化学在土木工程中的应用
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化学在土木工程中的应用范文第1篇
土木工程专业包括了建筑工程、隧道与地下工程、水利水电工程，以及道路桥梁工程等多个专业方向。文章分析了不同土木工程专业的材料共性问题和个性要求，提出针对不同专业的实际应用需求，以提升学生专业素质为目的，进行土木工程材料课程建设。
关键词:
专业需求;共性问题;个性要求;课程建设
土木工程材料课程是土木工程专业的一门专业基础课，课程教学目的是使未来的建设工程师了解和掌握工程中常用材料的基本性能与应用方法，为今后工程实践或科研工作提供必要的基本知识和技能［1－2］。作为一门专业基础课，土木工程材料课程在专业课程学习中起到了承上启下的作用，直接关系到后续课程的学习［3］。土木工程材料课程的前身是建筑材料课程。为适应工程建设需要，土木工程专业在专业调整时提出了“大土木工程”概念，主要涵盖了建筑工程、道路工程、桥梁工程、市政工程、隧道及地下工程、港口工程和水利水电工程等多个专业［1］。这些细化后不同专业的建设材料基础都发源于建筑工程材料，工程技术人员的材料知识基础也是建筑材料。专业调整后不同专业学生所学的课程名称变更为土木工程材料，但其教材编排与教学大纲未作针对性调整，课程内容与原来的建筑材料相比并未有太大变化，更多的只是原有建筑材料课程内容的简单翻版，主要强调了材料的生产工艺与性能，忽略了不同专业的材料应用需求，并不完全适合不同专业方向的学生培养。鉴于以上原因，文章分析了不同土木工程材料方向的共性问题与个性要求，提出了以提升学生专业素质为目的，面向不同专业需求进行土木工程材料课程建设的几点建议。
一、土木工程专业材料共性问题
随着工程实践的需要和科学技术的发展，土木工程学科已发展成为内涵广泛、门类众多、结构复杂的综合体系。其专业分支包括建筑与市政工程、道路与桥梁工程、隧道及地下工程、水利工程等。其中有些分支，如水利工程，由于自身工程对象的增多以及专有技术的发展，已从土木工程中分化出来，成为独立的学科体系，但是它们在很大程度上仍具有土木工程的学科共性。
(一)材料组成、性能与应用的关系
对于土木工程技术人员而言，正确选择与使用材料，要求理解和掌握材料的性能。材料的性能又决定于材料的组成与结构，材料的不同应用环境又决定了材料需要具备不同的组成与结构，材料组成结构、性能、应用三者的关系。材料的组成与结构内容包括以下方面:(1)所用材料是有机材料还是金属材料，抑或是无机非金属材料;(2)材料是晶体材料还是非晶体材料，以及材料的孔隙结构大小与类型等。这些组成与结构决定了材料强度大小、属于脆性材料还是韧性材料，其弹性模量如何，以及环境温度、湿度、化学侵蚀等对材料的结构与性能有无影响等;(3)每一类土木工程都有自己特殊的环境因素，铁路与公路路基要考虑地下水与土壤中的温度变化与侵蚀性物质影响，隧道与地下结构的挖掘必须考虑岩石的稳定性与地下水的防排水，房屋建筑必须考虑居住与使用的舒适性和适用性;(4)相同种类的工程，还必须考虑四季交替，是靠近海洋还是盐碱或沙漠等环境影响，任何工程都必须考虑材料的组成、结构与性能是否适应环境要求。
(二)材料强度的要求
不同土木工程对材料的共同要求还体现在，所有工程中用到的材料都必须具备基本的强度要求。桥梁的桥墩、桥身，建筑工程中的梁、柱等结构构件要求其材料具有足够的抗压强度或抗折强度等，以承受结构荷载。房屋建筑中的墙体材料、桥梁上的栏杆等也需要足够高的强度，以承受自重或荷载。建筑装饰的涂料与基层之间、建筑保温系统中的各个构造之间、道路工程中的沥青路面与混凝土基层之间，都需要足够的粘结强度以保证材料间的相互协同作用。因此，具备适宜的强度是土木工程对材料的最基本要求，也是其共性问题。
(三)结构耐久性的要求
土木工程材料对耐久性的定义是，在长期使用过程中，材料抵抗周围各种介质的侵蚀而不被破坏的能力。土木工程材料在使用过程中，除内在原因使其组成结构及性能发生变化以外，更多的是受到使用环境中各种因素的侵蚀作用，侵蚀作用包括物理、机械、化学和生物作用等，如金属材料因化学和电化学作用引起锈蚀，无机非金属材料因受到化学腐蚀、溶解、冻融、机械摩擦等因素的作用而引起开裂和剥落，有机材料因生物作用、化学腐蚀、光热作用等引起老化。不同材料受到环境作用的因素虽然各自不同，但都属于材料耐久性问题。因此，确保足够的耐久性，满足工程设计使用寿命，是所有土木工程对材料的基本要求，也是共性问题之一。
(四)工程防水的要求
结构的防水防潮一直是土木工程领域需要克服的重要技术难题之一。建筑工程出现渗水，会造成居住不便与环境质量的下降。隧道与地下工程渗水，易诱发安全隐患，导致隧道与地下结构使用不便。结构内出现渗水返潮等问题，会对安装于其中的大型设备产生腐蚀，即使钢筋混凝土材料本身，也容易因水分渗透进入导致内部钢筋锈蚀，或被其他化学介质侵蚀破坏。因此，工程的防水抗渗问题也是所有土木工程面临的材料共性问题之一。
(五)不同土木工程的通用材料
虽然工程类型不同，使用环境不同，设计要求不同，但不同土木工程中所用的材料仍具有普遍的通用性。水泥混凝土、钢材是所有工程必不可少的结构承重材料，防水材料是所有类型工程都要选择使用的产品。按照化学成分来说，有机高分子材料中的塑料、橡胶和胶粘剂等，无机材料中的石材、水泥、石灰等，在各个土木工程领域都可能被用到。
二、不同土木工程专业对材料的个性要求
由于土木工程专业方向不同，其使用目的、结构特点、性能要求等不同，对工程材料要求也有所不同，反映的是不同土木工程对材料的个性要求。文章总结了以下四种土木工程类型。
(一)建筑工程
建筑工程与人的关系最为密切，是人类生活、学习与工作最重要的空间结构，是人类社会生存与发展的最基本需求。工程所用材料的质量决定了建筑工程的质量，也决定了人的生活质量。一个民族、一个地区或一个国家的文化与艺术水平也可通过建筑的水平与风格得到体现，建筑工程中所用材料要能充分表达建筑设计的形状与颜色，装饰装修对材料性能与环保的要求也最为突出。近年来，随着经济与环境可持续发展的要求，建筑节能要求越来越高，因此，保温绝热材料成为建筑工程中的主要选择。此外，吸声与隔声材料也是建筑工程中的专用材料之一。
(二)水利工程
人类通过修建水利工程，达到控制水流，防止洪涝灾害，并进行水量的调节和分配以满足人们生活和生产对水资源的需要。水利工程需要修建坝、堤、溢洪道、水闸等不同类型的水工建筑物，以实现其目标。水利工程最主要的特点是结构体量大，修建周期长，安全性要求高，使用寿命要求也长，这些都是水利工程在选用材料时必须考虑的。水利工程所用结构材料主要是低热水泥、中热水泥，以及专门的水工混凝土等。
(三)隧道与地下工程
隧道与地下工程，包括交通运输的隧道，军事工程的各种国防坑道，市政、采矿、储存和生产等用途的地下工程，地下发电厂房以及各种水工隧洞等。因为这些工程是在岩体或土层中修建，施工过程中岩体或土层的稳定性对施工进度与施工安全至关重要，因此，注浆、支护、锚固等材料成为隧道与地下工程中的专用材料。
(四)道路工程
道路工程在建设与使用过程中，路基应稳定、密实以对路面结构提供支撑，要考虑其变形、耐水性与稳定性的协调，垫层与基层应具有足够的抗冲刷能力和适当的刚度，刚度过大过小都不行。道路路面材料要考虑耐磨、抗滑与平整，设计要考虑抗弯折荷载与变形，还要考虑汽车行驶的安全性与舒适性。不同的路基、不同结构部位所用材料皆不同。工程用土、沥青混合料、道路混凝土等可看作是道路工程的专用材料。
三、面向不同专业需求的土木工程材料课程建设
基于不同土木工程的材料共性问题和个性要求的实际情况，应面向不同专业需求进行土木工程材料课程建设。
(一)课程内容增加
应根据大土木专业增加新的课程内容，如土工材料、无机结合料、防排水材料、锚喷支护材料等。以使土木工程材料课程更适合整个土木工程专业学生的培养。在增加新的课程内容后，为适应不同专业学生对土木工程材料的学习要求，应及时调整土木工程材料课程内容。笔者的建议是，将土木工程材料教学内容分为三部分。第1部分:土木工程材料的组成与基本性质。这部分内容包括材料的组成与结构、材料的基本物理性质、材料的基本力学性能、材料的耐久性、材料的安全性等。这部分内容体现的是土木工程材料的组成结构、性能与应用相互之间的关系，目的是掌握土木工程的材料理论共性问题。第2部分:土木工程通用材料。包括胶凝材料(气硬性胶凝材料和水泥)、石材与骨料、混凝土、金属材料、有机高分子材料、沥青与防水材料等。这几种材料基本上在所有土木工程中都有应用，针对的也是土木工程的材料共性问题。第3部分:土木工程专用材料。(1)建筑与市政工程专用材料。装饰材料、墙体材料与屋面材料等;(2)道路工程专用材料。道路混凝土、土、无机结合料、沥青混合料等;(3)隧道工程专用材料。注浆材料、锚喷支护材料等;(4)水利水电工程专用材料。低热水泥、水工混凝土等。第3部分内容体现的是不同土木工程对材料的个性要求，这部分内容可满足不同专业方向学生学习和掌握本专业必须掌握的材料及其工程应用。
(二)讲授重点转变
近年来，各个高校土木工程材料课时都有不同程度的压缩。以重庆大学为例，现在土木工程材料总课时为40～48，其中包括14～16课时的实验教学。在课时数如此之少的情况下，为补充新的教学内容，只有对原有个别内容进行删减。笔者的意见是，为保证教学内容与教学课时数相匹配，可减少材料生产与生成方面的内容，加强材料的工程应用案例教学。以水泥这一章节为例，对于以工程应用为主的土木工程专业毕业生而言，他们感兴趣的是水泥的工程性质与应用问题，不会对生产与水化过程感兴趣，因此可将相关内容缩减。同时，在教学内容中应增加工程经典实例，给学生讲解如何从设计、施工、监理等角度学习和掌握各种土木工程材料。在此基础上，对一些“吃不饱”的学生，可以通过“自主学习”［4－5］理解和掌握更多的土木工程材料知识。
四、结语
文章分析了不同土木工程的材料共性问题和个性要求，进而提出了应面向不同专业实际需求，以提升学生专业素质为目的，进行土木工程材料课程建设，针对课程内容与讲授重点提出了具体建议。我国是土木工程建设大国，现有500多所高校设有土木工程专业［6］，作为土木类专业的学科基础课，土木工程材料课程的教学效果对后续课程的学习和今后工作都会产生很大影响。然而，忽视不同专业的工程特性，不能针对不同工程专业进行土木工程材料课程教学是国内土木工程材料教学普遍存在的问题，希望通过此文引起国内各位同行的响应，共同探讨解决之道。
作者：王冲 吴建华 刘芳 单位：重庆大学材料科学与工程学院
参考文献:
［1］王冲，万朝均，刘芳，等．侧重于工程应用的土木工程材料课程建设构想［J］．高等建筑教育，2010，19(2):72－74．
［2］王冲．土木工程材料课程信息化教学的思考与实践［J］．高等建筑教育，2013，22(6):134－136．
［3］吴东云，张建新．新形势下土木工程材料课程教学改革与建设探究［J］．高等建筑教育，2012，21(6):70－72．
［4］董明晶．运用现代信息技术培养学生自主学习能力［J］．中国科技信息，2005(16):292．
化学在土木工程中的应用范文第2篇
【关键词】新型混凝土、土木工程、应用、必然性
前言
现在，社会高速发展，人们的生活水平显著提高，混凝土的种类不断激增，土木工程项目得到扩建。某些混凝土作为一种新型工程建设材料，在土木工程中有着一片广阔的用武之地。在土木工程项目的设计阶段，就要注意各种新型混凝土的显著性质，考虑购进材料的成本价格、明确关键环节，进行正确的材料选择和搭配组合，并考虑该土木工程项目建设中的内外部环境。在其施工阶段，也要注意混凝土模板的预制，强化操作能力的培养，同时加强对施工人员的监督力度，充分发挥该种混凝土的优势，对于施工中常见的材料质量问题，要给予重视，即使新型混凝土的优势突出，但也会有难以避免的缺陷。
一.新型混凝土在土木工程领域应用的必然性
新型混凝土可以说是传统普遍的混凝土发展前提下进行升级形成的。在传统混凝土的构成中，加入纤维、矿物质、煤炭颗粒等等化学或非化学成分中的其中一种或者几种搭配，都是制作新型混凝土的有效方式。新型的混凝土在环保节能等社会效益实现方面有着巨大的促进作用，在降低土木工程项目主要经营者的成本投资的经济效益上也有很大的贡献，同时在提升新型混凝土在抗压抗损伤方面的特质优势。
随着社会的快速进步，人民的生活水平稳步提升，对土木工程建设的质量也提出了更为严峻的考验，因此，新型混凝土的发展方向也逐步转向具有更高强度、更有助于工作开展、和更能长期耐久、性能优越等趋势进步。我国目前致力于建设社会主义和谐社会，经济的建设必然响应资源节约型、环境保护型的号召。加之科技的不断进步，对材料的要求也越来越高，新型混凝土的出现是必然的。
二、各种土木工程的领域中新型混凝土材料的广泛应用分析
（1）当前土木工程的领域中智能的混凝土材料的广泛应用分析
传统的混凝土构成物质比较单一，所以其在工程中的利用时的性能也会受到某些局限。新型混凝土中，添加外加剂、石、砂、水等其他成分，就有助于优化混凝土的应用效果。尤其是某些智能性的添加剂可以帮助制造功能奇特的混凝土，比如某些混凝土具有环保节能的特性，对整个生态系统的正常运转都有积极的促进作用。在生活中已经有了一定名气的新型混凝土往往包括绿色生态、环境调节、温度自监、净化空气等等类型的混凝土。这些混凝土减少了钢筋对环境的威胁和对生态的破坏，有利于在土木工程领域类大力推广。
（2）当前土木工程的领域中轻质的混凝土材料的广泛应用分析
轻质的混凝土也是新型混凝土的主要类型之一，其首要的构成物质包括珍珠岩、粘土陶粒、页岩颗粒、煤矸石、粉煤灰的陶粒、炉渣等等，这种材质被应用在工程项目建设中，因其特殊的质量轻、密度小性质，可以使工程显得更为轻便，加之其可以在天寒地冻的天气里抵抗寒冷的侵袭，所以减少了使用该材质的工程受天气的威胁性，也提升了工程居民的舒适度。例如之前在我国的上海地区曾经对这种材料做过试点性的利用，它所堆砌的工程在性能和成本上都有很大的优势，可谓经济效益和使用价值兼得。
（3）当前土木工程的领域中低强的混凝土材料的广泛应用
低强的混凝土在土木工程领域内也有很普遍的应用，在低强混凝土的制作方面，主要是要求其在泵送性、保水性、坍落的伸展度等等方面的特点加以分析，比如有的混凝土生产者会考虑用矿碴微粒、煤灰细粉和低浓度优质水泥，按照科学的全面分析，进行综合和搭配。例如上海的长江隧道就是用这种新型混凝土制作了盾构基座。为了盾构切削能满足早期已经做了明确规定的制作和搭建要求，同时与早强型以及早强型两种不同类型的物质相一致，所以其中的含水量是可以随时变动的，但是因为缺乏对粗骨料的利用，使这种情况出现的首要缘由是添加了粗骨科后及容易受到用水量的影响，由此导致引发的那些工程面出现了极度不稳固的不良现状，从而引发破裂损坏的残局。
（4）当前土木工程的领域中纤维增强的混凝土材料的广泛应用
纤维增强的混凝土是为了克服传统的混凝土具有抗位性能差的弊端，采用比较先进的技术，加入纤维的成分而形成的混凝土。在纤维增强混凝土品种中，钢纤维、耐碱玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维等等纤维混凝土受到了更广泛和深度的研究。其中钢纤维分布的混凝土在承重结构中得到了最广泛和最受欢迎的使用，碳素钢纤维主要分布在土木项目中，不锈钢纤维则主要遍布于耐火材料方面的产业领域。与传统的混凝土比较可发现，钢纤维夹杂的混凝土在拉伸、弯曲、剪裁和压制等等方面都有比较大的强度升级。
（5）当前土木工程的领域中预填骨料升浆混凝土材料的广泛应用
在中国大连市，曾经有过用预填骨科升浆混凝土运用在船坞地板建设的案例，这也是由于当地的地理环境特征所决定的。这种混凝土是用具有比较高的密度、厚约四五厘米的铁矿石来制作的。在矿石层的下方往往还会再铺上一层大约10毫米左右厚度的石灰石颗粒，在矿石层的上方则往往浇筑大约六七十厘米的钢筋混凝土凝固成板。预填骨料所在的层面中，会打压浆孔并将砂浆注进其内，这样预填骨料混凝土就完全成型了。
（6）当前土木工程的领域中碾压混凝土材料的广泛应用
碾压混凝土在近段时间内快速崛起并进入广泛的应用中，尤其是体积比较庞大的混凝土结构，例如水工大坝、大型基础、工业厂房地面等等工程项目。对这些构造的工程进行浇筑时，，其设备利用和材料筹划都有与众不同的要求，就拿它和传统的混凝土相比较而言，为了平整土地，会用推土机来完成；为了使土层更为结实，会用碾压机碾压；在各层次之间可以运用刷毛机来帮助作业，最后借助切缝机的力量切出与所给标准相符的裂缝。在这个完整的施工操作中，对器械的依赖性非常大，施工时必须具有比较优秀的工作效率，此外要求施加作业行为的地理环境能比较优越，添加粉煤灰的辅助是一个不错的选择。传统混凝土在土木工程项目的运用施工中，往往会需要更长久的浇筑时间，且施工时对用水量的要求也更严格，当然，水泥用量更是一笔更大的材料供给。
结语
混凝土作为工业生产的重要材料，其独特的基础材料特性也使其在土木工程建设项目中得到了普遍的利用。但是，传统的混凝土由于在某些方面的性能不够完善，必须得到严密科学的质量控制和性能升级，由此引发了新型混凝土的应运而生。新型混凝土已经成为工程建设项目中的宠儿，当然，在材料选择中，要加强审核各种新型混凝土的特质、考虑何种混凝土才是最适合该土木工程项目的材料，做出准确的选择，只有恰当的材料选择和控制，才能促进工程的良性建设。
参考文献：
化学在土木工程中的应用范文第3篇
关键词：土木工程施工技术；创新；发展
中图分类号：TU74 文献标识码： A
一.土木工程的施工技术重要性
土木工程是生产力发展的重要技术之一，土木工程的施工技术为人类的生产活动提供的基本的保障与生产需要。一般来说，土木工程施工具有固定性、流动性和多样性三个特点，具有几下重要性：
（一）土木工程的施工技术能推动工程的生产效率 土木工程的施工技术在自动化、机械化和智能化的辅助作用下，能够降低不必要的人工费用管理成本，以及机械费用，使工程施工技术在科技发展的推动下，使经济效益最大化，把科学技术作为第一生产力，渗入到各个施工环节中去，提高土木工程的生产效率。
（二）土木工程的施工技术能够推动我国建筑施工的自动化进程 土木工程的施工技术是工程项目建设施工的关键环节，施工技术的创新，促进了土木工程的飞跃，进入了高速发展的时期，传统的建筑施工并不能满足当前建设工程的发展需要，因此，自动化便成了建筑业发展的主要方向，比如互换性和流水线的活动，工厂化和标准化的成套技术等，都为我国的建筑自动化提供了必要可行的途径。
（三）土木工程的施工技术是促进生态节约能源的重要手段 土木工程的施工技术是人类生产力发展的重要方法之一，随着人类对生存环境的关注度加强，社会生态化的需要日益重要，在建筑施工过程中生态化已经成为必然趋势，施工技术的发展创新和改进应时顺势，在土木工程的过程中，施工技术可以充分利用现有资源，得用节能环保材料，运用自动化技术，防止工程施工过程中产生污染环境和破坏生态的不利因素的发生，力求做到节能减排，促进生态平衡。
二、传统土木工程施工技术
（一）地基基础方面的施工技术
我国土木工程地基基础主要采用传统的施工方法，即桩基基础施工。采用桩基基础施工时，要严格遵循相应的施工工艺以及施工规范。一般情况下，桩基主要被划分为端承型以及摩擦型。端承型的桩基中，源自于桩顶竖向的荷载主要由桩端的阻力来承受。在进行桩基施工时，施工人员以当地的施工条件为基础综合考虑可能存在的多方面影响因素，最大程度上避免桩基出现不均匀沉降；摩擦型的桩基其承载能力若处于极限状态情况时，源自于桩顶竖向的荷载则主要由桩侧的摩阻来承受，此时的端阻力不再着重考虑。现代建筑的发展趋势是越来越高、越来越大，因此桩基础的应用也日剧增多，而其中钻孔灌注桩的应用最为普遍。
（二）混凝土主要施工技术 一般对于施工项目来说，混凝土主要采取两种浇筑方法，即预制法及现浇法。预制法侧重“预”，根据工程需求提前准备所需的混凝土，可省去现场浇筑环节。预制法所获得的混凝土性价比较高，应用也较广泛；现浇法则主要在工程的施工现场进行浇筑，这种方法的优势在于实时性高，可以及时提供所需的混凝土类型，也是我国当前应用最广的混凝土浇筑方式。
（三）钢结构方面的施工技术 在土木工程施工过程中，钢结构施工环节主要侧重有关构件的吊装。因此，往往需要在施工前做好相应的准备工作，及时清理场地，修筑所需的道路，并做好构件运输以及相关设备的检查等工作。钢构件在运输的过程中要严格遵循先后顺序，运输到施工现场钢构件尽量放置在对应的起吊位置，同时需要采用足够力度的支承面做垫底。另外，钢构件在吊装前要核准不同构件标号的相应位置，及时清除构件表面脏物，若施工过程中需使用易发生火灾的焊接工具，需要同时准备足够数量的灭火器及防护人员。
三.土木工程施工技术的创新
（一）新型预应力技术
体外预应力是预应力施工技术的创新与发展的一大体现，以越来越多地被人们所接受，特别是在预应力混凝土桥梁和大跨度土木工程结构的工程建设当中。该技术的具体施工工艺，在对钢筋进行应力张拉之时，先将预应力筋布置在混凝土截面外，与传统的预应力筋刚好相反，使之形成粘结和无粘结两种体系。前者使得预应力摩擦损失减小，避免了预应力损失；后者不仅可以采用单根张拉施工，而且无粘结、操作相对容易。总的来说，我个人认为，体外预应力相对于传统预应力体系的优点还有很多很多，对工程经济效益的提高起着很大的作用。
（二）土木工程施工技术中的深基坑支挡技术创新
1.排水技术。地下水水位对于周围的环境影响是非常的巨大的。我经常会听到这样的信息地下水渗区域发生大规模的下城的现象，这类现象一旦发生了就会直接的影响到我们进行施工的相关的项目。对于我们工程的质量直接的产生了影响，在项目的基坑坑下部很容易出现流沙管涌等现象，对于工程根基是很大的冲击。当周围环境许可时，宜采取降水方案。最大的好处就是能够更好的减轻支护方面带来的压力，施工变得简单易行，对于施工的过程中的安全系数得到了很大的提升，这样的工程的质量得到了很大的改善，对于今后的保养等方面打下了坚实的基础。如果深基坑不宜有大量的积水时，我们一定要进行合理的处理，避免水对于整体工程质量的影响，一般的情况下采用止水帷幕，这样能够很好的起到当谁的效果，对于我们工程的品质得到了很好的提升；
2.钻孔灌注桩施工技术。我国钻孔灌注桩基础施工技术是随着高层土木工程数量增多而逐渐发展起来的，在目前较为成熟的土木工程施工过程中，钻孔技术已经能够在完善的图纸中显示标注，而各单位也会通过自我需求运用现代化的技术和手段对施工设备、材料、工艺进行选择和应用，因此，钻孔灌注桩基础施工技术在这样的需求下更显得明确和规范，并且正趋于更完善与成熟。另外，旋挖作为钻孔灌注桩施工技术运用更加先进的施工工艺已经投入使用，使成孔质量得到保证，并且能够减少不确定因素对施工质量的影响。
3.深基坑的开挖及其支撑与保护技术。在实践中，我们通常会采用临时支档技术来保障深基坑土地的稳定，而预制桩、双排灌注桩和工字钢桩加横挡板则是用来透水挡土支护这种结构；地下连续墙、钢板桩、化学注浆机和深层搅拌水泥土墙则应用于止水挡土结构；悬臂、锚拉式支护等结构适用于支撑部分的结构。型钢水平支撑、土层锚杆也是可以的。
四.土木工程发展中存在问题的原因
（一）理论知识的缺乏以及科技投入的欠缺
严格意义上讲：土木工程是一项非常复杂的活动，需要对其投入很大的精力进行研究。但目前我国对土木工程的研究还停留在个别的基础理论以及应用技术上，对关于土木工程的系统性科学理论与集成管理理论的研究存在着明显的不足，这就使我国的土木工程技术水平相对于世界水平来说依然有所欠缺。系统性、科学性的理论指导对土木工程施工技术的发展十分重要，这也恰恰是我国在土木工程领域最缺乏的部分，因此理论知识的缺乏以及科技投入的欠缺成为了我国土木工程发展的一大限制性因素。
（二）土木工程验收标准与规范不完善 目前我国土木工程的验收标准以及施工规范还不是很完善，旧有的一般性的验收标准以及施工规范，由于其指导理论的不完善，已经无法适应社会的发展，这时，深入的科学研究在土木工程领域里开始变得重要起来。由于我国土木工程的验收标准以及施工规范缺乏系统性和科学性，其中一些甚至已经脱离了实际，这就使得这些标准无法继续满足社会的需要，因而无法促进土木工程的发展。
（三）土木工程管理体制不完善
土木工程由于其工程量大、施工周期长、所需的劳动力多、投资量大、材料设备耗用量大等特点，使得我国对其实行的管理工作变得十分复杂，同时有由于我国对土木工程领域的研究的欠缺，导致了我国在这一领域的发展并不是十分的迅速，并且一直无法形成一套完整的管理体制。管理体制不完善导致土木工程中出现的问题逐渐增多，尤其是由于目前实行的承包制工程施工形式所导致的多头的管理问题显得尤为严重。
五.施工技术创新
施工技术的先进与否往往决定着工程的建设质量是否可靠，成本是否合理，无论是在设计之初还是在施工过程，都同样如此。所以说，要想使土木工程建设大力发展，就必须突破传统理念，大力改革创新，努力促进施工技术的创新与突破。鉴于此，笔者就当前正在日益发展的深基坑支挡技术新发展和新型预应力技术两方面进行简要地分析。
（一）深基坑支护技术 时代在发展，科技在进步，我们的建筑行业也不例外，一幢幢高层建筑出现在我们的面前，然而，如何保证这些土木建筑工程的地基安全就显得越发重要了。为了满足这类工程的建设需要，我们开始对深基坑支护进行了深入的研究，在近年来深基坑支护技术己取得了很大的进步。具体如下： 1.桩锚支护体系。在土木工程的地基工程施工过程中，每当我们遇到土质情况差、开挖深度大、坑壁岩石渗透性大时，常常采用灌注桩加预应力锚杆体系，采用套管水冲法成锚工艺。其使用范围非常广泛，但也有着其自身的缺陷，即效果不是很好，施工效率也比较低。 2.支挡与承重结构的一体化。为了加快施工的进度，我们在施工过程中，可以将临时支挡的桩或者是地下连续墙和永久性的柱、地下室墙一体化，从而实现支挡与承重结构的一体化，这不仅对施工的质量起到一定的作用，同时还加快了施工速度、节约了资源，提高了企业的经济效益。 3.在钻孔灌注桩施工阶段，为了控制钻孔的质量，越来越多地采用旋挖这一先进的施工工艺。这项技术的运用，不但提高了成孔的质量，还在一定程度上避免了因钻孔而引起的人为事故的发生，所以被人们越来越多应用到实际的工程建设当中来。
（二）新型预应力技术的创新
在土木工程的施工技术中，还有一项新的创新技术，即体外预应力的创新与发展。体外预应力技术是指将经过防护处理的预应力钢束根据结构需要布置在混泥土构件外部，并通过专用的锚具和张拉设备施加预应力的技术。体外预应力作为后张预应力体系的重要组成部分，近年来已成为预应力技术的重点研究方向。主要应用于预应力混凝土节段拼装桥梁、特种结构和大跨度建筑工程结构。并且体外预应力有简化预应力筋曲线，减小摩阻损失，减小混凝土构件截面尺寸，减轻结构自重，更换预应力筋，操作与追加新束方便，便于检测和维护，施工工艺简便，不影响结构的使用空间，提高混凝土的质量和耐久性等优点，定能得到极大的应用与发展。
（三）钻孔灌注桩技术
近年来，在土木工程施工过程中，钻孔灌注桩技术得到了长足发展，逐渐成为高层建筑的主要基础形式。但是在应用中也存在不少问题 ：一是由于钻孔灌注桩的泥皮及沉渣问题，普通灌注桩的承载力较低；二是由于钻孔灌注桩水下灌注混凝土容易造成桩身质量问题，使得单桩承载力的离散性很大。以上两个问题的存在使得目前钻孔灌注桩主要用于桩筏基础，筏板很厚、桩数很多，基础工程造价相对较高。为了提高桩的承载力 ，工程技术人员提出了两种方案 ，一种是挤扩多支盘桩，另一种是钻孔灌注桩后压浆技术。实践证明，以上两种技术都能大幅度提高钻孔灌注桩的承载力，一般可提高到1.5～3倍。另外钻孔灌注桩技术涉及到的各种设备、所需的施工材料、工艺等需要施工单位根据实际情况进行选择和应用。如此一来，会给施工所用材料的质量带来一定的安全隐患问题，施工过程中的操作的规范性也难以得到保障，甚至还会给桩基础施工带来不少的质量问题。面对这种情况，施工技术人员要高度重视钻孔灌注桩施工技术，对其可能带来的多种问题逐步加以解决，让钻孔灌注桩施工技术得到更好的发展和应用，更好地为土木工程服务。
（四）土木工程自动化方面的发展
除了科技，土木工程在自动化方面也有很大的发展，现如今，自动化已经成为现代建筑业的发展方向。要想实现工程技术的改革，就要改造其传统的生产方式。自动化就是利用其工业化及标准化的技术来进行这一改造的，它将流水线和互换性通过一定的方式引入到所进行的建筑活动中，从而实现了高效率的建筑。经过这一系列的改造之后，使得工业生产可以完成其自动化的发展，为以后实现建筑施工技术的统一带来了新的契机。
总结：
土木工程施工技术的发展趋势呈现出自动化、高科技化以及生态化。土木工程施工技术的展望还应当对建造材料进一步的研究和创新。化学建造材料的提高在实际工程中的应用广泛，高性能的混凝土等基础建材的研究，通过升级材料来提高土木工程的寿命和质量。
参考文献：
[1]翁钊.土木工程施工技术的创新及发展探讨[J].门窗，2013，04：109.
[2]张雷.土木工程施工技术的创新探究[J].商品混凝土，2013，03：137+131.
化学在土木工程中的应用范文第4篇
【关键词】土木工程；可持续发展；战略
针对我国土木工程的发展现状来看，我国的土木工程在不断进步，但是在更深层次上来讲，仍然有一些土木工程建设在过度消费自然资源，甚至有一些土木工程的建设在破坏自然平衡。基于此，我们应该不断完善土木工程建设，呼吁人们保护自然，合理利用自然资源，以可持续发展为中心展开土木工程的建设。首先人们应该深度挖掘土地资源的利用率，让有限的土地资源发挥出最大的功效。其次，我们还需要加强土木工程的质量管理，让其更好地为社会服务。最近几年，相关人员一直在关注土木工程的可持续发展状况，这主要是因为人口数量的不断上升，给土木工程建设带来了巨大的压力，人们需要不断创新，推行可持续发展战略，才能满足社会和人们的需求。
一、土木工程的发展现状
我国是一个人口大国，土木工程对社会发展将会产生很大的影响，但目前的表现却并不让人满意。综合多方面的信息来看，土木工程的发展现状集中在以下几个方面：第一，土木工程的各项工作，未能够按时完成，且质量低下。近几年，我国在土木工程方面投入的时间和精力增大，发现现实工作中的很多工程，都没有达到理想的标准，而且在客观上出现了严重的质量问题，这对可持续发展而言，将会是一种非常严重的阻碍。第二，部分土木工程并没有响应国家的号召，未能够在客观上坚持可持续发展。现今，土木工程能够获得巨大的经济效益，导致很多人都开始大量的修建工程，尤其是在一些管制力度较小的地区，大量的搁置工程对当地的发展产生了很大的负面影响。第三，土木工程在可持续发展当中，也存在一部分工程在积极的响应国家号召，但由于方法上的错误和工作理论上的偏差，导致在实际工作中，未能够达到理想的工作标准，从而影响了行业的进步，这也是日后需要重点解决的。
二、土木工程可持续发展战略
（一）土木工程材料的可持续发展。我国的土木工程发展，具有很强的综合性，在今后的工作中，要想真正意义的实现可持续发展，就必须保证相关材料的可持续发展。从客观的角度来说，土木工程的建设，需要应用大量的材料，一旦材料出现问题，势必会导致土木工程受到严重的影响。为此，今后的土木工程在材料方面的工作，应从以下几个方面努力：第一，土木工程所选择的建设材料，应达到无污染标准，且在腐蚀性、可挥发性等方面进行严格的控制。现阶段的化学技术较为先进，部分土木工程材料在运用过程中，起初并没有感觉到什么异常，但是在长久的应用后，就会对空气或者是周边环境造成影响，无法建立可持续发展。第二，土木工程的材料会占用大量的资金，部分建筑商为了节省资金，开始偷工减料，不仅导致土木工程的安全受到威胁，且会影响日后的投入应用，这并不是可持续发展所需要的。第三，面对社会的强烈需求，应加大对土木工程材料的研究力度，从客观上和主观上实现材料的多元化，为土木工程提供更多的选择，完成可持续发展。由此可见，土木工程材料的可持续发展，是细节部分，应得到更多的关注。
（二）设计过程中的可持续发展。每一项土木工程在落实建设以前都需要完成合理的设计，设计过程符合要求才能进行下一时期的工作，所以，设计过程中需要注入可持续发展的理念，才能为以后良好的土木工程建设奠定扎实的基础。设计作为土木工程的核心组成部分，直接影响到土木工程能否得到长久的应用，在很多方面都具有较大的影响。根据现阶段的设计情况和以往的工作经验，本文认为，土木工程设计阶段的可持续发展，应从以下几个角度出发：土木工程的设计应积极实行绿色设计。现阶段的自然环境非常脆弱，土木工程设计，绝对不能打破固有的自然环境，且应积极与环境相互融合，通过一些绿色设计，改善周边的生态环境，不向环境排放污染物或者污染气体。第二，设计过程中，应加强实践工作，对周边情况开展大量的调查，避免纯理论带来的负面影响。第三，设计工作必须照顾到实际施工。现阶段，部分土木工程的可行性较低，倘若强行在设计上融入一些措施，将会导致土木工程的可持续发展化为泡影，甚至会给区域环境带来严重的影响。所以，土木工程设计的可持续发展，今后应朝着绿色方向开展，为居民生活增添更多的益处。
（三）施工过程中的可持续发展方法。通常情况下，土木工程的施工过程可以分为两个时期，一个是施工前的准备过程，另一个是进行施工的过程，这两个时期都关系到可持续发展项目的落实，所以一定要做好此阶段的可持续发展工作，尽量减少以后的工作矛盾。土木工程施工阶段，首先要在准备阶段落实各项可持续发展工作。例如，准备阶段应选择优质的材料、合理的技术，同时要对准备工作进行分析，对比是否有更好的选择。另外，在准备工作中，要对土木工程可能出现的突况进行评估，并做好相应的备案工作。我国目前土木工程的数量较多，但优质工程较少，同时，近几年出现的安全事故以及对环境的破坏，都在社会上引起了广泛的关注，今后必须保证施工阶段的可持续发展。其次，在工程建设阶段中，一旦遇到材料污染或者是技术污染，必须及时停止应用。应根据工程建设的进度和要求，及时应用无污染的材料和技术，促进土木工程朝着可持续的方向建设。
（四）使用过程中以及拆除过程中的可持续发展方法。针对土木工程来说，在建设过程中或多或少的都会有一些暂时性的建筑，尽管在土木工程建设过程中，这些暂时性的建筑会起到很重要的作用，但是建设完成后如果没有及时处理，就会破坏自然环境。所以，土木工程使用与拆除阶段的可持续发展，是今后需要重点注意的一个方面。第一，在使用过程中，应保证良好的使用，不要造成过多的破坏。第二，在拆除当中，应提高拆除的效率和质量，搜集有用的材料，实现循环利用。
总结：上文中主要讲述了土木工程可持续发展的相关问题，根据当前土木工程的发展现状我们可以发现，土木工程的可持续发展使一项需要长期坚持的工作，有不少问题需要解决，还要对土木工程的可持续发展进行科学的展望。伴随着土木工程不断加快的脚步，人们面临的一个主要问题就是怎样在确保建设周期的前提下提升土木工程的施工质量。我坚信，经过一系列的完善措施后，土木工程在将来会实现可持续发展，并推动我国社会的发展。
参考文献：
[1]蒋继辉.当代土木工程中的可持续发展战略研究[J].门窗，2014，11：368.
[2]杨跃.土木工程可持续发展战略浅析[J].价值工程，2013，08：58-59.
化学在土木工程中的应用范文第5篇
关键词 土木工程 专业实践 教学体系
中图分类号：G424 文献标识码：A
1 加强土木工程实践教学的重要性分析
实践性教学是培养应用性人才的关键性环节，对于培养学生的实践能力和创新能力有着不可替代的作用。土木工程专业是一种重技术、重应用的学科，只能通过工程实践才能够增加学生的工程实感，进一步拓展和巩固专业学生的基本技能和理论。对于高校土木工程专业而言，实践教学有着非常重要的意义：首先，能够提高学生处理实际问题的能力。土木工程专业实践教学能够让学生进一步深入领会和验证所学的基础理论知识，让学生掌握实际的操作技能，提升他们解决和分析实际问题的能力；其次，实践教学能够提升学生独立思考和操作的能力。对于土木工程专业来说，通过实践教学能够培养学生独立思考的能力，可以让学生们进入到企业、建筑单位进行实习完成自己的专业实践，这样就能够让学生们把理论和实际有机融合起来，让学生们熟练掌握专业技能与技巧；再次，实践教学还是培养和造就具有创新意识和创新能力高素质人才的重要途径。在这种情况下，土木工程专业一定要高度重视实践教学，树立实践是土木工程专业人才成功之本的教育理念。
2 当前高校土木工程专业实践教学存在的问题
2.1 对实践教学的重视程度不够
受到传统教学理念的影响，高校各专业的实践教学普遍得不到应用的重视，很多还是坚持理论教学为主，而忽视了实践教学，存在着“重理论、轻实践”的弊端，在一定程度上阻碍了学生整体能力和素质的提升。以土木工程教学为例，主要体现在以下几个方面：首先，学生缺乏重视。很多学生只是在学习理论，还不知道实践的重要性，很少去进行实践学习，走上工作岗位之后会处处碰壁，不利于自身的发展；其次，学校对实践教学的经费投入不足。从目前很多高校来看，用于实践教学的费用非常紧张，用于实践教学的硬件设施也不充足，在很大程度上影响了实践教学的整体质量与效果。
2.2 缺少稳定、常规性的实习基地
对于土木工程专业的学生而言，动手实践能力非常重要，因此，要不断强化土木工程实践教学环节，加强实验、实习、毕业设计各环节的有序性、实用性和真实性，提升学生的实际操作能力。而要提升土木工程学生的实践操作能力，必须建立稳定的实习基地。但是，就目前来看，许多实习基地都是通过一些老师或者学生的关系建立起来的，稳定性差。并且，学生在实习基地实习的时间也会非常短，实践经验和时间能力很难在短时间内形成。再加上学生实习，企业不仅无法从中获得实惠，同时还会给生产和管理带来不便，所以企业自身的意愿也不够强烈。总而言之，缺乏稳定性、常规性的实习基地，是当前土木工程专业实践教学存在的主要问题之一。
2.3 专业实践教学的课程设置不完善
首先，从当前一些高校土木工程专业的实践课程来看，在实践课教学中的考核方法、内容设置还不够完善，还没能够充分发挥实验教学实验中心、生产单位以及实习基地的作用，土木工程专业的学生在毕业设计、课程设计中存在形式主义；其次，校内专业课的实践教学，很大程度上是以验证性的试验为主，而忽视了开发性和综合性实验；再次，从土木工程专业实践课程安排来看，实践教学的时间比较少，与国外院校有着非常大的差距，很难在短时间内培养学生的实践能力，这样就失去了实践教学的意义，不利于学生动手能力的提高，不利于学生实践能力的提升。
3 创新高校土木工程专业实践教学的对策
3.1 转变观念，重视土木工程实践教学
首先，要强化学校对实践教学的重视程度。学校应该重视实践教学，加大对土木工程实践教学的投入力度，完善各种硬件设施配备，为实践教学的顺利推进奠定重要的基础；其次，要强化教师和学生对实践教学的重视程度。学生应该重视实践教学的重要性，强化自身的动手能力和实践能力，积极摆正心态，投入到实践活动中去；再次，实习单位应该也重视专业实践的重要性。一些实践基地、企业单位也要转变观念，重视专业实践对于土木工程专业学生未来的重要性，积极给予学校和学生帮助，为学生专业技能和水平的提升提供必要的准备。
3.2 与时俱进，加强校内外实践基地建设
要创新高校土木工程专业实践，必须加强校内外实践基地的建设。首先，不断强化校内实践基地建设。根据学校的学科特点，在校内设置相关的实践基地，给予专业学生一定的支持，比如，可以建立建筑专业实训机房、建筑材料实训机房、测量数字化实训机房、土木实训室等，让学生们把理论知识用于实际工作中，提升土木工程专业学生的专业能力；其次，要不断强化校外实践基地建设。比如，可以与一些工程设计院、建筑工程公司、水泥厂、房地产开发公司、市政公司建立联系，培养学生的综合能力和水平。
3.3 高瞻远瞩，完善实践教学管理体系
