序論：好文章的創(chuàng)作是一個不斷探索和完善的過程，我們?yōu)槟扑]十篇土木工程技術論文范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質(zhì)，帶來更深刻的閱讀感受。

篇（1）

2土木工程結(jié)構(gòu)中的抗震技術發(fā)展

2.1合理選擇地基場地

合理選擇地基場地是促進我國土木工程抗震技術發(fā)展的基礎保障。在實際施工過程中，設計人員應該結(jié)合實際施工狀況選擇合理的施工場地，施工人員必須深入施工現(xiàn)場，了解土木工程所在地的地質(zhì)狀況，明確該地段的地震活躍狀況，結(jié)合當?shù)貙嶋H地震發(fā)生情況對可能出現(xiàn)地震區(qū)域進行分析，研究人員還應該準確地評定該區(qū)域一旦發(fā)生地震后地震的等級以及毀壞程度等。選址過程中，應該盡量少選擇不利于施工的場地，如果建設項目中必然存在施工困難的區(qū)域，施工人員應該對該區(qū)域的地質(zhì)加工加固，經(jīng)過篩選后的地基應該處在密度較高或者巖石較多的基土位置，從根本上提高建筑物的抗震能力。

2.2關注建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)則特性

實際施工中，為提高土木工程的抗震能力，施工人員還應該更高度關注建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)則特性。土木工程結(jié)構(gòu)設計人員應該盡量選擇最簡單的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)，與此同時確保結(jié)構(gòu)的規(guī)律特性，在實際施工過程中，在合理分布建筑物承載能力的同時，還能提高建筑物的穩(wěn)定性和牢固性。如果土木工程的結(jié)構(gòu)不規(guī)則，施工時鋼心和建筑物結(jié)構(gòu)會出現(xiàn)嚴重的交錯現(xiàn)象，一旦發(fā)生地震建筑物架構(gòu)將出現(xiàn)嚴重偏離，整體強度降低后土木工程的穩(wěn)定性也隨之降低。因此，設計人員應該關注建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)則特性，減少因建筑結(jié)構(gòu)不規(guī)則引發(fā)的地震災害。

2.3合理選擇建筑結(jié)構(gòu)原材料

合理選擇建筑結(jié)構(gòu)原材料是提高建筑物整體質(zhì)量的基礎保障。鋼筋材料在土木工程施工中使用范圍非常廣，鋼筋材料的質(zhì)量直接決定建筑物的整體抗震能力。因此，施工人員應該結(jié)合建筑施工的實際狀況，選擇合適的材料，在考慮鋼筋韌性的同時還應該充分考慮鋼筋的受力方向與豎直方向。在選取土木工程施工中使用其他材料時，施工人員在考慮材料抗震性能的同時還應該注重成本控制，從根本上為土木工程的發(fā)展提供動力。

2.4合理設計隔震及消能減震項目

地震常發(fā)帶對土木工程的抗震能力要求非常高，土木工程不僅要具備基本的抗震能力還應該具有隔震和消能減震的作用。因此，土木工程研究人員應該在選址期間確保地基的密實性和穩(wěn)定性，從根本上降低地震對建筑物整體質(zhì)量的影響。另外，研究人員還應該結(jié)合建筑物自身存在差異，明確各建筑物的隔震系數(shù)，選擇合適的隔震支座，提高建筑物的抗震性能。最后，研究人員還應該設計合適的隔震和抗震構(gòu)建，明確建筑用材的延性，減小地震對建筑物的破壞。

2.5加固設計

第一，如果土木工程的結(jié)構(gòu)設計存在問題，設計人員應該及時增加構(gòu)建的數(shù)量，以增強土木工程整體強度為依據(jù)，提高建筑物的整體抗震性能。第二，設計人員應該通過增強建筑物承載性的方法提高土木工程的抗震能力，在擴大建筑物原截面的同時，增加構(gòu)建提高建筑物的穩(wěn)固性。第三，如果建筑物的整體結(jié)構(gòu)不符合土木工程抗震標準，設計人員應該及時調(diào)整建筑物整體結(jié)構(gòu)，在分散地震力的過程中減少地震對建筑帶來的損壞。

篇（2）

1．2混凝土施工技術存在的問題混凝土施工技術應用是土木工程施工中的一個重點內(nèi)容，該技術應用質(zhì)量會對土木工程產(chǎn)品的整體質(zhì)量產(chǎn)生極大影響，所以當前施工單位都已經(jīng)針對混凝土施工技術，制訂了一系列科學、合理的混凝土工程施工質(zhì)量控制體系，但是由于各單位的自身素質(zhì)水平會對其產(chǎn)生極大影響，導致其在養(yǎng)護工序和質(zhì)量方面依舊存在較多問題。其主要體現(xiàn)在混凝土工程養(yǎng)護時間不合理，養(yǎng)護期間沒有按照相關操作規(guī)范來對其進行澆水等問題，再者，混凝土施工技術應用中存在不同程度的質(zhì)量問題，諸如蜂窩、麻面等質(zhì)量通病是現(xiàn)代混凝土工程中的常見問題。

1．3樁基技術存在的問題樁基工程是土木工程具體實施階段最為關鍵的一個環(huán)節(jié)，樁基工程施工質(zhì)量會對土木工程產(chǎn)品的安全性、穩(wěn)定性以及使用壽命產(chǎn)生極大影響，因此，關于樁基工程施工技術的控制也是工程質(zhì)量管理中的核心內(nèi)容。樁基技術應用中需要基于建筑物的承載力和沉降度進行設計，沉降技術應用中涉及到抗壓力豎向與橫向的壓力計算，然后通過運算出復合受力和水平荷載來對樁基工程進行專項設計。但是在實際操作中，一些設計單位往往會忽略樁基工程的設計，或在設計中沒有遵循相關規(guī)范要求，導致樁基工程在施工階段便存在不同程度的質(zhì)量缺陷，進而會對土木工程最終產(chǎn)品的整體安全性產(chǎn)生極大的影響。

1．4施工技術驗收標準的缺失現(xiàn)階段土木工程施工技術應用方面尚未就施工技術驗收形成一個統(tǒng)一標準，導致施工單位難以及時發(fā)現(xiàn)施工技術應用中存在的一些弊端與質(zhì)量通病，無法有針對性的制定出合理措施來解決施工技術常見問題，這也是限制土木工程領域施工技術水平穩(wěn)定提高的主要原因。本文認為現(xiàn)代土木工程行業(yè)嚴重匱乏施工技術控制觀念，雖然大部分建筑單位都根據(jù)自身實際需求建立了水平不一的施工技術標準體系，但是參差不齊的施工技術標準無法對該領域施工技術應用進行有效規(guī)范，進而導致當前土木工程市場中的產(chǎn)品存在質(zhì)量差異較大等不良問題。

2提高土木工程施工技術水平的策略

2．1加強屋面防滲漏施工技術控制土木工程施工中要根據(jù)實際情況來合理選擇防滲漏技術應用，在施工中要求施工人員必須遵循相關操作規(guī)范，進一步提高屋面防滲漏工程的整體施工質(zhì)量。因此，施工單位在屋面防滲漏技術應用中要進一步加強施工技術、施工人員管理，通過對土木工程具體問題的分析來合理選擇防滲漏技術，并要對施工人員在屋面防滲漏施工中進行質(zhì)量管理，確保其可以按照相關技術標準、操作細則進行施工，這樣才能及時發(fā)現(xiàn)屋面防滲漏技術應用中存在的問題并予以解決，這對進一步提高土木工程產(chǎn)品的整體質(zhì)量有著重要作用。

2．2加強混凝土施工技術控制混凝土工程質(zhì)量控制與管理會對土木工程最終產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量產(chǎn)生極大影響，所以施工單位要進一步加強混凝土工程的質(zhì)量控制與管理工作，混凝土工程施工結(jié)束后要將養(yǎng)護工序控制在7d以上，并且要按照相關規(guī)范要求對其進行澆水養(yǎng)護操作，確保混凝土養(yǎng)護工序的施工質(zhì)量可以滿足相關規(guī)范要求。再者，如果混凝土生產(chǎn)過程中存在質(zhì)量缺陷問題，則不允許該類混凝土產(chǎn)品進入到施工現(xiàn)場，如果混凝土工程施工結(jié)束后發(fā)現(xiàn)其存在質(zhì)量問題，則施工單位可以采用比例為1∶2的水泥砂漿進行修整，避免混凝土質(zhì)量缺陷問題對土木工程生產(chǎn)質(zhì)量產(chǎn)生影響。

2．3加強樁基技術控制樁基工程設計階段的勘測工作會對設計質(zhì)量產(chǎn)生極大影響，所以要求施工單位要幫助設計單位做好樁基工程設計工作，避免施工場地范圍內(nèi)的障礙物對勘測工作產(chǎn)生些許的影響，施工單位必須遵循相關規(guī)范要求對樁基工程進行必要的打樁實驗，根據(jù)實驗結(jié)構(gòu)來對樁基工程具體實施階段的工序進行統(tǒng)籌安排。樁基工程施工中十分容易受到排水作業(yè)的影響，所以在樁基工程施工中必須要做好排水通道設置，并要對樁基工程設計中的密度、長短以及規(guī)格有一個準確了解，這樣不僅可以進一步提高樁基工程質(zhì)量，同時也可以避免樁基工程施工中對周邊建筑物、基建設施產(chǎn)生破壞。

2．4建立統(tǒng)一的施工技術驗收標準鑒于土木工程施工技術應用方面尚未形成一個科學、有效的驗收標準體系，這也是導致當前施工技術諸多常見問題的主要原因。因此，本文認為當前土木工程領域應借鑒國外相關的經(jīng)驗，結(jié)合當前我國土木工程市場的實際情況來建立一個統(tǒng)一的施工技術驗收標準，進一步規(guī)范土木工程具體實施階段各類施工技術的應用。土木工程施工技術應用中要遵循相關驗收標準及規(guī)范來對其進行操作，這樣才能幫助施工單位及時發(fā)現(xiàn)施工技術問題，根據(jù)施工技術常見問題產(chǎn)生的根本原因，來制定出合理的解決對策，這也是提高我國土木工程產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量的必然途徑。

篇（3）

深基坑支護施工技術的出現(xiàn)主要是因為城市當中各種大型以及超高層建筑的涌現(xiàn)，其中深基礎施工是保證大型和高層建筑施工質(zhì)量的關鍵。深基坑工程主要包括了巖土工程勘察與工程調(diào)查、支護結(jié)構(gòu)設計、基坑開挖與支護施工、地層位移預測與周邊工程保護、施工先創(chuàng)量測與監(jiān)控5個方面。目前，針對不同的施工要求深基坑支護方法也越來越多，包括混凝土灌注樁、人工挖孔樁、預制樁、深層攪拌樁、鋼板樁等。所以在具體的土木工程當中，科學設計預計處理深基坑支護結(jié)構(gòu)，并且采用安全合理的支護技術措施保證深基坑施工十分重要。土木工程深基坑支護結(jié)構(gòu)的作用就是在基坑挖土期間能夠達到擋土、擋水的作用，保證基坑開挖與基礎施工順利進行，同時不會對周邊建筑物、道路等產(chǎn)生影響。部分支護結(jié)構(gòu)可以重復利用，而部分支護結(jié)構(gòu)會埋在地下，因此支護結(jié)構(gòu)既要保證施工安全，又需要經(jīng)濟合理。幾種常用的深基坑支護技術：鋼板樁支護、深層攪拌水泥樁支護、地下連續(xù)墻、土釘墻、土層錨桿支護、錨噴網(wǎng)支護等。在具體的應用當中，鋼板樁由于施工工藝較為簡單應用較廣。

2新型預應力技術

關于新型預應力技術，需要著重描述的應該是體外預應力。與體內(nèi)預應力結(jié)構(gòu)相比，體外預應力的施工要求更低?？紤]到體外預應力的特殊性，即體外材料不能夠與預應力結(jié)構(gòu)發(fā)生共振，一定要保持其單獨振動。這是因為當體外預應力發(fā)生共振時，很容易導致預應力筋的彎折疲勞。在預應力技術當中，設置預應力結(jié)構(gòu)十分重要，并且要根據(jù)不同的工程特點設計出不同的施工工藝流程。在具體的結(jié)構(gòu)設計當中，要充分了解土木工程的特點以及荷載性能，制定出一個合理的預應力施工方案。

3鉆孔灌注樁基礎施工技術

灌注樁是指柱列間隔布置鋼筋混凝土挖孔、鉆孔灌注樁作為主要的擋土結(jié)構(gòu)的一種形式。灌注樁施工比較簡單，可以采用機械鉆孔或者是人工挖孔的方式，不需要使用大型機械，并且不會產(chǎn)生較大的噪音、振動以及擠壓周圍土體帶來的危害，其經(jīng)濟成本也低于地下連續(xù)墻低。一般情況下，當基坑深度達到8-14m時，可以采用排樁。柱列式灌注樁的工作比較可靠，但是需要注意的是帽梁整理拉結(jié)作用，特別是在基坑邊角處，帽梁應高連續(xù)交圈。當要求灌注樁需要起到抗水防滲作用時，應該保證樁間與樁背的深層防水攪拌樁或者是旋噴樁的作用。如果施工周邊環(huán)境保護要求較為嚴格時，為了有效降低排樁的變形，應該在軟土地區(qū)對基坑底部沿灌注樁周邊或者是部分區(qū)域用水泥攪拌樁等進行加固，有效保證被動區(qū)的抗力。隨著鉆孔灌注樁逐漸在土木工程中的使用廣泛，在加強技術的同時應該對使用到的機械設備、施工材料等作出更加細致明確的規(guī)范，保證鉆孔灌注樁基礎施工技術更加完善。

二.土木工程建筑施工技術未來發(fā)展

1產(chǎn)業(yè)化將土木工程變成產(chǎn)業(yè)化

是未來建筑行業(yè)發(fā)展的趨勢之一。借助產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展模式其中大大減少了人工作業(yè)與人工強度，實現(xiàn)更加高質(zhì)量的流水線作用。這種產(chǎn)業(yè)化模式需要相應技術的支持，將建筑施工變成一體化作業(yè)，形成一種標準化的施工技術代替原有的人工施工。借助產(chǎn)業(yè)化，使用更加先進的施工設備與技術，在提高建筑施工效率與質(zhì)量的基礎上降低人工施工危險指數(shù)，更有利于實現(xiàn)科學管理。

2生態(tài)化低碳理念與低碳經(jīng)濟的不斷滲透

土木工程施工本身就與環(huán)境存在一定的矛盾性，解決這種矛盾實現(xiàn)土木工程施工與環(huán)境的和諧發(fā)展這就成為了建筑施工的未來發(fā)展方向之一。充分站在環(huán)境保護的角度，在最大限度之內(nèi)減少對環(huán)境的破壞、對環(huán)境的污染。因此，就需要從方方面面做起。首先是從建筑材料，加大研發(fā)力度向節(jié)約型、環(huán)保型建筑材料方向發(fā)展，同時從施工機械設備方面進行優(yōu)化，提供施工效率盡量減少能源的消耗。同時從廢物利用的角度考慮盡量少產(chǎn)生工業(yè)廢料，在此基礎上加強對工業(yè)廢料的再利用，有效節(jié)約資源。同時建筑技術方面肯定也會再次得到一定的創(chuàng)新，更好的作用于具體的土木工程建設當中。

篇（4）

Abstract: this paper mainly introduces the multilayer, high-rise has about super-tall buildings construction the difficulties and new construction technology, and in the process of how to ensure safety construction, protection of the environment.

Key words: the construction; Security; Environmental protection

中圖分類號：TU7 文獻標識碼：A文章編號：

1 多層建筑發(fā)展的新趨勢

隨著我國建筑業(yè)的不斷進步和發(fā)展，我國多層建筑施工呈現(xiàn)出新的特點，隨著老城區(qū)的新規(guī)劃，建設部門興建高樓，使得城區(qū)內(nèi)的建筑空間越來越小，多層建筑密度越來越大，致使土建施工人員及管理人員對施工過程中的環(huán)境保護、安全防護等問題也變得非常突出。主要表面為以下兩點：

一是多層建筑由單純追求高度方面的發(fā)展，到同時追求形體的特異和立面的豐富多彩，在結(jié)構(gòu)功能得到提升、造型優(yōu)美新穎的同時，也使上部結(jié)構(gòu)的施工技術難度大大增加。如模板體系，施工機械設備等。

二是從多層建筑一次建成交付使用，到為了進一步提高投資效率，而采用分階段建設交付使用。因此在建設過程中也必然面臨部分施工、部分開業(yè)或者上部施工、下部開業(yè)的情況，這對施工過程中的人員安全、場地利用和確保購物環(huán)境舒適等綠色施工技術提出了新的挑戰(zhàn)。

2 高層建筑施工技術

2.1 深基坑施工的控制技術多層建筑深基坑的施工時，對周邊環(huán)境或多或少存在一定的影響。

主要原因是深基坑土方開挖過程是土體卸載過程，會造成周邊建筑、管線或地下結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定量的沉降和偏移，因此，在深基坑施工過程中，對周邊環(huán)境影響的控制是至關重要的。特別是緊鄰“生命線”工程的多層建筑的施工，深基坑的施工過程中的變形控制的良好與否，事關“生命線”工程和超高層施工過程中的安全，需要特別關注。

實踐證明，采用現(xiàn)代控制理論對深基坑施工過程進行控制，可以有效地解決這個難題。目前工程控制方法與系統(tǒng)主要有三大類：開環(huán)控制、閉環(huán)控制和自適應控制。其中開環(huán)控制屬經(jīng)典工程控制方法，非常成熟，但由于不存在反饋系統(tǒng)，開環(huán)控制不能根據(jù)施工過程情況調(diào)整控制措施，控制精度比較低。閉環(huán)控制屬現(xiàn)代工程控制方法，由于包含反饋系統(tǒng)，能夠根據(jù)結(jié)構(gòu)狀態(tài)監(jiān)測結(jié)果不斷調(diào)整控制措施，適合結(jié)構(gòu)復雜的工程，控制精度比較高。自適應控制屬最新的工程控制方法，理論研究和工程實踐都取得一定成果，但總體上還處于探索階段。在目前，閉環(huán)控制方法是深基坑施工過程控制中比較有效的方法。

基于上述分析和研究，特殊環(huán)境下深基坑施工的總體思路和方法是以現(xiàn)代工程控制理論為指導，以結(jié)構(gòu)-巖同作用分析方法為手段，通過施工方案的優(yōu)化達到施工過程環(huán)境受控的目的。

2.2 地上結(jié)構(gòu)施工技術

2.2.1 斜爬模體系的設計和應用在以往多層建筑建造過程中，電動腳手及模板系統(tǒng)得到了廣泛的應用，這在多層建筑結(jié)構(gòu)立面垂直時此類體系具有良好的適應性，但當結(jié)構(gòu)立面為斜面或者曲面的時候，這類體系會遇到很大的困難。而在鬧市區(qū)的多層建筑施工時，通常均面臨場地狹小，距離地面交通較近的實際情況，因此必須采用安全可靠的腳手和模板體系，這樣才能既可以保證工程順利的進行，又可以兼顧周邊鬧市區(qū)的安全。針對這個問題，經(jīng)過研究開發(fā)，我們創(chuàng)新性地提出了一種可分離的斜爬模體系，可以充分適應高層建筑各種特殊外立面的要求。

2.2.2 可收分整體提升鋼平臺技術整體提升鋼平臺具有整體性好、安全性高、施工操作面大等優(yōu)點，因此在多層建筑核芯筒施工中也得到了廣泛的應用。但是如果核芯筒形狀上下變化較大，則整體提升鋼平臺也就面臨收分處理的困難。

針對這個問題，我們研究開發(fā)了可收分的整體提升鋼平臺體系。

其構(gòu)成和工作原理如下：在建筑結(jié)構(gòu)核芯筒剪力墻上設置格構(gòu)柱，用鋼梁和鋼板搭設平臺，將內(nèi)外腳手懸掛于鋼平臺下，再采用提升設備將整個鋼平臺隨樓層施工進行提升。如施工中要經(jīng)歷拆除部分內(nèi)腳手和拆除部分鋼梁的過程時，則在剪力墻增設懸錨腳手或鋼桁架進行過渡，并隨樓層上升逐層補缺，以滿足施工操作。

2.2.3 超高空的鋼結(jié)構(gòu)塔桅安裝技術多層建筑由于建筑造型或功能的需要，通常在結(jié)構(gòu)頂部設置鋼結(jié)構(gòu)塔桅。目前頂部塔桅的施工方法主要有三種，一是采用塔吊散裝，二是采用整體提升，三是采用直升飛機吊裝。第一二種方法依賴于頂部的施工作業(yè)面和結(jié)構(gòu)形式，第三種則風險很大。因此在頂部施工作業(yè)面有限，且塔桅高度高、重量重的情況下，其施工必然面臨很大的困難，采用攀升吊技術就能很好的解決這上困難。

2.3 綠色施工技術在施工場地狹小的鬧市區(qū)，進行多層建筑的建造，帶來了許多以安全防護為重點的環(huán)境保護新問題和超常規(guī)垂直運輸、交通組織以及營造購物環(huán)境舒適度等一系列綠色施工技術難題。

2.3.1 安全防護技術多層建筑續(xù)建工程中，如果建筑部分已投入商業(yè)運營，通常商場內(nèi)購物、休閑、餐飲、娛樂設施齊全，顧客會絡繹不絕，且由于地處鬧市區(qū)，周邊道路也通常是交通要道，人流、車流量極高，所以，安全防護的重點是防止發(fā)生超高層施工過程中的高空墜落對地面物品、人流和車流產(chǎn)生危害。針對此項問題，具體技術方案是:通過安全防護分析，確定需要實施防護的區(qū)域、需求和防護內(nèi)容;確立不同階段施工防護的特點和重點；考慮施工防護體系對行人、顧客和交通的影響，同時綜合防護體系本身的強度要求、防火要求、維護方式、綜合利用等因素。

2.3.2 環(huán)境保護技術建筑施工尤其是多層建筑的續(xù)建施工會對周圍環(huán)境產(chǎn)生噪聲、光的污染。因此，防止施工過程中的聲、光對環(huán)境的影響、強化廢棄物的合理處置是多層建筑續(xù)建施工中又一大難題。針對這種特殊條件下施工的噪音、光、施工污水、生活污水等污染源，其解決方案還是采用專門的措施，防止施工對環(huán)境的影響。如對混凝土澆搗等可能產(chǎn)生較大噪音的施工項目，通過設置隔離棚，將泵車產(chǎn)生的噪音隔離；在臨近居民區(qū)的地方設置施工層隔音壁，來隔離噪音；設立特殊的施工污水匯集系統(tǒng)，將施工污水集中處理后排放；采用“立體場布”的思路，將場地設置在已建好的建筑結(jié)構(gòu)上，設置空中材料周轉(zhuǎn)場地，建立立體的材料堆放、接力運輸?shù)捏w系。為適應“立體場布”的需求，在垂直運輸機械布置上，我們采取“高空接力安裝技術”、特殊基礎加固技術、電梯接力和超長扶墻等專門措施，解決續(xù)建工程帶來的特殊難題。

篇（5）

土木工程具有施工周期長、勞動力需求量大、投資大、材料用量大以及設備耗用量大的特點，這就造成我國對土木工程實行的控制和管理工作變得比較復雜。再者，我國對于土木工程領域的研究不夠深入，導致我國在土木工程領域的發(fā)展并不盡如人意，而且自土木工程發(fā)展至今，仍然沒有建立起一套完善的管理體系，這就造成在土木工程的實施建設中涌現(xiàn)出的問題越來越多。

1．2施工技術落后

在現(xiàn)在的建筑過程中，傳統(tǒng)的施工技術仍在被大范圍的使用。地基是一個工程的建造基礎，它主要分為兩種極限狀態(tài)即承載能力極限和正常使用極限。而在具體的施工過程中，由于存在對建筑地基承載能力的不確定性，因此不能對地基建造的技術做出正確的選擇，可能會造成地基不均勻沉降的問題，給建造過程帶來很大的安全隱患。

1．3施工方施工環(huán)節(jié)控制力度不夠

某建筑公司在近幾年的的建筑活動中，主要采用的混凝土結(jié)構(gòu)是框架結(jié)構(gòu)、框架剪力墻結(jié)構(gòu)和筒體結(jié)構(gòu)，但是近年來建筑公司進行的鋼筋混凝土建筑工程的施工過程中出現(xiàn)了一些質(zhì)量問題:鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂痕、混凝土表面結(jié)構(gòu)凹凸不平、鋼筋在混凝土表面、梁柱結(jié)構(gòu)軸線結(jié)構(gòu)偏差大、混凝土結(jié)構(gòu)上荷過早。由于施工方在施工環(huán)節(jié)的控制力度不夠，質(zhì)量控制力度欠缺造成此類現(xiàn)象的產(chǎn)生。

2土木工程施工技術的創(chuàng)新策略

2．1完善土木工程的管理體制

完善的管理體制是土木工程施工技術快速發(fā)展的基礎，只有建立完善的管理體制，才能使土木工程施工技術擁有創(chuàng)新發(fā)展的潛力。技術工作人員要依靠科學的理論、技術指導提高土木工程的施工質(zhì)量。在充分掌握現(xiàn)有技術的前提下，不斷完善對土木工程施工技術深層次的研究和創(chuàng)新研究。

2．2做好現(xiàn)場臨建規(guī)劃工作

比如，某市地下車庫建設，建設過程中需要臨時修建部分道路并做好場地衛(wèi)護，施工現(xiàn)場需要做好全面的硬化處理工作。如臨時道路采用硬化厚度為15cm的商用混凝土，來滿足材料運輸?shù)男枰约跋赖男枰?而在場區(qū)的其他區(qū)域則采用硬化厚度為8cm的商用混凝土，并采用2m高的高彩色壓型鋼板對現(xiàn)場進行圍擋，并在施工區(qū)建立一個臨時的施工和指揮中心。有利于工程施工過程中隨時對出現(xiàn)的施工問題進行處理。

2．3創(chuàng)新技術基礎，引進先進技術

隨著技術的不斷發(fā)展，越來越多的新技術被運用到實際的施工過程中，例如深基坑支擋技術的使用，有效的解決了高層建筑的質(zhì)量問題。在深基坑技術中樁帽支檔作為其主要的運用，需要應用在深度比較深的地基中，用于保障和固定土壤，增加其穩(wěn)定性。尤其是在一些土質(zhì)相對疏松的地區(qū)，必須強制使用深基坑支檔技術，再輔助以澆灌定性技術加固臨時支架，使得承重墻和墻體內(nèi)部鋼筋結(jié)構(gòu)融為一體，對建筑起到更好的支撐作用，下面對一些新型創(chuàng)新技術進行簡單的介紹:首先是樁基技術?，F(xiàn)代建筑工程中普遍使用混凝土灌注技術，因為混凝土具有承載力強的特點，再加上底部、側(cè)部壓力水漿注入使的樁側(cè)、樁地四周的抗壓能力加強，有效地防止了位置偏離的危險。另外，沉管樁、擴底樁等新技術的使用有效的防止了打樁力度不勻造成的樁柱損壞以及打偏之后造成的安全隱患。其次是深基坑支護技術。

土釘墻因為具有成本低、施工簡單的特點被廣泛應用在工程環(huán)境相對簡單的環(huán)境中。但是使用土釘墻時要注意土質(zhì)松軟的土地不能使用，以免造成安全隱患。連續(xù)墻主要應用于工程操作相對嚴格的深基坑工程中，在高層建筑的建筑結(jié)構(gòu)中，由于防水、防壓的建筑需要，外墻體一般采用封閉式的地下連接墻，這樣的墻體結(jié)構(gòu)能夠更好的起到穩(wěn)定的作用。最后是新型預應力技術的使用。體外預應力技術的發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)新，越來越被建筑機構(gòu)所重視，特別是在大型橋梁和大跨度建筑工程中的使用尤為重要。這項技術與傳統(tǒng)的預應力檢測技術正好相反，在使用這項技術時，要把預能力筋放置在或混凝土截面的外部，減小預能力摩擦損失。

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2土木工程施工技術控制

2.1早期施工技術

土木工程施工技術的變化是隨著結(jié)構(gòu)形式、施工環(huán)境、施工材料的不斷變化而變化。在土木工程施工中，早期施工技術主要包括以下三項。

2.1.1樁基礎施工技術

此項技術是地基基礎施工技術中的基礎方法。在進行樁基礎施工的時候，施工人員一定要選擇恰當?shù)臉缎?，對單樁基與群樁設計進行全面的考慮，進而保證樁基礎施工質(zhì)量達到預期標準，并且，在設計群樁的時候，一定要對不均勻沉降問題進行考慮，這樣才可以保證施工的順利完成；在進行預制樁吊運操作的時候，施工人員一定要加強對吊運的控制，避免出現(xiàn)沖擊與振動的情況，影響成樁質(zhì)量；在進行樁基鉆孔與灌注施工的時候，一定要盡可能完善樁的定位放線、鉆機垂直度校正、鉆孔清土、灌注、混凝土攪拌、鋼筋籠制作與安裝、成樁驗收等工作，并且對成樁質(zhì)量進行全面的檢測，進而達到預期的施工標準，保證工程施工的社會效益與經(jīng)濟效益。

2.1.2混凝土結(jié)構(gòu)施工技術

混凝土是現(xiàn)代最主要的建筑材料。在土木工程施工中，混凝土結(jié)構(gòu)施工技術是一種較為常見的技術手段。此項技術中較為常用的方法就是預制法與現(xiàn)澆法。預制法就是指在混凝土施工結(jié)構(gòu)中得到了人們的廣泛認可與應用，此方法具有性能高、成本低的特點，在土木工程建設中得到了廣泛的應用。除此之外，在土木工程實際施工中，一定要保證預制膜尺寸的精準，并且嚴格按照施工順序展開操作。相對于預制法而言，現(xiàn)澆法的應用要更早一些，此種方法主要就是在施工現(xiàn)場中進行支模，并且展開混凝土澆筑，完成土木工程施工。

2.1.3鋼結(jié)構(gòu)施工技術

在土木工程施工中，鋼結(jié)構(gòu)施工技術也是一項非常重要的技術手段。此種技術手段主要集中于構(gòu)件吊裝操作中。在實際施工之前，施工人員一定要對施工現(xiàn)場進行全面的清理，并且開展道路修筑、裝備檢查、構(gòu)件運輸?shù)然A工作，保證鋼構(gòu)件可以按照施工順序進行有效的運輸；對于運輸至施工現(xiàn)場的鋼構(gòu)件而言，一定要用具有足夠支承面的木枕進行墊底，盡可能將其放置在起吊位置，確保鋼結(jié)構(gòu)摩擦面的干燥、清潔，達到預期的質(zhì)量要求。在土木工程鋼結(jié)構(gòu)連接施工中，一定要選擇最為恰當?shù)倪B接方式，保證連接位置的精確，防止出現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)薄弱點，影響土木工程質(zhì)量。

2.2創(chuàng)新施工技術

隨著土木工程建設規(guī)模的不斷擴大，施工技術在施工過程中發(fā)揮的作用越來越重要，對工程質(zhì)量安全有著決定性的作用。近些年來，施工技術在土木工程建設中得到了廣泛應用與發(fā)展，出現(xiàn)了一些創(chuàng)新施工技術。

2.2.1深基坑支護技術

近些年來，隨著我國經(jīng)濟建設與城市建設的不斷發(fā)展，地下工程建設越來越多。高層建筑地下室、地下車庫、地下人防工程、地鐵站等工程施工中，均需要挖掘較深的基坑。隨著大量深基坑工程的出現(xiàn)，施工工藝、設計計算理論等方面均得到了一定的提升，同時，深基坑支護技術也成為了確保工程施工順利完成關鍵。各種建筑物與地下管線都要開挖基坑，一些基坑可直接開挖或放坡開挖，但當基坑深度較深，周圍場地又不寬時，一般都采用基坑支護，過去支護比較簡單，也就是鋼板樁加井點降水，一般能滿足基坑安全施工，而對于深基坑已不能滿足要求，近幾年來隨著基坑深度和體量的增大，支護技術也有了較大進展，按功能分常用的主要包括以下幾個：一是，支撐系統(tǒng)。常用的有鋼管與型鋼內(nèi)支撐、鋼與鋼筋混凝土組合支撐等，功能為支承圍護結(jié)構(gòu)側(cè)力與限制圍護結(jié)構(gòu)位移；二是，擋水系統(tǒng)。常用的有深層水泥攪拌樁、地下連續(xù)墻、旋噴樁等，功能為阻擋抗外滲水；三是，擋土系統(tǒng)。常用的有鉆孔灌注樁、深層水泥攪拌樁、鋼筋混凝土板樁等，功能為形成支護排樁或支護擋土墻阻擋坑外土壓力。

2.2.2新型預應力技術

一般而言，預應力混凝土結(jié)構(gòu)，是在結(jié)構(gòu)承受荷載之前，預先對其施加壓力，使其在外荷載作用時的受拉區(qū)混凝土內(nèi)力產(chǎn)生壓應力，用以抵消或減小外荷載產(chǎn)生的拉應力，使結(jié)構(gòu)在正常使用的情況下不產(chǎn)生裂縫或者裂得比較晚。新型預應力技術也可以稱之為體外預應力，其具有預應力摩擦損失小、操作方便等優(yōu)勢，在一定程度上，提高了土木工程施工效率。

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以南京為例，南京理工科院校中開設了土木工程專業(yè)路橋方向的高校較多，這些院校中大部分都購買了相應的土木工程方面的軟件，如PKPM結(jié)構(gòu)設計軟件，魯班造價類軟件，廣聯(lián)達造價類軟件，為了滿足學士學位授予權(quán)評審要求，因此也建立了相應的專業(yè)機房，但是專門開設的有軟件應用系列課程的并不多，專業(yè)機房的利用率也并不是很高，主要是用于課程設計和畢業(yè)設計/畢業(yè)論文階段的集中實踐環(huán)節(jié)教學。民辦院校和高職高專、大專院校中對于軟件技術應用的課程，開設的相對較多。這樣有利于學生在校階段就能充分接受和社會上需求一致的軟件操作訓練，從而為日后走上工作崗位做好鋪墊。

1.2可開設專業(yè)軟件技術應用的課程

土木工程路橋方向可開設軟件技術應用的課程很多，根據(jù)市場需求情況，主要有以下幾類。

1.2.1道路橋梁方向設計類課程

路橋類可開設軟件應用的課程主要有:道路勘測設計，橋梁工程，路基路面工程，專業(yè)軟件具體又分道路和橋梁計算機輔助設計軟件系統(tǒng)兩種類型。目前國際主流道路輔助設計軟件主要有:CARD/1，Bently，Civil3D。國內(nèi)常見的道路輔助設計軟件主要有:緯地三維道路設計系統(tǒng)，路線大師，EICAD，海地，天正市政道路，鴻業(yè)市政道路及路面結(jié)構(gòu)HTDS2003。國內(nèi)常見的橋梁輔助設計軟件主要有:橋梁博士，橋梁大師，橋梁通等等。

1.2.2道路橋梁施工組織及造價類課程

工程施工組織及工程造價類可開設軟件應用的課程主要有:土木工程施工，建設工程造價，工程造價管理，工程合同管理，工程招投標等課程。專業(yè)軟件主要有:同望公路造價軟件、海德縱橫公路工程造價軟件、廣聯(lián)達系列軟件、上海魯班系列軟件、清華斯維爾系列軟件、神機妙算軟件、南京未來清單軟件等等。

1.3存在的問題及原因分析

社會上存在的工程類軟件如此之多，各個地區(qū)及企業(yè)的實際情況不同，對軟件的購買也不一樣。各大高校對于軟件的購買以及開設相關課程，也是針對學生就業(yè)市場需求，以及學校年度設備采購計劃而定。對于高校中，要熟練地掌握這些軟件需要學生在課后花費較多的時間去練習，而這往往是很多學生不愿做的，只要教師不作硬性規(guī)定或要求，主動學習和應用這些軟件的學生鳳毛麟角。因此，直到大學畢業(yè)，真正能夠掌握或部分掌握這些軟件的學生極少［3］。鑒于以上的情況，高校路橋方向開設軟件信息技術類課程，主要還存在著以下幾方面問題。

1.3.1現(xiàn)有軟件開發(fā)合作不理想

現(xiàn)有軟件開發(fā)缺乏統(tǒng)一部門的管理，從而導致很多軟件功能基本相同，只是適用地區(qū)不一樣。同時，很多軟件公司里面的員工大多數(shù)是計算機等專業(yè)出身，對工程實際并不很熟悉，從而設計開發(fā)出來的軟件，在處理真正的工程實際時，會產(chǎn)生一些偏差。

1.3.2教學資源及人才的缺乏

各大高校中的教師，絕大部分是本科—碩士—博士畢業(yè)而來，教學經(jīng)驗雖然非常豐富，實際工程經(jīng)驗相對較差，因此教學缺乏與工程實際接軌。

1.3.3學生的主動學習意識還不強

學生在校階段的學習時間非常有限，對于軟件應用類的課程，必須要求學習者經(jīng)常上機操作，熟能生巧，應用軟件來解決實際工程圖紙中的問題，這樣，軟件應用能力才能不斷得到提高。

1.3.4地區(qū)行業(yè)標準相對獨立

由于不同的地區(qū)有不同的建筑行業(yè)標準，這就使得教師在訓練學生軟件操作時，必須選擇采用某一個省份的地區(qū)定額作為教學需求，很多教師都是選擇學校所在地的省份的定額，但學生來自全國各地，因此，當學生畢業(yè)后如果回到家鄉(xiāng)，對于工程軟件部分就必須按照工程所在地的操作來進行。

2提高專業(yè)軟件化程度的措施

2.1高校方面

1)高校工程管理專業(yè)編制教學計劃的時候，就應該充分考慮，在滿足學生修滿學分，不額外增加學生學習壓力的前提下，開設專門的軟件應用課程，而不是僅僅在課程設計或畢業(yè)設計的時候集中培訓。2)對于軟件的選擇，高校在購買軟件的時候，要充分考慮市場對軟件的評價或用戶的多少，而不能單純考慮價格，盡量購買專業(yè)方向的主流軟件。我校在充分調(diào)研論證的基礎上，先后購買了有關專業(yè)軟件。如天正建筑CAD、魯班系列軟件、PKPM系列軟件，EICAD，橋梁博士。為我院土木工程專業(yè)路橋方向?qū)W生全面提高計算機專業(yè)軟件應用能力和水平，實現(xiàn)理論與應用有機結(jié)合，路橋方向應用型實踐教學體系改革奠定了基礎。3)機房的管理。專業(yè)教研室應建立自己的專業(yè)機房，同時配備專業(yè)的維護人員。4)教師培訓。學校應鼓勵教師參加各種軟件培訓，然后服務于教學。5)積極參加各種軟件開發(fā)商舉辦的高等院校軟件競賽。目的不是在于獲得獎勵，主要是能和其他兄弟院校的學生同臺競爭，從而找出自己的差距。6)校企共建“雙師”結(jié)構(gòu)的實踐教學團隊。通過引進、培養(yǎng)補充緊缺專業(yè)人才，加強專業(yè)帶頭人培養(yǎng)和骨干教師隊伍建設，強化“雙師結(jié)構(gòu)”教師隊伍建設。7)加強實習基地建設，提高生產(chǎn)實習、畢業(yè)實習和畢業(yè)設計水平。

2.2學生方面

1)鼓勵學生認真學習路橋方向各種軟件，而不是僅僅為了應付考試，因此，對于軟件課程的考核，不應采取課堂考試的形式，可采取機房上機考試，或者布置大作業(yè)的形式，讓學生充分思考后獨立完成，才能達到應有的教學效果。目前，計算機輔助設計已廣泛應用于土木工程領域，在畢業(yè)設計中加入計算機輔助設計的內(nèi)容，是提高畢業(yè)設計質(zhì)量與學生計算機應用能力的重要途徑［4］。我院根據(jù)教改項目的構(gòu)思，在畢業(yè)設計中加入了專業(yè)軟件應用。目前已經(jīng)在2013，2014屆畢業(yè)設計中實施，同時計劃在往后的畢業(yè)設計中進一步加大專業(yè)軟件的應用。通過畢業(yè)設計環(huán)節(jié)的鍛煉，學生專業(yè)軟件應用能力得到很大提高。2)學工部組織成立軟件應用興趣小組或社團，讓學生充分了解軟件信息后，才會更認真的學習。3)鼓勵學生報名參加各種軟件競賽，走出校園，了解其他兄弟院校的同學情況。同時，對于獲獎的學生，應給予表彰。

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2邊坡內(nèi)支撐支護類型比選

目前現(xiàn)場排樁已基本施工完成。由于基坑四周均為待開發(fā)地塊，尤其是東側(cè)為地鐵已確定開發(fā)用地，南側(cè)為工商銀行用地，使用錨索將對周邊地塊的開發(fā)造成嚴重障礙，所以建議本基坑支護結(jié)構(gòu)下部采用排樁+內(nèi)支撐體系。根據(jù)基坑的平面形狀和目前施工現(xiàn)狀，對以下3種內(nèi)支撐體系的布置進行了比選。

2.1對撐+角撐布置體系

(1)優(yōu)點：在環(huán)境保護要求較高的情況下，利于控制墻移。(2)缺點：①支撐混凝土用量較多。②核心筒范圍內(nèi)的立柱樁與工程樁沖突嚴重，影響核心筒施工效率和施工質(zhì)量。③由于十字交叉桁架與核心筒平面位置重合，核心筒地下三層以上部分的結(jié)構(gòu)必須等到整個地下室地下三層施工完成，混凝土支撐拆除后方可施工，對整個工期有制約作用。

2.2圓形環(huán)梁布置體系

(1)優(yōu)點：①方便挖土和主體結(jié)構(gòu)施工。②支撐混凝土用量較小。(2)缺點：①由于基坑南側(cè)和東側(cè)地勢較高，北側(cè)和西側(cè)地勢較低，雖采取了基坑上部放坡的措施，但仍存在一定的坑周荷載不均勻的情況，對支撐體系整體穩(wěn)定不利。②須等到基坑的整個環(huán)梁體系施工完成后，方可進行大面積土方開挖。③對中間環(huán)梁的施工要求較高。（3）角撐布置體系:①優(yōu)點：方便挖土和主體結(jié)構(gòu)施工、施工方便。②缺點：與圓形環(huán)梁布置體系相比，混凝土用量較多。由于本項目工程進度和基坑安全都必須確保，而對撐+角撐布置體系對塔樓施工進度制約太大，因此不采用；圓形環(huán)梁布置體系不僅對土方開挖進度有一定制約，而且現(xiàn)場地勢情況不利于該體系的整體穩(wěn)定，因此亦不采用。綜上分析，最終選擇采取角撐布置體系。

3邊坡支護技術優(yōu)化

3.1支撐豎向布置

原設計排樁標高為13.0m，改為內(nèi)支撐后，為避免混凝土支撐與主體結(jié)構(gòu)下二層板沖突，將原設計排樁標高調(diào)高0.3m，即13.3m，經(jīng)初步計算分析，基坑上部采用放坡，下部排樁+一道混凝土支撐。

3.2基坑止水帷幕

根據(jù)高壓旋噴樁試樁取芯效果顯示，砂礫層與巖層交界面芯樣不是很理想，為了保證深基坑的止水效果，確保深基坑開挖的安全性，將外排高壓旋噴樁改為三軸深層水泥攪拌樁，內(nèi)排高壓旋噴樁保留。

3.3坑中坑支護結(jié)構(gòu)

坑中坑局部加深7.05m，加深段平面尺寸26.5mx23.184m。根據(jù)地層條件，并結(jié)合核心筒樁基承臺的施工統(tǒng)一考慮，采用放坡開挖的方式。施工順序要求：（1）放坡后，先施工深坑結(jié)構(gòu)底板及側(cè)墻。（2）然后在深坑側(cè)墻外側(cè)回填土，至樁基承臺底。（3）最后施工樁基承臺和大基坑底板。

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一、引言

隨著我國經(jīng)濟的穩(wěn)步增長和基礎建設規(guī)模的加入，建設項目的規(guī)模越來越大、結(jié)構(gòu)形式日益復雜，對土木工程學科管理的科學性、精確性要求越來越高。實現(xiàn)土木工程的信息化、智能化、可視化和集成化成為土木建筑工程項目管理現(xiàn)代化的要求和本領域的探究熱點。虛擬現(xiàn)實技術(VirtualReality,VR)是綜合性和集成性極強的高新技術，在軍事、醫(yī)學、設計、藝術、娛樂等多個領域都得到了廣泛的應用。土木工程中的虛擬現(xiàn)實技術涉及土木工程領域的各個學科，已顯示出一定的實用性，技術潛力十分巨大，應用前景非常廣闊[1。

二、虛擬現(xiàn)實技術及其特征

虛擬現(xiàn)實技術，又稱靈境技術，是20世紀末興起的一門嶄新的綜合性信息技術。它融合了數(shù)字圖像處理、計算機圖形學、多媒體技術、傳感器技術等多個信息技術分支，大大推進了計算機技術的發(fā)展。VR技術是把抽象、復雜的計算機數(shù)據(jù)空間轉(zhuǎn)化為直觀的、用戶熟悉的事物。它的技術實質(zhì)在于提供一種高級的人機接口。利用VR技術所產(chǎn)生的局部世界是人造和虛構(gòu)的，并非是真實的，但當用戶進入這一局部世界時，在感覺上和現(xiàn)實世界卻是基本相同的。因此，虛擬現(xiàn)實技術改變了人和計算機之間枯燥、生硬和被動的目前狀況，給用戶提供了一個趨于人性化的虛擬信息空間。它以模擬方式為使用者創(chuàng)造了一個實時反映實體對象變化和相互功能的三維圖像世界，在視、聽、觸、嗅等感知行為的逼真體驗中，使參和者可直接參和和探索虛擬對象所處環(huán)境的功能和變化，仿佛置身于現(xiàn)實世界中。一個身臨其境的虛擬環(huán)境系統(tǒng)是由包括計算機圖形學、圖象處理和模式識別、智能接口技術、人工智能技術、多傳感器技術、語音處理和音像技術、網(wǎng)絡技術、并行處理技術和高性能計算機系統(tǒng)等不同功能、不同層次的具有相當規(guī)模的子系統(tǒng)所構(gòu)成的大型綜合集成環(huán)境。所以，虛擬現(xiàn)實技術是綜合性極強的高新信息技術。虛擬現(xiàn)實技術具備以下三個方面的特性。

1．沉浸性

虛擬現(xiàn)實技術是根據(jù)人類的視覺、聽覺的生理心理特征，由計算機產(chǎn)生逼真的三維立體圖像，使用者戴上頭盔顯示器和數(shù)據(jù)手套等交互設備，便可將自己置身于虛擬環(huán)境中，成為虛擬環(huán)境中的一員。使用者和虛擬環(huán)境中的各種對象的相互功能，就如同在現(xiàn)實世界中的一樣，一切感覺都是那么逼真，有一種身臨其境的感覺。

2．交互性

虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中的人機交互是一種近乎自然的交互，使用者不僅可以利用電腦鍵盤、鼠標進行交互，而且能夠通過非凡頭盔、數(shù)據(jù)手套等傳感設備進行交互。使用者通過自身的語言、身體運動或動作等自然技能，就能對虛擬環(huán)境中的對象進行考察或操作。

3．多感知性

由于虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中裝有視、聽、觸、動覺的傳感及反應裝置，因此，使用者在虛擬環(huán)境中可獲得視覺、聽覺、觸覺、動覺等多種感知，從而達到身臨其境的感受。

三、虛擬現(xiàn)實技術在土木工程中的應用

1．虛擬現(xiàn)實技術在土木工程中的應用前景

在土木工程中，長期以來人們不得不用抽象的概念表示非常豐富的內(nèi)容，如用平面圖、剖面圖、立面圖等平面圖形成一些規(guī)定的符號來表示三維的立體建筑，用比較抽象的圖形和精練的語言來描述復雜的場景，以傳遞大量的信息。但這一種信息處理和傳遞方式受到信息接受者所從事的職業(yè)、知識結(jié)構(gòu)及理解能力的影響，交流起來非常困難。

VR技術的發(fā)展為我們克服這一困難提供了極其有效的手段。用虛擬現(xiàn)實既能表示真實的世界，也可以表示虛擬的世界。表示真實世界時，可以突破物理空間和時間的約束，做到能“超越現(xiàn)實”；在表示虛擬世界時，又能使其中的虛擬物體表示出三維逼真感，以達到身臨其境的感受，最后形成一種“人能沉浸其中、超越其上、進出自如、交互功能的三維信息空間”。VR技術為用戶提供了一種新型的人機接口，它利用計算機生成交互式三維環(huán)境，不僅使參和者能夠感受到景物或模型的逼真存在，并且對參和者的運動和操作做出實時準確的響應。

2．虛擬現(xiàn)實技術在土木工程中的應用領域

由于具有上述的優(yōu)勢特征，虛擬現(xiàn)實技術在土木工程中得到了廣泛的應用，并且具有廣闊的應用前景?，F(xiàn)階段，虛擬現(xiàn)實技術在土木工程中的應用主要有以下幾個方面[2。

（1）在虛擬施工過程和施工結(jié)構(gòu)計算中的應用[3

在實際工程施工中，復雜結(jié)構(gòu)施工方案設計和施工結(jié)構(gòu)計算是一個難度較大的新問題，前者難點關鍵就在于施工現(xiàn)場的結(jié)構(gòu)構(gòu)件及機械設備間的空間關系的表達；后者在于施工結(jié)構(gòu)在施工狀態(tài)和荷載下的變形大于就位以后或結(jié)構(gòu)成型以后。

基于虛擬現(xiàn)實的復雜結(jié)構(gòu)施工方案設計是指利用虛擬現(xiàn)實技術，在虛擬的環(huán)境中，建立四周場景、結(jié)構(gòu)構(gòu)件及機械設備等的三維CAD模型（虛擬模型），形成基于計算機的具有一定功能的仿真系統(tǒng)，讓系統(tǒng)中的模型具有動態(tài)性能，并對系統(tǒng)中的模型進行虛擬裝配，根據(jù)虛擬裝配的結(jié)果，在人機交互的可視化環(huán)境中對施工方案進行修改。復雜結(jié)構(gòu)施工涉及的因素較多，起重機的布置位置、高度，纜風繩著力點的選擇，構(gòu)件堆場的位置，起重機的開行路線，構(gòu)件起吊路線等，都是施工方案設計必須考慮的新問題。若對這些新問題考慮得不夠，則工程施工的進度、成本等都會受到影響，甚至導致平安事故的發(fā)生。

建筑結(jié)構(gòu)施工前往往要對施工方案進行受力狀態(tài)復核。如在大跨空間結(jié)構(gòu)施工中，不僅要考慮施工過程的平安性、可行性，還要考慮結(jié)構(gòu)本身在施工過程中平安性、可靠性。某展覽中心，鋼結(jié)構(gòu)屋蓋支承在鋼桅桿上，桅桿兩端為錐形，和下部混凝土結(jié)構(gòu)鉸結(jié)。為了減小鋼桁架的變形，更為了維持結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，在鋼屋蓋桅桿和混凝土之間，采用了一系列的斜拉索(前索、背索、穩(wěn)定索)和撐桿，形成一個穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)體系。在鋼結(jié)構(gòu)的施工中，不同的支撐方案、不同的拼接方案，在結(jié)構(gòu)的不同部位會引起不同的效應，而隨著連接桿件的安裝，這些施工階段的應力將殘余在結(jié)構(gòu)部位上，并影響到最終的結(jié)構(gòu)受力平安性；并在結(jié)構(gòu)就位過程中，有可能失穩(wěn)和變形。這就需要進行施工過程的精確分析。用虛擬現(xiàn)實技術可以對不同的方案，在短時間內(nèi)做大量的分析，從而保證施工方案最優(yōu)化。

（2）在工程項目招標投標中的應用

建筑業(yè)是我國的支柱產(chǎn)業(yè)，建筑市場的過度競爭已是長期的事實?，F(xiàn)代建筑工程項目的運作，業(yè)主處于絕對有利的地位。在有限的時間內(nèi)，如何使業(yè)主和評標的專家很好地了解招投標文件的編制和被認可的程度直接關系到承包商有沒有中標的機會。因此，承包商在注重投標文件的技術可行、報價合理的同時，也非常注重投標文件的包裝。尤其是大型工程、國家重點工程和國際工程的招標投標，往往在項目企劃階段就已經(jīng)開始這方面的運作[4。

借助虛擬仿真系統(tǒng)，把不能預演的施工過程和方法表現(xiàn)出來，不僅節(jié)省了時間和建設投資，而且不用項目經(jīng)理的現(xiàn)場答辯，方案的優(yōu)劣就一目了然。這無疑大大增加了承包商中標的幾率。

（3）在可視化計算領域的應用

可視化計算將是今后一個重要的發(fā)展方向。在科研中，人們會碰到大量數(shù)據(jù)，為從中得出有價值的規(guī)律和結(jié)論，需要對龐大的數(shù)據(jù)量進行認真分析。對科學計算取得的數(shù)據(jù)進行可視化加工或三維圖形顯示，可通過交互改變參數(shù)來觀察計算結(jié)果的全貌及其變化，實現(xiàn)參數(shù)化及可視化計算，虛擬現(xiàn)實技術產(chǎn)生了飛躍式的發(fā)展。

在運用有限元法進行結(jié)構(gòu)分析時，利用虛擬現(xiàn)實技術則可以通過顏色的深淺給出三維物體中各點力的大小，用不同顏色表示出不同的等力面；也可以任意變換角度，從任何點去觀察。還可以利用VR的交互性能，實時修改各種數(shù)據(jù)，以便對各種方案及結(jié)果進行比較。這樣就使工程師的思維更加形象化，概念更易于理解。把可視化計算技術應用于超大型復雜結(jié)構(gòu)的設計、工程控制和結(jié)構(gòu)分析中，將增強計算軟件的前后置處理能力。例如，在橋梁工程控制和結(jié)構(gòu)分析的可視化計算中，倒退(拆)分析結(jié)構(gòu)倒拆動態(tài)演示、結(jié)構(gòu)理想施工線型顯示、施工階段主梁形心線的設計曲線和實測擬合曲線的顯示、前進分橋結(jié)構(gòu)拼裝動態(tài)演示、施工預告圖形顯示、主梁內(nèi)力圖顯示、危險截面應力分布圖顯示等等。更重要的是能借助圖形或圖像來進行實時動態(tài)地控制結(jié)構(gòu)的重分析和獲取施工控制數(shù)據(jù)，同時能實時動態(tài)演示和控制設計和施工的過程。

四、結(jié)語

虛擬現(xiàn)實技術在不斷發(fā)展，專用于計算機圖形和多媒體信息處理的高性能DSP芯片可使處理能力提高上百倍，三維圖形算法和參數(shù)化建模算法等可使虛擬現(xiàn)實技術更加成熟。目前，虛擬現(xiàn)實技術還有很多不完善的地方，尤其在土木工程的探究方面，我們應努力建設虛擬現(xiàn)實技術實驗室，開發(fā)有價值的虛擬現(xiàn)實工程系統(tǒng)，使其在工程設計、施工、管理和可視化計算等方面得到更廣泛的應用。

參考文獻

[1張躍．土木工程中的虛擬現(xiàn)實技術[N．科技日報．1997年6月23日．

篇（10）

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）01-0036-03

為進一步推進工程教育教學改革，借鑒世界先進國家和地區(qū)高等工程教育的成功經(jīng)驗，樹立“面向工業(yè)界、面向未來、面向世界”的工程教育理念；以社會需求為導向，以實際工程為背景，以工程技術為主線，著力提高學生的工程意識、工程素質(zhì)和工程實踐能力，培養(yǎng)適應我國經(jīng)濟社會發(fā)展需要的工程技術人才；選擇土木工程專業(yè)進行“卓越工程師培養(yǎng)計劃”的工程實踐與創(chuàng)新能力改革與實踐研究勢在必行。為推進土木工程專業(yè)“卓越工程師培養(yǎng)計劃”的實施，建立以創(chuàng)新能力為核心的人才培養(yǎng)模式，改革課程內(nèi)容、知識學習方式、考核方式和評價標準，加強實踐教學及能力培養(yǎng)方式等關鍵環(huán)節(jié)。實施“全過程、遞進式”的實踐教學體系，建立穩(wěn)定的大型企業(yè)實習基地，培養(yǎng)學生的動手能力、基本技能、表達能力和工程綜合能力，創(chuàng)建高校和行業(yè)企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)人才的新機制，旨在培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強、適應經(jīng)濟社會發(fā)展需要的高質(zhì)量土木工程技術人才。

一、土木工程專業(yè)培養(yǎng)目標

根據(jù)土木工程行業(yè)特征和土木工程教育特色以及企業(yè)培養(yǎng)目標，要求學生將所學的理論知識和工程實踐緊密結(jié)合，在工程設計的實踐過程中，能夠運用科學的方法和手段，以及所學的基礎理論和專業(yè)知識，去發(fā)現(xiàn)、分析和解決實際工程問題，能夠參與項目開發(fā)和工程設計，能夠進行項目立項階段、可行性研究階段、設計方案比選、初步設計、技術設計、施工圖設計階段的設計工作，具有專業(yè)軟件的應用和開發(fā)能力，具有從事科學研究和科學實驗的能力，具有一定的判斷能力和創(chuàng)新能力，具有獨立的分析問題和解決問題的能力，具有一定的市場經(jīng)營和開拓能力，因此有必要要求學生在企業(yè)工作和學習，結(jié)合工作實踐，進行論文選題，完成論文的研究工作。

二、土木工程專業(yè)培養(yǎng)標準及培養(yǎng)體系

在企業(yè)的學習和工作，應使學生具有良好的思想品德、道德修養(yǎng)；具有高度的社會責任感和吃苦耐勞的敬業(yè)精神；能夠運用科學的方法和手段進行獨立分析問題、解決問題的能力；掌握土木工程領域有關技術標準、規(guī)范并熟練使用；熟練掌握專業(yè)軟件的應用，并初步具有專業(yè)軟件的開發(fā)能力；具有一定的科研能力和實踐創(chuàng)新能力；具有項目規(guī)劃及工程管理能力；具有一定的行政能力，能有效地與人溝通與交流，能夠與人協(xié)調(diào)以及整合可利用資源的能力；了解國內(nèi)外建筑工程承包市場，具有開拓國內(nèi)外建筑工程承包市場的意識和能力；掌握本領域最新技術發(fā)展趨勢，具備收集、分析、判斷、歸納和選擇國內(nèi)外相關技術信息的能力；能夠應用外語交流，具有良好的國際觀，了解國際先進的建筑材料、建筑技術和設計標準，與國際同行業(yè)接軌。在培養(yǎng)學生終身學習、勤奮、進取、不斷創(chuàng)新，企業(yè)、行業(yè)和社會發(fā)展，自己的人生觀和價值觀等方面獲得能力。學生在企業(yè)學習階段，將在學校聘任的、具有高級技術職稱的企業(yè)設計工程師以及學校指派的業(yè)務水平高、責任心強、具有工程實踐經(jīng)驗的教師（雙導師）的指導下，完成畢業(yè)論文（設計）的工作。畢業(yè)論文（設計）選題直接來源于企業(yè)工程設計實際或者具有明確的工程背景和應用價值，能夠使學生通過工程設計中關鍵問題的研究，獲得較全面的基本訓練，培養(yǎng)能綜合運用科學技術理論、方法和手段，獨立解決工程實際問題和擔負專門技術工作的能力。論文應在雙導師的指導下由學生獨立完成，論文形式主要是工程設計類、結(jié)構(gòu)分析軟件應用類、結(jié)構(gòu)監(jiān)測和試驗類或工程管理類，論文評閱人和答辯委員中均應至少有一名來自企業(yè)部門的專家。

三、土木工程專業(yè)論文和科研訓練的基本要求

根據(jù)土木工程專業(yè)培養(yǎng)目標、標準和培養(yǎng)體系，學生論文選題和科研綜合訓練應直接來源于土木工程實際或具有明確的工程背景，其研究成果要有工程實際應用價值，擬解決的問題應有一定的技術難度和工作量，也要求具有一定的理論深度和先進性。因此可從大土木工程領域中多方面選取，如：（1）工程結(jié)構(gòu)設計與靜動力力學分析；（2）大型構(gòu)筑物的施工技術研究與應用；（3）大型構(gòu)筑物現(xiàn)場監(jiān)測與試驗研究；（4）應用基礎性研究、預研專題，如結(jié)構(gòu)抗震與防災減災；（5）一個較為完整的土木工程技術項目或工程管理項目的規(guī)劃或研究；（6）高層建筑結(jié)構(gòu)或大跨鋼結(jié)構(gòu)設計；（7）橋梁設計和施工監(jiān)測；（8）路基路面設計和施工監(jiān)管；（9）高邊坡與深基坑工程設計；（10）隧道結(jié)構(gòu)分析與工程設計；（11）地鐵區(qū)間和車站結(jié)構(gòu)設計等。對于論文形式可以是工程設計性或研究性論文。論文主要應包括以下部分：中英文摘要、關鍵詞；獨立完成與誠信聲明；選題的依據(jù)與意義；國內(nèi)外文獻資料綜述；論文主體部分：研究內(nèi)容、設計方案、分析計算、實驗研究等；結(jié)論；參考文獻；必要的附錄（包括企業(yè)應用證明、項目鑒定報告、獲獎成果證書、設計圖紙、程序源代碼、等）和致謝等。對于論文的內(nèi)容可以要求有：（1）文獻綜述應對選題所涉及的工程技術問題或研究課題的國內(nèi)外狀況有清晰的描述與分析；（2）綜合運用基礎理論、科學方法、專業(yè)知識和技術手段對所解決的工程實際問題進行分析研究，并能在某方面提出獨立見解；（3）論文工作應有明確的工程應用背景，有一定的技術難度或理論深度，論文成果具有先進性和實用性；（4）論文工作應在導師指導下獨立完成。論文工作量飽滿，一般應至少有一學年的論文工作時間；（5）論文寫作要求概念清晰、結(jié)構(gòu)合理、層次分明、文理通順，版式規(guī)范。對于不同領域或形式的工程專業(yè)論文應有不同的具體要求，如：（1）工程結(jié)構(gòu)設計類論文，應以解決基礎建設或工程實際問題為重點，設計方案正確，布局及設計結(jié)構(gòu)合理，力學分析數(shù)據(jù)準確，設計符合土木行業(yè)標準，技術文檔齊全，結(jié)構(gòu)設計方案能夠投入實施或通過了相關業(yè)務部門的評估；（2）應用基礎性研究類（包括應用基礎研究、應用研究、預先研究、實驗研究等）項目論文，綜合應用基礎理論與專業(yè)知識，分析過程正確，實驗方法科學，實驗結(jié)果可信，論文成果具有先進性和實用性；（3）工程結(jié)構(gòu)力學分析和設計軟件應用類的論文，針對實際工程結(jié)構(gòu)應用背景，要求分析合理，總體結(jié)構(gòu)力學建模正確，應用程序編制或工程軟件應用正確，文檔規(guī)范，并通過結(jié)構(gòu)工作狀態(tài)測試或可進行現(xiàn)場演示；（4）土木工程和施工技術管理類的論文，應有明確的工程結(jié)構(gòu)應用背景，建立項目管理過程和經(jīng)濟概算預測及評估，研究成果應具有一定經(jīng)濟或社會效益，統(tǒng)計或收集的數(shù)據(jù)可靠、充分，理論建模和分析方法科學正確；（5）工程結(jié)構(gòu)施工監(jiān)測和結(jié)構(gòu)試驗類論文，針對實際工程結(jié)構(gòu)施工現(xiàn)場，如橋梁、道路和大型結(jié)構(gòu)物施工過程監(jiān)測，關鍵結(jié)構(gòu)的強度和動力學性能試驗等。掌握試驗和監(jiān)測設備的使用技術，監(jiān)測和試驗數(shù)據(jù)可靠、翔實。論文闡明試驗結(jié)果在具體結(jié)構(gòu)現(xiàn)場的應用和有效建議。

四、土木工程專業(yè)論文和科研訓練的質(zhì)量評價體系探討

如何評價學生的學習效果是關系到土木工程專業(yè)教育是否能達到培養(yǎng)目標的至關重要的問題。因此，有必要研究和科學制定有效的評價指標，來對學生的各種能力進行綜合評價，實現(xiàn)多樣化考核方式，包括產(chǎn)業(yè)界專家對學生實踐能力的評價。通過引入企業(yè)質(zhì)量管理理論，探索土木工程專業(yè)“卓越工程師培養(yǎng)計劃”的實踐教學質(zhì)量管理模式，加強對實踐教學各環(huán)節(jié)的全員、全程和全方位質(zhì)量管理與監(jiān)控。然而對學生論文和科研綜合訓練的質(zhì)量管理則要對不同領域或形式的論文，根據(jù)論文內(nèi)容的重要性給予不同的權(quán)重系數(shù)進行論文的質(zhì)量評價與控制，見表1、表2。

五、結(jié)論

在我國經(jīng)濟發(fā)展轉(zhuǎn)型升級與全面提升國際競爭力的關鍵時期，培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強、適應我國經(jīng)濟社會發(fā)展需要的工程技術型人才，是增強我國核心競爭力、建設創(chuàng)新型國家、走新型工業(yè)化道路的必要條件。改革現(xiàn)有的工程技術人才培養(yǎng)模式，實現(xiàn)理論教學與實踐教學有機統(tǒng)一、學校學習與企業(yè)實踐有機結(jié)合，學生的知識、能力、素質(zhì)有機協(xié)調(diào)發(fā)展是必要的。根據(jù)自身實際和專業(yè)特點，改革人才培養(yǎng)模式，根據(jù)社會需求和人才培養(yǎng)規(guī)律，制定相應的培養(yǎng)方案；重新構(gòu)建課程體系，并進行整體優(yōu)化，著重處理好知識傳授與能力培養(yǎng)、理論教學與實踐教學、基礎課程與專業(yè)課程、培養(yǎng)口徑與和職業(yè)要求等關系，形成有利于培養(yǎng)工程師應具有的知識、素質(zhì)和能力的課程體系和實踐教學體系。改革教學內(nèi)容，刪繁就簡、推陳出新，增加新興科學技術和工程應用知識；充分利用行業(yè)優(yōu)勢與特色，進行產(chǎn)學研合作，建立互動共贏、各負其責的校企聯(lián)合培養(yǎng)體系，充分發(fā)揮企業(yè)在土木工程專業(yè)學位論文和科研綜合訓練等實踐環(huán)節(jié)培養(yǎng)過程中的重要作用。

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