土木施工技术论文模板(10篇)

导言：作为写作爱好者，不可错过为您精心挑选的10篇土木施工技术论文，它们将为您的写作提供全新的视角，我们衷心期待您的阅读，并希望这些内容能为您提供灵感和参考。

篇1

在购买混凝土相关原材料的时候，要注意两个方面。一是应当根据工程的实际情况，选择适合工程的材料。不同的土木工程，对混凝土的体积、承载力的要求都是大不相同的，混凝土的特性也是不同的。举例来说：桥梁的大体积混凝土和高层建筑的混凝土所要选择的混凝土类型就有很大的差别。混凝土的性能直接取决于材料，所以在购置原材料的时候一定要注意工程本身的需求。除此之外，还应当注意在选购原材料的时候选择质量和信誉有保障的正规厂家，避免在采购环节就出现质量隐患。上述原则是对于选择骨料和水泥等的要求，对于水来说，很多施工单位都不注意，认为水都是一样的，其实这种观念是错误的，不同地区的水质是不同的，水也有酸碱性等性能上的差异，在选择水之前必须要进行细致的检验工作。除了骨料和水，必要时还要根据工程的需要购置一些外加剂。

1.2注意混凝土材料及混凝土的运输

原料的运输一般来说没有特别的要求，但是一定要注意尽可能地减少运输时间和减少振动，因为不断地颠簸很可能就会使混凝土的性能发生改变。运输时还应当特别注意的就是在阴雨天气下的运输是需要做好防雨工作的，否则，如果运输的是原材料，就会影响其性能，直接变成不能使用的材料；如果是混凝土的话，将会直接影响其混合料的配比要求。

1.3进行混凝土的配置

混凝土的配置并不是简单地将所有的材料堆放在一起进行搅拌即可，各种材料的比例和放置是有顺序的。当然这个顺序也不是固定的，是要根据当天的气候状况、施工进度等等外部的因素决定的。在配置混凝土的过程中，必须严格按照前期的相关实验数据进行，特别是水量的控制一定要精确，结合当天的天气来对水量进行控制。例如：在非常炎热的夏天，要考虑到水蒸发的作用，要适当地多放一些水，而在冬季还要防止水凝固成冰，要不断地搅拌。

1.4做好前期的其他准备工作

除了混凝土材料的购置、运输与配置外，还应当做好其他的一些前期准备工作。举例来说：很多桥梁的施工工程是需要大体积混凝土的，这些大体积混凝土往往需要多层浇筑，前期就要把场地清理干净，也要观察上一个处理环节是否已经完成。要对相关的隐蔽工程进行验收处理，也要确保模板支撑体系的牢固。最为重要的一点是一定要做安装好温度的测量工具，能够实时地了解混凝土的温度情况。

2土木工程混凝土施工相关技术分析

在施工中，也有很多的要点需要注意。要点有很多，文章拘于篇幅问题不可能一一罗列，在这里仅将重要的几个点进行阐述。首先，就是温度的控制。在前期的准备工作已经准备了测温管，但是还应当了解混凝土发热的原理来进行针对性的处理。混凝土的内部热量绝大部分是由水泥造成的，水泥遇水会发生反应，会放出大量的热量。那么在某些工期比较紧，天气比较炎热的情况下，混凝土的配置和浇筑尽量选择在太阳落山以后，或者尽可能选择一些水热化较低的混凝土类型，例如：硅酸盐水泥制成的混凝土。而在寒冷的冬天，则需要进行相关的保温措施，因为混凝土表面的迅速凝结会使内外的压力不尽相同，成型以后会造成裂缝的出现。其次，在浇筑时应当注意一些要点。第一，应当严格按照既定的工序来进行浇筑活动，即先自然流淌、水平分层；进而斜向分段；最后一次到顶。在配置的时候可以加水调整，但是在浇筑的过程中，严禁随意地向混凝土中间加水，这样会造成离析等现象的出现，严重降低混凝土的强度。第二，在分层浇筑的时候一定要确定之前浇筑的一层是否已经被覆盖，并且要对两次浇筑之间的时间间隔进行把握，防止裂缝的出现。第三，混凝土的振捣工作应当对不同部位进行多次振捣，振捣的位置和强度都应当有具体的要求。

篇2

钢结构采用的材料相对比较简单，一般也都是成材，在进行加工的时候也比较便捷，在土木工程钢结构施工的过程中，一般会选择精确度相对很高的构件，这样在施工时，施工人员就可以在施工现场进行构件的拼装，使用螺丝进行安装就可以，不仅使施工更加的方便，又使施工的周期缩短，同时，钢结构在安装完成后，再重新进行改装的过程也是比较便捷的。

1.2钢结构的节能环保性较高

在建筑领域中，能源的消耗比较大，土木工程项目也不例外。但是钢结构在土木工程中的应用可以有效的控制这一点，钢结构的施工主要是以钢筋为主要材料，而钢筋具有可回收性，因此，在建筑物拆除之后，大部分的钢结构都是可以回收利用的，这就有效的降低了能源的消耗情况，也避免了对环境的再次污染。

2钢结构在土木工程中施工技术要点

2.1充分的做好钢结构施工前的准备工作

在土木工程进行钢结构施工前期，监理人员要充分的做好施工前的准备工作，不仅要对工程图纸进行仔细认真的了解，同时还要详细的了解工艺流程，充分的掌握施工过程中会遇到哪些技术难点。此外，还应该对图纸进行仔细、认真的研究，对图纸中可能出现的一些问题要及时的向上级报告，针对出现的问题，要及时的进行解决，确保钢结构施工过程中不会出现失误。

2.2塔吊在钢结构施工中的使用技术

在土木工程项目的整个施工过程中，塔吊对钢结构的施工有着重要的影响，在钢结构施工的过程中，对于存在一些不同程度的起重幅度、不同重量的物体，塔吊对其都有着很强的适应能力。一般情况下，钢结构施工都采用的是内爬式塔吊，可以从整体上降低钢结构的使用成本。

2.3焊接技术在土木工程钢结构施工中的应用

在进行土木工程钢结构施工时，具有工程总量大、形式复杂、质量要求较严格、施工周期相对较短等特点，焊接作业对土木工程钢结构的施工质量有着决定性作用，直接的影响了整个土木工程项目的安全性与稳定性。随着科学技术的不断变化发展，土木工程的高层钢结构的空间定位已经可以做到，高层焊接技术的误差值限制在9mm之内，施工效果比较明显。

2.4吊装技术在土木工程钢结构施工中的应用

吊装技术在土木工程钢结构施工的应用有着重要的影响。在进行吊装作业的时候，吊装质量的好坏、吊装速度的快慢对整个钢结构施工都有着决定性的影响。因此，在进行土木工程钢结构施工前期，要对吊装的分布区域与施工工艺有计划的制定出来，在进行吊装作业设计过程中，要全面的考虑整个土木工程结构施工的平面设计图、建筑物的立体构造、建筑内部的构造形式、塔吊的使用数量与位置分配、以及工程施工环境等等方面的因素，从而全面的展开综合性、系统性的设计分析。

3提高土木工程钢结构施工质量的分析

3.1加强钢结构施工的设计与技术指导

钢结构施工技术管理体系要不断的完善，要严格的保证钢结构施工的质量，要根据相关规定的标准对施工方案进行严格的审查，对于施工现象的工作人员是否是持证上岗的情况也要严格的审查，对于钢结构施工的整体过程进行有效的技术指导，对于钢结构的安装与连接过程也要进行有效的把控，避免偏差过大的现象出现，确保钢结构在施工的过程中能够正常、顺利的进行。另外，还要根据钢结构的建筑自身的特点提出合理的施工方案，有效的施工流程、以及精准的施工参数等。还要聘请一些比较专业的人员，对施工人员进行技术培训，从而使施工人员的技术水平不断的提高，保证钢结构施工能够有效的、高质量的完成。

3.2科学、合理的采用施工设备

施工单位要根据土木工程钢结构的施工特点，将质量较好的钢结构施工设备有效的在土木工程中应用，不仅要满足钢结构施工的技术要求，操作性较强，同时，还要满足工程施工成本节约的目的。对需要进入施工场地的设备要严格的检查，对于设备的质量证书与实际的功能都要进行严格的审查，决不能因为价格低就选择使用，要严格的确保工程配用设备的质量水平。

3.3确保钢结构构件质量检查工作的有效性

随着钢结构在土木工程施工中广泛应用，钢结构构件的加工过程也在也在不断的发展，但是，对于钢结构构件的质量确不能符合标准，这就要求土木工程施工企业在钢结构构件进入施工场地时，要对其质量进行严格的检查工作，对构件的尺寸大小、检验报告等等都要详细的检查，对于钢结构施工过程中构件质量要严格的把控，从而使钢结构施工质量可以有效的提高。

3.4对施工质量安全进行严格的监管

土木工程项目的有效施工，对人民群众的生命财产安全有着重要的保证，在土木工程钢结构施工的过程中，要确保施工的质量安全监管工作，一是，在钢结构施工中要特别注重施工的安全性，对施工人员进行不定期的安全教育与技术培训，并且，在施工的过程中设置防护网、安全带等一些安全的防护措施，施工的工作人员也必须每人都佩戴安全帽；二是，工程的施工质量安全，在整个施工过程中，要不间断的对施工质量与施工效果进行有效的检查，防止在施工的过程中出现问题，尽可能的避免施工质量安全事故的发生几率。

篇3

钢结构采用的材料相对比较简单，一般也都是成材，在进行加工的时候也比较便捷，在土木工程钢结构施工的过程中，一般会选择精确度相对很高的构件，这样在施工时，施工人员就可以在施工现场进行构件的拼装，使用螺丝进行安装就可以，不仅使施工更加的方便，又使施工的周期缩短，同时，钢结构在安装完成后，再重新进行改装的过程也是比较便捷的。

1.2钢结构的节能环保性较高

在建筑领域中，能源的消耗比较大，土木工程项目也不例外。但是钢结构在土木工程中的应用可以有效的控制这一点，钢结构的施工主要是以钢筋为主要材料，而钢筋具有可回收性，因此，在建筑物拆除之后，大部分的钢结构都是可以回收利用的，这就有效的降低了能源的消耗情况，也避免了对环境的再次污染。

2钢结构在土木工程中施工技术要点

2.1充分的做好钢结构施工前的准备工作

在土木工程进行钢结构施工前期，监理人员要充分的做好施工前的准备工作，不仅要对工程图纸进行仔细认真的了解，同时还要详细的了解工艺流程，充分的掌握施工过程中会遇到哪些技术难点。此外，还应该对图纸进行仔细、认真的研究，对图纸中可能出现的一些问题要及时的向上级报告，针对出现的问题，要及时的进行解决，确保钢结构施工过程中不会出现失误。

2.2塔吊在钢结构施工中的使用技术

在土木工程项目的整个施工过程中，塔吊对钢结构的施工有着重要的影响，在钢结构施工的过程中，对于存在一些不同程度的起重幅度、不同重量的物体，塔吊对其都有着很强的适应能力。一般情况下，钢结构施工都采用的是内爬式塔吊，可以从整体上降低钢结构的使用成本。

2.3焊接技术在土木工程钢结构施工中的应用

在进行土木工程钢结构施工时，具有工程总量大、形式复杂、质量要求较严格、施工周期相对较短等特点，焊接作业对土木工程钢结构的施工质量有着决定性作用，直接的影响了整个土木工程项目的安全性与稳定性。随着科学技术的不断变化发展，土木工程的高层钢结构的空间定位已经可以做到，高层焊接技术的误差值限制在9mm之内，施工效果比较明显。

2.4吊装技术在土木工程钢结构施工中的应用

吊装技术在土木工程钢结构施工的应用有着重要的影响。在进行吊装作业的时候，吊装质量的好坏、吊装速度的快慢对整个钢结构施工都有着决定性的影响。因此，在进行土木工程钢结构施工前期，要对吊装的分布区域与施工工艺有计划的制定出来，在进行吊装作业设计过程中，要全面的考虑整个土木工程结构施工的平面设计图、建筑物的立体构造、建筑内部的构造形式、塔吊的使用数量与位置分配、以及工程施工环境等等方面的因素，从而全面的展开综合性、系统性的设计分析。

3提高土木工程钢结构施工质量的分析

3.1加强钢结构施工的设计与技术指导

钢结构施工技术管理体系要不断的完善，要严格的保证钢结构施工的质量，要根据相关规定的标准对施工方案进行严格的审查，对于施工现象的工作人员是否是持证上岗的情况也要严格的审查，对于钢结构施工的整体过程进行有效的技术指导，对于钢结构的安装与连接过程也要进行有效的把控，避免偏差过大的现象出现，确保钢结构在施工的过程中能够正常、顺利的进行。另外，还要根据钢结构的建筑自身的特点提出合理的施工方案，有效的施工流程、以及精准的施工参数等。还要聘请一些比较专业的人员，对施工人员进行技术培训，从而使施工人员的技术水平不断的提高，保证钢结构施工能够有效的、高质量的完成。

3.2科学、合理的采用施工设备

施工单位要根据土木工程钢结构的施工特点，将质量较好的钢结构施工设备有效的在土木工程中应用，不仅要满足钢结构施工的技术要求，操作性较强，同时，还要满足工程施工成本节约的目的。对需要进入施工场地的设备要严格的检查，对于设备的质量证书与实际的功能都要进行严格的审查，决不能因为价格低就选择使用，要严格的确保工程配用设备的质量水平。

3.3确保钢结构构件质量检查工作的有效性

随着钢结构在土木工程施工中广泛应用，钢结构构件的加工过程也在也在不断的发展，但是，对于钢结构构件的质量确不能符合标准，这就要求土木工程施工企业在钢结构构件进入施工场地时，要对其质量进行严格的检查工作，对构件的尺寸大小、检验报告等等都要详细的检查，对于钢结构施工过程中构件质量要严格的把控，从而使钢结构施工质量可以有效的提高。

3.4对施工质量安全进行严格的监管

土木工程项目的有效施工，对人民群众的生命财产安全有着重要的保证，在土木工程钢结构施工的过程中，要确保施工的质量安全监管工作，一是，在钢结构施工中要特别注重施工的安全性，对施工人员进行不定期的安全教育与技术培训，并且，在施工的过程中设置防护网、安全带等一些安全的防护措施，施工的工作人员也必须每人都佩戴安全帽；二是，工程的施工质量安全，在整个施工过程中，要不间断的对施工质量与施工效果进行有效的检查，防止在施工的过程中出现问题，尽可能的避免施工质量安全事故的发生几率。

篇4

1．2混凝土施工技术存在的问题混凝土施工技术应用是土木工程施工中的一个重点内容，该技术应用质量会对土木工程产品的整体质量产生极大影响，所以当前施工单位都已经针对混凝土施工技术，制订了一系列科学、合理的混凝土工程施工质量控制体系，但是由于各单位的自身素质水平会对其产生极大影响，导致其在养护工序和质量方面依旧存在较多问题。其主要体现在混凝土工程养护时间不合理，养护期间没有按照相关操作规范来对其进行浇水等问题，再者，混凝土施工技术应用中存在不同程度的质量问题，诸如蜂窝、麻面等质量通病是现代混凝土工程中的常见问题。

1．3桩基技术存在的问题桩基工程是土木工程具体实施阶段最为关键的一个环节，桩基工程施工质量会对土木工程产品的安全性、稳定性以及使用寿命产生极大影响，因此，关于桩基工程施工技术的控制也是工程质量管理中的核心内容。桩基技术应用中需要基于建筑物的承载力和沉降度进行设计，沉降技术应用中涉及到抗压力竖向与横向的压力计算，然后通过运算出复合受力和水平荷载来对桩基工程进行专项设计。但是在实际操作中，一些设计单位往往会忽略桩基工程的设计，或在设计中没有遵循相关规范要求，导致桩基工程在施工阶段便存在不同程度的质量缺陷，进而会对土木工程最终产品的整体安全性产生极大的影响。

1．4施工技术验收标准的缺失现阶段土木工程施工技术应用方面尚未就施工技术验收形成一个统一标准，导致施工单位难以及时发现施工技术应用中存在的一些弊端与质量通病，无法有针对性的制定出合理措施来解决施工技术常见问题，这也是限制土木工程领域施工技术水平稳定提高的主要原因。本文认为现代土木工程行业严重匮乏施工技术控制观念，虽然大部分建筑单位都根据自身实际需求建立了水平不一的施工技术标准体系，但是参差不齐的施工技术标准无法对该领域施工技术应用进行有效规范，进而导致当前土木工程市场中的产品存在质量差异较大等不良问题。

2提高土木工程施工技术水平的策略

2．1加强屋面防渗漏施工技术控制土木工程施工中要根据实际情况来合理选择防渗漏技术应用，在施工中要求施工人员必须遵循相关操作规范，进一步提高屋面防渗漏工程的整体施工质量。因此，施工单位在屋面防渗漏技术应用中要进一步加强施工技术、施工人员管理，通过对土木工程具体问题的分析来合理选择防渗漏技术，并要对施工人员在屋面防渗漏施工中进行质量管理，确保其可以按照相关技术标准、操作细则进行施工，这样才能及时发现屋面防渗漏技术应用中存在的问题并予以解决，这对进一步提高土木工程产品的整体质量有着重要作用。

2．2加强混凝土施工技术控制混凝土工程质量控制与管理会对土木工程最终产品的生产质量产生极大影响，所以施工单位要进一步加强混凝土工程的质量控制与管理工作，混凝土工程施工结束后要将养护工序控制在7d以上，并且要按照相关规范要求对其进行浇水养护操作，确保混凝土养护工序的施工质量可以满足相关规范要求。再者，如果混凝土生产过程中存在质量缺陷问题，则不允许该类混凝土产品进入到施工现场，如果混凝土工程施工结束后发现其存在质量问题，则施工单位可以采用比例为1∶2的水泥砂浆进行修整，避免混凝土质量缺陷问题对土木工程生产质量产生影响。

2．3加强桩基技术控制桩基工程设计阶段的勘测工作会对设计质量产生极大影响，所以要求施工单位要帮助设计单位做好桩基工程设计工作，避免施工场地范围内的障碍物对勘测工作产生些许的影响，施工单位必须遵循相关规范要求对桩基工程进行必要的打桩实验，根据实验结构来对桩基工程具体实施阶段的工序进行统筹安排。桩基工程施工中十分容易受到排水作业的影响，所以在桩基工程施工中必须要做好排水通道设置，并要对桩基工程设计中的密度、长短以及规格有一个准确了解，这样不仅可以进一步提高桩基工程质量，同时也可以避免桩基工程施工中对周边建筑物、基建设施产生破坏。

2．4建立统一的施工技术验收标准鉴于土木工程施工技术应用方面尚未形成一个科学、有效的验收标准体系，这也是导致当前施工技术诸多常见问题的主要原因。因此，本文认为当前土木工程领域应借鉴国外相关的经验，结合当前我国土木工程市场的实际情况来建立一个统一的施工技术验收标准，进一步规范土木工程具体实施阶段各类施工技术的应用。土木工程施工技术应用中要遵循相关验收标准及规范来对其进行操作，这样才能帮助施工单位及时发现施工技术问题，根据施工技术常见问题产生的根本原因，来制定出合理的解决对策，这也是提高我国土木工程产品生产质量的必然途径。

篇5

一、引言

随着我国经济的稳步增长和基础建设规模的加入，建设项目的规模越来越大、结构形式日益复杂，对土木工程学科管理的科学性、精确性要求越来越高。实现土木工程的信息化、智能化、可视化和集成化成为土木建筑工程项目管理现代化的要求和本领域的研究热点。虚拟现实技术(VirtualReality,VR)是综合性与集成性极强的高新技术，在军事、医学、设计、艺术、娱乐等多个领域都得到了广泛的应用。土木工程中的虚拟现实技术涉及土木工程领域的各个学科，已显示出一定的实用性，技术潜力十分巨大，应用前景非常广阔[1]。

二、虚拟现实技术及其特点

虚拟现实技术，又称灵境技术，是20世纪末兴起的一门崭新的综合性信息技术。它融合了数字图像处理、计算机图形学、多媒体技术、传感器技术等多个信息技术分支，大大推进了计算机技术的发展。VR技术是把抽象、复杂的计算机数据空间转化为直观的、用户熟悉的事物。它的技术实质在于提供一种高级的人机接口。利用VR技术所产生的局部世界是人造和虚构的，并非是真实的，但当用户进入这一局部世界时，在感觉上与现实世界却是基本相同的。因此，虚拟现实技术改变了人与计算机之间枯燥、生硬和被动的现状，给用户提供了一个趋于人性化的虚拟信息空间。它以模拟方式为使用者创造了一个实时反映实体对象变化与相互作用的三维图像世界，在视、听、触、嗅等感知行为的逼真体验中，使参与者可直接参与和探索虚拟对象所处环境的作用和变化，仿佛置身于现实世界中。一个身临其境的虚拟环境系统是由包括计算机图形学、图象处理与模式识别、智能接口技术、人工智能技术、多传感器技术、语音处理与音像技术、网络技术、并行处理技术和高性能计算机系统等不同功能、不同层次的具有相当规模的子系统所构成的大型综合集成环境。所以，虚拟现实技术是综合性极强的高新信息技术。虚拟现实技术具备以下三个方面的特性。

1．沉浸性

虚拟现实技术是根据人类的视觉、听觉的生理心理特点，由计算机产生逼真的三维立体图像，使用者戴上头盔显示器和数据手套等交互设备，便可将自己置身于虚拟环境中，成为虚拟环境中的一员。使用者与虚拟环境中的各种对象的相互作用，就如同在现实世界中的一样，一切感觉都是那么逼真，有一种身临其境的感觉。

2．交互性

虚拟现实系统中的人机交互是一种近乎自然的交互，使用者不仅可以利用电脑键盘、鼠标进行交互，而且能够通过特殊头盔、数据手套等传感设备进行交互。使用者通过自身的语言、身体运动或动作等自然技能，就能对虚拟环境中的对象进行考察或操作。

3．多感知性

由于虚拟现实系统中装有视、听、触、动觉的传感及反应装置，因此，使用者在虚拟环境中可获得视觉、听觉、触觉、动觉等多种感知，从而达到身临其境的感受。

三、虚拟现实技术在土木工程中的应用

1．虚拟现实技术在土木工程中的应用前景

在土木工程中，长期以来人们不得不用抽象的概念表示非常丰富的内容，如用平面图、剖面图、立面图等平面图形成一些规定的符号来表示三维的立体建筑，用比较抽象的图形和精练的语言来描述复杂的场景，以传递大量的信息。但这一种信息处理与传递方式受到信息接受者所从事的职业、知识结构及理解能力的影响，交流起来非常困难。

VR技术的发展为我们克服这一困难提供了极其有效的手段。用虚拟现实既能表示真实的世界，也可以表示虚拟的世界。表示真实世界时，可以突破物理空间和时间的约束，做到能“超越现实”；在表示虚拟世界时，又能使其中的虚拟物体表示出三维逼真感，以达到身临其境的感受，最后形成一种“人能沉浸其中、超越其上、进出自如、交互作用的三维信息空间”。VR技术为用户提供了一种新型的人机接口，它利用计算机生成交互式三维环境，不仅使参与者能够感受到景物或模型的逼真存在，并且对参与者的运动和操作做出实时准确的响应。

2．虚拟现实技术在土木工程中的应用领域

由于具有上述的优势特征，虚拟现实技术在土木工程中得到了广泛的应用，并且具有广阔的应用前景。现阶段，虚拟现实技术在土木工程中的应用主要有以下几个方面[2]。

（1）在虚拟施工过程和施工结构计算中的应用[3]

在实际工程施工中，复杂结构施工方案设计和施工结构计算是一个难度较大的问题，前者难点关键就在于施工现场的结构构件及机械设备间的空间关系的表达；后者在于施工结构在施工状态和荷载下的变形大于就位以后或结构成型以后。

基于虚拟现实的复杂结构施工方案设计是指利用虚拟现实技术，在虚拟的环境中，建立周围场景、结构构件及机械设备等的三维CAD模型（虚拟模型），形成基于计算机的具有一定功能的仿真系统，让系统中的模型具有动态性能，并对系统中的模型进行虚拟装配，根据虚拟装配的结果，在人机交互的可视化环境中对施工方案进行修改。复杂结构施工涉及的因素较多，起重机的布置位置、高度，缆风绳着力点的选择，构件堆场的位置，起重机的开行路线，构件起吊路线等，都是施工方案设计必须考虑的问题。若对这些问题考虑得不够，则工程施工的进度、成本等都会受到影响，甚至导致安全事故的发生。

建筑结构施工前往往要对施工方案进行受力状态复核。如在大跨空间结构施工中，不仅要考虑施工过程的安全性、可行性，还要考虑结构本身在施工过程中安全性、可靠性。某展览中心，钢结构屋盖支承在钢桅杆上，桅杆两端为锥形，与下部混凝土结构铰结。为了减小钢桁架的变形，更为了维持结构的稳定，在钢屋盖桅杆和混凝土之间，采用了一系列的斜拉索(前索、背索、稳定索)和撑杆，形成一个稳定的结构体系。在钢结构的施工中，不同的支撑方案、不同的拼接方案，在结构的不同部位会引起不同的效应，而随着连接杆件的安装，这些施工阶段的应力将残余在结构部位上，并影响到最终的结构受力安全性；并在结构就位过程中，有可能失稳和变形。这就需要进行施工过程的精确分析。用虚拟现实技术可以对不同的方案，在短时间内做大量的分析，从而保证施工方案最优化。

（2）在工程项目招标投标中的应用

建筑业是我国的支柱产业，建筑市场的过度竞争已是长期的事实。现代建筑工程项目的运作，业主处于绝对有利的地位。在有限的时间内，如何使业主和评标的专家很好地了解招投标文件的编制和被认可的程度直接关系到承包商有没有中标的机会。因此，承包商在注重投标文件的技术可行、报价合理的同时，也非常注重投标文件的包装。尤其是大型工程、国家重点工程和国际工程的招标投标，往往在项目企划阶段就已经开始这方面的运作[4]。

借助虚拟仿真系统，把不能预演的施工过程和方法表现出来，不仅节省了时间和建设投资，而且不用项目经理的现场答辩，方案的优劣就一目了然。这无疑大大增加了承包商中标的几率。

（3）在可视化计算领域的应用

可视化计算将是今后一个重要的发展方向。在科研中，人们会遇到大量数据，为从中得出有价值的规律和结论，需要对庞大的数据量进行认真分析。对科学计算取得的数据进行可视化加工或三维图形显示，可通过交互改变参数来观察计算结果的全貌及其变化，实现参数化及可视化计算，虚拟现实技术产生了飞跃式的发展。

在运用有限元法进行结构分析时，利用虚拟现实技术则可以通过颜色的深浅给出三维物体中各点力的大小，用不同颜色表示出不同的等力面；也可以任意变换角度，从任何点去观察。还可以利用VR的交互性能，实时修改各种数据，以便对各种方案及结果进行比较。这样就使工程师的思维更加形象化，概念更易于理解。把可视化计算技术应用于超大型复杂结构的设计、工程控制和结构分析中，将增强计算软件的前后置处理能力。例如，在桥梁工程控制和结构分析的可视化计算中，倒退(拆)分析结构倒拆动态演示、结构理想施工线型显示、施工阶段主梁形心线的设计曲线和实测拟合曲线的显示、前进分桥结构拼装动态演示、施工预告图形显示、主梁内力图显示、危险截面应力分布图显示等等。更重要的是能借助图形或图像来进行实时动态地控制结构的重分析和获取施工控制数据，同时能实时动态演示和控制设计和施工的过程。

四、结语

虚拟现实技术在不断发展，专用于计算机图形和多媒体信息处理的高性能DSP芯片可使处理能力提高上百倍，三维图形算法和参数化建模算法等可使虚拟现实技术更加成熟。目前，虚拟现实技术还有很多不完善的地方，尤其在土木工程的研究方面，我们应努力建设虚拟现实技术实验室，开发有价值的虚拟现实工程系统，使其在工程设计、施工、管理和可视化计算等方面得到更广泛的应用。

参考文献

[1]张跃．土木工程中的虚拟现实技术[N]．科技日报．1997年6月23日．

篇6

一、引言

随着我国经济的稳步增长和基础建设规模的加入，建设项目的规模越来越大、结构形式日益复杂，对土木工程学科管理的科学性、精确性要求越来越高。实现土木工程的信息化、智能化、可视化和集成化成为土木建筑工程项目管理现代化的要求和本领域的探究热点。虚拟现实技术(VirtualReality,VR)是综合性和集成性极强的高新技术，在军事、医学、设计、艺术、娱乐等多个领域都得到了广泛的应用。土木工程中的虚拟现实技术涉及土木工程领域的各个学科，已显示出一定的实用性，技术潜力十分巨大，应用前景非常广阔[1。

二、虚拟现实技术及其特征

虚拟现实技术，又称灵境技术，是20世纪末兴起的一门崭新的综合性信息技术。它融合了数字图像处理、计算机图形学、多媒体技术、传感器技术等多个信息技术分支，大大推进了计算机技术的发展。VR技术是把抽象、复杂的计算机数据空间转化为直观的、用户熟悉的事物。它的技术实质在于提供一种高级的人机接口。利用VR技术所产生的局部世界是人造和虚构的，并非是真实的，但当用户进入这一局部世界时，在感觉上和现实世界却是基本相同的。因此，虚拟现实技术改变了人和计算机之间枯燥、生硬和被动的目前状况，给用户提供了一个趋于人性化的虚拟信息空间。它以模拟方式为使用者创造了一个实时反映实体对象变化和相互功能的三维图像世界，在视、听、触、嗅等感知行为的逼真体验中，使参和者可直接参和和探索虚拟对象所处环境的功能和变化，仿佛置身于现实世界中。一个身临其境的虚拟环境系统是由包括计算机图形学、图象处理和模式识别、智能接口技术、人工智能技术、多传感器技术、语音处理和音像技术、网络技术、并行处理技术和高性能计算机系统等不同功能、不同层次的具有相当规模的子系统所构成的大型综合集成环境。所以，虚拟现实技术是综合性极强的高新信息技术。虚拟现实技术具备以下三个方面的特性。

1．沉浸性

虚拟现实技术是根据人类的视觉、听觉的生理心理特征，由计算机产生逼真的三维立体图像，使用者戴上头盔显示器和数据手套等交互设备，便可将自己置身于虚拟环境中，成为虚拟环境中的一员。使用者和虚拟环境中的各种对象的相互功能，就如同在现实世界中的一样，一切感觉都是那么逼真，有一种身临其境的感觉。

2．交互性

虚拟现实系统中的人机交互是一种近乎自然的交互，使用者不仅可以利用电脑键盘、鼠标进行交互，而且能够通过非凡头盔、数据手套等传感设备进行交互。使用者通过自身的语言、身体运动或动作等自然技能，就能对虚拟环境中的对象进行考察或操作。

3．多感知性

由于虚拟现实系统中装有视、听、触、动觉的传感及反应装置，因此，使用者在虚拟环境中可获得视觉、听觉、触觉、动觉等多种感知，从而达到身临其境的感受。

三、虚拟现实技术在土木工程中的应用

1．虚拟现实技术在土木工程中的应用前景

在土木工程中，长期以来人们不得不用抽象的概念表示非常丰富的内容，如用平面图、剖面图、立面图等平面图形成一些规定的符号来表示三维的立体建筑，用比较抽象的图形和精练的语言来描述复杂的场景，以传递大量的信息。但这一种信息处理和传递方式受到信息接受者所从事的职业、知识结构及理解能力的影响，交流起来非常困难。

VR技术的发展为我们克服这一困难提供了极其有效的手段。用虚拟现实既能表示真实的世界，也可以表示虚拟的世界。表示真实世界时，可以突破物理空间和时间的约束，做到能“超越现实”；在表示虚拟世界时，又能使其中的虚拟物体表示出三维逼真感，以达到身临其境的感受，最后形成一种“人能沉浸其中、超越其上、进出自如、交互功能的三维信息空间”。VR技术为用户提供了一种新型的人机接口，它利用计算机生成交互式三维环境，不仅使参和者能够感受到景物或模型的逼真存在，并且对参和者的运动和操作做出实时准确的响应。

2．虚拟现实技术在土木工程中的应用领域

由于具有上述的优势特征，虚拟现实技术在土木工程中得到了广泛的应用，并且具有广阔的应用前景。现阶段，虚拟现实技术在土木工程中的应用主要有以下几个方面[2。

（1）在虚拟施工过程和施工结构计算中的应用[3

在实际工程施工中，复杂结构施工方案设计和施工结构计算是一个难度较大的新问题，前者难点关键就在于施工现场的结构构件及机械设备间的空间关系的表达；后者在于施工结构在施工状态和荷载下的变形大于就位以后或结构成型以后。

基于虚拟现实的复杂结构施工方案设计是指利用虚拟现实技术，在虚拟的环境中，建立四周场景、结构构件及机械设备等的三维CAD模型（虚拟模型），形成基于计算机的具有一定功能的仿真系统，让系统中的模型具有动态性能，并对系统中的模型进行虚拟装配，根据虚拟装配的结果，在人机交互的可视化环境中对施工方案进行修改。复杂结构施工涉及的因素较多，起重机的布置位置、高度，缆风绳着力点的选择，构件堆场的位置，起重机的开行路线，构件起吊路线等，都是施工方案设计必须考虑的新问题。若对这些新问题考虑得不够，则工程施工的进度、成本等都会受到影响，甚至导致平安事故的发生。

建筑结构施工前往往要对施工方案进行受力状态复核。如在大跨空间结构施工中，不仅要考虑施工过程的平安性、可行性，还要考虑结构本身在施工过程中平安性、可靠性。某展览中心，钢结构屋盖支承在钢桅杆上，桅杆两端为锥形，和下部混凝土结构铰结。为了减小钢桁架的变形，更为了维持结构的稳定，在钢屋盖桅杆和混凝土之间，采用了一系列的斜拉索(前索、背索、稳定索)和撑杆，形成一个稳定的结构体系。在钢结构的施工中，不同的支撑方案、不同的拼接方案，在结构的不同部位会引起不同的效应，而随着连接杆件的安装，这些施工阶段的应力将残余在结构部位上，并影响到最终的结构受力平安性；并在结构就位过程中，有可能失稳和变形。这就需要进行施工过程的精确分析。用虚拟现实技术可以对不同的方案，在短时间内做大量的分析，从而保证施工方案最优化。

（2）在工程项目招标投标中的应用

建筑业是我国的支柱产业，建筑市场的过度竞争已是长期的事实。现代建筑工程项目的运作，业主处于绝对有利的地位。在有限的时间内，如何使业主和评标的专家很好地了解招投标文件的编制和被认可的程度直接关系到承包商有没有中标的机会。因此，承包商在注重投标文件的技术可行、报价合理的同时，也非常注重投标文件的包装。尤其是大型工程、国家重点工程和国际工程的招标投标，往往在项目企划阶段就已经开始这方面的运作[4。

借助虚拟仿真系统，把不能预演的施工过程和方法表现出来，不仅节省了时间和建设投资，而且不用项目经理的现场答辩，方案的优劣就一目了然。这无疑大大增加了承包商中标的几率。

（3）在可视化计算领域的应用

可视化计算将是今后一个重要的发展方向。在科研中，人们会碰到大量数据，为从中得出有价值的规律和结论，需要对庞大的数据量进行认真分析。对科学计算取得的数据进行可视化加工或三维图形显示，可通过交互改变参数来观察计算结果的全貌及其变化，实现参数化及可视化计算，虚拟现实技术产生了飞跃式的发展。

在运用有限元法进行结构分析时，利用虚拟现实技术则可以通过颜色的深浅给出三维物体中各点力的大小，用不同颜色表示出不同的等力面；也可以任意变换角度，从任何点去观察。还可以利用VR的交互性能，实时修改各种数据，以便对各种方案及结果进行比较。这样就使工程师的思维更加形象化，概念更易于理解。把可视化计算技术应用于超大型复杂结构的设计、工程控制和结构分析中，将增强计算软件的前后置处理能力。例如，在桥梁工程控制和结构分析的可视化计算中，倒退(拆)分析结构倒拆动态演示、结构理想施工线型显示、施工阶段主梁形心线的设计曲线和实测拟合曲线的显示、前进分桥结构拼装动态演示、施工预告图形显示、主梁内力图显示、危险截面应力分布图显示等等。更重要的是能借助图形或图像来进行实时动态地控制结构的重分析和获取施工控制数据，同时能实时动态演示和控制设计和施工的过程。

四、结语

虚拟现实技术在不断发展，专用于计算机图形和多媒体信息处理的高性能DSP芯片可使处理能力提高上百倍，三维图形算法和参数化建模算法等可使虚拟现实技术更加成熟。目前，虚拟现实技术还有很多不完善的地方，尤其在土木工程的探究方面，我们应努力建设虚拟现实技术实验室，开发有价值的虚拟现实工程系统，使其在工程设计、施工、管理和可视化计算等方面得到更广泛的应用。

参考文献

[1张跃．土木工程中的虚拟现实技术[N．科技日报．1997年6月23日．

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1、建筑土木工程施工技术控制的重要性

从多年来我国土木工程施工技术的具体应用以及应用效果来看，土木工程施工技术对于提高建筑整体施工质量，满足建筑施工要求，促进我国生产力的良好发展，满足社会和人民对现代建筑功能的基本要求具有重要作用。

1.1推动了工程施工效率的提高

随着自动化技术、智能技术以及机械技术的发展和应用，建筑土木工程施工技术在多种先进技术的影响下得到了升级和发展，这些技术的应用代替了原有人工机械手动操作，对传统操作所涉及到的设备费用、人工费用以及施工管理的成本投入都得到大幅度的减少，这就使得土木工程施工技术在先进科学技术的推动下发挥最大作用，并且最大程度的获得经济效益。土木工程施工技术作为建筑施工的生产力在每一个环节的施工中加以充分的利用，能够有效的提高工程的施工效率。

1.2推动我国建筑施工的自动化发展进程

土木工程的施工建设是我国建筑工程现场施工的重要组成部分，可以说土木工程施工技术的发展水平是建筑事业发展水平的一种具体表现。施工技术的不断发展创新，直接推动了我国土木工程的发展脚步，更是标志着我国建筑施工进入了一个全新的发展阶段。从土木工程的发展现状来看，传统的土木工程施工技术已经与建筑行业发展进程相脱节。自动化技术的发展，多种自动化性能优越的机械设备的投入使用，基于自动化技术的现代土木工程施工技术有效的推动了我国建筑施工的自动化发展进程。

1.3有效的节约能源消耗，保护生态环境

施工技术的不断发展创新，有效的提高了我国社会建设的生产力水平。随着人们环保意识的不断提高，维护生态环境，发展绿色建筑成为当今建筑行业的新兴主题。现今在土木工程中，走生态化的发展道路使适应社会生态环境发展，满足绿色建筑要求的主要趋势。因此，土木工程施工技术的发展方向也应该是符合社会节能减排，绿色发展的要求。通过对施工技术的调整和创新，使现有资源利用率得到有效提高，节能环保材料在土木工程建设中的应用，配合自动化施工技术，有效降低了土木工程建设施工中对环境的污染程度，保护生态环境，降低污染物排放量，对建筑行业走绿色环保的发展路线有重要的推动作用。

2、土木工程施工技术控制中存在的不足

2.1施工队伍的整体素质有待提高

土木工程的施工主要依靠施工队伍，要保证工程施工质量，施工人员就一定要按照标准规范的要求来进行操作，这是施工技术控制和保障施工质量的前提条件。在建筑施工的各个环节，都需要依靠施工人员来完成，建工类因此，对施工队伍的能力和技术水平都有着较高的要求。现今我国建筑施工队伍的成员主要为农民工，无论是技术水平还是职业素质都偏低，很多人甚至对建筑施工的基础知识完全不懂，更谈不上专业技术了。因此，要全面做好施工技术控制工作是具有很大难度的。

2.2建筑材料不合格

土木工程的建设施工，材料的选择和应用非常重要，选材不当直接影响工程的质量。但是有很多施工单位过度追求经济利益的获得，在成本上过度控制，偷工减料，甚至使用质量不合格的材料和产品，使得工程质量大打折扣。建筑工程技术控制首先就是要严格控制材料的质量，为工程的质量打下良好的基础，材料不过关，仅仅依靠技术控制是远远不够的。使用合格的建筑材料是工程技术控制的前提条件。施工每一环节的选材都要严把质量关，任一环节的材料出现问题都会影响整个的工程质量。

2.3施工环境不达标

建筑土木工程的建设施工环境一般都是在室外，因此受外界环境的干扰很大，这也给技术控制增加了难度。因此在施工中要根据实际的施工环境进行技术控制的管理和规划，在全面考察环境的条件下，制定施工规划方案，并对可能发生意外提前制定出应对方案。

3、建筑土木工程施工技术控制的有效措施

3.1积极学习和引进先进的管理控制经验和方法

对国内外仙剑的技术控制管理的经验和方法不断的学习，积极的引进，并在此基础上发展创新，促进企业的发展壮大。人才作为创新的主体，打造一支高能力和高素质的人才队伍是工程施工技术控制的首要工作。一方面积极引进先进人才，另一方面提倡自主创新，主动培养优秀人才。建筑企业要将施工人才队伍建设放在第一位，组织技术培训和交流活动，学习先进技术和方法，不断创新，不断完善。

3.2充分利用现代化技术实现技术控制信息化

信息技术的发展，在建筑施工技术的控制和管理上充分的引进和利用信息技术，走信息化管理的道路是提高现代土木工程建设施工技术控制能力的有效途径。在施工工艺上，利用计算机技术，可以对工程施工多个环节进行信息化管理，减少人力操作和管理的劳动强度，而且计算机管理的优势也是显而易见的。特别是在施工技术的控制中，通过信息技术和网络技术，能够实现施工技术的远程监控，使技术控制走向一个新的发展道路，进一步提高施工监督的能力，从而保证施工的质量。

参考文献

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1 混凝土的搅拌

在土木工程建设过程中，混凝土的搅拌也具有十分重要的意义。对于拌制混凝土的相关材料，混凝土施工人员有必要对其进行严格的控制，并要对其进行反复地核算。众所周知，不论是哪一项建筑工程，在其施工过程中，都必须要对混凝土的质量进行严格的把关，这样才能确保工程的顺利进行以及工程建设的质量。在拌制混凝土的时候，有些混凝土拌制人员缺少相关的知识技术和经验，有些没有正确理解混凝土拌制的科学性，最常见的问题就是加水过多。如果在拌制混凝时加水过量，势必就会有多余的水分，那么在混凝土硬化之后，这些多余的水封就会形成水泡。水泡一旦蒸发，那么混凝土中就会形成大量气孔，这对增强混凝土的强度是极为不利的。因此，在拌制混凝土的过程中，相关人员必要掌握合理的知识技能，科学控制加入混凝土中的水量，并对拌制时间进行准确的掌控。这样才能确保搅拌出来的混凝土具有优越的性能，在土木工程建筑施工中发挥最大的作用。

2 混凝土的运输

混凝土的运输也是混凝土施工技术中一个重要的方面，如果运输时间过长，那就容易出现离析或者初凝现象，因此，为了缩短运输时间，我们要尽量减少混凝土的运输路程。一般来说，如果条件允许，我们要在浇筑现场附近选择合适的混凝土搅拌地点，这样更有利于混凝土运输。特别是那些应用滑模施工的无缝浇筑，对于混凝土的运输速度也有更高的要求，在浇筑期间，混凝土的供应绝对不允许中断。在运输方法上，同样也有相关要求。我们一般讲混凝土的运输种类分为三种，即平面运输、垂直运输和楼面运输。在平面运输中，主要运用砼运输车和自卸汽车；在垂直运输中，也有很多种方法，比如井架运输、混凝土泵运输、快速提升架运输、塔式起重机运输等；而在楼面运输中，其主要运输方式则是双轮手推车。

3 混凝土的浇筑

在进行混凝土浇筑工作之前，要仔细检查相应模板，包括模板的尺寸、位置、标高等等，都要一一进行确认，同时要做好相关数据的记录工作。尤其是雨雪天气，要防止进行露天浇筑。对于竖向浇筑的混凝土，在进行混凝土浇筑之前，要将一些水泥砂浆填筑在底部，在浇筑时，要确保混凝土的振捣均匀而连续，防止离析现象的出现。浇筑混凝土的高度如果超过三米，这时必须要使用溜管。在进行混凝土浇筑时，要对各个结构部件认真地、随时地进行检查，防止移动变形，这样混凝土的浇筑质量才能得到更好地保障。为了确保混凝土浇筑的完整性，我们要尽量压缩中间的停歇间隙。从混凝土的浇筑标准来说，其停歇时间应当少于混凝土的初凝时间。但在混凝土实际施工过程中，往往有很多因素会造成中间停歇时间过长，比如设备原因或者是施工人员的技术原因等等，从而致使其超过了初凝时间，就必须留设相应的施工缝，对于其留设位置，则要以相关技术和设计要求为依据。在浇筑施工缝时，对新旧混凝土的结合也是一个要注意的问题，新旧混凝土的结合性相对较弱，其所能承受的剪力也要小很多，因此所留设的施工缝的位置不仅要易于施工而且其所承受的剪力也应相对较小。在浇筑之后，充分的振捣也必不可少，这样才能使得混凝土填充满整个模板，同时还要确保振捣的质量，以便全部排出混凝土中的气泡，以使得混凝土更加密实，更加均匀。

4 混凝土的养护

混凝土的养护工作是混凝土浇筑之后一步必不可少的工序。由于水和水泥发生了水化反应，混凝土才会硬化和凝结。在完成了混凝土的浇筑工作之后，为使更好更快地发生水化反应，我们要采取科学合理的工艺手段，创建一种适合水化反应产生的环境，这就是混凝土的养护工作。要想使得水化反应完成得快速而又充分，加快其硬化凝结速度，那么我们有必要对一些恶劣的环境（比如干燥、过度风吹、暴晒等） 做好防范工作，这样才能有效避免成型混凝土异常缩或是裂缝破坏的发生。所以，在完成混凝土的浇筑工作之后，为确保其表面湿润，要做好及时的洒水等养护工作，才能避免由于表面过干而生成裂缝。对于表面养护工作，有一些几点具体要求：1） 混凝土的养护时间至少应达到28 天；2） 对于低塑性混凝土要在完成浇筑之后立刻做好喷雾养护工作，然后再作相应的洒水养护，对于塑性混凝土而言，其洒水养护工作也应在完成浇筑后的六至十八个小时内进行；3） 混凝土的养护中间不能中断，应当具有连续性，所被养护的建筑，在养护期间内其表面始终要是湿润的。

5 结语

综上所述，在如今的土木工程施工建设中，混凝土施工技术的重要性是不言而喻的。在我国土木工程行业领域，可以说，它是确保其健康快速发展的基础保障，必须得到高度的重视。就混凝土施工技术本身而言，它也具有很丰富的内涵，这其中包括了很多相关的施工技术，比如搅拌、运输、养护等等。各个建筑施工企业应当确保施工过程中每一项施工技术的严格落实，这样不仅能够从根本上保证施工质量，同时还能促进混凝土施工技术向更加科学化和规范化的道路发展。要想不断改进和完善混凝土施工相关技术，并使得其管理水平更上一个新的台阶，就必须要各个相关主体共同努力。笔者相信以后的混凝土施工技术必将更加科学、更加先进。在土木工程的相关建筑材料中，可以说混凝土占据着最为重要的地位，在世界上我国的年均混凝土使用量名列前茅。随着社会经济的发展，在如今的土木工程中，其混凝土施工技术已得到了很大的提高的改善，但其中仍有很多问题值得我们关注和研究，本论文对土木工程中混凝土施工的相关技术进行了简单的介绍和分析，仅供参考。

参考文献:

[1] 肖明辉.土木工程混凝土施工的技术基础研究[J].中国城市经济,2010.

[2] 范飞.论土木工程混凝土施工技术的问题和对策[J].科技资讯,2011.

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案例教学法是在教师的指导下，根据教学目的要求，将采集到的教学和工程实践中的真实事例加以典型化处理而形成的一种特定的教学案例，组织学生对案例的调查、阅读、思考、分析、讨论和交流等活动，引导学生自主探究性学习，以提高学生分析和解决实际问题能力的一种教学方法。其基本思想是培养学生独立思考和主动学习的能力。

在《土木工程施工技术》课程的教学活动中，采用案例教学能改变传统的灌输式的教学方法，充分调动学生的学习积极性，使学生的思维空间得到开拓，提高了学习兴趣；使学生学会用所学的理论知识分析和解决实际工程问题的方法。

一、土木工程施工技术课程的传统教学方法

土木工程施工课涉及施工技术专业知识面广，而且量多，许多技术性的东西，如涉及到施工工艺的流程，施工机械的性能和操作过程，施工器具的构造和工作状态，施工技术应用的运行过程等实际操作的内容，课堂教学内容繁杂，没有规律可循更难以用一条主线相连，跳跃性大，从而导致学生对教材的理解不深，容易出现前面学、后面忘的情况。

《土木工程施工》是土木工程专业、工程管理专业非常重要的专业课程，具有很强的实践性、综合性和社会性，与工程实践联系紧密，知识更新的速度很快，土木工程施工中很多技术问题的解决、施工方案的优选和管理制度的拟定，均需紧密结合工程特点和社会环境，集政治、经济、技术、管理、法律法规于一体，涉及到有关学科的综合运用和各种矛盾的综合处理。要求学生掌握土木工程各主要工种的施工工艺，掌握施工方案拟定的基本方法，具有分析和处理各种施工技术问题的能力。因此，如何将所学的内容与实际工程联系起来，学会用所学的理论知识分析和解决实际工程问题的方法，成为该课程教学成败要解决的关键问题。

“粉笔+黑板”仍是目前许多课堂教学的主要方法，这种传统的方法相对来说，教学环境一成不变，教学手段呆板枯燥，课时效率低。在教学活动中主要采用“教师讲，学生听；教师写，学生抄的满堂灌”的教学方法。学生在先修了力学、地基基础、建筑材料、钢筋混凝土结构、钢结构、测量学及房屋建筑学等课程的基础上，通过对各施工工艺过程的了解来合理选用施工方案，分析、解决土木工程施工中出现的问题。按照传统的教学方法教学，很难解决以上问题，也是无法满足现代教学要求。

二、土木工程施工技术课程案例教学的步骤

1.案例的引入及准备。教师根据教学计划安排和教学进度的要求引入教学案例，案例教学是以案例为基本教学材料，将学习者引入工程实践的情境中。教学案例应具有很强的实践性；要蕴涵工程实践的理论、原则与原理和方法；要具有新颖性、讲究时效性、背景要清晰等特征。在完成理论课的讲解后，教师将相关案例发给学生，给学生较充足的课外时间准备相关的材料。

2.案例分析讨论。案例分析讨论是案例教学中的中心环节。学生通过分析案例，找出问题的主要原因，提出问题的各种可能性，并根据案例中提供的相关资料进行比较判断，做出决策。案例分析的过程是学生或师生间讨论的过程，教师要善于在讨论过程中启发引导。

例1.某大体积混凝土的浇筑方案选择(具体案例材料略)。案例涉及的问题很多，在选用施工浇筑方案时，要根据已知工程特点、技术水平和设备条件从技术、组织、管理、经济等方面进行全面分析、综合考虑，以确保施工方案在技术上可行，有利于提高工程质量，在经济上合理，有利于降低工程成本，并进行多方案的技术经济比较，从中选择最佳的方案。

这就要求学生在课前进行详细的资料搜集和准备。在讨论的过程中，学生可以先将各种可能性的方案尽可能罗列出来，然后结合案例中提供的有关信息进行针对性的分析、讨论。

例2、某基础工程施工时人工降水方案的选择。教师给出该工程的水文地质条件和基础结构的某些参数，要求学生结合所学的人工降低地下水位的方法进行分析。合理选用人工降水方案。此题就要求学生弄懂并灵活运用所学的知识，结合工程条件查阅相关的技术标准和相关的文献、资料来进行方案选择。

在案例教学中，学生的学习在讨论与争辩中进行。学生充当主角、中心与主动的学习者。教师的角色是指导者和推动者，其角色定位是要领导案例教学的全过程。课堂上教师要领导案例讨论过程，不仅要引导学生去思考，去争辩，做出决策和选择，解决案例中的特定问题，进而从案例中获得某种经历和感悟，而且要引导学生探寻特定案例情景复杂性的过程及其背后隐含的各种因素和发展变化的多种可能性。

3.案例归纳总结。案例讨论后要做简短归纳总结，从案例讨论中引申出一定的结论，为后续的课堂理论教学提供准备。教师在总结过程中，讲明案例中的关键点，以及讨论中存在的不足和长处；但不宜对错误的观点简单地否定，以免挫伤学生的积极性；讨论结果可以是多元化。在总结中，要揭示出案例中包含的理论，强化以前讨论的内容，提示后续案例，达到突出教学重点，回归教学目的。

三、案例教学法的特点

1.突出实践性。学生对未来的工作和社会角色充满了向往和好奇，学生在校园内就能在教师的指导下，参与未来工作，深入案例、体验案例角色，接触并学习到大量的社会实际问题，实现从理论到实践的转化。这有利于激发学生学习的兴趣，提高学生学习的主动性、自觉性。学生的参与意识大大增强，教学效果十分理想。

2.较强的综合性。案例教学的综合性首先表现在案例较之一般的举例内涵丰富；其次是案例的分析、解决过程也较为复杂，学生不仅需要具备基本的理论知识，而（下转第130页）（上接第128页）且应具有审时度势、权衡应变、果断决策之能力。案例教学的实施，需要学生综合运用各种知识和灵活的技巧来处理。

3.深刻的启发性。案例教学，不存在绝对正确的答案，目的在于启发学生独立自主地去思考、探索，注重培养学生独立思考能力，启发学生在案例的阅读、思考、分析、讨论中，建立起一套适合自己的完整而又严密的逻辑思维方法和思考问题的方式，以提高学生分析问题、解决问题的能力，进而提高素质。

4.过程的动态性。在案例教学中，学生必须对案例材料，进行认真分析和思考，讲出自己的思考和结论，并与他人展开争辩。学生是教学的主角，既可以从自己和他人的正确决策和选择中学习，也可以从出现的错误中学习，即从模拟的决策过程中得到训练，增长才干。通过这样的师生互动、生生互动，学生学到的知识就不再是书本上的教条，而是活的知识以及思考问题、解决问题的方法和能力。

四、案例教学法应注意的问题

1.案例教学不是举例。虽然案例教学和举例教学都要通过一定的事例来说明一定的道理，都是为一定的教学目的服务的。但这两者是有区别的：第一，在教学中地位不同，案例在案例教学中占中心地位，如运用知识、培养能力等教学任务；而举例在一般教学活动中则居次要地位。第二，目的不同，案例教学是把学生放在实际的环境中，让其通过对周围环境和事件本身的分析、讨论、交流，做出正确的判断和决策，提高分析问题和解决问题的能力；而举例是使一个较难理解的理论通俗易懂。第三，二者的进行主体不同，案例教学是组织学生进行自我学习、锻炼能力的一种手段，学生属于主要地位；而举例则是辅助教师说明问题的一种手段，教师属于主要地位。第四，涵盖的范围不同，前者涵盖面更为广泛和有效，具有真实性、完整性、典型性、启发性；后者不一定有这些特点。

2.案例教学应该和其它教学方法并举。土木工程施工技术案例教学所采用的只是一个个具体的孤立的实际工程，不能代替系统理论学习。而且案例教学也并不排斥和限制其他教学方法的同时使用。除了案例教学外还有问题式教学、情境式教学、随机访问教学、发现式教学、讨论式教学、合作教学等等；但每一种教学方法都有它的优缺点和特定的适用条件，没有一种是完美的、具有普遍适应性的教学方法。教师要根据课程性质、教学内容和学生的特点，常常应多种方法集成并用，创造性地进行教学设计，恰当地运用必要的现代教育技术和信息资源，努力提高教学质量。

3.案例教学中应充分调动学生的积极性。案例教学并不单纯是一种教学方法，它实际上是以教学内容的变化为前提条件的。案例教学也并不单纯是一种教授法，它实际上也是以学生行为的转变为前提条件的。要充分调动学生的积极性，只有学生积极主动参与案例教学过程，案例教学的目的才能得以实现。如果学生仍然热衷于自己先前被动学习的角色，把自己置身于教学过程之外，只是作为一个旁观者，案例教学也就失去了意义。

五、结束语

案例教学法是一种启发学生研究实际问题，注重学生智力开发及能力培养的现代开放式教学方法，它有着传统教学方法所不具备的特点。在《土木工程施工技术》课程的教学中运用案例教学法，有利于学生实践能力的提高和理论知识的掌握。教师要根据教学大纲、教学内容和学生的特点，选择适当的教学方法，创造性地进行教学设计，培养符合社会需要的工程技术人才。

参考文献：

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中图分类号：G642.3 文献标识码：A

0引言

地下工程，顾名思义，即建筑在地面以下的工程。随着我国大规模城市建设的展开，地上空间日益紧张，地下空间必将成为开发的重点。作为土木工程专业地下方向的核心课程，地下工程施工技术具有很强的综合性和实践性，知识更新很快，且与学生就业密切相关。因此如何搞好这门课程的教学，让学生学有所得、学以致用，是任课教师面临和必须解决的问题。本文从该课程的特点入手，分析了课程教学存在的问题，提出了相应的改革措施，期待为课程教学提供新的思路与方法。

1课程的特点

地下工程施工技术是土木工程专业地下方向的一门专业必修课程，主要介绍矿山、道路、水利水电、城市地下空间等领域地下工程施工的主要工艺、技术、设备等，内容包括平洞施工、立井施工、斜井施工、掘进机施工、盾构施工、顶管法施工、沉管法施工、冻结法和注浆法等。通过该课程的学习，使学生掌握地下工程施工挖掘和支护的相关术与工艺，培养学生的工程意识和实践能力，为后续课程学习和岗位任职奠定基础。从主要内容来看，课程主要特点如下。

1.1学科综合性强

地下工程施工技术课程的主要特点是涉及课程多，综合性强。该课程不仅涉及到岩石力学、工程地质、工程测量、土力学、地下结构设计等专业课程，还与爆破、通风、给排水等学科密切相关，因此课程内容庞杂，各章节跨度大。

1.2课程实践性强

与数学、英语等课程不同，地下工程施工技术课程绝不仅是理论知识的学习，更重要的是关注平洞、斜井、立井等工程的施工工艺、施工方法、施工机械设备的性能和操作。这些知识的讲授，单纯依靠课堂“板书+PPT”的解说难以让学生完全掌握。

1.3知识点更新快

随着我国地下空间的大规模开发利用，涉及地下工程的施工技g与工艺日新月异，而这些新技术、新工艺在本科生所用教材中往往难以体现。考虑到地下工程埋藏越来越深、规模越来越大、结构越来越复杂的实际情况，恰恰是这些新工艺，在以后的建设中必然得到广泛应用，教材内容的相对滞后亟待解决。

2课程教学存在的问题

2.1教材内容

从现有关于地下工程施工技术教材来看，各高校采用的本科生教材行业特征显著，针对性较强，侧重点也不尽相同，不符合当前教育行业“大土木”的精神，更与我国工程教育加入《华盛顿协议》的背景不协调。因此，针对各高校教师和学生水平、研究侧重点，选取符合自身特色和层次的教材是目前地下工程施工技术课程授课的重要问题。

2.2教学方法

目前，国内各高校针对该课程的教学方式仍以“板书+PPT”为主，辅以少量的动画、视频等多媒体手段。这种方式虽然较传统的“灌输式”教学方式有所改进，但仍不能满足大土木行业对于学生素质的要求，也不利于培养学生的学习兴趣和好奇心。

2.3实践教学

作为一门实践性很强的专业课，地下工程施工技术对实践环节要求较高。目前采用的实践教学环节主要是现场观摩实习。考虑到安全管理、经济效益等因素，施工企业一般不同意学生到现场学习和实践，即便接受，观摩学习也仅有数天时间，很难看到整个施工过程，不利于学生充分理解完整的施工工艺流程。

3教学改革措施

3.1教学内容改革

在教学内容中应当补充地下工程新的施工工艺，广开思路，提高学生学习积极性。以工程案例、专题讲座的形式，介绍工程建设中自主创新的施工技术，如港珠澳大桥拱北隧道施工过程中采用的“管幕+冻结预支护、矿山法暗挖”的施工方法、蒙华铁路白城隧道采用的马蹄形盾构设备等。

3.2教学方法改革

以关键施工技术、方法为核心，减少教师理论讲述时间，增加学生自学环节。围绕特定主题或典型工程案例，充分利用网络资源，搜集资料，鼓励学生发言讨论，再由教师进行评论，合理的实现教学相长。例如，目前盾构施工中广泛采用的矩形盾构、马蹄形盾构等异形盾构的特殊工法。

3.3实践环节改革

任课教师应充分搜集资料，了解实际工程案例，合理利用网络资源，自制能够反映主要施工方法全部过程的动画或视频，使学生对施工的全过程有一个直观感性的认识，加深学生的印象。如盾构机的入井、掘进、支护、出井等过程。

结合我国主要城市大规模修建地铁、综合管廊等地下工程的情况，组织学生到采用不同施工方案、处于不同施工阶段的施工现场，如明挖车站、暗挖车站、盾构施工区间等进行现场观摩和学习，使学生能够了解和初步掌握课堂上无法或难以讲授的内容。

4结语

本论文系河南工业大学高等教育教学改革研究项目（2016GJYJTJ01）资助成果，本文对地下工程施工技术课程的特点、教学现状进行了分析，并提出了对应的改革措施，部分措施已经付诸实践，取得了良好的效果。但是，课程的改革与建设是长期的动态过程，教学效果的提升需要在实践中检验和完善，也需要院校、教师和学生的共同努力。

参考文献

[1] 濮仕坤，杨庆恒，李二兵，等.地下工程施工技术课程“四维实践教学模式”研究[J]. 高等建筑教育， 2016， 25（5）：105-108.