高職院校混凝土結構課程教學與實踐的融合

黃小濤 劉青青

（甘肅工業職業技術學院，天水 741025）

引 言

在當前高等教育教學改革中，教學方法的改革與創新至關重要。教學方法的改革涉及教育教學理念的轉變，教學理念的轉變要求教學方法相應改革。現代教育應確立三種理念：教學的互動性、學生的主體性、知識的建構性。《混凝土結構》是建筑工程專業的重要專業核心課，在建筑工程專業的課程設置中占據著極為重要的地位，是從基礎課程如《建筑材料》《建筑力學》，到專業課程如《建筑識圖》《建筑工程概預算》《建筑工程質量檢測》等的紐帶。

該課程的特點是具有很強的實踐性，不僅要通過課程教學學習結構設計的理論知識，還要經常到施工現場、預制構件廠進行參觀，重視和積累工程經驗。根據課程的內容特點，總體按照“教學做一體化”模式進行教學，具體實施時，采用啟發式講授法與實例練習法相結合，激活學生的學習熱情，引導學生進行自主學習，提高教學質量是每一位專業課教師應該努力的方向。本文就如何提高學生學習能動性，保證課程的教學質量，結合自己的教學實踐經驗，從教學方法、手段等方面，對《混凝土結構》課程教學方法進行探討。

一、培養學生牢固樹立混凝土結構的概念

混凝土結構是一種新型結構，早期的混凝土結構所用的鋼筋與混凝土強度都很低，主要用于小型鋼筋混凝土梁、板、柱和基礎構件，隨著生產的需要和科學技術的發展，混凝土結構在組成材料、結構形式、應用范圍等都得到了迅速的發展，目前混凝土結構已成為建筑工程中應用非常廣泛的一種結構，混凝土結構包括素混凝土結構、鋼筋混凝土結構及預應力混凝土結構，一般情況下，不配置鋼筋的素混凝土構件只適用于受壓構件，且破壞比較突然，在工程中極少使用，鋼筋混凝土構件，通常是混凝土承受壓力，鋼筋承受拉力，鋼筋與凝土兩種材料的強度都得到了充分利用，大大提高了構件的承載力。在講解本課程時需要培養學生牢固樹立混凝土結構的概念。

二、建筑地基工程存在的問題

（一）壓縮不均勻導致沉降

沉降一直是房屋建筑繞不開的問題之一，也備受專家學者的關注。當地基因上部結構自重和外部載荷過大而產生變形時，就會影響房屋建筑的正常使用。當沉降超出標準之后，會導致地基開裂。

（二）強度和穩定性問題

地基的強度和整個房屋建筑的質量密切相關，當地基的抗剪強度無法支撐上部結構自重和外部載荷時，就會產生剪切破壞。

（三）動載荷引起的地基問題

地基一旦遇到不可抗力，比如地震，就會產生動載荷對地基土施加壓力，進而引起地基的失穩和震陷等問題。

三、建筑施工中的地基處理技術

（一）強夯法

強夯法可以有效地加強房屋建筑地基的硬度，使地基變得更加結實。這種方法在開始前需要先選擇試驗點進行試驗，兩遍夯之間需要保留一定的時間間隔，間隔的具體時間一般需要根據土層中超凈孔隙水壓力的消散時間來確定。針對滲水性較差的黏土，間隔時間需要在3～4 周以上，針對滲水性強的土質則可以進行連續夯擊。在強夯法使用一周后，則需要進行現場考察實驗。強夯法的使用范圍包括碎石土、沙土、黏土等，如果地基所處位置土質較軟則不會發生明顯作用。

（二）換填法

當軟弱土地基的變形和承載力不能滿足建筑物的技術要求，基礎底面軟弱土層厚度又不是很大時，可將基礎底面處理范圍內的軟弱土層部分或全部挖去，然后分層換填強度較大的砂石、灰土、粉煤灰、高爐干渣等性能穩定且無侵蝕性的材料，并壓實至要求的密實度。換填法適用于處理淺層地基，包括松散素填土、淤泥、淤泥質土、雜填土和吹填土等地基，以及一些特殊土的處理，如濕陷性黃土、季節性凍土、膨脹土的處理。通過換填墊層可提高原有地基承載力，減少沉降量，消除特殊土的不良工程特性。換填結束后，可按工程要求通過現場載荷試驗、標準貫入試驗或靜力觸探試驗進行墊層的質量驗收。

（三）擠密樁法

利用打入鋼套管、振動沉管或鉆孔爆擴等方法成孔，并在孔內填入一定厚度的灰土（或素土）分層夯實而成。在成孔過程中將樁孔位置的土體全部擠入樁孔周圍的天然土體中，使樁周圍一定范圍內的土體在成孔過程和孔內填土夯密過程中得到擠密，從而消除樁與樁之間土體的濕陷性并提高其承載力。擠密樁是一種柔性樁，其擠密后的地基（樁間土）與樁一起承擔上部荷載，形成復合地基。適應于處理地下水位以上的濕陷性黃土、素填土和雜填土等地基。擠密成樁后應檢查全部處理深度內樁體和樁間土的干密度，測定樁間土的壓縮性和濕陷性，并采用復合地基載荷試驗檢驗處理后的地基承載力。

（四）水泥土攪拌法

利用水泥（或石灰）等材料作為固化劑，通過特制的攪拌機械，在地基深處就地將軟土和固化劑強制攪拌，通過固化劑和軟土間所產生的一系列物理化學反應，使軟土硬結成具有整體性、水穩定性和一定強度的水泥加固土，從而提高地基強度和增大變形模量。適用于處理包括淤泥、淤泥質土、粉土、砂性土、泥炭土等各種成因的飽和軟黏土，含水量較高且地基承載力標準值不大于120kPa 的黏土等地基。國內目前采用深層攪拌法的最大加固深度可達30m。水泥土攪拌樁在成樁后3d 內可用輕型動力觸探檢查樁身的均勻性，豎向承載的水泥土攪拌樁的竣工驗收用采用單樁載荷試驗、單樁或多樁復合地基載荷試驗檢驗其承載力。

（五）排水固結法

排水固結法一般應用于解決地基的沉淀和穩定問題。為了實現加速固結，需要在天然土層內部增加排水系統，有效地減少排水距離，然后安置豎向的排水井用來加速地基的固結，將預壓工程的預壓期有效地減少，使其在短時期內可以達到良好的固結效果，沉降工作可以提前完成。一般這種方法適用于處理較為飽和的土層和軟弱土層，但對滲透性極低的泥炭土達不到相應效果。

結 語

混凝土結構課程是綜合能力的培養，清晰的、完整的表述和理論與實際的緊密結合是對一個工程工作者長期的培養要求，也是綜合能力在實際工程中的運用。《混凝土結構》課程的教學和改革是一項艱巨的工程。隨著形勢的發展，其教學內容和教學方法也在隨著時代的發展而不斷進步。需要廣大的力學教師共同努力，不斷提高教學方法和教學質量。