隧道建設(shè)成就融入“隧道施工技術(shù)”的課程體系建設(shè)

摘?要：近年來，我國(guó)的基礎(chǔ)工程建設(shè)取得了舉世矚目的成就，同時(shí)世界也對(duì)中國(guó)基建建設(shè)速度和取得成就感到贊嘆。隧道工程建設(shè)作為基建的一個(gè)重要組成部分，在近年來也取得了飛速的發(fā)展和可喜的成績(jī)。本文就如何將隧道建設(shè)所取得的成就融入高職“隧道施工技術(shù)”課程中，對(duì)建設(shè)富有鮮明專業(yè)特色的“隧道施工技術(shù)”課程教學(xué)案例及教學(xué)體系進(jìn)行了闡述。

關(guān)鍵詞：隧道建設(shè)；施工；教學(xué)；課程資源

一、概述

（一）教學(xué)目標(biāo)

“隧道施工技術(shù)”是高職院校道路與橋梁工程技術(shù)開設(shè)的一門專業(yè)核心課，通過本課程的學(xué)習(xí)，一方面，使學(xué)生了解隧道的分類、構(gòu)造等基本知識(shí)，掌握隧道施工常規(guī)方法及工藝；了解和探討當(dāng)今隧道工程中新技術(shù)、新工藝和新方法的應(yīng)用。另一方面，通過課程講解，讓學(xué)生了解我國(guó)在隧道建設(shè)上所取得的偉大成就，培養(yǎng)學(xué)生愛祖國(guó)、愛人民及無私奉獻(xiàn)、吃苦耐勞、團(tuán)結(jié)協(xié)作的工作作風(fēng)，使學(xué)生逐步具備專業(yè)知識(shí)、安全意識(shí)、質(zhì)量意識(shí)和管理能力等專業(yè)素質(zhì)。具體來說，通過學(xué)習(xí)，知識(shí)目標(biāo)上，達(dá)到了解隧道施工技術(shù)的發(fā)展、掌握隧道開挖及襯砌常用施工工藝流程；能力目標(biāo)上，能對(duì)隧道圍巖進(jìn)行基本分級(jí)、能根據(jù)實(shí)際情況合理選擇隧道施工方法、能進(jìn)行隧道常規(guī)的施工技術(shù)管理；思政目標(biāo)上，自覺樹立“四個(gè)自信”激發(fā)民族自豪感，并且要立足崗位、熱愛崗位，樹立為本崗位奮斗及奉獻(xiàn)的精神。

（二）建設(shè)方案

1.建設(shè)內(nèi)容

建設(shè)完整的“隧道施工技術(shù)”課程內(nèi)容及具有本課程特色的教學(xué)元素，通過在課程中融入隧道施工建設(shè)中的中國(guó)工程人、中國(guó)工程技術(shù)、中國(guó)工程機(jī)械，融入隧道施工技術(shù)及管理崗位要求的專業(yè)素質(zhì)、專業(yè)能力，讓學(xué)生在隧道施工技術(shù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)中，能自覺樹立“四個(gè)自信”及激發(fā)民族自豪感，并由此熱愛本專業(yè)、熱愛本課程、熱愛相關(guān)專業(yè)崗位，同時(shí)養(yǎng)成隧道施工的安全意識(shí)、質(zhì)量意識(shí)。

2.擬解決的問題

（1）尋找并提煉適合“隧道施工技術(shù)”的課程豐富多樣的教學(xué)案例及有針對(duì)性的課程內(nèi)容元素。

（2）將隧道施工案例及課程思政內(nèi)容合理融入隧道施工技術(shù)的各個(gè)環(huán)節(jié)，讓學(xué)生在學(xué)中悟，在悟中學(xué)，并做到潤(rùn)物細(xì)無聲。

（3）在課程教學(xué)中，做到開課前有準(zhǔn)備，課程實(shí)施有監(jiān)督，課程結(jié)束有反饋整改。

（4）通過隧道施工取得的案例及相關(guān)的課程教學(xué)實(shí)施，讓學(xué)生受到鼓舞，并產(chǎn)生想學(xué)好的思想觸動(dòng)，提升教學(xué)效果。

（三）課程體系建設(shè)的意義

1.建設(shè)“隧道施工技術(shù)”課程案例教學(xué)及課程教學(xué)資源，可以實(shí)現(xiàn)知識(shí)傳授、價(jià)值塑造和能力培養(yǎng)的多元統(tǒng)一。以往在“隧道施工技術(shù)”課程教學(xué)中往往由于各種原因而將這三者進(jìn)行了割裂，通過建設(shè)本課程資源，從某種意義上說正是對(duì)這三者重新統(tǒng)一回歸。“隧道施工技術(shù)”課程案例及課程資源要求授課教師在教育中積極探索，將教學(xué)與學(xué)生當(dāng)前的人生遭際和心靈困惑相結(jié)合，有意識(shí)地回應(yīng)學(xué)生在學(xué)習(xí)、生活、社會(huì)交往和實(shí)踐中所遇到的真實(shí)問題和困惑，真正觸及他們知識(shí)的深處，從而對(duì)之產(chǎn)生積極的影響。

2.建設(shè)“隧道施工技術(shù)”課程案例及課程教學(xué)資源，是依據(jù)培養(yǎng)什么人、怎樣培養(yǎng)人以及為誰培養(yǎng)人的人才培養(yǎng)根本問題出發(fā)，是堅(jiān)持社會(huì)主義辦學(xué)方向。“隧道施工技術(shù)”課程體系及有針對(duì)性的課程建設(shè)，就是通過深化課程目標(biāo)、內(nèi)容、結(jié)構(gòu)、模式等方面的改革，把國(guó)家意識(shí)、文化自信、人格養(yǎng)成等教育導(dǎo)向與本專業(yè)崗位固有的知識(shí)、技能傳授有機(jī)融合，實(shí)現(xiàn)顯性與隱性教育的有機(jī)結(jié)合，促進(jìn)學(xué)生的自由全面發(fā)展，充分發(fā)揮教育教書育人的作用。

二、課程思政教學(xué)設(shè)計(jì)

（一）思政元素與教學(xué)模塊的融合設(shè)計(jì)

1.緒論

（1）通過介紹近年來我國(guó)隧道的建設(shè)取得的最新成就，主要在成蘭鐵路躍龍門隧道、大瑞鐵路高黎貢山隧道及烏尉高速公路天山勝利隧道等長(zhǎng)大隧道、破碎圍巖隧道施工技術(shù)上取得的飛速發(fā)展，提升學(xué)生的專業(yè)興趣，同時(shí)樹立民族自豪感。

（2）在課堂教學(xué)中插播《央視走訪大瑞鐵路大柱山隧道》視頻資料，尤其是在春節(jié)期間仍然堅(jiān)守在艱苦施工環(huán)境的第一線，讓學(xué)生了解隧道工程技術(shù)人員的敬業(yè)精神和奉獻(xiàn)精神，還有必須

具備的“不畏困難，勇往直前”的工作素質(zhì)。

2.施工準(zhǔn)備

（1）通過田德鐵路百布隧道施工中材料堆放場(chǎng)及攪拌站，在施工期間被洪水浸泡的案例，強(qiáng)調(diào)施工前對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)、水文等方面調(diào)查的重要性，強(qiáng)調(diào)施工中的憂患意識(shí)。

（2）通過某單位在渝懷鐵路建設(shè)中出現(xiàn)的隧道洞口中心與路基中心不一致的情況介紹及分析，讓學(xué)生明白開工前的技術(shù)準(zhǔn)備的重要性。

3.隧道襯砌類型及附屬結(jié)構(gòu)物

（1）課程中引入貴廣高鐵雷村隧道漏水情況的講解，幫助學(xué)生明白隧道工程防排水施工質(zhì)量的重要性，樹立“百年大計(jì)，質(zhì)量第一”的工程質(zhì)量意識(shí)。

（2）在課程中強(qiáng)調(diào)，隧道中避車洞及通風(fēng)、照明設(shè)施等隧道附屬結(jié)構(gòu)物雖然不是主體工程，但是在施工中具有同等重要的地位，同樣要嚴(yán)格控制其施工質(zhì)量。

4.隧道開挖作業(yè)

（1）通過隧道開挖控制爆破的設(shè)計(jì)知識(shí)的講解，插播石黔高速公路《扶手巖隧道光面爆破技術(shù)》視頻資料，講述光面爆破取得的重大經(jīng)濟(jì)及社會(huì)效益，使學(xué)生樹立一絲不茍、精益求精、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)。

（2）在課堂教學(xué)中插播并講述炎汝高速公路《八面山隧道開挖炸藥運(yùn)輸車爆炸事故》視頻，通過對(duì)事故直接原因及間接原因的深入分析，起到警示作用，樹立學(xué)生在施工管理中的安全意識(shí)。

（3）在教學(xué)中引入田德鐵路沙坡隧道施工中，快到貫通時(shí)，沒有預(yù)兆地遇到了溶洞，本來能夠按工期如期完成的工程，在溶洞地段改為隧中橋通過，致使工期延長(zhǎng)了10個(gè)月才完工，讓學(xué)生明白隧道施工中的復(fù)雜性和不可預(yù)見性，強(qiáng)調(diào)在施工中要提前布局，提前謀劃，才能確保萬無一失。

5.隧道出渣、卸渣

（1）通過成蘭鐵路松潘隧道施工中，引入該隧道為了妥善處理隧道棄渣，將棄渣場(chǎng)選在隧道洞口數(shù)十公里外的一處場(chǎng)地，并修筑巨大防護(hù)工程進(jìn)行可靠防護(hù)，強(qiáng)調(diào)我國(guó)在隧道施工建設(shè)及環(huán)境保護(hù)中，堅(jiān)持“兩手抓，兩手都要硬”的指導(dǎo)思想，強(qiáng)調(diào)我國(guó)工程建設(shè)對(duì)環(huán)境保護(hù)的重視程度。

（2）通過隧道開挖裝渣施工組織設(shè)計(jì)講解，強(qiáng)調(diào)施工機(jī)械配套使用的原因，讓學(xué)生明白施工管理的重要性，樹立精心組織、科學(xué)管理的專業(yè)素養(yǎng)。

6.隧道初期支護(hù)

（1）通過隧道初期支護(hù)重要作用的講解，讓學(xué)生明白初期支護(hù)的重要性，樹立嚴(yán)格按設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行施工的專業(yè)理念。

（2）在課堂教學(xué)中引入目前隧道施工中容易出現(xiàn)的初期支護(hù)厚度不夠，甚至有的隧道在開挖時(shí)由于超挖過多，在支護(hù)時(shí)不按要求施工導(dǎo)致后背留有空洞而引起的停工整改等質(zhì)量問題，牢固樹立“百年大計(jì)、質(zhì)量第一”的意識(shí)。

7.隧道襯砌

（1）通過襯砌施工工藝流程的講解，引入二襯臺(tái)車就位前的斷面測(cè)量的作用，并就施工中的超欠挖問題進(jìn)行深入分析，進(jìn)一步講述由此帶來的一系列施工影響，使學(xué)生認(rèn)識(shí)施工精準(zhǔn)控制的重要性。

（2）通過隧道襯砌施工工程量計(jì)算，提升學(xué)生識(shí)圖能力、計(jì)算能力，具備隧道工程施工專業(yè)基本素質(zhì)。

（3）通過我國(guó)在隧道建設(shè)中，對(duì)于掌子面到襯砌間最長(zhǎng)距離的規(guī)定，強(qiáng)調(diào)隧道施工中抓進(jìn)度的同時(shí)，一定要把安全放在首位，樹立學(xué)生的安全施工和管理的意識(shí)。

8.監(jiān)控量測(cè)

（1）課程從位于廣西賓陽縣的南廣高鐵那適2號(hào)隧道的安全事件引入，講解隧道施工監(jiān)控量測(cè)的重要性，并進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)隧道施工技術(shù)人員的責(zé)任心及安全第一的意識(shí)。

（2）播放宜萬鐵路馬鹿菁突泥涌水視頻，介紹造成的損失情況，并分析事故的原因主要是安全意識(shí)不夠、施工速度過快，監(jiān)控量測(cè)不到位，進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)安全意識(shí)，質(zhì)量意識(shí)及責(zé)任擔(dān)當(dāng)意識(shí)的重要性。

（3）通過監(jiān)控量測(cè)必測(cè)項(xiàng)目中每個(gè)項(xiàng)目全過程的講解，并通過相關(guān)監(jiān)控量測(cè)具體項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)操作，強(qiáng)調(diào)操作過程的精細(xì)，數(shù)據(jù)處理的嚴(yán)謹(jǐn)，樹立愛崗敬業(yè)、一絲不茍的工作作風(fēng)。

9.隧道防排水技術(shù)

（1）我國(guó)在工程建設(shè)領(lǐng)域中對(duì)確保質(zhì)量第一的決心和態(tài)度，強(qiáng)調(diào)防排水施工重要性，并再次強(qiáng)調(diào)“百年大計(jì)，質(zhì)量第一”，進(jìn)一步提升質(zhì)量意識(shí)。

（2）通過隧道施工防排水設(shè)計(jì)中的最新思路和施工中的新方法的講解，讓學(xué)生了解前沿的新技術(shù)、新材料、新工藝，提升專業(yè)興趣及愛好。

10.輔助坑道

（1）通過對(duì)云桂鐵路革朗隧道施工中，其中一個(gè)斜井施工工期就達(dá)兩年左右，強(qiáng)調(diào)我國(guó)在一些重大工程中隧道施工的艱難程度，樹立學(xué)生的奮斗意識(shí)。

（2）課程中引入大瑞鐵路高黎貢山隧道1號(hào)豎井工程概況的介紹，其中主井深度762.59米，直徑6米，打破國(guó)內(nèi)鐵路豎井最深紀(jì)錄，并在世界隧道建設(shè)中位于前列；同時(shí)引入巴陜高速米倉山超特長(zhǎng)公路隧道中部通風(fēng)豎井深435米，直徑9米，是我國(guó)在建公路隧道規(guī)模最大的豎井。一方面強(qiáng)調(diào)我國(guó)在隧道建設(shè)中面對(duì)的困難和挑戰(zhàn)從不退縮，另一方面也強(qiáng)調(diào)我國(guó)在重大隧道建設(shè)中取得的巨大突破。

11.特殊隧道地質(zhì)施工

（1）在課堂教學(xué)中插播貴南高鐵《朝陽隧道涌水安全事故分析》視頻資料，講述施工安全預(yù)案在特殊地質(zhì)隧道施工中的重要性，提高專業(yè)認(rèn)知和專業(yè)素養(yǎng)。

（2）通過引入施工案例，詳細(xì)講述拉林鐵路巴玉隧道遇到巖爆災(zāi)害時(shí)，在施工中所采取的措施，并針對(duì)不良地質(zhì)段，進(jìn)行了技術(shù)攻關(guān)，取得了相應(yīng)的專項(xiàng)施工工法及各項(xiàng)專利技術(shù)，強(qiáng)調(diào)隧道施工中創(chuàng)新思維的重要性。

12.隧道掘進(jìn)機(jī)及盾構(gòu)

（1）課程中引出在中國(guó)第一鐵路長(zhǎng)隧——高黎貢山隧道（全長(zhǎng)34.538千米）施工中，中鐵隧道局采用的“彩云號(hào)”TBM施工情況，這是中國(guó)自主研制的大直徑TBM在重大工程中大顯身手，宣傳中國(guó)制造發(fā)展的喜人成果，培養(yǎng)愛國(guó)主義及“四個(gè)自信”。

（2）同時(shí)，講解我國(guó)在大瑞鐵路高黎貢山隧道中采用的“彩云號(hào)”TBM在施工中遇到的各種難題，其中最突出的問題就是頻繁的卡機(jī)，在前三年的施工中2臺(tái)TBM共發(fā)生20次卡機(jī)，平均500m卡機(jī)一次，最短處理時(shí)間9天，最長(zhǎng)處理時(shí)間8個(gè)月。強(qiáng)調(diào)面對(duì)困難時(shí)，如何解決和處理問題，樹立學(xué)生不畏艱難，勇往直前的工作作風(fēng)。

（3）課程講述采用隧道掘進(jìn)機(jī)施工比傳統(tǒng)鉆爆施工所具有的突出優(yōu)點(diǎn)，主要表現(xiàn)在施工進(jìn)度快、施工安全可靠，強(qiáng)調(diào)在施工方案選擇時(shí)不能故步自封，要積極主動(dòng)探索和采用新技術(shù)的重要性。

（4）講述隧道采用掘進(jìn)機(jī)施工時(shí)，施工人員作業(yè)環(huán)境得到大大改善，強(qiáng)調(diào)我國(guó)在隧道施工中處處以人為本的理念。

13.沉管法施工

通過引入港珠澳大橋海底沉管隧道施工安全，介紹該隧道海底部分約5664m，為雙向6車道公路隧道，是世界唯一深埋沉管隧道、我國(guó)第一條外海沉管隧道；為了保證施工質(zhì)量，在沉管預(yù)制中施工中引入了6S管理的概念，從一根鋼筋、一方混凝土到一個(gè)180米長(zhǎng)的巨型沉管，需要經(jīng)過鋼筋加工、鋼筋籠綁扎、混凝土澆筑、管節(jié)一次舾裝、深淺塢蓄排水及管節(jié)起浮橫移等156道工序。其中每一道工序都關(guān)系著120年的使用壽命，每一個(gè)過程都充滿風(fēng)險(xiǎn)，每一個(gè)環(huán)節(jié)都關(guān)乎產(chǎn)品質(zhì)量。通過該沉管隧道的學(xué)習(xí)，一方面樹立學(xué)生的民族自豪感，提升學(xué)生的愛國(guó)主義思想；另一方面，也強(qiáng)調(diào)重大工程中的科學(xué)管理和質(zhì)量終身制的意識(shí)。

（二）可發(fā)掘的新的教學(xué)案例元素和資源

（1）我國(guó)高速鐵路及高速公路建設(shè)飛速發(fā)展，很多具有世界難題的隧道施工取得突破進(jìn)展，其中大柱山隧道、高黎貢山隧道、躍龍門隧道的施工及貫通，涌現(xiàn)出了一大批可親可愛的隧道人，這些人和事，這些隧道施工中的榜樣的力量，可以作為新的元素有機(jī)地融入課程內(nèi)。

（2）近年來，由我國(guó)工程人員自主設(shè)計(jì)、自主制造的大型隧道掘進(jìn)機(jī)及盾構(gòu)，在各大隧道施工中，取得了舉世矚目的成就，隧道大型施工機(jī)械由原來的主要依靠進(jìn)口到全部實(shí)現(xiàn)自主創(chuàng)新，在各大工程中發(fā)揮重大作用，這些內(nèi)容能激發(fā)學(xué)生的自豪感，同樣可以作為良好的教學(xué)元素。

（3）近年來，學(xué)校前幾屆的畢業(yè)生，很多到隧道施工單位工作，經(jīng)過不斷的努力，大多數(shù)已經(jīng)成長(zhǎng)為各單位各崗位上的技術(shù)能手，在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候，可以邀請(qǐng)這些優(yōu)秀校友到學(xué)校，跟在校學(xué)生進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)交流，還可以到課堂上，進(jìn)行成長(zhǎng)經(jīng)歷的講述，這也是非常好的課程內(nèi)容。

（4）目前，校企合作單位很多在學(xué)校附近就有隧道工程在建設(shè)，適當(dāng)?shù)臅r(shí)候，可以組織學(xué)生到隧道施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行學(xué)習(xí)，并與現(xiàn)場(chǎng)隧道技術(shù)人員進(jìn)行交流，這是一種新的可以開發(fā)的課程教學(xué)形式。這樣，可以更進(jìn)一步直觀地讓學(xué)生了解專業(yè)、了解隧道，樹立隧道施工中的安全意識(shí)、質(zhì)量意識(shí)及精益求精的工作作風(fēng)。

（5）通過對(duì)隧道施工技術(shù)的發(fā)展方向及存在的主要問題進(jìn)行講解及介紹，主要從以下幾個(gè)方面：光面爆破技術(shù)將更加成熟；BIM技術(shù)在隧道中有應(yīng)用，利用BIM技術(shù)模擬施工現(xiàn)場(chǎng)，建立4D模擬場(chǎng)景，可以對(duì)隧道整體施工進(jìn)行合理分配及調(diào)動(dòng)，從而降低隧道施工中的風(fēng)險(xiǎn)并提高施工效率；更先進(jìn)的隧道掘進(jìn)機(jī)普遍地投入使用。

當(dāng)然在課程也應(yīng)該介紹目前隧道施工中存在的一些主要問題：施工環(huán)境比較惡劣，工人勞動(dòng)強(qiáng)度還很大，工程進(jìn)度不快；對(duì)圍巖的性質(zhì)還沒有深入地掌握，對(duì)計(jì)算模型的選用和計(jì)算的理論還不完全符合實(shí)際，導(dǎo)致設(shè)計(jì)保守，結(jié)構(gòu)比較厚重；施工技術(shù)水平和管理方法還比較落后，人力和物力的消耗和浪費(fèi)都較大，工程造價(jià)較高。所有這些問題，有待于新一代的隧道技術(shù)人員及工作者去面對(duì)和解決。

結(jié)語

設(shè)計(jì)富有專業(yè)特色的“隧道施工技術(shù)”課程案例資源及思政教學(xué)元素，就是要把我國(guó)近年，尤其是黨的十八大以來，在隧道建設(shè)中所取得的偉大成就在課堂上展示，把在隧道建設(shè)者中的優(yōu)秀代表作為榜樣介紹給學(xué)生，把“百年大計(jì)、質(zhì)量第一”“安全責(zé)任、重于泰山”的思想深深印在學(xué)生腦海里真正做到既教書又育人。

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作者簡(jiǎn)介：劉祖軍（1977—?），男，漢族，廣西全州人，本科，副教授，高級(jí)工程師，主要從事交通土建工程技術(shù)研究。