項獎項。

（5）教學管理。以質量管理為核心，重視教學管理的科學化和規范化，重視教學工作的全過程管理，進一步完善了教學質量監控體系。通過土木工程本科教學水平評估、院級本科教學工作評估、課堂教學質量評估、實踐教學評估、新辦專業評估、重點課程群達標評估和教學督導等一系列舉措，保證了教學質量監控的力度與效果。

進一步健全與完善教學督導體系，保障本科教學質量的不斷提高。教學督導委員會在教學改革研究及校內各項評估、課堂教學調研、實踐教學環節的監控、教學文檔的規范管理等教學活動中發揮了重要的作用。學院對實習、畢業設計、創新教育等實踐環節的管理制定有詳細的管理辦法。以制度的形式確保教授和副教授登講臺為本科生上課；嚴格執行教師課堂教學質量評價制度；定期召開教學研究會議，開展教學經驗交流；長期堅持學生評教與領導及同行專家評教相結合的評教辦法。建立院、系領導聽課制度。院、系領導每學期聽課不少于三次，對每位教師課堂教學內容、教學方法、教學手段予以分析和指導。完善考試制度和考試管理?？荚囐|量的好壞直接影響到學風，為此學校制定了一套完備的考試制度，制度覆蓋試題（必修課建立試題庫）、考場布置、監考、閱卷、存檔的各個環節。

（6）社會服務。我校工程管理專業從設立之初，就積極地服務于地方經濟建設主戰場并取得了一系列的成果。從1995年開始，工程管理系承擔了“甘肅省建筑業企業項目經理培訓”、“全國注冊造價工程師培訓”、“注冊建造師培訓”、“甘肅省建筑與房地產企業領導干部培訓”等培訓任務，為提高甘肅省建筑業從業人員素質發揮了積極的作用，同時還對鐵道部第一勘察設計院、甘肅水利水電設計院、蘭州石化有限責任公司、蘭州鐵路局、酒泉衛星發射中心等單位的領導及技術干部進行了工程管理知識輪訓，得到了業內人士的充分肯定。同時，專業課教師積極參與地方重大重點項目的前期決策論證、招投標評標、技術咨詢等工作，對甘肅省的經濟建設發揮了一定的作用。

（7）思想及身體素質培養。開展愛國愛路主題教育，激勵學生投身到祖國的鐵路建設尤其是西部鐵路建設中。校園建成置有詹天佑塑像、青龍橋車站的“天佑園”主題教育公園?！八枷氲赖滦摒B和法律基礎”課程中的“肩負歷史新使命”被評為省思想政治教育理論課“精彩一課”。在每年的職業生涯規劃師生懇談會上，老教授幾十年如一日在黃土高原安身立命無悔追求的動情講述，新一代青年校友扎根西部鐵路建設的突出成就，中青年教授、博士科研足跡遍布黃土溝壑、高原凍土、西部荒漠乃至無人區域的現身說法，感人至深，教育和激勵著一屆屆畢業生，循著中國鐵路建設先驅者的足跡，并以學校教師和優秀校友為榜樣，到祖國最需要的地方去就業創業。

開展籃球、足球、排球、拔河、越野跑等各類體育比賽，開展以“了解西部、關愛西部、建設西部”為目的的蘭州徒步行，開展“增強體質、鍛煉意志”的野營遠足活動。公共體育教學專門設立了“野外生存訓練課”，教學內容包括山地定向越野、遠足、沙漠旅行、高原野營等內容，每年至少舉行兩次穿越山地和荒原的長距離定向比賽，學生學會了野外生存的基本技能，提高了身心素質、合作能力和環保意識。學生畢業時體育達標率為100%。這一專項選修課目為學生未來崗位工作打下了良好基礎。

三、實施效果

1.專業辦學水平得到廣泛認可

2010年，工程管理專業順利通過了住房和城鄉建設部組織的專業教育水平評估，是全國第27個、甘肅省第1個通過工程管理專業評估的專業。2011年6月被評為甘肅省特色專業建設點，我校是省內首家開設工程管理專業的學校，工程管理專業在甘肅省按照一本進行招生。專業人才培養質量得到許多“985”、“211”高校的認可，同濟大學、西南交通大學、中南大學、北京交通大學、深圳大學等高校均接收我校推免的碩士研究生。學科水平和專業排名處于全省先進行列。

2.畢業生受到用人單位一致好評

工程管理專業教學質量和辦學水平不斷提高，使工程管理專業大學生不僅具備了扎實的基礎知識，還具備了應用所學理論知識解決實際工程問題的能力，綜合素質和創新意識得到了很大的提高，在各類競賽和各種考評中都獲得了良好的成績。

近年來，工程管理專業畢業生就業形勢喜人，歷年應屆畢業生的就業率均在96%以上。根據對畢業生質量的跟蹤調查，用人單位對該專業畢業生的普遍評價是“用得上，靠得住，留得下”，很多單位都愿意吸納我校畢業生，并采取“3+1”資助培養模式，使雙方受益。許多畢業生已成為各鐵路局、鐵路勘察設計院、中國中鐵公司、中國鐵建公司、城市軌道交通建設管理部門以及其他部門的管理者、業務骨干和技術負責人，專業畢業生在全國行業高校中自愿服務西部的比例最高。廣大畢業生以較強的社會責任感，勤樸篤行，艱苦創業，在青藏鐵路、蘭新鐵路第二雙線、太中銀、精伊霍、蘭渝鐵路、玉樹抗震救災道路建設等國家重點工程建設中勇挑重擔，建功立業，為我國鐵路特別是西北鐵路的建設作出了突出貢獻。

3.師資隊伍水平得到顯著提高

土木工程專業專任教師中具有教授及副教授等高級職稱者達到60%以上，全國工程管理專業指導委員會委員1人，1人入選“甘肅省科技領軍人才”。1 人獲“優秀教師”稱號，1人獲得“我最喜愛的教師”榮譽稱號，3人獲得教學優秀獎，4人獲得青年教師教學獎。

4.學科學位建設邁上新臺階

1997年，在“道路與鐵道工程”碩士點下設置了“建設項目管理”方向并開始招收碩士研究生，2002年在“管理科學與工程”碩士點下設置“工程與項目管理”方向并招生，2008年在“土木工程”一級學科博士學位授權點下自主設置了“土木工程建造與管理”二級學科博士、碩士學位授權點并開始單獨招收碩士研究生，2010年取得“工程管理”專業碩士學位授權點、“項目管理”工程碩士學位授權領域并于2011年開始單獨招生。經過20余年的發展，目前工程管理專業已形成了本科、碩士、博士等完整的人才培養體系。

參考文獻：

[1]教育部.關于實施高等學校本科教學質量與教學改革工程意見[EB/OL].http：//，2007：1-26.

[2]劉長久.特色專業建設與高水平教學團隊培育的思考與實踐[J].高教論壇，2011，（1）：25-28.

篇4

【關鍵詞】鐵路工程；現場管理；施工技術；安全控制；質量控制

中圖分類號： TU721+.2 文獻標識碼： A 文章編號：

一．引言

2010年12月22日，我國的宜萬鐵路在恩施舉行首發儀式，這標志著全長377公里，總投資額225.7億元的宜萬鐵路正式通車。這段鐵路是我國鐵路史上修建難度最大、公里造價最高、歷時最長的山區鐵路。歷經7年的修建，完成了世界上獨一無二的高難度鐵路工程，同時，這也標志著我國的鐵路建設已位列世界前列。鐵路工程施工是非常復雜而且繁瑣的過程，對施工中現場的質量和施工安全要嚴格控制?！鞍踩谝?、預防為主”，在鐵路工程中，不僅僅要做好預防，同時還要注意早發現早解決、早處理早確認、早檢查早監督，通過技術手段的提高和管理手段的加強，才能保障鐵路施工工程的質量達標和施工現場安全。

二.鐵路工程施工現場質量安全控制分析。

1. 安全生產。

安全，是生產的前提條件，同時也是施工中最值得引起注意的因素。安全生產的提倡和落實，不僅僅可以保障施工人員生命安全，同時對于提高鐵路工程施工質量有積極作用。

在進行鐵路施工前，施工單位要對施工環境進行安全分析評估，要采取積極有效的措施消除安全隱患，對安全評估結果和處理措施要記錄在案。同時，要在施工前對施工作業人員購買意外傷害保險，通過購買保險，分散可能出現的意外風險。對各施工部門的組織架構進行明確，健全各部門的安全生產目標責任制，對安全目標責任要明確到專人負責。施工單位在施工現場設立宣傳欄，對施工現場有關生產的安全規范和施工技術操作規程等資料進行宣傳教育。在組織設計中，要建立緊急事件處理流程和制定安全技術措施、應急處理措施。施工前，要加強對特種操作從業人員的技術考核和上崗證明的查驗，要做到人、證相符，對特種從業人員要按要求進行體檢和年審。鐵路施工技術人員要將施工工程有關的技術要求向施工班組和施工人員進行安全技術交底，在施工交底時，要按照施工方案進行細化和補充，對特別的安全事項要進行針對性的指導。

鐵路施工單位要健全安全監管檢查制度，要組織至少每月一次的安全檢查，對每次檢查結果要進行記錄，并做好存檔。 安全監管機構要組織對施工人員的安全教育和施工技術培訓，對培訓內容和教育情況要進行考核，對考核不達標的，要進行再培訓，多次考核不達標的不得安排上崗。施工班組在施工現場要每天舉行班前安全活動，對當地的天氣條件和當天作業中不安全因素進行說明和分析，并提出防范措施，各班組要對宣導內容進行記錄，現場安全管理人員要定期對班組安全活動進行檢查、指導和管理。

在施工現場較危險的區域，要設置明顯的安全提示牌。安全提示牌要表述清楚，要揭示明確，同時對發生緊急情況的處理和聯絡人要進行明確。

在鐵路施工單位，要設立安全事故應急處理預案 ，施工現場要儲備一定的醫藥和救護物資，要保證應急物資、車輛和器材隨時能用，對施工現場的通訊要保證暢通。一旦發生事故時，要開展應急處理預案，同時要及時對上級進行報告，要做好施工事故現場的保護，要積極搶救傷員，要主動配合有關單位的調查處理。

在施工前，要建立安全質量組織機構和保證體系，認真落實安全生產責任制，安全質量組織機構要編制鐵路工程專項施工方案，認真編制安全管理資料，落實安全檢查制度，監督特種操作員的指證上崗，對施工班組開展班前的安全教育活動，對施工班組要進行安全技術交底，對從業人員要進行安全教育，在操作崗位懸掛操作規程指導書。

2.文明施工。

在鐵路工程施工前，要由工程技術人員和安全管理人員編制文明施工的專項方案，專項方案要包括搭建臨時設施、圍擋墻、現場容貌、衛生管理、環境保護和消防等內容，將方案編制后，交由鐵路工程施工單位負責人審批。

在鐵路工程施工現場要根據需要設立彩色噴塑壓型鋼板組成的圍擋墻，在圍擋墻內外要保持整潔，不能堆積物料和其他器具，也不能用圍擋墻做擋土、擋水墻的支撐體。施工單位要建立對圍擋墻的巡查制度，尤其是在惡劣天氣，要加強巡視和重點檢查。

鐵路工程施工現場要根據需要，在施工現場的作業區將、加工區和生活區等合理利用安全警示牌，設置安全警示牌時規格要統一，標志要符合規定要求。在施工現場出入口，要設立“三戴”（戴安全帽、戴安全手套、戴安全繩）的提醒，并安排專人進行查看監督，發現違規的要及時進行糾正處理，避免出現因未佩戴勞動保護器具而發生事故。

對施工現場搭建的臨時設施要加強檢查，要保證設施建設的穩固，對臨時建筑要進行驗收，驗收合格后才能使用。對施工人員宿舍要施行單人單床，對每間房屋的居住人數要進行限制，要適當改善居住水平，做好消毒處理工作，避免傳染病的出現。施工單位要設置合理的是施工人員作息制度，要保障施工人員的基本生活條件。

3.技術應用及質量安全。

鐵路工程施工是技術應用較多而且復雜度高、難度較大的工程施工，施工技術和施工手段都對鐵路工程質量造成直接影響。在鐵路施工中，不僅僅是要加強質量的宣導，更要重視施工技術的應用和控制，對施工質量要進行監督管理，對施工管理問題要及時進行糾正改善。

（1）施工中，在進行路基開挖作業時，要采用自上而下的挖掘方式，要嚴禁采用掏底挖掘。在進行開挖作業和裝運作業時，要錯開進行，禁止出現雙層作業的情況。開挖時，要及時清除已經松動的土和石塊等，要嚴禁在開挖作業下方的棄土和滾石危及范圍內的道路出現人員或車輛，在道路的醒目處要設立警示標志。對路基施工過程中施工路段和主要便道要進行灑水作業，避免出現塵土飛揚。在特殊路段的路基施工時要盡量避免雨季作業，作業現場要做好排水工程，保證排水的順暢，同時要注意檢查地基和已經填筑的路基不能被水浸泡。在容易出現危石滾落或石塊堆積地段，路基施工時要注意預防巖石坍落，要采取安全預防措施，在地下水發育地段，要特別做好排水處理工作。在路基施工中，要保證各工序之間的銜接，在各類溝槽基坑挖掘完成后要及時進行封閉，要避免雨水的浸泡，在地基上的電纜槽、預埋管線等要盡可能同路基一起施工，要防止因為其他施工導致路基損壞的情況。

（2）盡量選擇在少雨季節對基坑進行施工，在基坑開挖前，要在基坑頂面做好防水、排水設施。在土石容易松動的地層、細砂層開挖基坑時，要對土質松軟層進行支護?；娱_挖時，如發現頂面出現裂縫、坑壁涌水、涌砂時，要進行加固處理后才可施工。當基坑開挖位置在居民區附近或位于現場的通道時，要在基坑的邊緣設立護欄，并且在夜間設置紅色的警示燈。

（3）要保證樁基作業區域的平整度，要設置警示標志和采取安全防護措施，同時要嚴格控制人員的出入，在樁基地面孔口的四周采用鋼筋焊制防護圍欄，在停止施工時，要用蓋板蓋好，在孔口周圍設置圍欄、警示燈和標志。在挖孔樁時，孔口附近不能有重車經過，要及時清除堆集在孔口周圍的土渣和雜物，孔內要設置半圓形防護板，防護板要隨著挖掘深度的下移而移動。在挖孔達到較深的區域時，要對孔內氣體進行檢測，如果有害氣體濃度超過允許值或者挖孔深度達到10米時，要做好通風工作，適當時要加大通風量。在孔內作業人員要按照要求佩戴安全防護用品，在孔內要搭設應急用的安全繩和軟梯，要根據孔深放置長度達到作業面上?？變热藛T上下時，不能采用人工拉繩的方式運送人員。在兩孔洞距離較近且一個孔位在進行澆筑或爆破時，另一孔作業人員要撤出到孔外，防止孔洞坍塌。

（4）隧道施工前要進行安全風險評估，制定針對性的專項施工方案，同時要編制應急救援預案。在隧道進洞施工前，要做好現場的污水處理工作，要保證洞內外污水處理達標，在隧道內外的工作平臺要牢固搭設，在平臺上要鋪滿底板，平臺周圍要設置欄桿。在隧道內，要假設有線或者無線的通信設備，保證內外通信暢通，在隧道洞、施工區要設置消防器材，并明顯標識，對滅火器材要定期檢查，出現壓力不達標的要立即更換。在隧道內，不得存在炸藥、雷管、導火索、汽油、煤油等易燃易爆物品。要做好隧道洞內的通風工程，洞內照明要保證亮度，照明設備要根據作業面大小和位置合理布置。要在作業現場內要準備充足的救援物資，在隧道洞口要設置專人負責出入管理和出入登記，要采取穩定邊坡和仰坡的措施改善地質條件不好的洞口， 在施工期的雨季之前要完成洞口的排水系統施工。

（5）施工用混凝土要根據實驗結果合理調配配合比，配合攪拌完成后，要進行離析性能分析，攪拌時，要對粗細骨料進行嚴格的篩選，要控制砂、石的含泥量。水泥使用標號要符合要求，混凝土強度要達標。要保證混泥土攪拌設備性能符合要求，要加強對混凝土配比的規范，對混凝土保護層的耐久度要提高重視。在進行鋼筋連接時，要保證連接度。

（6）現場物品進行裝卸時，要選擇地勢平坦的地方進行，采用大型裝卸設備的要有專人負責指揮。裝卸材料要符合堆放規定，要將各類物資按照品種、規格進行分類擺放，在堆放鋼板時，要在每層采用墊木隔開，且堆放高度不能超過1米。存放壓縮氣體瓶時，要避免日曬，選擇干燥、無油污、通風好的室內擺放。

（7）軌料裝卸和搬運時，一般盡量采用機械化或半機械化作業，軌料裝車不能超限、超載。堆放時機械堆碼不超過30層，在每隔5-7層的垂直方向上要設置支墊木枕。在進行人工鋪設軌道時，橋上鋪散枕木要保持縱向，適當留出行人通道。人工釘道要將各工序錯開，減少相互的干擾，同時要注意工序不得錯亂，釘道時不得使用掄錘，而要使用抱錘，在每盤捶要錯開3根枕木的距離，其左右股錯開要在4m內。在安裝鋼軌底部墊板、膠墊以及安裝接頭夾板螺栓時，不得將手深入枕軌之間，不得手摸螺栓孔眼。施工中，如出現鄰線來車時，要立即停止施工，及時撤出限界以外，待確認來車通過后才可繼續施工。

采用機械鋪軌時，軌節場布置要合理，各車及作業不得發生干擾，在卸車時不能進入限界內。電源線和龍門吊機接觸線和軌頂距離要超過7.5米，電源線不能橫跨股道，在現場中變壓器和配電室要保持在同一側。鋪軌機鋪軌時，前進速度要控制在5km/h內，對位時要把速度控制在1km/h內。龍門架走行軌時必須要保證支墊平穩。在寬枕軌道起道作業中，要采用工字鋼和抬軌鉗等起道工具，一般宜采用支承點穩固的起道機，采用起道機時，與軌腰接觸部位要加墊硬木板。采用單枕法在新線上鋪設長鋼軌時，吊裝所使用的龍門吊要統一起吊，要保持步調一致，運輸時要固定牢固，要采用專人監視的專列車組運輸。牽引長鋼軌時，要設專人保護，軌頭要準確的送入推送機構，在拖拉是要保持平穩。

（8）線路整修。

在新鋪設線路未交付使用前，要及時進行整道。在大、中橋等部位重點整道前，要設置臨時的避車臺，經過重點整道后的線路要及時補碴整道。在已經卸車的碴堆上，不能混合其他軌料。起道時，起道機要穩固的安放在道碴上，起道機用完后，要遠離道心或鋼軌。

4.施工現場管理。

鐵路施工現場管理是通過科學的管理標準、方法和制度，對施工現場人員、機械、設備、物料、環境和信息等進行科學有效規劃，進行綜合的管理。這要求在施工現場要制定作業標準，要杜絕出現無效勞動。鐵路施工現場繁雜，施工中不確定因素較多，正因為如此，越發要加強施工現場的管理。

三．結束語

鐵路工程施工是利國利民的大事，施工工程質量關系到行車安全和經濟損失。在工程施工中，要通過加強預防意識，進行安全防護和技術培訓，采取合適的施工技術，對施工結果進行監督，發現施工中的問題要及時進行處理，施工后要注意質量的檢查，通過這些措施，可提高鐵路工程施工質量，做好施工現場質量安全控制。

參考文獻：

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篇5

根據國家《中長期鐵路網規劃（2008年調整）》，到2020年，我國鐵路營業里程將達到12萬千米以上，其中新建高速鐵路將達到1萬千米以上。目前，我國已成為世界上高速鐵路發展最快、系統技術最全、集成能力最強、運營里程最長、運營速度最高、在建規模最大的國家。大規模的鐵路網建設和鐵路的自主創新，需要學校提供大批適應軌道交通運輸行業發展的創新型、應用型人才。這就要求學校不僅要更新教學內容，建立引進技術、消化吸收、再創新的產學研相結合的自主創新體系，更要建立靈活的、能快速響應行業需求的人才培養體系。大眾教育背景下學校人才培養模式改革的需要。隨著社會的發展和高等教育大眾化進程的到來，學校人才培養面臨新的問題。一是社會對高級專門人才的需求呈現多樣化的特點日趨明顯，不同領域、不同技術知識含量的企事業單位對所需人才的知識技能和素質的要求各不相同。二是研究生規模的擴大和非公有制經濟的強勁發展使得高校畢業生的選擇和去向日益多樣化。三是高等院校的入學對象日趨多樣化，大眾化階段走進高校大門的學生知識掌握程度和能力發展水平、求學意愿和態度以及價值取向等都呈現出明顯的差異性和多樣性。這需要學校改革傳統整齊劃一的人才培養模式，建立能促進學生個性發展的多樣化人才培養模式。

與國際工程教育相銜接的需要。為提高我國高等工程教育的國際競爭力以及提高我國高等工程教育的質量，做好加入《華盛頓協議》的準備，同時為了探索建立我國的注冊工程師制度，促進工程教育與工業界的聯系，2006年教育部會同有關部門正式啟動了工程教育專業認證試點工作。學校積極參與認證工作，先后有交通運輸工程、電氣工程及其自動化、機械工程等多個軌道交通運輸類相關專業通過教育部專業認證。在專業認證過程中，學校認識到建立“以學生為中心”的人才培養體系，提高學生“實踐動手能力”，加強“工程教育界和企業界相結合”，建立“與國際高等工程教育專業相銜接專業標準”是極其重要的。學校在專業課程設計、教學內容、師資隊伍、實踐教學體系等方面需作出調整應對。

學校“卓越工程師教育培養計劃”的思路

針對上述問題，學校在廣泛調研國內外交通運輸工程類專業人才培養現狀、充分吸收各項教學改革的成功經驗基礎上，依托學校交通運輸工程學科優勢，加強學分制模式下的應用型、創新型人才培養研究，努力探索適合學校發展的人才培養新模式。教育部“卓越工程師教育培養計劃”的實施，為學校的人才培養模式改革帶來了契機，指明了道路。通過研究，學校認為“卓越工程師教育培養計劃”主要有三個特點：一是行業企業深度參與培養過程，二是學校按通用標準和行業標準培養工程人才，三是強化培養學生的工程能力和創新能力。這正是解決學校所面臨問題的良方。結合“卓越工程師教育培養計劃”，學校堅持“以人為本，德育為先，因材施教，特色鮮明”的教育理念，快速培養造就一大批創新能力強、適應軌道交通行業發展需要的多種類型工程人才。

卓越工程師人才培養體系的設計思路。卓越工程師人才培養體系的設計思路是：在軌道交通特色型大學的辦學定位的指導下，按照培養具有創新精神和創新能力的高素質人才的目標，通過科學的培養體制、合理的組織形式和高效的運行機制，構成先進的教育教學模式，使受教育者掌握教育內容，成為既定目標所規定的創新人才。卓越工程師人才培養的主要模式。根據軌道交通運輸行業發展對人才規格的要求，學校在原有大類人才培養模式的基礎上進行改革，初步構建起“3+X”和“4+X”兩個體系、六種類型的卓越工程師人才培養模式。①根據行業對研究型拔尖創新人才的要求，設置“3+3+3”本碩博貫通和“3+5”直博的人才培養模式。根據學生培養的特點，突破傳統培養階段的界限，將本科生教育和研究生教育貫通，統籌設計課程體系。以“3+3+3”培養模式為主渠道，少量優秀學生采用“3+5”培養模式，前三年不分專業，研究生教育從第四年開始進入。該模式具有三大特點：本碩博貫通的人才培養方案；堅持大類培養和強化工程基礎教育；突出科研能力和創新能力培養。②主動適應企業需求，靈活設置與企業聯合培養的“3+1”和“5+0.5”模式。學生前3年進行基礎知識和專業知識學習，第4學年由學校和企業共同制定培養方案，開設專門課程，并讓學生進入企業結合崗位開展實習和畢業設計。

在“5+0.5”模式中，根據用人單位對急需人才的需求，從相關專業選拔大四學生在寒假和第8學期進行校企聯合培養，學生寒假完成特定的課程學習，第8學期進入企業結合崗位開展實習和畢業設計。③根據行業對工程型拔尖創新人才的需求，設置“4+2”本碩貫通的人才培養模式。前3年在工程大類公共課平臺上進行工程基礎教育和在打通的學科基礎課程平臺上進行專業培養，第4年主要針對鐵路行業需求，結合工程現場進行專業課程學習、工程實踐和畢業設計，第5、6年結合企業創新需求進行研究生階段培養。④根據用人單位對復合型人才的需求，設置“4+1”雙學位人才培養模式。在第一專業工學學士學位培養的基礎上，開展第二專業學士學位（如工程管理、工業工程、公共管理、外語）的復合型人才培養。如“工學+工程管理”的雙學位模式，根據軌道交通行業現場對綜合技術、管理能力的要求，對傳統工程管理的教學體系進行重大改革，學生用四年時間取得本專業的畢業證和學位證書，同時延長一年時間完成工程管理專業的課程與論文，取得由國務院學位辦統一頒發的工程管理第二學士學位證書。

學校卓越工程師教育培養計劃的實踐

改革人才培養模式，快速響應高速鐵路國際化發展對人才的需求。2010年瞄準我國高速鐵路大發展和走出去戰略的大好機遇，我校以“3+1”模式與6個鐵路局聯合培養了44名大型養路機械維修與養護的卓越工程師；以“5+0.5”培養模式，與北京鐵路局聯合啟動了“高速鐵路卓越工程師國際培訓班”，培養了50余名國際化的高速鐵路卓越工程師和20余名“一專多能”卓越工程師，他們已在沙特工程現場擔當重任。根據鐵路單位對國際工程現場的需求，我校以工學+英語的“4+1”雙學位人才培養模式培養了31名卓越工程師。今年，根據鐵路單位對一專多能技術綜合型人才的需求，我校又以工學+工業工程的模式培養了70余名卓越工程師。根據鐵路行業部門，尤其是鐵路設計院和工程局對專業能力精深的高水平工程人才的需求，按照“4+2”本碩貫通的人才培養模式，在2010年和2011年，我校與11個鐵路單位依托此模式，聯合培養了200余名軌道交通領域工程技術類拔尖創新人才。#p#分頁標題#e#

加強校企合作，與企業聯合培養國際高速鐵路卓越工程師。學校瞄準中國在沙特等國家的高速鐵路建設和運營管理方面對高速鐵路國際化人才的戰略需求，于2010年1月與北京鐵路局聯合啟動“高速鐵路卓越工程師國際培訓班”，對簽約北京鐵路局的50余名2010屆畢業生進行為期半年的工程實踐能力、工程師素養和外語能力強化培訓，并有針對性地進行阿拉伯語的基礎訓練和高速鐵路專業外語能力的強化。在學校培訓結束后，學生將到北京鐵路局進行為期三個月的頂崗實習并完成畢業設計，部分學生將赴阿拉伯國家參加國際工程實踐鍛煉。近年來，學校已先后與鐵道部客運專線、成都鐵路局、成都地鐵等多家用人單位開展校企合作，采用“3+1”（前三年采用大類培養，后一年與企業共同制定特殊培養計劃）訂單式聯合培養的方式，陸續開辦了動車司機、牽引供電、鐵道工程、高速鐵路司機、地鐵等培訓班，為高速鐵路的建設和發展培養了數百名高素質的專業人才。引進與培養并重，為培養高速鐵路卓越工程師打造國際化的教師隊伍。

學校通過選拔具備國際化背景的優秀師資以企業掛職鍛煉、出國考察學習、參與高速鐵路工程項目研究和到國外工程現場實踐等方式提升教師的工程能力素養和國際實踐能力，同時面向國內外聘請高水平專家為學生授課，充實高速鐵路人才師資隊伍。為辦好首屆“高速鐵路卓越工程師國際培訓班”，學校專門聘請了阿拉伯語教師擔任教學任務，為高速鐵路卓越工程師培養提供高水平的師資保障。此外，學校充分發揮在軌道交通領域的優勢，組織專家為高速鐵路人才培養編寫國際化培訓教材和講義，開展雙語教學。完善組織機構，科學構建高速鐵路國際化背景下的卓越工程師培養長效機制。學校在教育部“卓越工程師教育培養計劃”的精神指導下，成立了“茅以升學院”和“詹天佑學院”。“兩個學院”實行“大基礎”、“實踐教學”、“專業學習”的“新三段”人才培養模式，即前兩年不分專業，做大人文、自然科學和工科基礎的大基礎，中間加強實踐教學，突出強化專業特點。

其中，茅以升學院側重于培養拔尖類研究創新型人才，以“4+2+3”培養模式為主，培養本科、碩士、博士貫通的高速鐵路工程科技博士型卓越工程師；詹天佑學院則主要面向軌道交通（包括高速鐵路），采用校企聯合培養的方式，以“4+2”培養模式為主，培養本科、碩士貫通的軌道交通應用型、研發型卓越工程師。學校專門成立了教授團，為學生開設研討型課程，引導學生將專業與科研結合起來學習，注重專業能力強化，培養學生的科學研究能力；采用校企聯合培養的方式，壓縮課堂教學內容，至少有1~2年時間在實踐教學基地或單位完成學習，突出實踐能力鍛煉和動手能力的培養。

篇6

關鍵詞：頂管技術；市政工程；應用；施工工序

中圖分類號：TU99 文獻標識碼：A 文章編號：

地下管網是城市基礎設施的重要組成部分，日夜肩負著傳送信息和能量的重要任務。為城市處理污水的系統、自來水、煤氣、電力和通訊設施等等都屬于地下管網之內，要對上述市政設施進行改建、新建、擴建，需要工程技術人員進行安全的管道安裝。傳統的挖槽埋管地下管線施工技術由于對地面交通影響較大，使本來就擁擠繁忙的城市交通如同雪上加霜，同時給市民工作、生活帶來許多不便。市政工程如何使這些安裝工程對城市的影響減至最小，如何盡可能減少對人們日常生活的影響。已經成了一個迫切解決的問題。

非開挖技術將完全能解決這些難題，提供安全及經濟的施工方法。非開挖技術是指利用少開挖和不開挖技術來進行地下管線的鋪設或更換的工藝。頂管技術就是在這種情況下發展起來的一種非開挖技術，其在國外已廣泛使用，在國內也已逐漸普及。隨著頂管技術在市政工程的廣泛運用，本論文主要討論在頂管作業施工過程中出現了一些具體的技術問題，值得施工技術人員重視，并以此和同行共享。

1 頂管施工的特點

頂管法又稱為非開挖管道敷設技術，它具有不需要開挖面層，就能穿越地面構筑物和地下管線吸公路、鐵路、河道的特點，相比開挖敷設技術，投資和工期將大大節省。概括起來，頂管施工技術具有幾大方面的優點：施工面由線縮成點，占地面積小；地面活動不受施工影響，對交通干擾?。辉胍艉驼饎拥?，城市中施工對居民生活環境干擾小，不影響現有管線及構筑物的使用；可以在很深的地下或水下敷設管道，可以安全穿越鐵路、公路、河流、建筑物，減少沿線的拆遷工作量，降低工程造價。

2 頂管技術施工應用分析

2.1 頂進管的選擇

頂進管一般選用鋼筋砼管，如沒有腐蝕要求可選用鋼管。鋼筋砼管的規格設計、配筋和應力驗算應遵守有關鋼筋砼的標準和技術規程，特別是有關鋼筋砼管的標準和技術規程。

①頂進管直徑的選擇：頂進管的直徑選擇是首先根據工程性質、工程需要確定內徑，根據頂進管所受荷載確定砼管的配筋及壁厚，進而確定外徑。因為頂管工程工作面上需要配備挖土工人，所以一般管內徑不小于500mm；

②頂進管長度的選擇：頂進管的長度對頂管過程的可控性和經濟性有很大的影響。在直線推頂的情況下使用長管可以減少裝管的次數，取得良好的效果，但隨著管長度的增長，如果偏離原定的路線，使之恢復正確路線要比使用短管更加困難。建造頂壓坑時頂壓坑的長度也要增大，挖坑、支護、回填、修復的費用將相應地增加。一般情況下，管長度須相對于管徑來衡量，當L/D外≤1.10時，為短管；當L/D外=1.15時，為標準管；當IJD外≥2.10時為長管。

2.2 頂管施工的前期準備

①現場平面布置：平面總體布置包括起重設備、自動控制室、料具間、管片堆場、拌漿棚及拌漿材料堆場、注水系統、棄土坑的布置等。始發工作井內安裝發射架、頂管機、前頂鐵、主推千斤頂、反力架等頂進設備，工作井邊側設置下井扶梯供施工人員上下；

②頂管機進、出洞處以及后靠土體加固：為確保頂管機出洞的絕對安全，需對后靠土體及進、出洞區域土體進行高壓旋噴樁加固。為防止頂管機進、出預留洞導致泥水流失，并確保在頂進過程中壓注的觸變泥漿不流失，必須在工作井安裝止水裝置。

2.3 頂管施工的工藝

2.3.1 頂管井的設計

頂管井分工作井與接收井兩種，頂管井的建造結構有很多種類，一般使用鋼筋混凝土結構。工作井的結構形式通常有單孔井和單排孔井。前者形狀有圓形、正方形、矩形等，后者則大多為矩形，它們的結構受力性能由高至低依次為圓形一正方形一矩形。

2.3.2 頂管施工工序

①穿墻：打開穿墻悶板將工具管頂出井外，并安裝穿墻止水裝置，主要技術施工措施

1）穿墻管內填夯壓密實的紙筋粘土或低強度水泥粘土拌和土，以起到臨時性阻水擋土作用；

2）為確保穿墻孔外側一定范圍內土體基本穩定并有足夠強度，工作井工具管穿墻前，對穿墻管外側采取注漿固結措施；

3）穿墻前對可能出現的問題進行分析并制定相應處理措施；

4）悶板開啟后迅速推進工具管，同時做好穿墻止水，本工程采用止水法蘭加壓板，中間安入20mm厚的天然優質橡膠止水板環，要求具有較高的拉伸率和耐磨性，借助管道頂進帶動安裝好的橡膠板形成逆向止水裝置，應防止因穿墻管外側的土體暴露時間過長而產生擾動流變。

②頂管出洞：頂管出洞是頂管作業中一個很值得注意的問題，頂管出洞，即頂管機和第一節管子從工作井中破出洞口封門進入土中。開始正常頂管前的過程，是頂管技術中的關鍵工序，也是容易發生事故的工序。為防止管線出現偏斜，應采取工具管調零，在工具管下的井壁上加設支撐，若發現下跌立即用主頂油缸進行糾偏，工具管出洞前預先設定一個初始角彌補下跌等措施。

③注漿減阻：在頂管施工中還有一個重要的技術措施就是通過壓注觸變泥漿填充管道周圍的空隙，形成一道泥漿保護套，起到支撐地層，減少地面沉降，減少頂進阻力的作用。在施工中，首先對頂管機頭尾部壓漿，并要與頂進工作同步，然后在中續間和混凝土管道的適當位置進行跟蹤補漿，以補充在頂進中的泥漿損失。注漿工序一般多應用于長距離頂管施工中。

④頂管糾偏：糾偏是指機頭偏離設計軸線后，利用設置在后部的糾偏千斤頂組，改變機頭端面的方向，減少偏差，使管道沿設計軸線頂迸。頂進糾偏是采用調整4臺糾偏千斤頂組方法，進行糾偏操作，若管道偏左則千斤頂采用左伸右縮，反之亦然。

3 膨潤土懸浮液在疏松土層中的應用

在無粘性的疏松土層中以及在粘性很小的土壤中，例如在砂礫土中，若不采取其它輔助措施，土層由于本身極不穩定，以致在刃腳推進之后立刻就會坍落在管壁上。所以對這類土壤來說，膨潤土懸浮液的支承作用尤其具有重要意義。為了起到這種支承作用，先決條件是要盡可能準確地掌握膨潤土懸浮漓在砂礫上中的特性。膨潤上懸浮液將滲人土層的孔隙內，充滿孔隙，并繼續在其中流動。流速取決于孔隙的橫斷面與懸浮液的流變特性。因此為了在同樣的壓漿壓力下達剄相同的滲入深度，在孔隙橫斷面很小的細粒土層中便需要低流限的懸浮液，面孔隙橫斷面較大的粒粒土層則需要高流限的懸浮液。在克服流動阻力的過程中，壓漿壓力隨著滲入深度的增加而成比例地衰減，所以相應每一種壓漿壓力，都有一個完全確定的滲入深度。

盡管就某種場合來說，隨著管子的推進同時在管子整個圓周上和管路全部長度上均勻地壓漿證明是相宜的，而在另一些場合下，正確的方法則又可能是分段壓漿。例如現已得知，在管子下半部，膨潤土在頂進過程中比靜止狀態下更容易流出，而上半部的壓漿則是在管路靜止的情況下更容易進行。因此最好是將管子下半都的注漿孔和上半部的注漿孔分別組合起來。這種半側壓出韻原因在于，靜止狀態的管道以其全部很大的重量沉落于底部。這樣便在管道的頂部形成了小空隙，或者至少是形成了一個壓力較低的區域。因而在這種狀態下，膨瀾土在管頂處比在管底部更容易流出。反之，在頂壓力和浮力同時作用下，管道有向上拱起的傾向。這時管道離地升起，于是管底下方便形成了一個低壓區，致使膨潤土更加容易滲入其中并均勻地散開。

4 頂進管在膨潤土懸浮浪中受到的浮力

只要頂進管在整個圓周上被膨潤土懸浮液所包圍，浮力定律便對它有效，即使懸浮液層的厚度很小也同樣如此。在鋼筋混凝土管情況下，浮力均為管子自重的1.4倍。這樣，只要通過正確地壓人膨潤土懸浮液，從而在土層中圍繞頂進管形成一個支承環帶，并保持懸浮液壓力等于土壓力，于是管子就會在膨潤土懸浮液中漂浮起來。為此必需的前提在于懸浮液應是液體狀態的，亦即呈現為表觀流限相應較低的溶膠狀態。在懸浮液的膨潤土含量低到接近運動狀態下的穩定極限時，這個條件便能得到滿足。浮力可使管外璧摩阻力減小，因為管底部由于自重產生的法向力減少了。這一效果首先會對大直徑管子的長距離推頂產生有利的影響

5 結語

頂管設計在市政工程中，特別是深覆土大管徑的管道工程和交通繁忙的城市主干道改造工程設計中顯得尤為重要。在特定工程條件下，相對與開槽埋管更具優越性。時代要前進，城市要發展。市政設施配套完善，地下各種管道建設將會大量增加，頂管設計和施工也會增多。管徑加大，長度加長，有直有曲，種類繁多，這將是今后大城市頂管施工的發展趨勢。因此，我們要重視這個良機，進一步地完善和提高我們的頂管設計和施工技術，使之綜合施工技術達到國際水平。

[參考文獻]：

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論文關鍵詞：采礦工程；本科教學；改革

世界上科技、經濟發達的國家．如美國、日本、加拿大等國的采礦高等教育均采用重基礎、寬口徑的培養模式．教學中體現培養方式的靈活性和教學內容的綜合性，多學科交叉，培養學生成為一專多能的復合型人才。因此，為適應我國經濟體制和經濟增長方式的根本轉變，迎接世界知識經井的到來，采礦工程本科教育應進行徹底改革。

一、我國有美高校采礦工程本科教育改革情況

目前，孢國大多數設有采礦工程專業的高等院校，其專業設置、教育培養模式和教學內容均進行了一定程度的改革。例如．中南工業大學，原采礦系經調整、改造后．現為資源環境與建筑工程學院．包括地質工程、采礦工程、測繪工程、城市規劃工程及土木工程等專業采礦工程專業本科1999年招生30名，其中1／3在湖南省單考單招，2／3在全國統考生中招收。學校對采礦、選礦、地質及測繪等四個艱苦專業的學生，在專業獎學金評定上實行優惠政策凡學科各科考試合格的學生都可評為A類獎學金，在教學內容上增加巖土工程有關內容，重點是地下工程、道路建設等方面的內容，同時添加會計、金融等經濟類的選修課程。中國礦業大學仍設采礦工程系及本科教學中的采礦工程專業。1999年采礦工程專業奉科招收四個班，計劃1～3年級合為大班教學，4年級分為四個專業方向，即地下開采、露天開采、通風與安全及工業工程等專業方向。學生在校期問均獲專業獎學金，教學內容主要圍繞礦山進行。重慶大學原有的采礦工程專業發展起來舶礦山工程物理專業和礦山環保專業現已分別發展成為土術工程專業和珂=保專業采礦工程專業新設巖土工程及檢涮技術方向．單考單捂，年招收25名本科生．教學內窖增加爆破、地基基礎、邊坡工程和地下工程等有關巖土工程知識。北京科技大學原采礦系現改為資源工程學院，采礦工程專業改為礦物資源工程專業。教學內容包括采礦，選礦、石油等方面。教學改革目標是拓展專業面．由金屬礦開采改為以金屬礦開采為主，同時包括石油、煤礦、非金屬礦開采及海洋采礦。學生在校期聞加強CAD教學、計算機繪圖等計算機應用方面的課程及部分巖土工程方面的課程。1999年該專業本科招生33人。武漢工業大學為原武漢建材學院，其采礦工程專業現改為礦物資源加工工程。1999年本科招生一個班。教學非金屬礦開采為主．增加化學化工、礦物資源深加工及利用方面的內容。

采礦工程本科教育進行了較大改革的高校還包括東北工業大學、山東礦業學院、湘潭工業學院(原湘潭礦業學院)等高等院校。

前述高校采礦工程專業本科的專業基礎課、專業課和專業選謦課改革后涉及的課程門效達150門，涉及的專業實習、實驗及設計等實踐性環節16個。原有的采礦工程專業課程門數減少或合并，學時減少。在校生所授課門散增加較多?？傊?，各有關高校根據自身的教學基礎和人才需求特點，均在不同程度上擴大了專業范圍，在學生招收、培養方式和教學內容等方面做了較大改革。

二、相關專業的教學改革情況

采礦工程、地下工程及地面巖土工程等均屬“工程”類學科，處理的對象同為巖土．有非常接近的專業特點，要求的基礎知識和專業基礎知識基本相同或相近．且實踐性強困此，了解這些相關專業的教學情況．有助于采礦工程的教學改革。

我國清華大學、北方交通大學、北京工業大學、西南交通大學、長沙鐵道學院、長沙交通學院等高校的土術工程、交通工程、隧道工程及地下建筑工程等專業或專業方向的教學改革也各有擇重。倒如．清華大學課程門數少，每門課擇重基礎知識教育；中南工業大學課程門數多，內容細．著重地下工程及地面工程有關知識的教學；長沙鐵道學院重點在于隧道、橋粱與道路方面的教學。

課程設置中．前述諸高校開設的與巖土工程有關的課程有碧恂力學、鋼筋混凝土結構、建筑材料、建筑掩工、基礎工程、工程項目管理、道路工程、地下結構設計與掩工、路基與路面工程、工程勘測、高速公路、隧道工程地基加固與處理、地下鐵道、地下空間利用、掩工組軹與概預算及防災硪災導論等課程及相應的實刪生環節。

三、傳統的采礦工程專業教學培養特點

多年來，采礦工程本科教育有以下幾方面特點：

第一，數學力學知識較多，還涉及機械、電工電子技術等知識。因為采礦工程專業是采礦業的主導專業，畢業生在礦山主要從事礦山生產技術管理方面的工作，要求基礎知識扎實，綜合性強，因此，學生在校時需學習高等數學、線性代數、概率與數理統計、理論力學、材料力學、彈性力學等基本的數學力學知識，及大學物理學、工程制圖、電工技術、液壓傳動及采掘機械、礦山提升運輔及壓氣排水機械等相關領域知識。在今后的教學培養中．可適當減少這些課程的學時．增加專業改造后其它所需知識的學時數。

第二，專業基礎知識還包括巖土工程所需的地質測量等方面的知識。課程包括地質學基礎、礦山測量、爆破與井巷工程、地質實習及測量實習等學生必須掌握和了解地球概況、礦物與巖石、地層、古生物、地史、地質構造、礦井水、巖落塌陷、巖土層的工程地質、礦山地質勘探等地質方面的知識，礦山平面控制測量、高程測量、聯系測量、井巷貫通測量及施工測量等測量方面的知識，及鑿巖爆破、井巷斷面設計、支護及掩工等井巷工程方面的知識。這些知識，均可應用于其它行業的地面及地下的巖土工程中。

第三，專業課程門數多．專業知識劃分太細。在70年代以前的采礦工程專業基礎之上．進一步細分為露天開采專業、地下開采專業及礦山安全與通風專業等，因而涉及的專業知識更多、內容更細，導致畢業生專業適應面更窄。因此，有必要進行專業譚程及其內容的調整、綜合，在近幾年進行專業教學改造的基礎上．可進一步減少專業課的門數和學時數。

第四，本專業實踐性及實習、設計環節多。大學四年，學生需經過盤工實習、電子實習、地質實習、測量實習、專業認識實習、專業生產實習及專業畢業實習等許多實習環節．機械零件設計井巷工程課程設計、專業課程設計及專業畢業設計等許多工程設計環節．及許多相關課程的實驗等，有助于培養學生的動手能力．有助于學生將理論知識與工程實踐緊密結合。今后，可對現有的實驗實踐性環節作適當調整增加巖土工程等方面的實習設計。

總之．傳統的采礦工程專業教學內容及培養方式已難以適應當前及今后國民經躋建設發展要求，在已有的改革基礎之上，還有進一步調整、改革之必要。

四、21世紀對采礦工程教學的要求

目前，各學科知識滲透日益顯見，學科領域日益擴大．邊緣學科、交叉學科層出不窮另外．當前許多礦山企業嚴重不景氣，資源枯竭，生產技術落后．安全環保問題突出，生產成本高．經濟狀況差，對技術人才的需求發生較大變化。采礦工程專業的人才需求減步，對巖土、機械、化工、電子及環保等方面人才需求增加，要求更高素質的復合型采礦工程技術人才。因此，我國采礦工程本科教育也應摒棄過去專業劃分太細、專業面太窄的局隈，以適應世界經躋發展競爭和國民經濟鴦設對高素質人才的需要。

21世紀對采礦工程本科教育的總要求：重基礎、寬口徑強能力、高素質。采礦工程專業的專業知識教育應與地下工程、地面巖土工程的知識和能力培養結合，達到多學科多領域知識的交叉、滲透，增強學生的社會適應能力。為此，應切實落實以下四點

第一．生源質量和特殊政策相結合是采礦工程專業培養

高素質畢業生的重要條件。采礦工程專業本科教學，首先應有高素質的學生．即該專業的學生中小學基礎知識扎實，素質高。其次，學生在校期間，國家對采礦工程等艱苦專業應有優惠政策，如學費減免、獎學盤增加等措掩，有利于提高學生的學習積撮性，也有利于吸納高質量的學生。

第二，順應市場經濟發展規律，采礦工程專業教學拓展到巖土工程領域。目前，在國家對礦山沒有特殊政策的情況下，各有關的高等院校應根據自身特點在采礦工程本科教學中增加有關巖土工程的教學內容和實驗實踐性教學環節，以利于增強學生畢業以后的社舍適應能力。

第三，加強計算機應用船力的培養。計算機應用已深入到國民經濟建設的各個領域。在企業的生產管理、技術開發和科學研究等方面．計算機已成為一種有用的工具。采礦工程專業本科教學中．應注意計算機知識和計算機應用能力的培養，有利于提高畢業生的社會適應能力。

第四，加強學生外語能力的培養．有利于學生在更高層次上的學習和對外交流。在加強基礎外語學習的同時，應增加專業外語及專業課程外語教學的比重．逐步提高專業基礎課、專業課外語教學的門數．全面提高采礦工程專業學生的外語能力.

三、傳統的采礦工程專業教學培養特點

多年來，采礦工程本科教育有以下幾方面特點：

第一，數學力學知識較多，還涉及機械、電工電子技術等知識。因為采礦工程專業是采礦業的主導專業，畢業生在礦山主要從事礦山生產技術管理方面的工作，要求基礎知識扎實，綜合性強，因此，學生在校時需學習高等數學、線性代數、概率與數理統計、理論力學、材料力學、彈性力學等基本的數學力學知識，及大學物理學、工程制圖、電工技術、液壓傳動及采掘機械、礦山提升運輔及壓氣排水機械等相關領域知識。在今后的教學培養中．可適當減少這些課程的學時．增加專業改造后其它所需知識的學時數。

第二，專業基礎知識還包括巖土工程所需的地質測量等方面的知識。課程包括地質學基礎、礦山測量、爆破與井巷工程、地質實習及測量實習等學生必須掌握和了解地球概況、礦物與巖石、地層、古生物、地史、地質構造、礦井水、巖落塌陷、巖土層的工程地質、礦山地質勘探等地質方面的知識，礦山平面控制測量、高程測量、聯系測量、井巷貫通測量及施工測量等測量方面的知識，及鑿巖爆破、井巷斷面設計、支護及掩工等井巷工程方面的知識。這些知識，均可應用于其它行業的地面及地下的巖土工程中。

第三，專業課程門數多．專業知識劃分太細。在70年代以前的采礦工程專業基礎之上．進一步細分為露天開采專業、地下開采專業及礦山安全與通風專業等，因而涉及的專業知識更多、內容更細，導致畢業生專業適應面更窄。因此，有必要進行專業譚程及其內容的調整、綜合，在近幾年進行專業教學改造的基礎上．可進一步減少專業課的門數和學時數。

第四，本專業實踐性及實習、設計環節多。大學四年，學生需經過盤工實習、電子實習、地質實習、測量實習、專業認識實習、專業生產實習及專業畢業實習等許多實習環節．機械零件設計井巷工程課程設計、專業課程設計及專業畢業設計等許多工程設計環節．及許多相關課程的實驗等，有助于培養學生的動手能力．有助于學生將理論知識與工程實踐緊密結合。今后，可對現有的實驗實踐性環節作適當調整增加巖土工程等方面的實習設計。

總之．傳統的采礦工程專業教學內容及培養方式已難以適應當前及今后國民經躋建設發展要求，在已有的改革基礎之上，還有進一步調整、改革之必要。

四、21世紀對采礦工程教學的要求

目前，各學科知識滲透日益顯見，學科領域日益擴大．邊緣學科、交叉學科層出不窮另外．當前許多礦山企業嚴重不景氣，資源枯竭，生產技術落后．安全環保問題突出，生產成本高．經濟狀況差，對技術人才的需求發生較大變化。采礦工程專業的人才需求減步，對巖土、機械、化工、電子及環保等方面人才需求增加，要求更高素質的復合型采礦工程技術人才。因此，我國采礦工程本科教育也應摒棄過去專業劃分太細、專業面太窄的局隈，以適應世界經躋發展競爭和國民經濟鴦設對高素質人才的需要。

21世紀對采礦工程本科教育的總要求：重基礎、寬口徑強能力、高素質。采礦工程專業的專業知識教育應與地下工程、地面巖土工程的知識和能力培養結合，達到多學科多領域知識的交叉、滲透，增強學生的社會適應能力。為此，應切實落實以下四點

第一．生源質量和特殊政策相結合是采礦工程專業培養

高素質畢業生的重要條件。采礦工程專業本科教學，首先應有高素質的學生．即該專業的學生中小學基礎知識扎實，素質高。其次，學生在校期間，國家對采礦工程等艱苦專業應有優惠政策，如學費減免、獎學盤增加等措掩，有利于提高學生的學習積撮性，也有利于吸納高質量的學生。

第二，順應市場經濟發展規律，采礦工程專業教學拓展到巖土工程領域。目前，在國家對礦山沒有特殊政策的情況下，各有關的高等院校應根據自身特點在采礦工程本科教學中增加有關巖土工程的教學內容和實驗實踐性教學環節，以利于增強學生畢業以后的社舍適應能力。

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關鍵詞：盾構施工；盾構法；地表沉降

中圖分類號： TU74 文獻標識碼： A 文章編號：

1引言

盾構法是在軟弱土層中修建隧道的一種施工方法。盾構法施工具有施工速度快、受隧道埋深影響小、安全性好、成型隧道質量高、工作環境好等優點。盾構法得到大量應用的工程類型，還包括穿越江河湖泊、的公路和鐵路隧道，以及水工隧道、電纜隧道等等。采用盾構法施工完成的隧道，其質量、經濟性和安全性，往往能夠得到很好地保證。

2地表沉降原因分析

2.1地表沉降的原因

盾構施工過程中對地層的擾動，直接導致了地表的沉降或隆起。推進速度過快，盾構推進千斤頂頂力過大，以及螺旋機出土不暢，直接導致了地表隆起；盾構施工擾動了隧道周圍土體，土體超挖，則導致土體松動，地表沉陷。經盾構機擾動后土體的再固結，還會導致后續的長期沉降。

地層損失

所謂地層損失是指盾構掘進過程中實際開挖土體體積與理論出土體積之差。地層損失率用地層損失體積與盾構隧道理論出土體積的百分比來表示。地層損失一般有以下三種情形：

1)正常的地層損失。當人為主觀因素的不利影響降到最低，施工操作人員完全按照預先設定好的規程及參數操作盾構機進行隧道的掘進。地層損失的原因都歸結于盾構機外部的水土條件及施工參數的選取正確與否。

2)非正常的地層損失。當施工過程中的施工參數設置不合理、注漿不充分、不及時、螺旋機開口涌水涌沙、超挖等。

3)突發性地層損失。由于不可預知的偶然因素造成的地層損失，盾構推進過程中產生突發性急劇流動，甚至造成迅速的崩塌，從而引起災害性的地表沉降。這種情況通常出現在施工過程中遇到地層中的承壓水的貯水帶和透水性較強的顆粒狀土（砂土等）不良地質條件。

固結沉降

在含水地層中進行盾構施工時，由于盾構掘進過程中對前方土體的擠壓、超挖和盾尾的注漿等作用，使地層產生擾動，導致隧道周圍土體產生正、負超孔隙水壓力，從而引發地表沉降，稱之為固結沉降。

2.2地表沉降的發展過程

盾構掘進過程中引起的地表沉降可分為:先期沉降、掘進面沉降、尾部沉降、盾尾空隙沉降、后續沉降等五個階段：

先期沉降

先期沉降是指在盾構掘進面到達某一指定斷面之前已產生的沉降。根據部分實測資料分析斷定，先期沉降與覆蓋土層厚度有關，但是，作為在開挖面隧道軸向的滑移范圍之前就產生影響的原因，其多半是由于地下水的變化所致。

掘進面沉隆

掘進面沉降(或隆起)是指掘進面到達某一測量位置時，在它正前方的那部分地面沉降。不同盾構類型隧道開挖方式也不同，由于各種推進參數(如盾構推進速度、最大推力等)的差異，使掘進面的土體應力狀態截然不同，這便形成了覆土的土壓力增加或應力釋放，從而導致地表出現沉降或隆起現象。

尾部沉降

尾部沉降是指盾構通過指定斷面時引起的地表沉降。在盾構掘進過程中，盾構受到三個力的作用:總推力、表面摩擦阻力及正面土壓力。由于盾殼與隧道周圍土體之間存在摩擦阻力作用，勢必會產生一個滑動面。鄰近滑動面的土體中就會產生剪應力作用，當盾構通過受剪切破壞的土體區時，因受剪切作用而產生的拉應力將導致土體立刻向盾尾的空隙移動。要保持盾構掘進過程中能與隧道軸線一致，盾構所經之處必將導致一部分土體受到壓縮，另一部分土體松散。壓縮的土體抵擋了盾構的偏離，而松散的土體則引起了地表沉降。

盾尾空隙沉降

盾尾空隙沉降在盾構通過后立即發生。導致沉降的原因是盾構通過后，盾尾部產生建筑空隙以及隧道周圍土體受到擾動。土力學上表現為土的應力釋放和附加土壓力的彈塑性變形，土體的密實度有所下降。盾尾間隙如不及時注漿填充，就會被周圍土體填充，最終導致較大的地面沉降。

后續沉降

后續沉降是指盾構通過后在相當長一段時間內仍在延續的沉降。該階段的沉降通常都認為是由于盾構的掘進，土體在隧道施工過程中受到擾動而產生了固結沉降的緣故。在軟弱黏土層中，長期沉降明顯大于在砂質土層中的沉降，因此，這類沉降歸結于土的徐變特性和塑性變形。

3國內軟土地層地表沉降預測和估算

目前，對地表沉降預測和估算的主要方法有：經驗估算法、數值模擬、模型試驗研究、專家系統和灰色理論等。

根據國外的地鐵實際量測數據和我國上海一號線盾構法施工的量測資料統計表明，以實際量測資料統計分析為基礎的經驗估算法盡管模型簡單，但比較實用，能夠在設計階段大致估計出可能產生的變形的大小，對施工有著較好的指導作用。經驗估算法主要通過對地表沉陷進行觀測，將觀測數據進行數學處理后用數學形式對沉陷規律加以表現，進而對地表最大沉陷量和沉陷分布進行理論上和經驗上的推斷。

工程院院士劉建航在總結上海延安東路隧道縱向沉陷分布規律的基礎上，提出了“負地層損失”的概念，并由大量的觀測數據，得出了上海軟土地層地區，縱向沉陷與施工引起的地層損失之間的統計規律，并在上海地區的盾構法隧道施工中得到了工程實踐的檢驗。

1990年同濟大學侯學淵、廖少明、陳立道結合上海地鐵一號線的施工，研制開發了我國第一套面向盾構法隧道施工的專家系統，該系統主要構筑了豐富的專家知識庫，運用計算機來模擬專家的推理過程，通過“專家的判斷”來優化盾構掘進過程中的施工參數。進而通過：盾構掘進——現場測試——“專家判斷”優化施工參數——盾構掘進——現場測試——“專家判斷”優化施工參數……這樣的過程，來不斷優化施工參數，最終達到減少地層損失和地表沉降的目的。該專家系統在上海地鐵一號線的施工得到了成功的運用,并取得了良好的經濟與社會效益。

1993年上海隧道股份的周文波根據120余座已經竣工的隧道的實測數據，用統計方法整理出橫向最大沉降量的估算公式。

在砂礫土中：Smax=140.6264-2.2574

在砂性土中：Smax=1.032exp

在黏性土中：Smax=29.0806-12.173/In（Z/2R）+OFS1.1556

式中：Smax為隧道中線處的地面沉降量，單位為m；Z為地面至開挖面中心距離，單位為m；R為隧道外半徑；OFS為簡單超載系數。

在此工作基礎上，周文波收集了我國現有盾構隧道的大量施工記錄和專家知識，根據土壤類型和盾構類型得出沉降影響范圍和施工沉降估算公式。

沉降影響范圍估算公式：W=1.5·R·Kn

施工沉降估算公式：Smax=

式中：W為地表沉降影響范圍；Smax為隧道中線處的地面沉降量，單位為m；Z為地面至開挖面中心距離，單位為m；R為隧道外半徑；V1為地層損失率，%；i為沉降槽寬度系數，即沉降曲線反彎點的橫坐標，m；K，n為常數。盾構掘進過程中，通常將縱向地表沉降分成5個階段，即盾構到達前地表沉降、盾構到達時地表沉降、盾構通過時的地表沉降、盾尾建筑空隙引起的沉降及后期地表固結沉降?？偟牡貙訐p失率如圖所示：

4控制地表沉降的措施

4.1優化盾構施工工藝，使盾構推進在最佳狀態下進行

努力優化盾構推進過程中的參數，將盾構推進對周圍地層及地面的影響減至最低。主要可通過以下幾個手段來實現:

(1)在盾構初始掘進階段，根據土質狀況、盾構頂覆土厚度、地下水含量及經驗初步擬訂一系列盾構施工參數，然后根據地面沉降監測數據反饋指導施工，調整參數直至最佳。

(2)保持前方開挖面的穩定。設定適當的開挖面土體壓力可以將開挖面土體坍塌、變形和土體損失發生的概率和嚴重程度降到最低。推進過程中通過控制盾構掘進速度和螺旋機出土量來控制土倉壓力，保證土倉壓力穩定與開挖面壓力平衡，從而保持前方開挖面的穩定。

(3)及時、適量地進行壁后注漿和二次注漿。注漿是控制地面隆沉的重要手段之一。注漿的作用和效果主要有以下幾點：①促進襯砌與隧道周邊土體及早穩定，并將盾構的推力通過襯砌傳遞到周圍的土體中去；②使襯砌與外部土體聯結為一體，有利于外部土壓力在襯砌上均勻分布，防止襯砌局部變形和周圍土體松動；③防止地下水從管片縫隙滲入隧道。盾構掘進過程中要精細施工，壁后注漿要及時、適量，在盾構穿越后適時補壓漿。根據不同的地質條件，結合地面沉降報表，選擇適當的注漿壓力和注漿量，嚴格監測漿液配比及漿液質量，保證良好的注漿效果。

(4)嚴格控制盾構姿態，糾偏時勤糾、少糾

掘進時根據盾構姿態選擇合適的千斤頂編組進行頂進，糾偏幅度要盡量小，使掘進過程連續平穩，避免對土體產生較大的擾動而加劇地面沉降。

(5)嚴格控制管片拼裝質量，防止管片碎裂和地下水的滲漏。地下水的滲漏會導致水土流失，直接影響地面沉降，施工中要嚴格控制管片拼裝質量。在曲線段施工中，依據盾尾間隙自動測量數據，準確判斷盾構機與管片之間的相互位置關系，正確選擇管片環旋轉角度，確保隧道線型與設計一致。

(6)根據不同的圖紙調整土體改良劑的添加量。泡沫等土體改良劑的添加量是否合適，直接影響螺旋機出土是否順暢。適量加入土體改良劑，能夠保證切削下來的土體在土倉內經過充分混合后具有良好的塑流性，保證出土順暢。

(7)臨近建筑物掘進施工時，要提前檢修保養盾構，使之保持最佳狀態。推進時要力爭連續推進，避免停機。

(8)保持盾尾密封效果良好。在掘進過程中，要保證盾尾油脂壓注連續、足量，避免砂土從盾尾向隧道內滲漏而造成土體流失，從而減少地面沉降。

(9)信息化施工，實時監測

在盾構施工期間，對施工影響范圍內的沉降觀測點進行嚴密監測，將監測結果及時反饋給施工管理人員，據此調整施工參數，必要時進行二次補壓漿。

4.2采取施工輔助措施控制地面沉降:

(1)施工隔斷樁

通過在隧道和臨近建筑物間設置一系列隔斷樁，減小掘進對臨近建筑物的影響。隔斷樁可采用密排鉆孔灌注樁、高壓旋噴樁等方式，使樁體承受由盾構掘進引起的側向土壓力和土體差異沉降產生的負摩阻力，從而減少土體變形。

(2)對土體進行加固

土體加固對象可以為隧道周圍土體以及建筑物基礎。前者增大了隧道周圍土體的強度和剛度，減少周圍土體產生較大的擾動和松弛，從而減少盾構施工對近鄰建筑物的影響。后者通過加固建筑物基礎，提高其強度和剛度，增強其承載性能，從而抑制建筑物的沉降和變形所采取的加固措施一般可以為化學注漿加固和高壓噴射加固等加固方法。

5 結語

目前，國內軟土地區盾構推進地表沉降控制基本能夠將地層損失率控制在要求范圍內，但與國外一些國家相比仍存在一定差距，隨著國內盾構施工項目的不斷開展和施工技術的進步，盾構法隧道工程的水平得到了長足的提高。相信通過廣大工程技術人員和研究人員的努力，減少直至消除施工時對環境不利影響的一天終將到來。

［1］劉建航，候學淵． 盾構法隧道． 北京： 中國鐵道出版社，1991．

［2］江 華，陳建康，李四強，李國梁，孫立柱，曹偉達． 盾構隧道施工引起地表沉降的預測與控制．北京，市政技術,2009．

［3］郅斌．西安地鐵隧道盾構施工開挖面穩定性及盾構支護力研究． 西安科技大學博士學位論文，2011

篇9

【關鍵詞】： 基坑工程 圍護體系 安全性 施工技術

【 abstract 】 : tianjin ring road construction east seven jingjintang expressway engineering because of deck of deck built, change the original by the way of the north three road section, bridge pier site and retaining wall with the original pipeline road position the conflict, need to present situation of pipe demolished. The engineering line groove dig deep biggest 8.5 m, its engineering site for Ⅱ class environment, groundwater level still buried deep 0.76 ~ 2.20 m, within the scope of the special soil mainly for widely distributed and a thick layer of the larger soft soil, the engineering properties of poor. The thesis of construction of the project, the paper analyses the construction of foundation pit supporting structure security, on the basis of the construction of the foundation pit of the detailed papers, guide the project construction.

【 key words 】 : retaining system safety construction foundation pit engineering technology

中圖分類號： TU990.3 文獻標識碼：A文章編號：

目前，我國基礎施工的復雜程度越來越大，其開挖深度已經從最初的幾米發展到目前的幾十米。但是由于地下土體性質、荷載條件、施工環境的復雜性，以及在施工過程中引發的土體性狀、環境、鄰近建筑物、地下設施變化造成不連續性，都為基坑施工造成了很多困難，所以對基坑工程的研究勢在必行。通過對基坑工程的研究，可以了解基坑在施工過程中的應力應變特征，進而為基坑施工和支、圍護設計提供科學依據，使基坑在施工過程中，受力、變形等特性都控制在一個合理的范圍內，從而使得人身安全和財產安全得到強有力的保障。

1. 工程概況

環東干道七京津塘高速公路跨線橋工程起于經三路與緯十路交口以北450m處，上跨緯十路、河道、京津塘高速公路、環東干道一，止于環東干道二以北300m處。由于修建環東干道七跨京津塘高速公路的跨線橋，改變原有北側經三路的道路斷面，橋梁墩位及道路擋墻位置與原有管線發生沖突，需對部分現狀管線進行拆除。本工程管線溝槽最大挖深8.5m，橋梁4#墩挖深7m，5#、9#、10#墩挖深7.5m。本工程場地環境類型為Ⅱ類，地下水靜止水位埋深0.76~2.20m，相當于標高-0.01～2.19m。場區地基土的標準凍結深度為0.60m。場地范圍內特殊土主要為廣泛分布且層厚較大的軟土，工程性質差，其巖土層分布特征如表1所示。

根據設計提供資料，經三路上管線基坑最大挖深8.5m，槽深＞4m采用鋼樁卡板支撐開槽。為確保工字鋼入土深度，先降去一步土，深度2m，然后再進行工字鋼插打工作。鋼板樁采用Ⅰ40a工字鋼，樁長采用13m，入土深度6.5m，間距500mm；采用I50a型工字鋼圍檁，每隔4m設一道支撐，支撐采用φ180mm鋼管，其支護圖見圖1所示。

2. 支護結構穩定相演算

為確保工程施工的穩定性，根據地質勘察報告、建筑基坑支護技術規范（JGJ120-99）和建筑基坑工程技術規范（YB9258-97）等，進行深基坑支護結構穩定性演算。

2.1支護結構驗算參數及計算條件

根據本工程巖土工程勘察資料，各土層的設計計算參數如表2所示。根據環境條件、地下結構及土層分布厚度，本工程基坑分為三個區段，第一區段為經三路上管線工程，最大設計挖深8.5m;第二區段為橋梁4#墩工程；第三區段為橋梁5#、9#、10#墩工程。計算時取最不利經三路上管線開挖，其附加荷載中：地面荷載為20Kpa，設計開挖深度8.5m，降土深度2m，實際開挖深度6.5m、基坑長度436m、基坑寬度9.5m。

按照《建筑基坑支護技術規范》（JGJ120-99）的要求，土壓力計算采用朗肯土壓力理論，所有土層采用水土合算，因為地下水位充裕，用天然重度代替。求支撐軸力用等值梁法，對凈土壓力零點求力矩平衡而得。樁長是根據樁端力矩求出，并應滿足抗隆起及整體穩定性要求。計算時基坑內外各土層參數均采用加權平均值，由于支護結構內力是隨工況變化的，設計時按最不利情況考慮。

表1. 巖土層分布特征

圖1. 經三路上管線基坑維護結構圖

表2. 土層物理力學參數（坑外）

2.2經三路管線工程支護結構設計與計算

2.2.1支護結構計算

按照朗肯土壓力計算理論作為土側向壓力設計的計算依據，計算時，不考慮支護樁體與土體的摩擦作用，且不對主、被動土壓力系數進行調整，僅作為安全儲備處理。經三路管線工程支護結構受力簡圖見圖2所示。支護體系采用單支點板樁支護，內力計算采用等值梁法。

據凈土壓力零點處墻前被動土壓力強度和墻后主動土壓力強度相等的關系，根先求出零點的位置u（該點至基坑底的距離）。由公式t=1.2（u+x）求出樁墻的入土深度。最大彎距在剪力Q=0處，設從B點向下y米處Q=0，計算出板樁的最大彎矩Mmax。

計算土壓力，第一階段挖土深至3.0m，并在此處設支撐，此階段結構穩定。第二階段挖至基底，挖土深度6.5m，計算得：

進行零點位置u的計算和支撐力Ra、作為內力的剪力Qb計算如下：

計算樁墻的入土深度t，并求得最大彎矩Mmax有：

進行基坑支護結構的抗傾覆穩定性驗算，抗傾覆系數為1.76，大于規范要求的1.2，因此滿足要求。進行基坑抗隆起穩定性驗算，其安全系數2.90，大于規范要求的1.7，滿足要求。進行基坑的抗管涌驗算，其水力坡降為0.33小于臨界水力坡度0.52，因此抗滲流系數滿足要求，按設計要求本工程采用大口井降水。綜合以上幾種安全控制條件，取入土深度t≧6.499m，樁總長H=6.5+6.499=12.999m,采用13m鋼板樁，入土深度6.5m，滿足規范要求。

因基坑周圍存在道路及管線，為確保安全對變形進行估算。本工程按軟弱地層計算最大變形，道路及管線距鋼板樁支護2.5m：

圖2 經三路管線工程支護結構受力簡圖

2.2.2 降水設計計算

降水設計為提高降水效果將大口井雙排布置，井管下端濾水管埋入含水層內。本工程取50m為一個施工段，最大基坑深度8.5m，溝槽平均寬度9.5m，大口井基坑降水。水井的深度Hw取8.5m。按潛水完整井計算降水區域總涌水量Q，可得Q=1003.6m3/d；計算基坑等效半徑r0，可得基坑等效半徑r0為17.255m。計算單井出水量，其約為173 m3/d；因此降水井數及間距計算如下，井位布置圖如圖3所示。

井數： n=1.1×

間距：降水井在溝槽邊以外1.5m雙排布置，井深17.5m,井管間距a=50*2/6=16.67m

圖3. 基坑降水井位布置圖

3. 基坑支護施工工藝及施工程序

3.1鋼板樁支護施工工藝及施工程序

鋼板樁采用I40a工字鋼板樁，鋼板樁之間采用I50a工字鋼圍檁進行連接，圍檁與每根鋼板樁之間空隙須打入木楔抵緊，轉角必須設置專用構件。采用直徑φ180mm的鋼管進行內支撐，間距4m一道，位于頂面以下3m下。管道安裝須調整對撐間距并及時回填，管道回填后密實度達到要求后方可拆除管道上方的鋼支撐，以此為準，每50m為一個作業段。

3.1.1鋼板樁施工的一般要求

鋼板樁施工的一般要求如下：（1）板樁的設置位置要符合設計要求，便于基礎施工，即在基礎最突出的邊緣外留有施工作業面。（2）基坑護壁板樁的平面布置形狀應盡量平直整齊，避免不規則的轉角，以便標準板樁的利用和支撐設置，各周邊尺寸盡量符合板樁模數。（3）整個基礎施工期間，在挖土、吊運、澆筑混凝土等施工作業中，嚴禁碰撞支撐，禁止任意拆除支撐，禁止在支撐上任意切割、電焊，也不應在支撐上擱置重物。

3.1.2板樁施工的順序

板樁準備圍檁支架安裝板樁打設偏差糾正拔樁。

3.1.3板樁的檢驗、吊裝、堆放

板樁的檢驗：對板樁，一般有材質檢驗和外觀檢驗，以便對不合要求的板樁進行矯正，以減少打樁過程中的困難。

板樁吊運：裝卸板樁宜采用兩點吊。吊運時，每次起吊的板樁根數不宜過多，注意保護免受損傷。吊運方式有成捆起吊和單根起吊。成捆起吊通常采用鋼索捆扎，而單根吊運常用專用的吊具。

板樁堆放：板樁堆放的地點，要選擇在不會因壓重而發生較大沉陷變形的平坦而堅固的場地上，并便于運往打樁施工現場。

3.1.4導架的安裝

在板樁施工中，為保證沉樁軸線位置的正確和樁的豎直，控制樁的打入精度，防止板樁的屈曲變形和提高樁的貫入能力，一般都需要設置一定剛度的、堅固的導架，亦稱“施工圍檁”。導架采用單層雙面形式，通常由導梁和圍檁樁等組成，圍檁樁的間距一般為2.5～3.5m，雙面圍檁之間的間距不宜過大，一般略比板樁墻厚度大8～15mm。

3.1.5板樁施打

板樁用吊機帶振錘施打，施打前一定要熟悉地下管線、構筑物的情況，認真放出準確的支護樁中線。打樁前，對板樁逐根檢查，剔除銹蝕、變形嚴重的普通板樁，不合格者待修整后才可使用。在插打過程中隨時測量監控每塊樁的斜度不超過2%，當偏斜過大不能用拉齊方法調正時，拔起重打。

3.1.6板樁的拔除

基坑回填后，要拔除板樁，以便重復使用。拔除板樁前，應仔細研究拔樁方法、順序和拔樁時間及土孔處理。否則，由于拔樁的振動影響，以及拔樁帶土過多會引起地面沉降和位移，會給已施工的地下結構帶來危害，并影響臨近原有建筑物、構筑物或底下管線的安全。對拔樁后留下的樁孔，必須及時回填處理?；靥畹姆椒ú捎锰钊敕?，填入法所用材料為砂。

3.2大口井施工工藝及施工程序

降水采用直徑500mm大口井，井深17.5m，間距16.67m，沿基坑兩側布置，每50m為一個作業段。降水從降水井打完后就立刻開始，晝夜不停，抽水時設置專人負責，晝夜兩班，每班4人，循環抽水，抽水期間值班人員要隨時觀察井內水位的上升情況，并做好記錄，保證井內水及時抽出，保證不影響現場土方開挖，并把水位降到溝槽開挖地面1m以下。

降水施工包括以下工序,：井位布設，結合現場實際地況，井位布置間距16.67m, 沿基坑兩側布置；埋設護筒，人工開挖井位處雜土，以挖到原土為宜，一般挖深在1.5m左右，然后埋設護筒，護筒埋設要調正，其中心位置偏離既定井位不超過10cm。鉆機就位，鉆機就位要平整，保證鉆頭于護筒同心，并保證鉆機牢固。開鉆、成孔，開鉆初始，向孔內注水，人工控制鉆頭進尺速度，防止鉆頭偏移，根據設計深度，從地表向下成孔深入為設計深度另加30-50cm，成孔完畢后將孔內泥漿淘盡，泥漿比重控制在1.05以下。選管、下管、回填過濾層：成孔后馬上下管，防止井口坍塌，下管前，選擇堅固無裂縫的無砂管下到最底處，管與管連接一般選用長約2m的竹片，周圍均放3根，每根管的上下距管口15cm左右，用鉛絲綁牢，用導向架上的鋼絲繩將管一根根放入孔內，最后一根管要求露出地表20cm左右。下完管后馬上回填過濾層填料，選擇粒徑0.2-0.5的干凈石屑沿井周邊順序回填搗實，回填過程中要保證井管垂直。洗井，洗井時水泵抽水水流變小，以免因井底泥漿比重過大，而井管內的水被抽靜后造成井管上浮，抽出的水流應先大后小，先混后清，必要時可向井管內注入潛水，加強洗井效果。洗井完畢后，移機下一井位，重復上述工藝施工。

3.3基坑開挖

管槽開挖每個作業段用二臺挖掘機開挖與人工配合清底的方式，挖土要遵循“縱向分段、豎向分層先支后挖”的原則進行。采取分層分段對稱進行，在開挖過程中掌握好“分層、分步、對稱、平衡、限時”五個要點，遵循“豎向分層、縱向分段、先支后挖”的施工原則。

（1）在基坑開挖過程中先掏槽安裝-500mm（或-1000 mm）處鋼圍檁、架設鋼支撐，以盡早對圍護結構進行支撐。自卸汽車運輸，基底以上30cm采用人工突擊開挖，嚴格控制最后一次開挖，嚴禁超挖。

（2）分段開挖兩端設截流溝和排水溝，滲水及雨水及時泵抽排走。雨季備足排水設備，做好預警工作，確?；影踩?。

4. 總結

在建天津環東干道七京津塘高速公路跨線橋工程由于修建跨線橋，改變原有北側經三路的道路斷面，橋梁墩位及道路擋墻位置與原有管線發生沖突，需對部分現狀管線進行拆除。該工程管線溝槽最大挖深8.5m，其工程場地環境為Ⅱ類，地下水靜止水位埋深0.76~2.20m，場地范圍內特殊土主要為廣泛分布且層厚較大的軟土，工程性質差。論文在對該工程圍護結構體系安全性分析基礎上，就該工程的施工進行了論述，指導了該工程施工。該工程2011年3月1日進行基坑開挖施工，2010年5月30日竣工。

參考文獻

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篇10

一、 實踐教學改革的現實意義

（一） 實踐教學與理論教學的關系

實踐教學與理論教學緊密聯系，是在教師指導下以實際操作為主，使學生獲得感性知識和基本技能，提高綜合素質的一系列教學活動的組合，它包括實驗、實習、設計、工程測繪、社會調查等。實踐性是其最主要的特點[2]。實踐教學是鞏固理論知識和加深對理論認識的有效途徑，是培養具有創新意識的高素質工程技術人員的重要環節，是理論聯系實際，培養學生掌握科學方法和提高動手能力的重要平臺，有利于學生素養的提高和正確價值觀的形成。

教學經驗發現，學生在整個理論教學的過程中會感到枯燥，不知道所學的知識有何用途，所學的理論用來解決何種問題。這就要求在實際教學過程中，教師將理論知識與實際工程緊密結合，不斷激發學生學習興趣，使學生從實際工程案例入手，明確所學知識的用途，從而加深對所學理論的理解。

（二） 課程本身的特點對實踐教學的需要

路基路面工程學本身是一門實踐性很強的課程，其基本理論源自于實踐又為工程實踐服務，理論也隨著工程實踐的發展而不斷完善[3]。這就決定了該課程教學過程中的理論教學與實踐教學密不可分。該課程理論知識點眾多，如果試圖通過理論教學將路基路面工程學的基本理論傳遞給學生，一般不會獲得很好的效果，往往事倍功半。道路工程延綿數百公里甚至上千公里，經過不同的公路自然區劃，跨越不同地質條件、氣候條件和生態環境的區域，其設計不僅要求學生具有專門的理論知識，還要求學生具備解決實際工程問題的應變能力，并創新性地解決實際問題。因而，路基路面工程學的實踐教學顯得尤為重要。

（三） 不確定性知識觀要求對傳統的教學模式進行改革

要培養具有創新精神和實踐能力的高級專門人才，這就要求教師在教學中培養學生的不確定性知識觀，讓學生能充分認識到知識的正確性是有條件的，即知識不一定是客觀世界的真理性反映[4-5]。伽利略的理想實驗證明了“力是改變物體運動狀態的原因”，但是，在此之前人們一直認為“力是維持物體運動狀態的原因”。通過實踐教學，讓學生認識到理論中的確定性與實踐中的不確定之間的關系，從實踐中找到不確定性的原因，從而激發學生的創新精神，提高學生的實踐能力。

事實上，傳統的教學模式在很多地區、很多高校中依然占據主導地位，只注重傳授基礎知識，“灌輸式”的教學方法依舊盛行。這就導致學生信息和知識的獲取主要來自于教師、教材和文獻資料，是一種間接的獲取方式，缺乏對事物本質的直接認識。然而，人對事物的理解依賴于既有經驗，間接獲取信息將不可避免地對事物認識產生偏見。只有認識到了客觀事物的本質規律，才能做出正確的判斷。實踐教學能讓學生獲取第一手信息資料，直觀地認識客觀事物本身。

（四） 企業單位對學生專業知識應用的反響

隨著我國高等級道路與鐵道工程、機場建設的飛速發展，該領域對道路工程師的需求越來越大，諸多高校路基路面工程學課程也應運而生。從近些年本科生畢業后的工作去向來看，受聘于設計單位的畢業生比例逐漸減少，受聘于施工企業的畢業生比例逐年增加（以中交、公路勘察設計研究院系列單位，省交通規劃設計院系列單位，中鐵勘察設計院和中鐵建系列單位，中國建筑和湖北路橋集團有限公司等對口專業用人單位為調研對象）?，F今的用人單位大多要求新進人員應具有一定的工程經驗，能盡快勝任崗位工作，而剛畢業的大學生，由于缺乏實踐經驗，對工程問題的理解不夠深入而被用人單位拒之門外。這種現象也反映出實踐教學的重要性。通過在國內30多所高校路基路面工程學課程調查發現（調查對象為學習該課程的學生），75%的高校，該課程實踐教學所占比例不足20%，部分高校甚至沒有開展本科生的實踐教學環節。有些高校即使開展了，其形式簡單，以參觀為主，學生未能實際參與，實踐活動與企業的生產、科研聯系不緊密。國內的高校中很多學校開設該專業課程是基于近些年道路建設的快速發展和學生就業考慮，但是在課程教學上依然采用傳統的教學模式，以理論教學為主，甚至只有理論教學，缺少實踐教學。教學內容與工程實踐結合不緊密，計算理論與工程實際中存在一些差別，最新的設計技術未能及時引入課程體系，導致學生對實際工程的認識一直處在理論階段。

二、 實踐教學改革的思路和方法

（一）改革的根本是要突破傳統的教學模式

傳統的教學模式以理論教學為主（有的甚至是純理論教學），以考試和出勤率作為考核手段，這就導致學生只是簡單地對知識進行記憶加上一定程度的理解。然而，學生的認知過程包含記憶、理解、運用、分析、評價和創造六個維度。在現有教學模式中學生缺乏將“公共知識”轉化為“個人知識”的運用、分析和評價階段，更不會對原有的知識進行創新。只有將以符號形式存在的“公共知識”轉化成“個人知識”，才具有發展價值。路基路面工程學課程教學不是要求學生接受知識自身固有的假定意義，而是引導學生通過多元學習活動，建立個人獨特的思維方式和學習方式，進而結合實際工程對基本理論加以運用、分析、評價，甚至進行理論創新和實踐創新。因此，要突破課堂純理論教學的束縛，設計開放的教學模式，重視學生實踐與創新能力的培養。

（二） 采用靈活的方式將課程導入

學習動機決定、指引并維持學生的學習活動。因此，教學過程中教師的根本作用不是“告訴”知識，而是采用合適的方式激發學生興趣，激勵學生自主學習。這就要求教師采用靈活的方式將課程導入，培養學生自主學習的習慣。總體上要把握以下幾個要點：（1）明確闡釋學習目標，目標既有挑戰性又能實現；（2）顯示當前所學知識與當前學業和實際工程之間的關系；（3）學習材料與學習興趣相聯系；（4）提供真實的、現實世界中的具體任務；（5）指明并“獎賞”教師重視的學習活動；（6）及時反饋，提供讓學生成功和反思的機會。

筆者結合教學經驗列舉幾個簡單例子：在討論公路自然區劃和劃分依據之前，先讓學生熟悉全國地圖，了解各區域的基本地質條件和氣候條件之間的差異性；在討論行車荷載這部分知識之前，設置一個交通調查表，讓學生在學校周邊的路口進行一個單位時間的交通量調查分析；在討論路基設計之前，先讓學生收集自己在生活中見到的各種路基形式，拍照并歸納其特點；在分析路基穩定性時，從實際工程案例入手，讓學生自己也去查找或發現一些路基失穩的工程案例，先思考失穩的原因和提高穩定性的措施，再討論穩定性分析方法。教師可以結合學生特點和學校資源，采用靈活的課程導入方式來激發學生的學習興趣，維持學生自主學習的動力。

（三） 學生作為主體參與，自我構建

教學過程中應該以學生為主體，教師的主要任務是設計學習的情境，激發學生自主思考、探索的興趣。教師不再是課程教學的主導者和控制者，而是學生學習的組織者和促進者。學生不是一個需要填滿的罐子，而是一個需要點燃的火種。實踐教學過程中，教師要為學生提供目標導向性的學習，讓學生多看、多動手、多思考、多提問，為學生提供有針對性的反饋，既要按重要程度反饋，也要按照錯誤類型反饋，而不是直接介紹看到的現象并解釋其規律，要讓學生真正參與其中，自主認識客觀規律。

（四）教學與科研相結合

路基路面工程學課程的教學應該圍繞培養具有創新精神和實踐能力的高級專門人才這一核心思想，積極響應當前教育改革的要求，在課程的教學中注重培養學生的創新精神和實踐能力。如果教學過程傾向于增加學生的基本知識，而忽視了創新精神和實踐能力的培養，那么培育的“人才”不具備社會活力，難以適應當前社會快速發展和不斷革新的需求。從教師的角度來看，教學中教師應該將理論教學與工程前沿的科學問題相結合，將自己的科研課題與理論教學結合，鼓勵學生發現問題、思考問題、分析問題。此外，教師應引導學生積極參與相關的科研課題，從實踐中培養學識分析問題和解決問題的能力。

（五）教學改革循序漸進

路基路面工程實踐教學改革勢在必行，然而教學改革應循序漸進，切忌急功近利，走向另一個極端。首先是教師教學思想的轉變。實踐教學改革是對傳統教學理念的變革，修正以純理論教學為主的灌輸式教學思想。從教師權威的滿堂灌到啟發式教學，再到探究式教學，一步一步轉入正確的改革方向。其次，實踐教學應以學生為主體，充分利用實驗室資源，多開展課程實驗，如路基路面材料的力學性質實驗等。讓學生多動手、多動腦，教師對學生進行適當指引。最后，教學方式的改變和學生學習方式的改變都需要一個相互適應的過程。因此，在進行教學效果和學生成績的評價過程中，也要逐步增大實踐教學的考核比重。

三、實踐教學方法的探討

路基路面工程學課程的實踐教學方法主要包括實驗課程、課程設計和實習等幾個方面，下面將具體討論這些實踐教學方法。

（一）實驗課程

實驗課程對提高學生的學習興趣，加深學生對理論知識理解，培養學生的實踐能力和創新精神具有重要的作用。路基路面工程學本身就是一門實踐性很強的課程，很多內容都需要借助實驗方法才能讓學生理解。例如，路基土的物理性質和力學性質、路基壓實度、路基承載力、路基回彈模量、路面材料的疲勞特性、無機結合穩定類材料力學特性、瀝青混合料的力學特性和溫度穩定性、路面平整度，等等。這些實驗內容能讓學生對其工程特性具有更全面的認識，既掌握了實驗方法，又積累了工程經驗。

（二）課程設計

理論教學使學生獲取了基本理論知識。但是，這些知識點是孤立的，彼此之間沒有聯系。路基路面工程學的教學基本目標是通過該課程的學習，學生具備該學科的基本理論知識，并對一般道路進行結構設計。因而，應該通過實踐教學，即課程設計來建立知識點之間的網狀聯系。根據教學內容，課程設計的主要任務包括路基設計、擋土墻設計、瀝青路面和水泥混凝土路面設計[6]。學生在完成該任務時，必須熟悉路基路面的結構層次、公路自然區劃、用材林的基本特性、交通量調查分析方法、路基穩定性分析方法和支擋結構設計方法，以及瀝青路面和水泥混凝土路面的基礎知識與設計方法。通過課程設計來加深學生對理論知識的理解，提高學生的實踐能力。

（三）實習

從國內道路工程設計和施工人員在道路工程建設方面的知識需求和實踐能力要求來看，大部分剛畢業的學生缺乏工程實踐經驗，從業后較長一段時間對實際工程中的核心問題難以掌控[7]。因此，開展專業認識實習、教學實習、生產實習和畢業實習對學生實踐能力和創新精神的培養至關重要。

結合教學經驗，充分利用本校在北戴河地區、周口店地區、秭歸地區等建立的實習基地，討論實踐教學中實習的具體安排。大學一年級本科生經過一年的基礎知識和專業認識學習之后，第一個暑假階段要求參加“北戴河地質認識實習”和“專業認識實習”，直接接觸本專業將來所要解決的問題。大學二年級本科生在第二個暑假階段要求參加“秭歸教學實習”，結合所學的專業基礎課程進行參觀學習，并結合實際工程提出即將學習的一些具體的專業問題。大學三年級本科生在第三個暑假階段要求參加“生產實習”，此時大三的課程全部結束，主要的專業課程已經學習完畢，安排學生直接到生產單位進行專業實習，將所學的理論知識與工程實踐相結合，并撰寫實習報告，參加實習答辯。大學四年級的本科生在寒假階段和第二個學期初要求參加畢業實習，實習的主要任務結合自己的專業興趣和畢業論文進行選擇，學生可以帶著問題，有針對性地進行實習，將所學的專業知識加以分析、運用，從而提高實踐能力。

專業認識實習、教學實習、生產實習和畢業實習之間是一種緊密的承接關系，學校應高度重視實習在學生綜合能力培養中的作用，并在最大程度上為學生提供實習機會。教師應結合實習過程，合理安排專業課程教學計劃，實現理論教學與實踐教學有機結合。

（四）重視實踐環節

路基路面工程學教學中的課程實驗、課程設計和實習環節是相輔相成的，教師和學生應充分重視這些實踐環節。課程實驗有助于學生對基本概念、材料性質和基本理論的理解。課程設計在理解基本理論和掌握材料性質的基礎上，對所學理論知識加以運用，將基本理論進行融會貫通。實習則進一步鞏固所學理論知識，并將理論與實際工程結合，解決實際工程問題，甚至對理論進行創新性的發展。因而，教學中應逐步增加實踐環節的比重，建議最終趨勢是理論教學和實踐教學各占50%。