高职院校混凝土结构课程教学与实践的融合

黄小涛 刘青青

（甘肃工业职业技术学院，天水 741025）

引 言

在当前高等教育教学改革中，教学方法的改革与创新至关重要。教学方法的改革涉及教育教学理念的转变，教学理念的转变要求教学方法相应改革。现代教育应确立三种理念：教学的互动性、学生的主体性、知识的建构性。《混凝土结构》是建筑工程专业的重要专业核心课，在建筑工程专业的课程设置中占据着极为重要的地位，是从基础课程如《建筑材料》《建筑力学》，到专业课程如《建筑识图》《建筑工程概预算》《建筑工程质量检测》等的纽带。

该课程的特点是具有很强的实践性，不仅要通过课程教学学习结构设计的理论知识，还要经常到施工现场、预制构件厂进行参观，重视和积累工程经验。根据课程的内容特点，总体按照“教学做一体化”模式进行教学，具体实施时，采用启发式讲授法与实例练习法相结合，激活学生的学习热情，引导学生进行自主学习，提高教学质量是每一位专业课教师应该努力的方向。本文就如何提高学生学习能动性，保证课程的教学质量，结合自己的教学实践经验，从教学方法、手段等方面，对《混凝土结构》课程教学方法进行探讨。

一、培养学生牢固树立混凝土结构的概念

混凝土结构是一种新型结构，早期的混凝土结构所用的钢筋与混凝土强度都很低，主要用于小型钢筋混凝土梁、板、柱和基础构件，随着生产的需要和科学技术的发展，混凝土结构在组成材料、结构形式、应用范围等都得到了迅速的发展，目前混凝土结构已成为建筑工程中应用非常广泛的一种结构，混凝土结构包括素混凝土结构、钢筋混凝土结构及预应力混凝土结构，一般情况下，不配置钢筋的素混凝土构件只适用于受压构件，且破坏比较突然，在工程中极少使用，钢筋混凝土构件，通常是混凝土承受压力，钢筋承受拉力，钢筋与凝土两种材料的强度都得到了充分利用，大大提高了构件的承载力。在讲解本课程时需要培养学生牢固树立混凝土结构的概念。

二、建筑地基工程存在的问题

（一）压缩不均匀导致沉降

沉降一直是房屋建筑绕不开的问题之一，也备受专家学者的关注。当地基因上部结构自重和外部载荷过大而产生变形时，就会影响房屋建筑的正常使用。当沉降超出标准之后，会导致地基开裂。

（二）强度和稳定性问题

地基的强度和整个房屋建筑的质量密切相关，当地基的抗剪强度无法支撑上部结构自重和外部载荷时，就会产生剪切破坏。

（三）动载荷引起的地基问题

地基一旦遇到不可抗力，比如地震，就会产生动载荷对地基土施加压力，进而引起地基的失稳和震陷等问题。

三、建筑施工中的地基处理技术

（一）强夯法

强夯法可以有效地加强房屋建筑地基的硬度，使地基变得更加结实。这种方法在开始前需要先选择试验点进行试验，两遍夯之间需要保留一定的时间间隔，间隔的具体时间一般需要根据土层中超净孔隙水压力的消散时间来确定。针对渗水性较差的黏土，间隔时间需要在3～4 周以上，针对渗水性强的土质则可以进行连续夯击。在强夯法使用一周后，则需要进行现场考察实验。强夯法的使用范围包括碎石土、沙土、黏土等，如果地基所处位置土质较软则不会发生明显作用。

（二）换填法

当软弱土地基的变形和承载力不能满足建筑物的技术要求，基础底面软弱土层厚度又不是很大时，可将基础底面处理范围内的软弱土层部分或全部挖去，然后分层换填强度较大的砂石、灰土、粉煤灰、高炉干渣等性能稳定且无侵蚀性的材料，并压实至要求的密实度。换填法适用于处理浅层地基，包括松散素填土、淤泥、淤泥质土、杂填土和吹填土等地基，以及一些特殊土的处理，如湿陷性黄土、季节性冻土、膨胀土的处理。通过换填垫层可提高原有地基承载力，减少沉降量，消除特殊土的不良工程特性。换填结束后，可按工程要求通过现场载荷试验、标准贯入试验或静力触探试验进行垫层的质量验收。

（三）挤密桩法

利用打入钢套管、振动沉管或钻孔爆扩等方法成孔，并在孔内填入一定厚度的灰土（或素土）分层夯实而成。在成孔过程中将桩孔位置的土体全部挤入桩孔周围的天然土体中，使桩周围一定范围内的土体在成孔过程和孔内填土夯密过程中得到挤密，从而消除桩与桩之间土体的湿陷性并提高其承载力。挤密桩是一种柔性桩，其挤密后的地基（桩间土）与桩一起承担上部荷载，形成复合地基。适应于处理地下水位以上的湿陷性黄土、素填土和杂填土等地基。挤密成桩后应检查全部处理深度内桩体和桩间土的干密度，测定桩间土的压缩性和湿陷性，并采用复合地基载荷试验检验处理后的地基承载力。

（四）水泥土搅拌法

利用水泥（或石灰）等材料作为固化剂，通过特制的搅拌机械，在地基深处就地将软土和固化剂强制搅拌，通过固化剂和软土间所产生的一系列物理化学反应，使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的水泥加固土，从而提高地基强度和增大变形模量。适用于处理包括淤泥、淤泥质土、粉土、砂性土、泥炭土等各种成因的饱和软黏土，含水量较高且地基承载力标准值不大于120kPa 的黏土等地基。国内目前采用深层搅拌法的最大加固深度可达30m。水泥土搅拌桩在成桩后3d 内可用轻型动力触探检查桩身的均匀性，竖向承载的水泥土搅拌桩的竣工验收用采用单桩载荷试验、单桩或多桩复合地基载荷试验检验其承载力。

（五）排水固结法

排水固结法一般应用于解决地基的沉淀和稳定问题。为了实现加速固结，需要在天然土层内部增加排水系统，有效地减少排水距离，然后安置竖向的排水井用来加速地基的固结，将预压工程的预压期有效地减少，使其在短时期内可以达到良好的固结效果，沉降工作可以提前完成。一般这种方法适用于处理较为饱和的土层和软弱土层，但对渗透性极低的泥炭土达不到相应效果。

结 语

混凝土结构课程是综合能力的培养，清晰的、完整的表述和理论与实际的紧密结合是对一个工程工作者长期的培养要求，也是综合能力在实际工程中的运用。《混凝土结构》课程的教学和改革是一项艰巨的工程。随着形势的发展，其教学内容和教学方法也在随着时代的发展而不断进步。需要广大的力学教师共同努力，不断提高教学方法和教学质量。