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总体思路是以学生专业概念、将知识结构、专业技能和综合素质作为基础,以工程为背景,专业素质和工程素养形成为出发点,将专业基础课、专业限选课和专业任选课的重复内容和非连贯知识体系分解整合,以功能实现为目标,构建专业教学模块和体系,根据体系结构设计模块功能。整合专业理论课程内容,避免内容重复、不连贯。整合实践教学内容,使实践环节与理论环节紧密结合起来。整合教材内容与实际工程、科研前沿知识,使教材等硬件设施与当前学科发展紧密结合起来[3-5]。
二、实施方法
以四个模块形式组成整体框架。第一模块,整合理论教学内容。通过以专业课教师为主基础课教师为辅的研讨,进一步确定授课内容的连贯性和重复性,避免知识体系杂乱无章,提出保证知识体系系统化的具体措施和具体要求,条件允许的情况下可以采用集体备课形式。例如,专业课中需要基础课的知识体系以书面形式提交给相关单位或者相关教师,并以此作为教材。通过大作业、小设计等手段使每一门课程的知识连贯起来[6]。第二模块,整合实践教学内容。通过组织专业课教师研讨,进一步确定实习内容与专业课等课程知识的联系,如生产实习与土木工程施工课程紧密联系起来。另外,课程设计可以整合到一起,如基础工程课程设计可以与混凝土课程设计、抗震课程设计、钢结构课程设计连在一起,下达一个任务书,要求学生用一个任务书完成4个课程设计。这里涉及到方案比选,如同样设计一个框架是钢结构材料好还是混凝土材料好。造价的课程设计也可以结合进去。施工方面的设计可以与生产实习结合。学生在校园就可以模拟设计院工作状态,完成一个局部小设计。条件允许的情况下,可以进行答辩、方案优选或者模拟招投标程序,使学生提前进入工作状态[7]。第三模块,更新专业教材。教材更新的基本原则包括新规范内容、新施工工艺、国内外科研前沿问题,与此配套的课件,讲义,习题随之而更新。若条件具备,可以出版系列教材,吸收兄弟院校、科研院所、施工单位等人员参加教材编写工作;若无条件可以编写校内讲义。第四模块,建立健全教学设施。根据各模块的要求研究相应试验配套、教学条件配套方案。四个模块层次分明,循序渐进,符合认知规律,满足教学目标。
三、可行性分析
专业团队成员知识层次符合实施该项目要求,基本包括各门专业课主讲教师。团队中有从事实际工程项目设计、施工以及从事科学研究成员,可以保证指导项目的顺利进行。专业团队与兄弟院校及科研院所有紧密的联系,有利于项目的顺利实施。建立的实习基地为项目的实施提供平台。
四、结语
首先,露天作业多;在土建工程中大部分的施工都是在露天环境中完成的,而且土建工程的施工时间较长,这一特点决定了土建施工过程容易受到季节变化的影响,同时,也受到很多自然因素的影响,如雨水、湿度等,这些条件都不同程度的影响了土建施工。其次,施工过程复杂;通常在土建工程施工中,需要很多部门和施工人员参与,而且,在施工过程中需要很多大型仪器设备等,这些因素使土建施工过程变得极其复杂,给施工管理工作带来一定难度。再次,高空作业多;在土建工作中超过90%的工程施工都属于高空作业,特别是在高层建筑、厂房建筑的施工中,随着建筑高度的增加,整体的施工难度也相应的增大。
二、土建工程施工安全管理
首先,施工准备阶段;在土建工程施工之前,进行安全评估是极其必要的,尤其是对原材料和建筑设施等的安全准备工作是尤为重要的,如果在施工过程中会涉及到危险系数较高的设备,应提前做好相应的防护措施,防止事故发生。其次,施工过程中的安全管理;在整个建筑施工过程中,要及时进行安全评估,及时发现整个施工过程中可能会出现的安全漏洞,并能够做到及时补救,防止事故发生。再次,提高现场施工人员的安全意识;在施工之前和施工的过程中,都应该随时强调施工过程的安全问题,而且可以通过视频学习等方式来不断提高施工人员的安全防范意识。同时,可以通过建立完善的安全应急预案及其安全管理体系,提高对施工人员的管理。确保在事故发张广峰松原市华泰建筑工程有限责任公司138000生时,能够第一时间做出反应。最后,加强施工安全检查力度;加强对整个施工过程中的安全检查强度,可以有效的、及时的发现施工中可能存在的安全问题,并及时的针对问题采取适当的防护措施,进而可以有效的阻止安全问题出现。而且,由于土建工程施工人员密集,素质参差不齐,施工环境复杂,因此在施工过程中加强安全检查力度是极其必要的。安全检查工作的形式可以多样化,例如定期检查、突击抽查等。但是,无论采取何种检查方式,都不应该是一种过场,进行安全检查的工作人员应该公正、客观、仔细的对施工现场进行检查,切实将安全检查工作落到实处。
三、土建工程施工的技术管理
首先,提高技术管理方式,增强实际应用效果;只有在平时的土建工程管理工作过程中,不断提高技术管理方式,使用成熟的、新型施工技术,才能增强实际应用效果,进而确保土建工程可以取得积极效果。其次,不断完善和创新土建施工技术,不断提升施工技术水平;在土建施工过程中,应在现有技术的基础上,努力做好施工技术的创新工作,同时鼓励在施工过程中使用新的施工技术,进而提高整个工程的质量,满足工程建设的需要。再次,采用合理的施工技术,确保土建工程施工的顺利进行;从实际的土建工程施工过程来看,只有采用合理的施工技术,才能确保整个土建工程施工顺利的进行,才能确保工程的整体质量。
四、土建工程施工现场材料的管理
钢构件在施工现场首先要注意就是有足够的支撑面的木枕垫底。而关于钢构件的运输工作也需要重视。关于钢结构的施工需要注意的就是在完成构件的吊装前要确保构件表面干燥清洁,同时具体的型号、位置没有错误。
2.土木工程建筑创新施工技术
2.1深基坑支护施工技术
深基坑支护施工技术的出现主要是因为城市当中各种大型以及超高层建筑的涌现,其中深基础施工是保证大型和高层建筑施工质量的关键。深基坑工程主要包括了岩土工程勘察与工程调查、支护结构设计、基坑开挖与支护施工、地层位移预测与周边工程保护、施工先创量测与监控5个方面。目前,针对不同的施工要求深基坑支护方法也越来越多,包括混凝土灌注桩、人工挖孔桩、预制桩、深层搅拌桩、钢板桩等。所以在具体的土木工程当中,科学设计预计处理深基坑支护结构,并且采用安全合理的支护技术措施保证深基坑施工十分重要。土木工程深基坑支护结构的作用就是在基坑挖土期间能够达到挡土、挡水的作用,保证基坑开挖与基础施工顺利进行,同时不会对周边建筑物、道路等产生影响。部分支护结构可以重复利用,而部分支护结构会埋在地下,因此支护结构既要保证施工安全,又需要经济合理。几种常用的深基坑支护技术:钢板桩支护、深层搅拌水泥桩支护、地下连续墙、土钉墙、土层锚杆支护、锚喷网支护等。在具体的应用当中,钢板桩由于施工工艺较为简单应用较广。
2.2新型预应力技术
关于新型预应力技术,需要着重描述的应该是体外预应力[3]。与体内预应力结构相比,体外预应力的施工要求更低。考虑到体外预应力的特殊性,即体外材料不能够与预应力结构发生共振,一定要保持其单独振动。这是因为当体外预应力发生共振时,很容易导致预应力筋的弯折疲劳。在预应力技术当中,设置预应力结构十分重要,并且要根据不同的工程特点设计出不同的施工工艺流程。在具体的结构设计当中,要充分了解土木工程的特点以及荷载性能,制定出一个合理的预应力施工方案。
2.3钻孔灌注桩基础施工技术
灌注桩施工比较简单,可以采用机械钻孔或者是人工挖孔的方式,不需要使用大型机械,并且不会产生较大的噪音、振动以及挤压周围土体带来的危害,其经济成本也低于地下连续墙低。一般情况下,当基坑深度达到8-14m时,可以采用排桩。柱列式灌注桩的工作比较可靠,但是需要注意的是帽梁整理拉结作用,特别是在基坑边角处,帽梁应高连续交圈。当要求灌注桩需要起到抗水防渗作用时,应该保证桩间与桩背的深层防水搅拌桩或者是旋喷桩的作用。如果施工周边环境保护要求较为严格时,为了有效降低排桩的变形,应该在软土地区对基坑底部沿灌注桩周边或者是部分区域用水泥搅拌桩等进行加固,有效保证被动区的抗力。随着钻孔灌注桩逐渐在土木工程中的使用广泛,在加强技术的同时应该对使用到的机械设备、施工材料等作出更加细致明确的规范,保证钻孔灌注桩基础施工技术更加完善。
3.土木工程建筑施工技术未来发展
3.1产业化
将土木工程变成产业化,是未来建筑行业发展的趋势之一[5]。借助产业化的发展模式其中大大减少了人工作业与人工强度,实现更加高质量的流水线作用。这种产业化模式需要相应技术的支持,将建筑施工变成一体化作业,形成一种标准化的施工技术代替原有的人工施工。借助产业化,使用更加先进的施工设备与技术,在提高建筑施工效率与质量的基础上降低人工施工危险指数,更有利于实现科学管理。
3.2生态化
低碳理念与低碳经济的不断渗透,土木工程施工本身就与环境存在一定的矛盾性,解决这种矛盾实现土木工程施工与环境的和谐发展这就成为了建筑施工的未来发展方向之一。充分站在环境保护的角度,在最大限度之内减少对环境的破坏、对环境的污染。因此,就需要从方方面面做起。首先是从建筑材料,加大研发力度向节约型、环保型建筑材料方向发展,同时从施工机械设备方面进行优化,提供施工效率尽量减少能源的消耗。同时从废物利用的角度考虑尽量少产生工业废料,在此基础上加强对工业废料的再利用,有效节约资源。同时建筑技术方面肯定也会再次得到一定的创新,更好的作用于具体的土木工程建设当中。
4.结语
混凝土入场前的拌制控制为了保障拌制控制质量,在材料入场前,必须对各种材料进行严格的检查,对于不达标的施工材料,杜绝进入施工现场。在拌制施工中,根据水利水电施工要求,严格控制好混凝土拌制,在减水剂称量后再对其进行封装。在这过程中,混凝土施工配料作为整个工程质量的基础性环节,必须对其严格控制。石骨料、砂含水率变化以及称量不准确作为影响混凝土质量的主要因素,当施工配合比发生变换时,对砂石比、水灰比以及浆骨比理论性配合比也有重要作用,从而对建筑材料混凝土流动性、粘聚性、强度以及密实程度造成影响。在混凝土施工材料汇集中,一旦缺乏混合料以及外加剂,必须按照石子、水泥、砂的施工顺序进行上料斗施工;当建筑施工中,外加剂为干粉状外加剂时,施工顺序依次变为石子、外加剂、水泥以及砂子,并且让混凝土拌制时间始终高于混凝土搅拌规定的最小时间。当水利水电建筑施工满足施工标准时,拌合物是验收一致、搅拌均匀的物体,同时还具有良好的保水、粘聚以及流动特性;当混凝土施工不满足要求时,必须离析具体特征,在找出施工原因的同时,对其进行调整。在这过程中,施工人员必须严格控制杂物、尺寸性颗粒以及土块造成的不良影响;从而在混凝土振荡密实的过程中,避免过振、漏振造成的不良影响,尤其是内模的跑浆以及漏振现象。在拌制控制中,原材料称量的允许偏差通常是粗细骨料的3%左右,掺合料的2%左右;当施工遇到含水率有明显变化的雨天时,必须及时调整骨料、水用量,通过增加含水率检测次数,让每月检测量始终在1次以上,混凝土间歇、浇筑、运输时间始终满足初凝时间。
2水利水电建筑中混凝土温度控制以及施工养护
2.1水利水电建筑中混凝土温度控制水利水电施工效益的保证对施工企业至关重要,因此,在施工中要避免出现裂缝对施工质量进行影响。在施工过程中,要根据施工环境以及施工要求对骨料的级配进行改变,同时,在混合料拌制过程中要添加必要的添加剂,对水泥的含量进行控制。利用混凝土水对浇筑温度进行冷却,在温度比较高的施工环境下,可以对浇筑的厚度进行减小,同时,利用浇筑层对其进行散热。在对混凝土冷却水管进行埋设时,可以利用冷水进行降温,但是在气温发生变化时,要对表层进行保温处理,避免因为混凝土的梯度变化对混凝土的表层起到不良的影响。水利水电建筑工程施工中会出现很多的因素对施工进行限制,因此,对施工工序一定要进行合理科学的安排,避免因为高差、基础起伏等问题对其造成影响。在对混凝土表层性能进行改善时,对养护的功效以及抗裂缝能力也要进行提高,对表面可能出现的干缩情况要进行及时的处理,对混凝土的施工质量进行保证。在整个施工过程中,混凝土非常有可能出现贯穿性裂缝,在这种情况下对整体性能也要进行保证。在混凝土施工中,对施工条件要进行掌握,同时,对模板的周转效率也要进行提高,做到及时拆模对施工质量进行控制。在温度比较高,而且应力比较低的情况下,施工质量和施工时间、温度变化等都没有直接的关系,而是和钢的线胀系数有关,在温度发生变化的情况下,内应力也会出现一定的变化。
2.2混凝土施工养护在水利水电建筑施工中,混凝土的养护通常会花费大量的时间,同时,在养护过程中也是能够对施工效益以及施工质量都能进行控制的重要手段。在养护方面,要根据水泥的品种、气候条件等因素对养护的时间进行明确。在养护方面可以利用自然养护的方法,或者是利用包裹塑膜、喷涂薄膜的方式,让混凝土表面可以保证足够的湿润,同时,养护的时间要在浇筑完成后的12到18小时间进行,养护的时间要控制在21到28天,这样才能达到预期的养护目的。在整个过程中,对不同的养护方法使用效益以及适用区域进行检验,要针对不同的施工情况,同时,按照自然养护方法对其进行养护。在施工中遇到天气干燥、炎热的情况,在脱模以后也要进行必要的养护,养护的周期也要控制在21到28天,养护工作要由专人来进行,避免气候条件对施工质量进行影响。
3结束语
1.1施工技术方案管理
施工技术方案管理是技术管理最为重要的职责,贯穿于工程建设的全过程。
(1)带着问题踏勘现场。在技术方案研究和制定过程中,要从现场地形地貌、临建规划布置、实施手段及方法、安全及环保,甚至永久结构物设计布置等多个角度,由技术、机械设备和测量等不同专业技术人员带着不同的问题,反复多次踏勘现场,通过深入了解和研究现场情况,制定切合实际的技术方案。
(2)提前开展技术方案研究。对N-J工程建设而言,在人员、机械设备和物资材料等方面有很大的比例来自巴基斯坦国外,国外人员进场以及进口机械设备、物资材料周期长;实施阶段需补充地质勘探;私有化的土地征地工作困难等。受这些因素制约,对分项工程来说,必须提前开展施工技术方案的研究和制定工作,一般需提前1a左右时间。
(3)汲取国外先进的技术和管理经验。N-J工程施工技术难度极大,其咨询公司(NJC)中层以上的技术、管理人员主要来自美国、挪威等西方发达国家,并有部分是学者或专家,他们有着丰富和先进的水电技术知识和管理经验,为承包商学习知识和积累经验提供了不可多得的平台和机遇。一方面与工程师保持良好的工作关系,如多参与双方的会议,积极主动与工程师沟通,遇到工程问题多请教,多倾听工程师的意见和看法等。另一方面在工作之余,在不违背原则的情况下,真心地把工程师当作自己的朋友看待,多参与双方的互动和交流,可以了解很多国际上先进的水电技术知识和管理经验。如N-J工程的400m级深竖井施工采用移动式门机载物提升、引水洞TBM掘进段采用风险管理模式等,都是受到工程师的启发、为我所用的结果。
(4)技术方案的优化和调整。国际工程的施工技术方案要求更精细,尽可能地考虑到施工各个环节和细节,对可能存在的风险要制定应对措施。承包商对施工技术方案优化工作责无旁贷,但应该是适度和合理的。一个成熟的施工技术方案,还应该从节约业主投资和降低承包商施工成本等角度,结合多方(包括工程师)的合理化建议和意见,根据现场实际对方案进行优化和调整。
(5)邀请工程师参与技术方案讨论和交底。对一些重要的技术方案讨论和交底,主动邀请工程师参与,可起到一举三得的效果:首先,让工程师看到承包商的言行一致,增进其对承包商的信任度;其次,对现场工程师而言,也是技术交底,更便于他们对施工现场实施监督和管理;再次,也可让承包商的现场施工人员及早了解到工程师对现场施工的要求和看法,预防施工中可能产生的偏差。
(6)严格执行批准的技术方案。技术方案一旦得到工程师的认可和批准,现场施工时就要严格遵守和执行,如果确实需要进一步地优化或调整,必须事先与工程师沟通、协商,并以书面形式报工程师批准。
1.2施工进度计划管理
N-J工程的施工进度计划主要包括总进度计划、年度进度计划、月进度计划和日进度计划4方面内容,承包商及工程师均配有专职技术人员从事进度计划的分析、制定和更新等管理工作。
(1)总进度计划管理。N-J工程合同文件规定总进度计划需每3个月更新1次,或按工程师的指令不定期更新。总进度计划历来受到业主、工程师及承包商极其高度地重视,它涉及到承包商的履约能力,以及业主能否从按期发电中受益。另外,承包商从更新的总进度计划中,可检查施工人员、设备等资源配置能否满足工程进展需求,及时按需补充;另外,利用总进度计划中的边界条件(如征地、资金、施工图供应等问题),为变更、索赔寻求突破口,如在2011年,承包商利用更新的总进度计划,成功地取得了N-J工程304d的工期索赔。
(2)其他进度计划管理。承包商要重视的不仅是总进度计划管理,而且还要重视年度、月和日进度计划管理。N-J工程的具体做法是:将工程师批准的总进度计划完工时间提前1~2个季度,制定出承包商的内控总进度计划,将内控总进度计划逐年分解成各年度施工进度计划,以此确保总进度计划的落实;年度进度计划再按月分解成月施工进度计划,每月28日项目部召开月进度计划会议,总结本月的施工完成情况和安排下月的施工计划,对本月未完成计划的项目,具体分析原因和找出解决办法,日常工作中,由总监办和工程部负责联合检查和督促月进度计划执行情况;各分项目部根据月进度计划,每日下午召开现场碰头会,检查当日完成情况,解决现场施工问题和安排下一日的施工任务。项目部形成“以日促月、以月保年、以年保总”的良好施工氛围,提高了承包商履约能力,以确保总进度计划目标的顺利实现。
1.3施工图纸管理
(1)水电工程N-J工程由工程师提供施工图,承包商根据施工图细化和绘制车间图。提早、明确告知工程师各分项工程开工日期和供图计划非常必要,也为以后可能因工程师供图不及时导致的索赔提供依据。
(2)积极配合工程师做好详细设计前的补充勘探工作。工程师在分项工程详细设计之前,可能要作一些补充勘探工作,需要承包商积极配合,以有利于工程顺利开工。
(3)工程师来自世界多个国家,个人水平参差不齐而且流动性大,施工图设计工作缺乏连贯性、系统性。因此,工程师提供的施工图比较粗略,修改较多,甚至出现已开工部位停工待图现象。作为承包商对此必须要有充足的心理准备并提前制定应对措施,如及时主动与设计工程师沟通;要求现场工程师有一定的权限处理施工图局部修改问题;采用现场确认单形式解决施工图局部修改等。
(4)在施工图方面给工程师或业主的建议要做到慎密、周全。由于N-J工程在可行性研究阶段勘查工作不足,导致在工程建设初、中期设计变更项目多,而工程师会想方设法找理由将设计变更的责任推卸给承包商,以达到减少业主投资和降低风险的目的。为此,承包商在施工图方面的建议必须有理有据,思路清晰、慎密,结构严谨、周全,同时还要顾及各方利益,尤其是承包商的利益。
1.4变更、索赔管理
变更、索赔是技术管理的重要职责之一,主要体现在相关技术资料和信息的收集、整理上,如施工图修改,施工程序、方法被动更改,工程量大幅增减及其复核计算等。这些是变更、索赔工作非常重要的基础资料,能够为变更、索赔提供充分的、强有力的支撑。在N-J工程建设过程中,通过技术、商务和施工等专业的密切配合,多项变更、索赔取得了成功。
1.5及时跟踪现场,预防和纠正方案执行偏差
再切合实际的施工方案,受现场实际条件及施工人员素质的影响,在实施过程中,总会或多或少地存在着局部偏差,需要技术人员及时跟踪施工现场,了解和掌握技术方案执行情况,预防和坚决纠正方案执行中的人为偏差。不管是现场实际条件导致的方案局部调整,还是施工人员素质造成的方案局部偏差,都需要及时与工程师沟通,尽量避免停工或增加不必要的施工成本。
2水电工程科研管理
鉴于N-J工程规模和特殊地理位置,其多个项目的施工技术难度极大,而作为一个大型国际工程,也为科技研发提供了良好的机遇和平台。以国际工程为依托,更容易学习国际上先进的水电科技技术知识和管理经验,汲取精华,为我所用。N-J工程在科研方面取得了一些重要成果,主要得益于做了如下几个方面的工作。
(1)完善科研机构、健全科研制度。早在2009年,项目部就成立了以总经理为组长的科研领导小组,2013年又任命了技术科技总监主抓项目科研工作,并相应成立了科研所,进一步完善了N-J项目的科研组织机构,科技研发涵盖了N-J项目的各个专业。同时,从科研职责、内容、程序、奖励、激励与约束、考核、保密等角度,制定了一系列规章制度,进一步健全了科研管理规章制度。
2)遵循科研原则、制定科研预案。在科研管理方面,针对科研项目,一贯按“了解项目背景,确立科研课题;成立科研小组,发挥团队力量;联合国内机构,提升科研质量;借鉴国外经验,力争科研创新;总结科研成果,积累科技经验”的原则,并采取相应的科研措施和制定相应的科研预案,确保了项目科研工作能顺利、扎实、深入地开展。N-J工程在科研管理上正是因为组织完善、制度健全、原则合理、措施得力,才能在诸如小口径深孔勘探、不良地质洞段开挖、复杂地质条件下TBM掘进、大变形地下厂房施工、大断层上修筑拦河大坝、不利条件下超深竖井施工、碱活性骨料应用等领域攻克了一道道难题,并能取得多项重要的科研成果。
3结语