序論：寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相，好投稿為您帶來了七篇地下工程施工特點范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創(chuàng)作。

篇(1)

關鍵詞 地下工程施工技術教學改革

中圖分類號：G642.3 文獻標識碼：A

0引言

地下工程，顧名思義，即建筑在地面以下的工程。隨著我國大規(guī)模城市建設的展開，地上空間日益緊張，地下空間必將成為開發(fā)的重點。作為土木工程專業(yè)地下方向的核心課程，地下工程施工技術具有很強的綜合性和實踐性，知識更新很快，且與學生就業(yè)密切相關。因此如何搞好這門課程的教學，讓學生學有所得、學以致用，是任課教師面臨和必須解決的問題。本文從該課程的特點入手，分析了課程教學存在的問題，提出了相應的改革措施，期待為課程教學提供新的思路與方法。

1課程的特點

地下工程施工技術是土木工程專業(yè)地下方向的一門專業(yè)必修課程，主要介紹礦山、道路、水利水電、城市地下空間等領域地下工程施工的主要工藝、技術、設備等，內(nèi)容包括平洞施工、立井施工、斜井施工、掘進機施工、盾構(gòu)施工、頂管法施工、沉管法施工、凍結(jié)法和注漿法等。通過該課程的學習，使學生掌握地下工程施工挖掘和支護的相關術與工藝，培養(yǎng)學生的工程意識和實踐能力，為后續(xù)課程學習和崗位任職奠定基礎。從主要內(nèi)容來看，課程主要特點如下。

1.1學科綜合性強

地下工程施工技術課程的主要特點是涉及課程多，綜合性強。該課程不僅涉及到巖石力學、工程地質(zhì)、工程測量、土力學、地下結(jié)構(gòu)設計等專業(yè)課程，還與爆破、通風、給排水等學科密切相關，因此課程內(nèi)容龐雜，各章節(jié)跨度大。

1.2課程實踐性強

與數(shù)學、英語等課程不同，地下工程施工技術課程絕不僅是理論知識的學習，更重要的是關注平洞、斜井、立井等工程的施工工藝、施工方法、施工機械設備的性能和操作。這些知識的講授，單純依靠課堂“板書+PPT”的解說難以讓學生完全掌握。

1.3知識點更新快

隨著我國地下空間的大規(guī)模開發(fā)利用，涉及地下工程的施工技g與工藝日新月異，而這些新技術、新工藝在本科生所用教材中往往難以體現(xiàn)。考慮到地下工程埋藏越來越深、規(guī)模越來越大、結(jié)構(gòu)越來越復雜的實際情況，恰恰是這些新工藝，在以后的建設中必然得到廣泛應用，教材內(nèi)容的相對滯后亟待解決。

2課程教學存在的問題

2.1教材內(nèi)容

從現(xiàn)有關于地下工程施工技術教材來看，各高校采用的本科生教材行業(yè)特征顯著，針對性較強，側(cè)重點也不盡相同，不符合當前教育行業(yè)“大土木”的精神，更與我國工程教育加入《華盛頓協(xié)議》的背景不協(xié)調(diào)。因此，針對各高校教師和學生水平、研究側(cè)重點，選取符合自身特色和層次的教材是目前地下工程施工技術課程授課的重要問題。

2.2教學方法

目前，國內(nèi)各高校針對該課程的教學方式仍以“板書+PPT”為主，輔以少量的動畫、視頻等多媒體手段。這種方式雖然較傳統(tǒng)的“灌輸式”教學方式有所改進，但仍不能滿足大土木行業(yè)對于學生素質(zhì)的要求，也不利于培養(yǎng)學生的學習興趣和好奇心。

2.3實踐教學

作為一門實踐性很強的專業(yè)課，地下工程施工技術對實踐環(huán)節(jié)要求較高。目前采用的實踐教學環(huán)節(jié)主要是現(xiàn)場觀摩實習。考慮到安全管理、經(jīng)濟效益等因素，施工企業(yè)一般不同意學生到現(xiàn)場學習和實踐，即便接受，觀摩學習也僅有數(shù)天時間，很難看到整個施工過程，不利于學生充分理解完整的施工工藝流程。

3教學改革措施

3.1教學內(nèi)容改革

在教學內(nèi)容中應當補充地下工程新的施工工藝，廣開思路，提高學生學習積極性。以工程案例、專題講座的形式，介紹工程建設中自主創(chuàng)新的施工技術，如港珠澳大橋拱北隧道施工過程中采用的“管幕+凍結(jié)預支護、礦山法暗挖”的施工方法、蒙華鐵路白城隧道采用的馬蹄形盾構(gòu)設備等。

3.2教學方法改革

以關鍵施工技術、方法為核心，減少教師理論講述時間，增加學生自學環(huán)節(jié)。圍繞特定主題或典型工程案例，充分利用網(wǎng)絡資源，搜集資料，鼓勵學生發(fā)言討論，再由教師進行評論，合理的實現(xiàn)教學相長。例如，目前盾構(gòu)施工中廣泛采用的矩形盾構(gòu)、馬蹄形盾構(gòu)等異形盾構(gòu)的特殊工法。

3.3實踐環(huán)節(jié)改革

任課教師應充分搜集資料，了解實際工程案例，合理利用網(wǎng)絡資源，自制能夠反映主要施工方法全部過程的動畫或視頻，使學生對施工的全過程有一個直觀感性的認識，加深學生的印象。如盾構(gòu)機的入井、掘進、支護、出井等過程。

結(jié)合我國主要城市大規(guī)模修建地鐵、綜合管廊等地下工程的情況，組織學生到采用不同施工方案、處于不同施工階段的施工現(xiàn)場，如明挖車站、暗挖車站、盾構(gòu)施工區(qū)間等進行現(xiàn)場觀摩和學習，使學生能夠了解和初步掌握課堂上無法或難以講授的內(nèi)容。

4結(jié)語

本論文系河南工業(yè)大學高等教育教學改革研究項目（2016GJYJTJ01）資助成果，本文對地下工程施工技術課程的特點、教學現(xiàn)狀進行了分析，并提出了對應的改革措施，部分措施已經(jīng)付諸實踐，取得了良好的效果。但是，課程的改革與建設是長期的動態(tài)過程，教學效果的提升需要在實踐中檢驗和完善，也需要院校、教師和學生的共同努力。

參考文獻

[1] 濮仕坤，楊慶恒，李二兵，等.地下工程施工技術課程“四維實踐教學模式”研究[J]. 高等建筑教育， 2016， 25（5）：105-108.

[2] 李立軍，楊秋學.土木工程施工課程教學改革探討[J]. 高等建筑教育，2011，20（1）：83-85.

篇(2)

【關鍵詞】建筑工程；地下工程；施工；展望

0.引言

在地下工程的過程中，我國就已經(jīng)發(fā)生了多起非人為制造的工程事故，對國家經(jīng)濟造成巨大影響的同時也造成了人員的傷亡情況，并造成了不良的社會影響。而我們需要去研究的就是為什么這些事故會發(fā)生呢？有沒有可能去提前預知這些事故或者事故有沒有前兆性？采取什么措施可以規(guī)避這些事故所熬成的潛在風險？

1.地下工程施工的特點

地下工程作為一種較為特殊的工程，有其自身的施工特點，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：（1）受工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件的影響較大；（2）工作條件差、工作面少而狹窄；（3）暗挖法施工時對地面影響較小，但埋置較淺時可能導致地面沉陷；（4）防水、防滲漏顯得異常重要。

地下工程無論是施工難度、施工技術、施工環(huán)境都與地上工程結(jié)構(gòu)有很大不同，風險性和危險性均高于地上工程，對于建筑人員，我們一定要吸取國內(nèi)杭州地鐵一號線施工大面積塌陷事故的深刻教訓，建筑好地下工程，督促施工好地下工程，精益求精，不要存有半點僥幸心理，對人民的生命和財產(chǎn)的安全高度負責。

2.地下工程所存在的主要問題

城市地下工程的安全性控制是城市軌道交通建設和地下空間開發(fā)所面臨的核心技術難題，不僅要解決地層與結(jié)構(gòu)變形控制的理論問題和關鍵技術，而且形成系統(tǒng)控制體系也非常重要。因為地下工程的復雜性，使得我們必須在工程的前期對施工區(qū)位進行嚴格的地質(zhì)勘查，首先從地質(zhì)環(huán)境上規(guī)避可能的風險，然后從理論技術上來說需要針對一些地質(zhì)工程的意外中吸取教訓，以經(jīng)驗作為載體去更新自己的施工技術，完善科技施工。而從現(xiàn)在看來我們的地下施工的主要問題有一下幾點：

2.1缺乏系統(tǒng)理論支撐

這一點需要我們理論結(jié)合實際，不管是從前的經(jīng)驗還是理論的實際都無法單一的為我們解決地下工程的問題，我們更多的需要借鑒發(fā)達國家的經(jīng)驗，引進發(fā)達技術，結(jié)合我們在地下工程中的經(jīng)驗來結(jié)合理論，全面性的去建立起新的理論，從而為地下工程建立系統(tǒng)的學說。

2.2核心技術過于死板

我們現(xiàn)在的地下工程很多都是為了工程而工程，缺乏變通，一味的追求速度而忽略了效率在施工中的重要位置，因此我們的地下工程存在著一定程度的局限性使得我們的核心技術基本處于原地踏步的水平。俗話說磨刀不誤砍柴工，我們在地下工程的過程中需要在前期的準備中做出更明確的計劃，爭取用科學的方式與角度去解決可能面對的疑難問題。

2.3缺乏細化處理

我們現(xiàn)在的地下工程通常只會對檢測數(shù)據(jù)進行檢測化處理，而對環(huán)境風險以及地質(zhì)風險等都沒有細化處理，合適的我們在工程中經(jīng)常會面對一些不同領域的自然問題而無從下手解決，從而不能有針對性的解決自然環(huán)境給我們帶來的問題甚至造成地質(zhì)性的自然災害，對風險的準備缺乏全面性與針對性。

2.4缺乏完整的工程體系

工程體系的卻是使得工程中難以對各個部門形成有效的支配欲保護，大家以各自為戰(zhàn)居多，也難以對工程形成有效的指導作用，也無法再工程之中形成各部門的協(xié)作關系，使得工程效率大大降低。

2.5自然環(huán)境的影響

這一點是我們宏觀可見的，地下工程通常對地上的交通也會帶來影響，而地上交通的壓力本來就很大，在加上地下的工程就使得地質(zhì)更加脆弱從而容易受到侵害而導致地質(zhì)災害。而地下的環(huán)境更是有很多不可預測性。這對我們的勘探特別是工程中的勘探以及數(shù)據(jù)的更新提成了更高的要求。

3.地下工程的主要施工方法

3.1基坑開挖技術

基坑開挖技術又稱明挖法，該方法主要應用于深基坑工程，涵蓋了多種基坑圍護開挖技術。從支撐技術上來分，主要有重力式、支撐式、土錨式、土釘式等多種技術；從基坑圍護上來分，主要有簡易圍護墻法、木板樁法、鋼板樁法、鋼管樁法、灌注樁法、地下連續(xù)墻法等多種施工方法。隨著基坑規(guī)模的加大，深度加深，城市用地緊張使得基坑離已有建筑物的距離越來越近，促進了基坑工程建筑、施工技術向前發(fā)展，尤其是近10年來，表現(xiàn)尤為突出，在這期間，時空效應基坑開挖法是時代的產(chǎn)物，在我國得到了廣泛的應用和發(fā)展，并達到了世界領先水平。

3.2沉井法

沉井法又稱沉箱鑿井法，適合于地下深基礎施工，沉井施工時，先在地面上鋪設砂墊層，設置支承墊木，制作鋼板或角鋼刃腳后澆筑第一節(jié)沉井，等待其達到一定重量和強度后，再抽去支承墊木，在井筒內(nèi)邊挖土邊下沉，然后再加高沉井，分次澆筑，多次下沉，下沉到建筑標高后，用混凝土封底，澆筑鋼筋混凝土底板便構(gòu)成地下結(jié)構(gòu)。

3.3沉管法

沉管法也稱預制管段沉放法，它適用于水底建筑隧道的施工，施工時，先在隧址以外的干塢中或船臺上預制隧道管段，并在兩端用臨時隔墻封閉，然后進行拖運、定位、沉放等工序，將其拖運至隧址位置，沉放到江河中預先挖好的溝槽中，并連接起來，最后充填基礎和回填砂石將管段埋入原河床中。

3.4頂管法

主要適用于特殊地質(zhì)條件下的管道工程施工，包括穿越江河、湖泊、港灣水體下的供水、輸氣、輸油管道工程；穿越城市建筑群、繁華街道地下的上下水、煤氣管道工程；穿越重要公路、鐵路路基下的通訊、電力電纜管道工程；水庫壩體涵管重建工程等。

4.地下工程施工技術發(fā)展趨勢和展望

4.1信息化方向

信息化是當今社會發(fā)展趨勢，地下工程施工也不例外，地下施工技術與原有的計算模型、計算方法相結(jié)合，充分發(fā)揮各自的長處，構(gòu)成以施工監(jiān)測和信息為顯著特征的地下工程信息化施工，是地下工程施工的發(fā)展趨勢之一，相信在以后的地下基礎施工中會擔當大任。

4.2加強勘探工作

勘探工作是地下工程施工的必備環(huán)節(jié)，尤其是地下隧道的建筑和施工，地質(zhì)勘察工作對制定方案尤為重要，目前，大多施工單位只是對隧址地質(zhì)情況概括性的描述，還不能形成有效的指導價值，就要求我們在以后的施工中，必務打開地層后進一步對地質(zhì)進行勘探。為此，加強施工中的地質(zhì)超前預報技術的開發(fā)、研究，發(fā)展和利用多種勘探手段，準確而及時獲得大量多而有用的地質(zhì)信息資料，對地下基礎施工非常重要。

4.3加強應用施工新技術的開發(fā)研究

加強新技術的開發(fā)研究，是我們推進地下工程高效施工的長效辦法和措施，主要需要做好幾個方面的工作：一是研究優(yōu)化爆破建筑，經(jīng)編程后由計算機控制鉆孔，提高爆破能力。二是加強對濕噴混凝土及噴射鋼纖維混凝土的應用研究，完善施工工藝。三是加強對預制拼裝式襯砌的研究應用，使預制混凝土向尺寸誤差小、拼裝密封條件好的方向發(fā)展。

5.結(jié)語

綜上所述，地下工程建筑在城市化進程中扮演著重要的角色，是解決城市建筑面積狹小、交通阻塞等城市通病的較好的建筑形式，優(yōu)點突出、特色鮮明，但是因其施工難度、施工條件等因素的影響，目前仍然有一定的局限性，作為建筑人員，我們有責任，有義務搞好地下工程施工技術的研究和開發(fā)工作，為我國地下工程的高效科學施工做貢獻，希望通過本文的研究，能為結(jié)構(gòu)建筑人員尤其是地下工程結(jié)構(gòu)建筑人員提供一些理論依據(jù)和參考，也希望為研究本課題的同行起到拋磚引玉的作用。

參考文獻：

[1]馮衛(wèi)星.淺談隧道及地下工程施工安全[J].河北交通科技，2013（6）.

篇(3)

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摘要：

針對應用型高等院校辦學定位特點，依據(jù)實際教學情況，闡明了地下工程專業(yè)方向人才培養(yǎng)特色與思路，論述了開展以提高工程能力為導向的專業(yè)人才培養(yǎng)模式的基本思想及可行性，提出了構(gòu)建統(tǒng)一關聯(lián)的實踐教學培養(yǎng)體系及有效實施工程實踐教育的諸多舉措，并分析了今后面臨的問題與對策。實踐證明，緊密圍繞工程實際，著力強化實踐能力培養(yǎng)，是實現(xiàn)素質(zhì)教育的有效途徑之一。

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關鍵詞：地下工程；工程能力；實踐教學；校企合作；應用型人才

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中圖分類號：TU9；C961 文獻標志碼：A 文章編號：

1005-2909(2012)01-0028-05

隨著國民經(jīng)濟的高速發(fā)展，中國城市化水平快速提高，現(xiàn)代化城市建設的發(fā)展迫切需要充分開發(fā)利用地下空間這一重要的天然資源，其中，城市軌道交通建設成為當前中國地下工程領域的熱點與亮點。截止2011年8月，全國已有33個城市正在規(guī)劃建設或新建地鐵。按照國家發(fā)改委已經(jīng)批準的規(guī)劃，到2020年中國地鐵總里程將達6 100公里。前所未有的地下工程建設規(guī)模為新形勢下高等學校人才培養(yǎng)提出了新的課題，即如何針對自身辦學定位和專業(yè)特點，在教學體系、教學內(nèi)容、教學手段和教學方法等人才培養(yǎng)模式上更好地適應行業(yè)需求。

作為一所以培養(yǎng)應用型人才為教育目標的教學型工科院校，北京建筑工程學院長期以來堅持“以提高課堂教學和實踐教學質(zhì)量為核心，積極推進素質(zhì)教育，全面提高人才培養(yǎng)質(zhì)量”的教學指導思想[1]。其中，具有悠久辦學歷史和良好教學傳統(tǒng)的土木工程專業(yè)在人才培養(yǎng)方面成績斐然，其多年來培養(yǎng)的畢業(yè)生在首都建設行業(yè)中已占據(jù)“半壁江山”。近年來，首都城市軌道交通建設蓬勃發(fā)展，為滿足行業(yè)對專業(yè)人才日益旺盛的需求，更好地服務于首都城市建設，土木工程專業(yè)于2006年正式設置了地下工程方向，在土木工程學科地下工程專業(yè)建設人才培養(yǎng)方面開創(chuàng)了嶄新的局面。

一、地下工程專業(yè)方向人才培養(yǎng)特色與思路

鑒于學校土木工程專業(yè)長期以來形成的鮮明辦學特色，其地下工程專業(yè)方向培養(yǎng)的畢業(yè)生絕大部分將服務于北京城市地鐵建設與地下空間開發(fā)等領域，尤其以一線施工企業(yè)居多，加之地下工程學科本身具有極強的實踐性和應用性，因此，在地下工程專業(yè)人才培養(yǎng)計劃中既要重視對學生吃苦耐勞和勤奮務實精神的培養(yǎng)，也要在知識結(jié)構(gòu)上適當予以調(diào)整，包括增加工程一線所需的專業(yè)知識

教學，加強現(xiàn)場實際操作和施工技術與組織類課程的設置，強化實踐教學環(huán)節(jié)訓練等，力圖使培養(yǎng)的畢業(yè)生知識面寬、實踐能力強、綜合素質(zhì)高，在工程建設第一線實際工作中“用得上、留得住、干得好”。

盡管學校土木工程專業(yè)傳統(tǒng)的房屋建筑、道路橋梁等專業(yè)方向多年來形成了良好的實踐教學管理體制，積累了眾多有益的經(jīng)驗，但亦存在實踐教學環(huán)節(jié)（專業(yè)認識實習、課程設計、生產(chǎn)實習、畢業(yè)實習等）之間彼此分散、缺乏關聯(lián)、相互脫節(jié)等問題，未能有效形成一脈相承的、統(tǒng)一的實踐教學體系。此外，實踐環(huán)節(jié)學時偏少，這些問題均在一定程度上對人才綜合素質(zhì)的深入培育造成了不利影響。正如文獻2中指出：“對學生來講，培養(yǎng)目標所要求的各種能力不是孤立存在的，而是有機結(jié)合的。培養(yǎng)的途徑也絕不是某一個教學過程所能夠解決的，而是一個綜合的，復雜的系統(tǒng)工程。”

為強化應用型人才培養(yǎng)特色，加強學生實踐技能訓練，在認真總結(jié)既有專業(yè)方向?qū)嵺`教學環(huán)節(jié)的經(jīng)驗與不足的基礎上，對地下工程專業(yè)方向課程作了調(diào)整，將地下工程施工（32學時）與地下建筑結(jié)構(gòu)（32學時）兩門主干專業(yè)課程獨立單列（多數(shù)高校將地下結(jié)構(gòu)設計與施工合并為一門課程—地下工程），突出施工課程理論教學的重要地位。著重對該專業(yè)方向大學4年期間的所有實習、科技活動周、課程設計和畢業(yè)設計等各主要實踐教學環(huán)節(jié)的統(tǒng)籌考慮，力圖形成一個科學的、系統(tǒng)的、密切銜接的實踐教學培養(yǎng)體系，以有效提高實踐教學質(zhì)量，實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標。 

二、以提高工程能力為導向的地下工程專業(yè)方向人才培養(yǎng)途徑

（一）基本思想

眾所周知，與一般房屋建筑工程不同，城市地下工程建設項目大多具有建設周期漫長、線路標段分散、施工工法眾多、受復雜地質(zhì)條件影響大等特點，依照常規(guī)的實踐教學安排，在某一個工地進行短期實習，難以實現(xiàn)深刻理解教學內(nèi)容，取到好的實習效果。但相對于道路橋梁工程而言，地鐵建設項目地點卻主要集中在城市人口較密集區(qū)域，交通相對便利，非常有利于根據(jù)實際工程進展選擇時機多次組織參觀與實習。根據(jù)上述城市地下工程建設項目特點分析，借鑒不同高校在土木工程專業(yè)實踐教學改革方面的有益做法[3-8]，遵循自身培養(yǎng)計劃對地下工程專業(yè)方向?qū)嵺`教學環(huán)節(jié)統(tǒng)籌考慮、系統(tǒng)訓練的指導思想，明確提出了以“貫穿式工程實踐教育”為主線的培養(yǎng)思路。所謂“貫穿式工程實踐教育”，即遵循教育教學基本規(guī)律，緊密圍繞實際工程，將大學一年級末開始的專業(yè)認識實習、科技活動周，大學二、三年級相關課程設計，直至大四上學期的生產(chǎn)實習，以及下學期的畢業(yè)實習、畢業(yè)設計有機銜接，構(gòu)建前后呼應、由淺入深的實踐教學體系。此外，為加強工程實踐內(nèi)容的連貫性，在地下建筑結(jié)構(gòu)及地下工程施工等主干專業(yè)課程教學過程以及學生假期社會實踐中，均明確要求安排一定數(shù)量工程實踐的內(nèi)容，這也在一定程度上解決了實踐教學環(huán)節(jié)學時相對不足的問題。

（二）可行性分析

近年北京市軌道交通6號線、7號線、8號線二期、9號線、10號線二期、14號線、15號線等多條線路已相繼展開，目前在施線路數(shù)量達13條。預計到2015年，13條新線陸續(xù)建成，北京軌道交通運營總里程將猛增至561公里。包括國內(nèi)其他眾多城市在內(nèi)，前所未有的軌道交通建設在強力拉動內(nèi)需的同時，也造就了星羅棋布的地鐵工地，這為貫穿式工程實踐教育的順利實施奠定了堅實的基礎條件。

地鐵建設迅猛發(fā)展對人才培養(yǎng)的良好契機尚需要通過深化校企合作予以實現(xiàn)。這些得益于多年來對首都建設行業(yè)人才培養(yǎng)的卓越貢獻，得益于業(yè)內(nèi)深厚廣泛的校友資源。學校一貫重視校外實習（實訓）基地建設，已與北京城建集團、北京建工集團、北京市政集團、北京市政研究院、榆樹莊構(gòu)件廠等眾多承擔首都城市軌道交通建設的主力軍建立了產(chǎn)學研合作關系，并簽訂了實習基地協(xié)議。這些均為學校地下工程方向人才培養(yǎng)構(gòu)筑了寬廣而堅實的平臺。

（三）主要舉措

1.科技活動周銜接認識實習，明確專業(yè)方向，激發(fā)學習興趣

自土木工程專業(yè)2006級地下工程專業(yè)方向?qū)I(yè)認識實習起，學校年年組織學生參觀北京市豐臺區(qū)榆樹莊構(gòu)件廠，重點針對廠內(nèi)地鐵盾構(gòu)隧道預制管片生產(chǎn)制作過程進行觀摩教學，以此作為工程實踐教育的第一站。通過實習，學生不僅熟悉了管片鋼筋綁扎、模板架設、混凝土澆注、養(yǎng)護脫模等主要工藝流程，而且通過觀摩細部防水構(gòu)造，以及組裝好的豎向盾構(gòu)隧道管片等實物展示，初步對盾構(gòu)隧道的襯砌構(gòu)造與作用有了理解。安排學生參觀不同類型的在建地鐵工程項目，在幾屆認識實習活動中，先后組織參觀了北京市政集團承建的地鐵4號線國家圖書館站、動物園站，北京城建集團承建的9號線東釣魚臺站、白石橋南站等工程，使學生對地下工程明挖法、暗挖法、蓋挖法等主要施工工法現(xiàn)場概況積累感性認識。例如，在白石橋南站明挖基坑開挖現(xiàn)場，學生不僅觀摩挖掘機開挖過程，在一定程度熟悉了鋼支撐的構(gòu)造及作用，初步了解了明挖法基坑施工工藝順序，這些均為以后土力學、地下建筑結(jié)構(gòu)及地下工程施工等相關專業(yè)課程的學習奠定了有益的基礎。此外，土木與交通工程學院還積極推進地下工程施工學科及教學配套設施建設。2006年建立了施工技術仿真實驗室，其中電動仿真盾構(gòu)機模型及模擬盾構(gòu)隧道施工的三維動畫虛擬現(xiàn)實技術，為學生體驗并掌握典型施工方法與主要操作技能提供了鮮活生動的素材。 認識實習周結(jié)束后，隨即布置科技活動周的訓練任務，即根據(jù)地下工程認識實習接觸的主要內(nèi)容，積極開展相關結(jié)構(gòu)模型制作活動。學生自選題目，興趣盎然地制作各種車站結(jié)構(gòu)模型。這種活動不僅及時鞏固了認識實習成果，切實鍛煉了學生動手能力，也為培養(yǎng)學生結(jié)構(gòu)構(gòu)造與力學概念，拓展思維空間，發(fā)揮個人想象力和創(chuàng)造力提供了廣闊的舞臺。 

2.確立定期回訪工地機制，前后銜接主要實習環(huán)節(jié)

專業(yè)認識實習、生產(chǎn)實習和畢業(yè)實習宜構(gòu)成土木工程各專業(yè)方向三個相互銜接且逐步擴展深入的實踐教學體系。在地下工程方向貫穿式工程實踐教育思想指引下，通過確立工地定期回訪機制的做法能夠?qū)崿F(xiàn)三種實習環(huán)節(jié)的前后銜接與遞進接力。經(jīng)過認識實習周和科技活動周的初步實訓，已經(jīng)調(diào)動起學生專業(yè)學習的積極性和興趣，在隨后的二、三年級相關課程學習中，學生有必要定期回訪、調(diào)研當初認識實習工地，針對該工程后續(xù)建設情況進一步積累工程實踐經(jīng)驗。一般規(guī)模的地鐵車站建設周期至少需要1~2年，而包括區(qū)間隧道在內(nèi)的整個合同段項目建設則需要更長的時間，基本能夠滿足大學期間實習參觀的要求。自2010年起，針對2007級地下工程專業(yè)方向大三學生暑假社會實踐環(huán)節(jié)，開創(chuàng)性地提出強化假期工程實踐的口號，以實現(xiàn)暑期社會實踐與下學期生產(chǎn)實習相結(jié)合的目標，即根據(jù)各自以往跟蹤回訪地鐵工地的情況，自主聯(lián)系實習工地，并在現(xiàn)場工程技術人員指導下深入施工一線開展一定時間的暑期工程實踐，為大四上學期即將進行的四周生產(chǎn)實習預熱。當四周生產(chǎn)實習結(jié)束后，繼續(xù)保持定期回訪機制，直至最后一個學期畢業(yè)實習乃至畢業(yè)設計環(huán)節(jié)結(jié)束。這樣從根本上實現(xiàn)工程建設與人才培養(yǎng)的全周期貫穿式吻合。例如：2006年、2007級相當一部分學生堅持3年間對地鐵4號線動物園站及9號線白石橋南站等工地的定期回訪，為后續(xù)專業(yè)課程學習，牢固掌握地鐵車站結(jié)構(gòu)設計原理及各種施工工法，出色地完成了畢業(yè)設計任務。

3.理論教學注重實踐環(huán)節(jié)，課程設計、畢業(yè)設計立足解決工程實際問題

眾所周知，課堂理論教學是人才培養(yǎng)的基礎環(huán)節(jié)，應用型本科教育側(cè)重于應用，在地下建筑結(jié)構(gòu)、地下工程施工等主干課程教學中宜注重實踐教學環(huán)節(jié)的改革與創(chuàng)新。例如：地下建筑結(jié)構(gòu)課程教學中結(jié)合相關教學內(nèi)容，安排課時上機操作理正、PKPM等深基坑支護結(jié)構(gòu)設計軟件，在鞏固基本設計理論知識的同時，為下一步的課程設計及相關畢業(yè)設計提供實用技能訓練的機會。在地下工程施工課程教學中主動聯(lián)系參觀地鐵9號線玉淵潭豎井內(nèi)安裝的LOVAT盾構(gòu)機及后來的掘進過程，以加強學生對盾構(gòu)機構(gòu)造、性能及工作原理的理解與掌握。此外，根據(jù)辦學定位目標和人才培養(yǎng)特色，在課程教學內(nèi)容選擇上突出實用性，即立足于城市地下工程規(guī)劃、設計、施工等方向，以工程案例為主線，將主要章節(jié)知識貫穿銜接，展示工程實例照片，播放典型施工工藝視頻，

最大程度地實現(xiàn)學以致用、學有所用。

為檢驗專業(yè)實習及理論課程學習效果，進一步提高學生綜合素質(zhì)與專業(yè)技能，培養(yǎng)適應首都地鐵建設行業(yè)需求的專業(yè)人才，在課程設計和畢業(yè)設計環(huán)節(jié)明確圍繞地鐵車站設計與施工領域進行由淺入深、循序漸進地訓練。所編寫的設計任務書和指導書力求通過學生在專業(yè)實習及理論課程教學中接觸過的工程實例來反映現(xiàn)行規(guī)范的具體應用、最新科研成果及工程實踐經(jīng)驗，使其領悟到如何將書本知識運用于工程實踐，再從實踐步步升華至理論的過程。例如：地下建筑結(jié)構(gòu)課程設計主要針對地鐵車站現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓蓋體系進行結(jié)構(gòu)設計，而畢業(yè)設計階段選擇地下結(jié)構(gòu)設計課題組的學生則需要完成包括支護結(jié)構(gòu)設計、車站主體結(jié)構(gòu)主要構(gòu)件結(jié)構(gòu)設計在內(nèi)的大量設計任務。地下工程施工組織課程設計要求針對明挖法施工的普通地鐵車站所涉及的灌注樁及冠梁施工、基坑開挖、鋼支撐架設與拆除、主體結(jié)構(gòu)施工、地下工程防水施工及基坑回填等工種工程，確定施工展開程序及分項工程施工順序，劃分流水段，選擇施工工藝與方法，編制施工進度計劃表，繪制施工現(xiàn)場平面布置圖，制定技術組織措施，而畢業(yè)設計階段選擇地下工程施工課題組的學生除要完成包括明挖法、蓋挖法、暗挖法等多種工法在內(nèi)的復雜地鐵車站的施工組織設計，尤其要求根據(jù)具體工程特點，利用已有知識對關鍵技術問題進行針對性的分析探討。所有的設計題目均緊密圍繞實際在建工程，某些甚至就來源于學生們曾經(jīng)實習過的工程。每位學生的工程背景不同，技術難點亦不同，可實現(xiàn)學生人手一題，有效防止成果雷同。這樣通過對實踐教學內(nèi)容的精選配置，實踐教學內(nèi)容體系自身內(nèi)部實現(xiàn)了良好的統(tǒng)一、協(xié)調(diào)，加之畢業(yè)設計期間形成的定期回訪工地機制，進一步培養(yǎng)了學生的綜合能力、創(chuàng)新能力、工程實踐能力、分析問題及解決問題的能力，為其在畢業(yè)前獲得合格工程師專業(yè)素質(zhì)訓練并取得相應成果創(chuàng)造了更好的條件。

4.實施的效果

地下工程專業(yè)方向自2006級實施“貫穿式工程實踐教育”模式以來，在北京城建集團、北京市政集團、北京路橋集團等多家單位的大力支持下，依托在建的地鐵工程深入展開了專業(yè)人才培養(yǎng)工作。在最近兩年畢業(yè)設計期間，2006級學生康惟依托在建的地鐵10號線成壽寺站—宋家莊站區(qū)間隧道，編制了現(xiàn)場施工進度計劃網(wǎng)絡圖并進行優(yōu)化分析，為科學安排施工工序，縮短工期發(fā)揮了積極作用。學生黃俊杰協(xié)助現(xiàn)場項目部編寫了9號線白石橋南站監(jiān)控量測施工專項方案，并繪制了全部測點布置圖，使之進一步充實和完善。2007級學生蔡志勇依托在建的地鐵14號線東風北橋車站，通過有限元計算和現(xiàn)場實際情況，重點分析了深基坑倒撐設計與施工的優(yōu)化方案，為節(jié)約成本、簡化工序提供了可靠的理論依據(jù)，此外還負責編寫了盾構(gòu)穿越五環(huán)、盾構(gòu)聯(lián)絡通道等多項施工方案，憑借豐碩的實踐成果，其畢業(yè)設計最終獲得2011年北京建筑工程學院校級優(yōu)秀畢業(yè)設計。2011年7月19日 ，《科技日報》“教育觀察”版 “本期關注”欄目報道了蔡志勇等同學的事跡，特別強調(diào)了他們在暑期社會實踐中就提前進入工程現(xiàn)場作為施工員實習對今后成才具有的重要意義。

在已畢業(yè)的2006、2007級地下工程專業(yè)方向畢業(yè)生中，大多數(shù)學生憑借過硬的工程實踐能力在激烈的就業(yè)競爭中脫穎而出，紛紛簽約大型施工企業(yè)。其他一些考取研究生的學生亦紛紛表示大學階段工程實踐的強化訓練令自己“受益匪淺”，為繼續(xù)深造打下良好的基礎。

5.問題與對策

以提高工程能力為導向的教育模式實施的關鍵，在于要保證具備與各實踐教學環(huán)節(jié)相對應的實際在建工程項目。盡管實踐教學環(huán)節(jié)安排有固定的認識實習、生產(chǎn)實習、畢業(yè)實習，且建立了定期回訪工地機制，但畢竟每次接觸工程實踐的時間相對較短，往往只能看到工程施工的某些局部工藝或某種工法，很難認識地下工程施工全部細節(jié)過程。此外，因為時間和經(jīng)費的限制，也難以保證每位學生都能在大學期間全面接觸多個不同工程施工內(nèi)容。隨著城市軌道交通建設的回落，地鐵建設工地數(shù)量規(guī)模的萎縮等問題都成為地下工程專業(yè)方向?qū)嵺`教學需要面對的難題。

為此，宜充分利用現(xiàn)代化攝影、攝像技術手段將各種可能接觸到的施工工法的各個施工環(huán)節(jié)記錄下來，然后運用多媒體技術將各種影音資料加工制作成信息量大、內(nèi)容豐富、形式多樣的信息化實踐教學課件，以展現(xiàn)工程全貌和施工全過程，從而把施工現(xiàn)場搬進課堂，或者通過網(wǎng)絡在線學習，讓學生足不出戶便可全面深入地認知施工過程和關鍵工序，以增長見識、獲取經(jīng)驗。將以多媒體技術和網(wǎng)絡技術為核心的信息技術引入土木工程實踐教學環(huán)節(jié)的做法已有先例[9]，且特意指出，如有可能，最后再選擇適當?shù)墓さ剡M行現(xiàn)場體驗工程活動，對于那些現(xiàn)場看不到的前后工序可以反復觀看教學課件，確保各實踐環(huán)節(jié)的教學效果和質(zhì)量。

三、結(jié)語

大規(guī)模的城市地下工程建設召喚大批合格的工程技術和管理人員，以培養(yǎng)應用型人才為辦學定位目標的高等學校應審時度勢，因地制宜，以加強學生工程素質(zhì)與實踐能力的培養(yǎng)為核心，不斷探索研究教育教學規(guī)律，構(gòu)建具有自身特色的應用型人才培養(yǎng)模式。實踐證明，以提高工程實踐能力為導向，開展貫穿式強化教育鍛煉，使學生對專業(yè)知識體系有較為深刻的理解，并實現(xiàn)有效的融會貫通，有利于增強個人綜合業(yè)務素質(zhì)。

參考文獻：

［1］李雪華,楊湘東,朱光．土建類專業(yè)人才實踐能力培養(yǎng)模式研究［J］.高等建筑教育,2009,18（3）:35-38．

［2］周志軍,孫建偉．提高土木工程專業(yè)生產(chǎn)實習質(zhì)量措施初探［J］.高等建筑教育,2007,16（1）:112-114．

［3］潘睿,李淑紅,王志偉,等．強化高校土木工程專業(yè)學生實踐技能培養(yǎng)的研究與實踐［J］．長春理工大學學報（社會科學版）,2009,22（3）:509-513．

［4］何夕平,陳燕.土木工程三大實習教學與課堂理論教學有機結(jié)合探討［J］.高等建筑教育，2008，17（5）：124-127．

［5］陳明政.土木工程專業(yè)實踐教學改革探索［J］．重慶科技學院學報（社會科學版），2007(12)：16-18．

［6］何淅浙,宋少民,楊湘東.重視實踐教學提高土木工程人才培養(yǎng)質(zhì)量［J］.建筑教育改革理論與實踐，2006,6(8)：341-344．

［7］沈良峰,高文華,萬文，等.改革實踐教學強化學生綜合能力［J］．中國地質(zhì)教育,2006(4):127-129．

［8］齊偉軍,李國柱,吳國祥.高校工科土建類本科專業(yè)跟蹤式生產(chǎn)實習模式改革的研究［J］．黑龍江高教研究,2003（1）:158-159.

［9］鄒中權(quán),王齊仁,舒小娟,等.新形勢下土木工程專業(yè)實踐教學改革探討［J］.時代教育,2008（5）:135-138．

［10］賈曉云,宋玉香,朱永全.地下工程方向畢業(yè)設計教學環(huán)節(jié)探討與實踐［J］．石家莊鐵道學院學報（社會科學版），2009，3(4):92-94． 

［11］高等學校土木工程專業(yè)指導委員會．高等學校土木工程專業(yè)本科教育培養(yǎng)目標和培養(yǎng)方案及課程教學大綱［M］.北京：中國建筑工業(yè)出版社,2002.



Talent training mode of underground engineering specialty

WANG Liang



(School of Civil and Traffic Engineering, Beijing University of Civil Engineering and Architecture, Beijing 100044, P. R. China)

Abstract：

篇(4)

摘要：隨著城市建設的大力發(fā)展，地下工程建設越來越多，由此引發(fā)的各類工程地質(zhì)問題也逐漸顯現(xiàn)出來，根據(jù)城市地下工程的特點，對地下工程開挖引起的工程地質(zhì)問題進行了分析并提出了預防措施。

關鍵詞：地下工程；工程地質(zhì)問題；預防

城市地下工程具有現(xiàn)場環(huán)境條件復雜、施工難度大、技術要求高、工期長、對環(huán)境影響控制要求高等特點，是一項相當復雜的高風險性系統(tǒng)工程。但是，地下工程建設一般都在市區(qū)內(nèi)，在其施工過程中常常會引起周圍地層的位移、變形、沉降與塌陷等環(huán)境地質(zhì)效應，對周圍地面建筑物及基礎、地下早期人防和其他構(gòu)筑物、公共地下管線和各種地下設施以及城市道路的路基、路面等都可能構(gòu)成不同程度的危害，已經(jīng)出現(xiàn)并且孕育諸多工程地質(zhì)問題。

1地下工程開挖引起的工程地質(zhì)問題

1.1地面沉降

1.1.1地層初始應力狀態(tài)的改變引起的地表沉降：地下工程開挖是在存在初始應力場的地層中進行的，開挖引起地層初始應力狀態(tài)的改變，即二次應力場，它是由地層初始應力場與開挖引起的附加應力場的疊加應力場，對應二次應力場開挖的位移場僅是由開挖引起的附加應力場。地表沉降的主要機理是由開挖面的應力釋放，附加應力等引起地層的彈塑性變形。引起初始地應力狀態(tài)改變的主要原因有：

（1）地下工程開挖引起的附加應力；

（2）地下工程施工對地層的擾動和地層損；

（3）地下水滲流引起的地下水位的變化。

1.1.2土體的固結(jié)沉降：地下工程施工引起的地表沉降與時間有關。土體內(nèi)部含水滲出，體積逐漸減少，這一現(xiàn)象成為土的“固結(jié)”。隨著土體的固結(jié)，土體的壓縮變形和強度逐漸增長。因此，土的固結(jié)所產(chǎn)生的沉降是城市地下工程施工中最值得注意的問題之一。根據(jù)地下工程施工的特點總結(jié)固結(jié)沉降的主要原因有：

（1）地下水位下降引起的固結(jié)沉降；

（2）土體空隙水壓力變化，引起土體的固結(jié)沉降；

（3）土體擾動后，重新固結(jié)后產(chǎn)生沉降；

（4）土體的次固結(jié)和流變。

1.2洞室圍巖失穩(wěn)

地下開挖后，洞壁圍巖由于失去了原有的巖體的支持而向洞內(nèi)產(chǎn)生松脹變形，如果變形超過了圍巖所能承受的能力，圍巖就會被破壞。圍巖的變形破壞程度常取決于圍巖的應力狀態(tài)、巖體結(jié)構(gòu)和洞室的斷面形狀等。洞室開挖使地下原來的應力狀態(tài)被破壞，圍巖應力重分布，產(chǎn)生變形位移。

均質(zhì)巖土體中應力未達到或未超過其強度以前，在開挖過程中的變形，以彈性變形為主，變形速度快，變量小，瞬時完成，一般不易察覺；當應力達到或超過巖土體強度時，塑性變形十分明顯，發(fā)生壓碎、拉裂或剪破。當巖體強度主要由結(jié)構(gòu)面控制時，與上述情況基本一樣，但當結(jié)構(gòu)面組合構(gòu)成圍巖不穩(wěn)定條件時，巖體除了彈性變形外，塑性變形也比較明顯，它表現(xiàn)為圍巖分離體（巖塊）的相互錯動，圍巖松動時圍巖穩(wěn)定性降低，為進一步松動創(chuàng)造了條件。

1.3斜坡破壞

斜坡破壞主要發(fā)生在山區(qū)城市，除直接經(jīng)濟損失外，還可能造成人員傷亡，其原因主要是:由于自然地質(zhì)作用和工程地質(zhì)作用引發(fā)的，而工程地質(zhì)作用造成的斜坡破壞較自然地質(zhì)作用頻率大。當然決非任何斜坡破壞都能稱為地質(zhì)災害，但斜坡破壞確屬重大的地質(zhì)災害類型之一。

斜坡破壞主要形式為滑坡，其影響因素主要有巖性、構(gòu)造、地形、地震、降雨及人類活動等。其中，許多山體滑坡現(xiàn)象是由地下工程活動引發(fā)的，即主要是由于地下工程的開挖或采掘影響到了上部的山體，使巖體開裂，地面傾斜，并在一定條件的配合下，導致山體失穩(wěn)形成滑坡。在隧道建設中，滑坡現(xiàn)象主要發(fā)生在淺埋、偏壓及進出口等地段，其危害常常比較嚴重。為評價斜坡巖土的穩(wěn)定性，預防斜坡破壞導致的地質(zhì)災害，認識引起斜坡破壞的內(nèi)在原因與外部條件，掌握其運動發(fā)展規(guī)律顯得非常重要，尤其是當前在城市這個人類經(jīng)濟活動的密集區(qū)，斜坡破壞造成的經(jīng)濟損失和人員傷亡都是巨大的，都是由于工程活動不合理造成的。

1.4地下水污染

在城市環(huán)境地質(zhì)中地下水的不良作用主要表現(xiàn)為地下水的侵蝕。地下水的不良作用和地下水污染主要由人為引起。隨著經(jīng)濟持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展，人類活動加劇，對地下水的污染越來越嚴重，主要表現(xiàn)為：多數(shù)城市垃圾隨意堆放；工業(yè)廢水和廢液不經(jīng)處理或初步處理后任意排放。首先污染地表水，經(jīng)地表水補給地下水或滲入地下水，再污染地下水，使地下水具有侵蝕性，對城市的建筑物基礎及地下工程不斷侵蝕破壞。

2防治措施

2.1開展詳盡的工程地質(zhì)勘察

工程地質(zhì)勘察資料是地下工程施工的重要依據(jù)，通過詳細的工程地質(zhì)勘察，為設計施工提供需要的參數(shù)和指標，確定合理的開挖方案、開挖步驟，如果地下工程建設所涉及勘察資料不詳細、不準確，勢必給支護工程帶來事故隱患。

2.2做好開挖方案的優(yōu)化選擇

地下工程的開挖方法很多，以基坑工程為例，有分層全開挖、中心島式開挖等等。開挖順序不同，引起的位移不同，中心島法的開挖順序就比從一個方向按順序向另一個方向的開挖方法，對基底隆起和樁后地面沉降有一定程度地減少。因此，基坑開挖時應做好開挖方案的優(yōu)化選擇。

2.3實行科學的降水設計

水是影響基坑工程穩(wěn)定的重要因素之一，從實際統(tǒng)計資料來看，約有70%的基坑事故與地下水有關，因此，地下工程建設中應特別注意地下水的影響。地下工程建設絕大多數(shù)都需要進行人工降低地下水。要降低地下水位，就要合理地選擇降水方法，在此基礎上進行人工降水的方案設計，以及進行降水方案的水位預測，通過預測進行降水方案的優(yōu)化，從而達到最佳的降水方案。

2.4做好現(xiàn)場監(jiān)測，開展信息化施工技術

地下工程是土體與圍護結(jié)構(gòu)體相互共同作用的一個動態(tài)變化的復雜系統(tǒng)，僅依靠理論分析和經(jīng)驗估計是難以把握在復雜的開挖和降雨等條件下支護結(jié)構(gòu)與土體的變形破壞，也難以完成可靠而經(jīng)濟的開挖設計。通過施工時對整個工程進行系統(tǒng)的監(jiān)測，可以了解變化的態(tài)勢，利用監(jiān)測信息的反饋分析，就能較好地預測系統(tǒng)的變化趨勢。當出現(xiàn)險情預兆時，可做出預警，及時采取措施，保證施工和環(huán)境的安全；當安全儲備過大時，可及時修改設計，削減圍護措施。

2.5積極采用新技術、新方法

工程實踐證明，采用基坑內(nèi)降水、坑內(nèi)側(cè)土體加固（化學灌漿、石灰樁加固等）、及時支撐并預加軸力、增加擋墻的入土深度、墻外地層中筑帷幕、坑內(nèi)降水坑外注水、分步開挖、逆作法施工、信息反饋施工法的采用等，對改善基坑變形、提高其穩(wěn)定性有重要意義。計算機技術方法應廣泛地應用到地下工程建設中，如進行數(shù)據(jù)分析與計算、計算機制圖、計算機輔助深基坑設計、信息施工與管理等領域具有十分廣闊的前景。

篇(5)

[關鍵詞]地下工程教學；與工程實踐相結(jié)合；教學模式

[中圖分類號] G642 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2016）07-0138-02

一、引言

地下工程是指深入地面以下為開發(fā)利用地下空間資源所建造的地下土木工程。它包括地下房屋和地下構(gòu)筑物，如地下室、地下鐵道、公路隧道、越江隧道、地下市政設施等。

以往的地下工程類教學與教材，更多地聚焦于各類地下工程荷載和襯砌、支護結(jié)構(gòu)的計算理論講授，忽略了該課程實踐性強的特點，造成課程實踐性不足。筆者在教學過程中，對這一問題的認識不斷深入，在教學中有意識地結(jié)合工程實際，強調(diào)與工程實踐相結(jié)合的教學模式。

二、地下工程課程實踐性分析

地下工程是一門橫向跨度很大的課程，需要扎實的工程地質(zhì)、土力學與巖土力學、材料力學、結(jié)構(gòu)力學以及結(jié)構(gòu)設計等方面的基礎知識，綜合性強、實踐性強，這對學生學習能力和教師的知識體系都提出了很高的要求。

21世紀地下工程的蓬勃發(fā)展，例如城市地鐵、大型地下交通樞紐、地下管廊、地下商業(yè)甚至是大規(guī)模地下綜合體的建設，為地下工程的教學提供了豐富的實踐案例，也對原有的教學模式和教材提出了更高的要求。

深入分析，可以看出地下工程的實踐性主要體現(xiàn)在以下三個方面。

（一）區(qū)域性地質(zhì)條件差異很大

地下工程的建設總是建立在特定的地質(zhì)條件之上，山區(qū)、沿海軟土、黃土高原等，不同的地質(zhì)條件所選用的地下工程的形式、施工工法、設計計算要點差異很大，因此正確地認識和評價區(qū)域地質(zhì)條件是學生們學好地下工程的基礎，能培養(yǎng)學生走上工作崗位后正確處理工程實際問題。

（二）區(qū)域環(huán)境條件與經(jīng)濟特點

地下工程施工形式多種多樣，不同施工方法的選用除了取決于工程規(guī)模、使用用途外，更多地與工程周邊的環(huán)境條件和當?shù)氐慕?jīng)濟條件有關。在人口眾多、建筑物密集的城區(qū)和在空曠的郊外，在經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)和在一般性的中小城鎮(zhèn)，施工工法選用的出發(fā)點會完全不同。

（三）設計施工技術水平的發(fā)展

近年來，新的施工工法、施工機械不斷涌現(xiàn)，如SMW工法、TRD工法、旋挖機、銑槽機等。新施工工法的集中出現(xiàn)，表明施工機械的迅猛發(fā)展。這些新工法與新設備在已有的教材中往往都沒有體現(xiàn)，而學生工作后卻可能馬上面對。這些都要求我們的教學工作和教師本身及時調(diào)整，以適應工程建設發(fā)展的要求。

三、加強地下工程實踐性教學的措施

地下工程教學的準備與安排，必須立足于這些實際工程特點，這樣才可能讓學生對工程實踐有正確的思考與判斷，而不僅僅局限于書本理論知識。對這樣一門實踐性很強的課程教學，書本內(nèi)容僅僅只是教學內(nèi)容的一部分，而遠不是全部。

（一）教師觀念的變革

在所有的與教學相關的變革中，觀念的變革是第一位的。所謂與實踐相結(jié)合的課程教學，并不僅僅指增加實踐課程、增加實踐環(huán)節(jié)等。它應當是教育者去明了這門課程在實際工程中所承擔的作用、需要解決的問題、具體實施的步驟，甚至還包括它在實際中的局限與不足，學科的歷史以及目前實踐的發(fā)展。學校所能給予學生的始終只是一種暫時的引領，更多的內(nèi)容有賴于學生今后的不斷學習。有鑒于此，在一開始給學生一種正確的、全面的工程判斷的概念更重于具體公式和理論的計算。在地下工程這樣一門實踐性很強而理論并不完備的學科中，正確的判斷比精細的計算更為重要。

（二）結(jié)合工程實踐發(fā)展進行課程體系建設

我們在原有課程基礎上增設了工程地質(zhì)專業(yè)選修課，增設了地鐵車站課程設計。以往工程地質(zhì)基礎知識是在土力學、地下工程等課程中簡略介紹，但限于時間，往往講不深、講不透，學生感覺似懂非懂。通過增加工程地質(zhì)，系統(tǒng)講解與工程建設緊密相關的地質(zhì)構(gòu)造、第四紀土層、地下水、地震、不良地質(zhì)現(xiàn)象等，為學生打下良好的工程地質(zhì)基礎。地鐵車站課程設計通過地鐵車站設計的全過程，讓學生掌握設計步驟、荷載計算、常用軟件使用、圖紙繪制、設計方案編寫的基本知識，加深對理論知識的理解。

（三）面向工程實踐要求，確定課程目標

筆者所教授的對象是交通工程系三年級或四年級的學生，他們畢業(yè)后所從事的職業(yè)主要是與交通工程（尤其是軌道交通）、土木工程等有關的設計、施工、監(jiān)測、管理、監(jiān)理等工作。

因此，結(jié)合學生的就業(yè)方向和知識需求，筆者將本課程的教學的目標設定為以下五個方面。[1]

1.學生應掌握地下工程的特點、與水土體以及周圍環(huán)境復雜的相互制約、相互影響的原理，樹立地下工程的環(huán)境影響是與工程安全同等重要的理念。

2.學生應學會結(jié)合不同地質(zhì)條件、環(huán)境條件進行不同類型地下工程的比較，進行正確的方案選型。

3.學生應掌握基坑工程（包括土方開挖和降水）、盾構(gòu)隧道、鉆爆法隧道這三類主要地下工程的設計計算和施工要點。

4.學生應定性了解其他地下工程施工形式（頂管、沉井、沉管等）的施工流程和設計要點。

5.學生應了解地下工程監(jiān)測和地下工程防水的主要原則、施工方法和要點。

（四）圍繞工程實踐要求確定課程內(nèi)容

在我校，本課程作為交通工程重要的專業(yè)課之一，重點講述地下工程的特點、地下工程各種施工工法（如盾構(gòu)隧道、沉管隧道、基坑工程、頂管、鉆爆法隧道、沉井等）的主要設計施工要點以及它們在實際工程應用中的優(yōu)勢與局限性、地下工程對環(huán)境的影響與控制措施、地下工程的防水。最后將結(jié)合實際工程介紹地下工程在交通工程中的大量應用實例。課程知識框架簡圖如圖1所示。

（五）安排工程參觀，了解工程實際

目前，地下工程工程實踐比較多，地鐵隧道、越江隧道、地鐵車站等，依托教師橫向課題和相關企業(yè)的積極支持，可以為學生進入工地現(xiàn)場參觀實際施工創(chuàng)造條件（圖2）。

（六）運用多種手段，加強實踐教學

在地下工程教學中，除了采用PPT課件、工程視頻、室內(nèi)試驗等教學形式以外，還采用三維打印機打印基坑支護結(jié)構(gòu)的模型，激發(fā)學生的好奇心理。今后，還擬采用BIM技術進行施工模擬教學軟件開發(fā)，將一個工程項目的全過程融合起來，全方位地展示施工流程[2]，讓學生能像網(wǎng)絡游戲一樣置身于地下工程的施工現(xiàn)場，既有趣又生動，讓學生深入了解各種施工機械、施工工藝。

四、結(jié)語

地下工程具有專業(yè)跨度大、實踐性強、發(fā)展迅速等特點。結(jié)合實踐性強的特點，筆者及所在教學團隊對于課程體系、教學目標、教學內(nèi)容、教學模式等全面進行了調(diào)整和完善，希望課程的設置更面向工程實際，為卓越工程師培養(yǎng)奠定基礎。

[ 參 考 文 獻 ]

篇(6)

關鍵詞：建筑工程 地下 防水

中圖分類號：TU198 文獻標識碼：A

正文：

1導致建筑地下工程漏水的原因

1）混凝土厚度不能滿足設計規(guī)范的要求，所以，在施工過程中，常會產(chǎn)生大量的裂縫，進而出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象。（2）在地下工程中，混凝土圍護結(jié)構(gòu)沒有使用地下堵漏混凝土，只是對柔性地下堵漏層進行處理。（3）在地下工程施工中，其混凝土大部分都是在施工現(xiàn)成進行配置的，但是，在配制過程中，往往由于配制比不合理，造成水灰比偏大，而且會增大混凝土收縮值，進而在混凝表面產(chǎn)生大量的裂縫，出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象。（4）對地下工程的細部結(jié)構(gòu)處理未引起高度重視，例如：變形縫、預留接口、后澆帶等結(jié)構(gòu)處，所選用的堵漏對策不夠科學、合理。

2地下防水施工技術的主要特點

（1）在地下工程中，其基礎樁樁頭防水施工，通常使用幾種防水材料，已經(jīng)完全打破常規(guī)圖集標準做法，因此，可以結(jié)合具體地下工程特點予以創(chuàng)新。（2）在地下工程的基礎樁樁頭中，使用的防水材料有多種，例如：水泥基滲透結(jié)晶型防水材料、聚硫嵌縫膏等。（3）在完成基礎樁樁頭設計任務工作之后，其出現(xiàn)大量澆帶，尤其是控制點在底板與外墻后澆帶防水，通常來說，都是利用幾種材料，實現(xiàn)復合防水的目的。（4）在某些地區(qū)，其地下工程施工，由于地下水位偏高，因此，導致施工周期偏長。因此，針對底板結(jié)構(gòu)后澆帶通常做法是利用超前止水法，這樣一來，能夠確保底板防水層質(zhì)量。（5）一般來說，基礎樁樁頭的底板和外墻都是使用的4mm+4mmⅡ型聚酯胎SBS卷材，因此，其防水可靠性大大被提高。（6）底板防水卷材和基礎墊層以及外墻防水卷材和外墻基礎墊層間都利用的是滿粘法；然而，導墻卷材和基層都利用的是點粘，上述兩種不能做好，能夠確保卷材隨著結(jié)構(gòu)變形能力得以提高。（7）利用科學、合理的對策提高對細部構(gòu)造防水施工質(zhì)量，大大減少了各種地下工程施工質(zhì)量通病的產(chǎn)生。

3施工前的各種準備工作

（1）相關技術人員，必須要事先對施工圖紙進行審核，主要是對地下工程中細部防水構(gòu)造設計要求予以詳細了解，同時還要認真編制關于下地防水工程施工計劃與技術對策。（2）對每一道施工工序都必須進行驗收，待驗收合格之后才能繼續(xù)進行下一道工序的施工。（3）材料購買人員，在購買材料時，必須向生產(chǎn)商索要合格證書與質(zhì)量檢驗證書，并且在材料進入到施工場地后，還要嚴格按照規(guī)定要求進行抽樣檢查，檢查合格后才能投入使用。（4）由于地下工程的防水施工相對比較復雜，因此，施工隊伍必須要選用高資質(zhì)的專業(yè)防水施工隊伍，而且定期組織防水施工人員參加專業(yè)知識與技能培訓，參加技能考核，在取得合格證后，要求施工人員必須上崗持證。

4樁頭防水施工

4.1施工流程

對基礎樁頭剔鑿部位的墊層施工，首先要在剔鑿部位基層涂刷一層水泥滲透結(jié)晶型防水材料，繼而再使用緩膨型遇水膨脹橡膠條進行施工，最后再涂抹一層水泥防水砂漿。當剔鑿到設計標高之后，還需要將樁側(cè)剔鑿到密實混凝土周圍300mm范圍內(nèi)，對墊層進行麻面處理，同時還需要將其下剔15mm。在樁側(cè)，需要剔鑿處-30mm×20mm的凹槽，其主要是為放置膨脹橡膠條，與此同時，在凹槽的外側(cè)，需要借助無齒鋸進行進一步的切割。最后把表面的灰渣等雜物清理干凈，再利用清水進行沖刷，必須確保基面非常濕潤，但是卻不能有明水出現(xiàn)。

4.2水泥基滲透結(jié)晶型防水涂料施工

①嚴格按照比例要求，將涂料和純水進行調(diào)和，待調(diào)和為稠糊狀態(tài)即可，但是每次調(diào)和量不能過多，而且要求必須在1h之內(nèi)完成，如果混合物有變稠的驅(qū)使，那么要連續(xù)不斷的進行攪拌，但是不能向其中加入水分。②涂料至少涂抹 2 層，而且厚度應該在 0.8~1.0mm 范圍內(nèi)。③一般來說，在進行涂刷時，要選用半硬尼龍刷，要求涂刷用力要十分的均勻，同時要來回縱向涂刷，確保凹凸不平整的地方都能涂抹材料。④第二次涂刷要在第一層涂刷材料初凝且濕潤狀態(tài)進行，若前一層表面十分干燥，那么必須要灑水，再進行涂刷。⑤在高溫季節(jié)，最好在早晚間完成，這樣一來，能夠有效避免涂層過于干燥而導致在表面產(chǎn)生裂縫等現(xiàn)象。⑥當涂層在進入半干狀態(tài)后，要灑水開始養(yǎng)護，而且在養(yǎng)護過程中，要盡量使用純凈水，同時要求水流不能偏大，不然會直接破壞涂層。另外，每天要至少進行四次噴水，而且要結(jié)合具體濕潤程度來灑水。此種噴水養(yǎng)護要持續(xù)2~3d。⑦在完成施工的48h之內(nèi)，根據(jù)天氣狀況，在其表層鋪設一層塑料布，避免雨淋或者是被污染。

5卷材防水層與地下防水構(gòu)造

施工基層底板和歪曲卷材都利用滿粘法，而細部構(gòu)造防水施工大多數(shù)都是采用多道設防的方法，從而大大增強細部結(jié)構(gòu)防水能力，有效預防和減少各種質(zhì)量通病的出現(xiàn)。

5.1底板基礎導墻防水

對基礎底板之外的防水施工技術，通常是選用外防內(nèi)貯法，在完成卷材甩茬之后，要在護墻要使用一皮磚進行壓實。確保墻體卷材點粘十分牢固，與此同時，還需要在接近結(jié)構(gòu)的一側(cè)涂抹一層水泥砂漿，其厚度為20mm，而且水泥砂漿的配制比按照1：3。

5.2外墻防水

對于地下工程外墻防水施工來說，常常使用外防外貼的方法。一般來說，防水保護層都是使用厚度為100mm的聚苯板。此外，還需要在基礎導墻水平施工縫加鋪一層卷材，提高防水性能。

5.3后澆帶防水

一般來說，在基礎底板處，有兩種后澆帶，即溫度后澆帶與結(jié)構(gòu)后澆帶。但是，由于地下水位偏高，對結(jié)構(gòu)后澆帶常使用超前止水方法。然而，在外墻后澆帶進行防水施工之前，要利用長、寬、高分別為 1200mm、1200mm、60mm的鋼筋混凝土蓋板進行封閉處理，后澆帶隨豎向施工縫，借助止水鋼板達到防水的目的。

5.4卷材熱熔封邊

對卷材搭接縫處理必須借助高溫噴槍進行加熱，再將其壓實到邊緣且擠出部分瀝青再將其粘牢。而且要求在接縫處，有瀝青熱溶膠溢出，同時形勻質(zhì)瀝青條。

5.5外墻水平施工縫防水

一般來說，對地下外墻水平縫隙的處理，通常是采用緩膨型橡膠止水條加以處理。

5.6變形縫

防水對于變形縫處的防水施工來說，一般選用的方法為中埋式止水帶、外貼式止水帶等，實現(xiàn)多道設防，提高防水性能。

6.結(jié)語

總體來說，和建筑屋面、室內(nèi)等部位相比較來說，地下防水工程施工的要求偏多。由于地下防水施工屬于隱蔽工程，因此，施工單位必須認真做好地下防水施工作業(yè)，不能只強調(diào)使用高質(zhì)量的防水材料是遠不夠的，很容易度忽略地下結(jié)構(gòu)問題，給地下工程防水結(jié)構(gòu)與質(zhì)量埋下諸多安全隱患，因此，施工企業(yè)要全面進行考慮，將傳統(tǒng)被動防水施工變?yōu)楝F(xiàn)代主動防水施工，根據(jù)施工中的具體問題，采取相對應的措施予以解決。

參考文獻

篇(7)

關鍵詞：軟土地基；地下空間；施工風險

中圖分類號：TU471 文獻標識碼： A

前言：

地下空間的開發(fā)和利用是城市建設過程中的重要工程，它的工程規(guī)模大、施工要求嚴格、施工條件復雜、不可預見的風險性因素多，因而地下工程的安全建設關系到城市規(guī)劃與其長遠發(fā)展，關系到施工者和使用者的人身安全，關系著眾多方面的經(jīng)濟利益和經(jīng)濟發(fā)展。探究了如何在地下施工的過程把風險降到最低，以保證工程的安全建設是主要探討的問題。

一.軟弱地基地下施工風險的成因

軟弱地基地下工程主要是由地質(zhì)或工程條件造成的，常見的原因有軟巖、軟土、黃土以及工程地質(zhì)災害等。

1）軟巖主要指在地下工程力作用下能產(chǎn)生顯著變形的工程巖體，具有軟、弱、松、散等低強度的特點。軟巖可分為四大類，包括膨脹性軟巖、高應力軟巖、節(jié)理化軟巖和復合型軟巖。

2）軟土主要指天然空隙比較大且含水量較大的細粒土，具有抗剪強度小、滲透系數(shù)低、壓縮性高的特點。軟土包括淤泥、淤泥質(zhì)土、泥炭、泥炭質(zhì)土等。

3）黃土其顆粒大小介于粘土與細砂之間，主要是指晚更新世Q3馬蘭黃土和全新世早期Q4黃土，具有疏松、多孔、濕陷性等特點。

4）當?shù)叵驴臻g修建于溶洞、滑坡體或采空區(qū)上時，由于工程或地質(zhì)災害的影響，也會造成地下空間下伏圍巖承載力的不足。

二.軟弱地基沉降的處理原則

軟弱地基的處理，應按以下原則進行：

1）先分析后處理：先根據(jù)地勘資料及現(xiàn)場情況查找地下空間地基承載力不足的原因，確定軟弱地基的類型和特征，分析軟弱地基對地下空間的影響，針對主要影響因素進行處理。

2） 早發(fā)現(xiàn)早處理：無論是在地質(zhì)勘察階段還是在地下空間施工階段，應在最早發(fā)現(xiàn)軟弱地基和最早具備處理條件時進行地下空間軟弱地基的處理。對于淺埋地下工程，宜在開挖掘進前進行處理；對于主洞施工前無法處理的，應邊開挖邊處理。

3）多管齊下，綜合處理：防止軟弱地基地下工程的沉降變形，可從提高支護剛度、擴大拱腳、加固地基等方面著手。實際處理時，應從造價、安全、施工難度等因素綜合比選處理方案，并兼顧工程的耐久性等。

4）嚴防地下水：地下水是降低地下工程地基承載力的主要因素之一，因此，防治軟弱地基應選擇行之有效的措施，嚴防地下水滲漏。

5）早封閉早成環(huán)：地下工程圓形封閉斷面所需的承載力明顯低于不封閉斷面，因此，應盡早做地下工程仰拱，使初期支護封閉成環(huán)。不具備做仰拱的地下工程應加設臨時仰拱，控制圍巖變形。

三.進行軟弱地基處理的基本方法

執(zhí)行軟弱地基施工處理的過程中，所涉及到的處理措施較多，以下對部分軟弱地基處理措施進行探討：

3.1換填墊層法

換填墊層法，顧名思義就是把地基中局部位置或整體性軟弱土直接換用更好性能的土質(zhì)并且針對宕土采取相應的夯實處理措施使得宕土層經(jīng)過夯實處理之后，能夠直接轉(zhuǎn)變成為低緊實性的宕土直接使得持力層的力學性能符合要求。在針對地基中的持力層得以緊實之后不僅可以防止凍脹影響還能夠極大的提升地基承載力更便于建筑工程進行施工。如筆者參與設計的中信荔港南灣項目技計算群樓獨立基礎采用的地基為全風化粉砂宕而現(xiàn)場個別裙樓獨立基礎下局部出現(xiàn)厚度小于3米的回填建筑垃圾放采用換填墊層法處理。

3.2預壓法

預壓法本身可以劃分為砂并預壓法、堆載預壓法兩種形式。通過預壓法來針對軟弱地基加以處理之后能夠使得軟弱土排水得以固結(jié)極大的提升土層本身所表現(xiàn)出的抗剪強度。堆載預壓法實際上就是利用在軟弱土層上堆置大量重物來使得土層表現(xiàn)出的排水固結(jié)速度大幅度提高極大的提升土層承載力，同時使得地基的沉降量大幅度下滑。而砂并預壓措施就是通過一定的間隔距離來軟弱土層之中設置上相應的砂并捉使軟弱土層表現(xiàn)出的排水環(huán)境得以強化加快軟弱土層的固結(jié)速度減少土層壓實所需時間。在實際使用預壓法的過程中，要依據(jù)施工現(xiàn)場所表現(xiàn)出的多方面不同情況來有針對性的進行選擇。

3.3擠密法

擠密法主要是針對土層中含有較多砂粒、瓦屑的雜填土以及粘性過大的飽和軟土層所采取的處理方法其具體處理方法就是在望土中打入樁管形成孔洞并在這些孔洞中注入礫石加以搗實，以此來提高軟弱土層的承在能力。

3.4深層攪拌法

對軟弱地基進行深層攪拌處理就是在軟弱土中加入水泥、石料等建筑資料固化劑并用深層攪拌機械對軟土和固化劑進行成分攪拌捉進軟土和固化劑產(chǎn)生化學或物理反應，以此增強軟土的自然強度降低軟體的緊縮性和滲水性。深層攪拌法主要是應用于土層厚度大、飽和度高的粘性軟土。

3.5高壓放射注漿法

高壓放射注漿處理就是將水泥灰漿利用強大的壓力從噴射管道噴射出來對軟弱土層進行毀壞切割捉進水泥灰漿和軟土的攪拌。軟土和水泥灰漿在強大的噴射壓強的攪拌下會產(chǎn)生局部置換的效果，經(jīng)過自然凝固后軟土和水泥灰漿的混合物會形成拌和樁體，以此構(gòu)成復合地基增大軟弱土層的穩(wěn)定性提高其承載能力。

四.我國城市地下工程建設過程中風險管理現(xiàn)狀與問題

4.1地下工程風險管理發(fā)展水平不均衡

在實際的施工項目中，對該領域的地下工程建設的相關實踐和管理經(jīng)驗較多。特別是地下工程風險的管理，其應用目前主要集中在地鐵等地下軌道交通領域，而在其他領域中，風險管理的應用則較少，有也只是集中在個別重大的項目或是大型建設項目中。

4.2對安全風險管理的各環(huán)節(jié)的重視程度不同

工程風險管理的環(huán)節(jié)主要包括：規(guī)劃階段風險管理、可行性研究風險管理、勘察與設計風險管理等。在任何一個環(huán)節(jié)都不能掉以輕心，只有這樣才能保證施工過程中的危險因素降到最低。然而，在地下工程風險管理的實際操作過程中，對可行性研究風險管理即，風險的分析和評估環(huán)節(jié)能夠給予足夠的重視，而對其他環(huán)節(jié)的風險控制卻并不完善，也不夠全面，大多都僅僅局限于定性分析和半定量分析。

4.3缺乏一些相關的數(shù)據(jù)信息資源

導致地下工程風險管理不夠精確由于一些城市中相關設備或資源的缺乏，導致在地下工程風險評估過程中，缺乏一些精確的信息數(shù)據(jù)資源。如：缺乏堅實的地質(zhì)地理信息數(shù)據(jù)系統(tǒng)、符合實際工程地質(zhì)、水文地質(zhì)和環(huán)境條件的風險閥值數(shù)據(jù)，這導致地下工程風險評估不夠精確。

五.實施風險管理，保證地下工程建設安全的策略

5.1工前制定全備的風險管理計劃

制定全備的風險管理計劃，將在施工過程中可能出現(xiàn)的問題基于充分的考慮和預測，能夠增強對施工風險的應對能力，能夠保證決策及時制定和解決辦法的快速落實，能夠達到控制風險、降低損失的目的。在制定風險管理計劃時，不能忽視每一環(huán)節(jié)在風險預防與控制中的重要作用，對每一個可能發(fā)生的問題都要進行完備的規(guī)劃，并提出科學合理的應對策略，并保證在施工環(huán)節(jié)中得到有效的落實。

5.2建立基于信息技術的風險管理和預警系統(tǒng)

信息技術應用于風險管理不僅可以能夠建立起風險控制數(shù)據(jù)庫，還能加強對施工過程中的動態(tài)監(jiān)測和風險評估過程中的定量分析。比如，加強對地下工程的物探和預報技術，建立地質(zhì)、水文數(shù)據(jù)系統(tǒng)等。利用現(xiàn)代信息化手段建立工程遠程安全檢測系統(tǒng)能夠及時溝通地上指揮和地下施工，加強雙方的信息溝通和反饋，時時把握工程進展和施工狀態(tài)。

5.3加強地下工程安全風險管理的預測和防止技術研究

加強對地下工程安全風險管理的預測和防止技術研究，才能夠增強對工程環(huán)節(jié)的預測能力，防微杜漸、防患于未然。通過對風險問題發(fā)生機制的分析研究、對安全預測和監(jiān)控技術的研究、對各種災害的預報和預警機制的研究，才能夠較為準確地評估風險發(fā)生的概率和可能性，為提出科學合理的解決策略提供翔實的依據(jù)。

5.4地下施工中地表沉降問題

地表沉降控制值是城市地下地下工程系統(tǒng)施工的主要技術指標，控制地表沉降置的關鍵是減少施工對地層的擾動。位于車水馬龍、交通繁忙下的地下工程，復雜地下工程群，地表下各種管網(wǎng)電纜線交錯、地表面高樓林立的地下地下工程施工，由于地下工程上部設施對土層沉降敏感，所以其施工難度和風險更大。

結(jié)束語：

總之，地下工程建設過程中的風險管理是一項重要而復雜的工程，它對于控制工程風險，保證工程安全進行具有重要的作用。

參考文獻：

[1]姚元濤.地下工程施工風險解析與防控對策[J].建材與裝飾，2014（20）.