時間:2023-02-24 09:44:26
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1引言
為培養土木工程應用型人才,更好地助力社會建設發展進程,各高校的土木工程專業在教學過程中不斷完善實習體系,旨在培養實踐能力高、工程意識強、專業素養好的工科大學生[1-2]。為此,許多研究人員和高校老師對土木工程專業的實習教學進行了探索。例如,安永輝、王立成[3]進行了土木工程專業生產實習模式改革的探索,并對存在的問題提出了相應的解決方法和建議;安永林等[4]提出了生產實習與畢業實習的整合改革,通過專業綜合分散實習模式提高學生實踐能力;王寧等[5]提出在原有分散與集中實習方式的基礎上,增加了為期三個月的頂崗實習,以構建適用于地方高校土木工程專業實習教學的新模式。蘇原、鄭俊杰[6]提出“分組集中實習—跟蹤實習—實操實訓”三階段工程實踐模式,將單純生產實習改為工程實踐環節。然而,由于受到來自實習管理模式、學生實習投入程度、實習企業環境等多方面因素的影響,大學生實習教學仍然面臨不少問題。因此,需要對實習教學模式進行進一步的改革與探索,本文以湖南科技大學土木工程專業的實習教學為背景,探索新的實習教學模式,以期最大限度地發揮實習的作用和價值。
2實習模式的演變及當前實習模式的特點
2012年以前,我校土木工程專業采用的專業實習教學模式為傳統的三階段專業實習形式。即專業實習分為三個階段:認識實習、生產實習、畢業實習。認識實習在第四學期末開展,采用老師帶隊的集中實習方式進行為期1周的實習;生產實習也采用集中實習方式,在第六學期末開展,為期2~4周;畢業實習在第七學期末展開,采用分散實習方式,為期4周。但是這種實習模式存在很大弊端,首先生產實習采用集中實習方式,實習隊伍龐大,組織困難、安全隱患大,施工單位出于安全考慮不愿接收學生實習,同時學生缺少深入現場的機會,不利于培養學生實踐能力。畢業實習采用分散實習方式,但由于學生人數多、專業對口實習工點數量有限,同時實習時間短,學生無法全面了解施工流程,實習效果不理想。為解決上述傳統的三階段專業實習帶來的弊端,從2012年開始我校依托“地方高校土木工程專業高素質應用人才培養模式創新實驗區建設”項目,提出并建立了為期18周的“專業綜合實習新模式”將生產實習和畢業實習整合在一起。學生在完成專業基礎課和主干專業課學習后(第六學期結束),具備一定的專業素養,能勝任工程單位安排的技術工作的前提下,整合延長實習時間、打破學期與假期限制,通過聯系與畢業設計相關的實習工點,進行為期18周的綜合實習模式。通過幾屆學生的反饋,證明這種實習模式有顯著優點:①具備一定專業素養的實習生在一定程度上彌補實習單位技術人員不足,降低其人力成本,越來越多單位愿意接收土木工程專業實習生,并支付適當的勞務報酬,因此相應減輕了學生家庭經濟負擔;②有效培養了學生的自立意識、實踐能力、協作能力等,同時學生和企業通過實習期間相互了解,方便擇業;③有利于拓展教育和揚長教育。學生的實習經歷有利于對前期專業知識的回顧與總結,也有利于后續的課程學習,同時新實習模式有利于吸收有科研潛力的學生參與到科研和技術服務中;④加強了校企之間的交流合作,教師通過聯系學生實習單位和檢查實習過程,加強了教師與企業的聯系,拓展了產學研服務的范圍。雖然“專業綜合實習新模式”從社會效益、學生培養、學科發展上都有顯著的效果,但近年來面臨幾個問題:①實習內容單一,18周的綜合實習模式讓學生對某個具體方向的工程實際有了深入了解,但隨著工程單位綜合化的發展趨勢,土木工程專業學生的培養需要更加全面化,如巖土與地下工程方向的學生需要在實習過程中對基坑、邊坡、隧道等不同類型項目進行全面了解,才有利于學生未來的工作發展;②學生實習積極性降低,隨著近年來學生考研人數的不斷攀升,越來越多的學生選擇在第六學期結束后準備考研,并且學生認為實習影響考研復習,因此參加實習的積極性下降,不利于土木工程專業的人才培養;③師生缺乏互動,由于教師在實習過程中沒有長期實地參與學生的實習過程,僅通過中期的實習檢查與學生接觸,使得學生與老師之間的溝通減少,距離感增強,不利于教學育人和培養師生感情。
3集中實習和分散實習相結合的實習模式改革
為克服目前實習模式的缺點,解決實習中存在的問題,通過整合集中式和分散式實習模式的優點,本文提出了對實習模式進行改革,改革后實習模式的示意圖如下圖所示。下面結合土木工程專業巖土與地下工程方向的實習目標,探討實習改革后的應用流程。在第四學期期末進行第一期集中實習,即認識實習,為期1周。在本專業教師的帶領下現場參觀,其目的是讓學生在老師和專業技術人員的指導和幫助下,了解和認知巖土與地下工程方向的不同類型項目,建立初步的工程意識,增強專業感性認識,激發學生求知欲望,為后續專業課程的學習奠定基礎,并進一步培養學生的分析問題能力。抓住大二學生對施工現場有強烈好奇的特性,在認識實習結束后,通過老師推薦、學生自己聯系等方式確定實習工點,進行為期6~8周的第二期分散式實習。利用暑假進入施工現場實習,這一階段的實習主要是通過與現場技術人員交流來觀察、學習施工情況,對土木工程的工作環境和工作內容有大致了解。在實習開始前需要聯系家長,這一實習期間的學生管理主要通過學生自我管理和家長配合管理進行,因此,實習工點一般選擇在離家較近的地方。第三期實習為輪換式集中實習,在第六學期的期末開展,為讓學生更多地接觸本專業的不同項目,同時保證能有效地對學生進行指導和管理,按照專業實習目標,統一聯系幾種不同類型的實習項目,比如基坑項目、邊坡項目、隧道項目,并且每個項目聯系兩個實習工點,便于人數分散。然后,按照每年本專業人數,將學生分為六支隊伍,每隊學生數為10~15人,每個項目安排熟悉本項目的專業課老師帶隊進入實習工點。再讓六個小隊分項目進行輪換,讓每個學生都能在有專業老師現場指導與講解的情況下具體認識不同類型的項目。在第六學期的暑假開展小組集中實習,學生按照畢業設計分組的原則,由對應的畢業設計指導老師聯系實習工點。可以通過歷屆校友和老師人脈來建立巖土工程方向實習群,將有意愿接受實習生的用人單位聯系人匯聚到一起,用人單位可在暑假期間發布實習崗位,負責畢業設計的老師們通過聯系與畢業設計內容相關的用人單位,安排每2~3人組成一個實習小組到對應的項目實習。每個實習小組設組長1名,通過自我管理和分工協作共同完成實習任務。畢業設計指導老師負責對本組學生管理,通過建立QQ群與學生聯系進行答疑解惑。
4實習改革的效能評價
個人效能方面,改革后的實習組織形式多樣,能讓學生充分了解本行業各種類型工程現場的工作原理和施工過程,提升學生的實習參與感和實踐能力。實習時間分布合理,沒有集中安排在第六學期,避免了學生因考研復習而導致的實習態度不端正,甚至放棄實習機會的情況。同時通過前期實習可以有效激發后續學生的學習興趣,讓他們在專業課上聯想到工程實際,便于理解課程內容。團隊效能方面,輪換式集中實習過程讓學生與指導老師之間有了更多的接觸,便于隊伍的管理和指導,以及良好師生關系的建立;小組式集中實習過程培養了學生的自我管理和團隊協助能力。社會效能方面,輪換式集中實習避免了大量實習生長期進駐施工現場,降低了企業對實習生的管理難度和安全責任;小組式集中實習繼承了“專業綜合實習新模式”的優點,有利于企業效益和學科發展。5總結在土木工程專業實習教學過程中,要想提高學生的投入度,達到實習的目的和效果就必須以學生為中心,對教學方式和手段進行持續的改革和探索。集中實習和分散實習相結合的實習模式改革能切實有效地結合行業的新趨勢和學生新動態,提高學生的綜合素質,在幫助學生鞏固課題理論知識的基礎上,豐富學生的動手能力和工作能力,為學生的未來發展打下堅實的基礎。
作者:陳正紅 賀建清 陳秋南 安永林 單位:湖南科技大學
土木工程專業探索2
建筑行業發展越來越壯大,土木工程的整體要求也隨之不斷提升,工程當中混凝土的使用都將是主要選擇,混凝土的穩定結構所發揮的作用在土木工程當中有著越來越重要的地位。為了能夠有效地提升土木工程的建設質量,從混凝土材料以及結構入手,不斷提高混凝土的穩固性,以高質量的應用體現在工程當中。但是目前混凝土施工中還面臨著許多嚴重的質量問題有待解決,需要多加關注。
1土木工程建筑中混凝土結構特征解析
混凝土結構整體是由混凝土作為主體,輔助一些其他材料共同組成的新型穩固強力的結構。由于其突出的特性,在眾多建筑工地以及工程應用當中得到廣泛的歡迎。混凝土結構的突出特點有以下幾個方面,首先,混凝土結構在制作過程中所涉及的施工工序較為簡單,施工技術比較簡便易于上手。其次,混凝土結構生產所需要的原材料種類眾多,來源廣泛,并且不需要花費過多的成本。最后,混凝土結構有著比較強悍的持久耐用性,還具有一定的防火防水性能。混凝土結構在對抗自然災害的過程中有著更加出色的抵御能力,在地震或者暴風雨等極端自然現象發生的時候,可以維持其基本的穩定。混凝土結構的使用十分簡便,并且適用性很好,基本上可以在不同的工程當中得到有效使用,為了節省一定的成本,可以將混凝土結構的原材料來源放寬到一些可重復使用的無毒害的工業廢料上,比如說礦石粉末和煤渣等。
2土木工程建筑中混凝土結構的裂縫問題分析
混凝土結構很容易出現裂縫的現象,造成裂縫的大部分主要原因是受到了外界的壓力影響和溫度的侵蝕。而根據裂縫所表現出來的大小也可以將之大概劃分為表面、深層和貫穿三種,不同種類的裂縫會造成不同的危害程度。混凝土結構在溫差變化當中,會根據溫度的上升或降低出現膨脹或者是收縮,并且對應力產生一定影響。
3土木工程建筑中引起混凝土結構裂縫問題的主要原因
(1)水泥熱量過大。水泥遇水之后會發揮出一定的熱量,但是一般情況下,土木工程需要運用到的混凝土面積較大,但是由于混凝土的橫截面比較寬,水泥遇水之后的熱量很難一下子散發,在混凝土結構的內部會讓熱量聚集,從而使得結構內的溫度不斷上升,這就造成了同一個結構內外有著不同的溫差,在這種差距比較大的溫度因素的影響下,混凝土結構出現了裂縫現象。
(2)混凝土自縮。水泥作為混凝土的主要材料,在水泥硬化的整個過程中,只有1/5是硬化過程中使用掉的,而剩下的4/5都是自然蒸發,蒸發的水分也就在一定程度上引起了混凝土的收縮。自縮值的變化與許多因素有關,比如說不同的外來添加劑都會對自縮值產生不同程度的影響。而不同的原料的摻雜,也會使得水泥產生自縮值的變化。
(3)自然界的溫差變化。溫度是混凝土施工過程中需要格外注意的一個因素,外界的溫度變化對混凝土的質量產生直接影響,如果混凝土不能夠讓自身的內部溫差和外部表面溫差保持在一個水平,那么會引起溫度應力。溫度應力的大小變化過程是隨著溫差的變化而發生變化的,而當溫度應力達到了一定程度之后,混凝土的穩定結構會出現變化,從而引起混凝土裂縫現象,溫度應力越大就會造成越加嚴重的裂縫問題。混凝土在土木工程當中的應用面積非常大,因此混凝土的澆筑過程一般都持續比較久的時間,并且澆筑過后的混凝土結構由于面積的原因很難進行精細控制,因此通常都非常厚重。地基作為建筑穩固的基礎,在厚重的混凝土結構的基礎上,會出現比較強勁的約束力,但是這一部分的約束力對混凝土來說,是來自于外部環境的,不可避免地對自身產生影響,從而出現裂縫。除了來自外部的這一類的約束力,混凝土內部也會出現一定的約束力,內外共同作用,從而造成混凝土裂縫現象的加劇。
4土木工程建筑中混凝土結構的施工技術詳細分析
(1)混凝土施工方案原理分析。通過對混凝土結構產生裂縫的主要原因進行分析,可以得知大部分的裂縫發生的原因主要是以下兩個方面,一方面是因為溫差而形成的溫度應力,另一方面是由于混凝土原料水泥和混凝土本身的自縮性。在了解到引起土木工程質量問題的主要因素之后,為了能夠進一步提升施工質量,更好地合理利用混凝土結構在工程中的穩固作用,需要進行的施工方案的設計和實際施工流程的合理組織,同時結合裂縫現象的主要因素溫度應力問題和自縮性的問題,來進行有針對性的施工設計,以此來避免混凝土結構出現裂縫現象或者在一定上減小裂縫發生的概率。凝土施工設計方案作為整個施工進程的根本依據,是土木工程建設質量的基本保障,混凝土作為重要建材,它的質量安全問題應該是被人們所重視的。
(2)混凝土澆筑技術分析。混凝土澆筑技術作為混凝土施工技術的主要內容之一,建筑內部需要進行澆筑的位置也比較多,比如說建筑的內外墻體部分,比如說樓板的施工澆筑體的澆筑。對待墻體進行澆筑環節的時候,在墻體的底部5cm的位置進行,澆筑需要注意用和混凝土成分一致的砂漿,同時為了確保不會出現澆筑厚薄不一的現象,還可以積極利用鐵鍬等工具輔助灌模,澆筑的高度也是有特定要求的,一般都需要嚴格控制在40cm之內。而建筑物的基礎底板,在混凝土施工中要特別注意結構散熱,防止混凝土內外結構溫差過大而導致溫度應力過大出現裂縫,讓混凝土結構的承壓能力和抗壓能力進一步提高,也要注意混凝土澆筑施工時選用的材料和輔助設備能夠按時供應和及時使用,從而保證基本的底板連續性。而具體的澆筑技術和方式的選擇,還是要按照施工的實際情況來確定的,一般情況下可以從整體澆筑和分段澆筑兩種方式中進行選擇。并且面積范圍較大的澆筑工程,不建議在溫差較大的白天進行,夜晚的溫差相對較小,對混凝土的收縮和膨脹的影響會有所降低,也在一定程度上減少了混凝土裂縫現象的發生次數,或者減小了裂縫的危害程度,見圖1。
(3)混凝土拆模技術分析。混凝土拆模技術有著嚴格的拆除順序,一般情況下都是從不負責承重的部分開始向負責承重的部分拆除。模板的拆除對于建筑物混凝土結構的質量會產生很重要的影響,拆除的時間和順序需要按照嚴格的流程。不負責承重的部分在不會對混凝土強度產生影響的情況下先行拆除,盡量保證不會對混凝土的表面產生破壞,維持棱角的狀態,在確保了拆除承重部分之后不會對混凝土結構的基本穩定產生影響,才可以進行拆除作業。
(4)混凝土養護技術分析。混凝土完成了基本的澆筑工作之后,還需要進行養護處理,特別是在模板拆除之后,需定期進行噴水保濕保養,噴水的時間周期按照混凝土結構的實際需求來進行規劃,一般情況下不會少于一星期,以此來維持混凝土表面的基本濕潤狀態,避免出現裂縫。在目前大部分的實際工程應用當中,混凝土養護技術一般有浸水或者覆蓋等方式,都可以取得不錯的養護效果。如果土木工程施工的周期處于溫度持續較低的冬季,基本的養護工作就顯得尤為重要,就要從保溫的角度出發,通過蓄熱手段或者是采用一些添加劑的形式,減少低溫對混凝土結構的穩定性的影響,從而提高土木工程的施工質量,延長混凝土結構功效的使用周期,見圖2。
(5)混凝土結構溫度測量方式。在建設過程中,如果混凝土結構的內部不能及時散發熱量,但是混凝土結構的外部卻正常進行散熱,這樣的溫度差異使得混凝土結構在熱脹冷縮的影響下產生了溫度應力,而溫度應力的存在對建筑整體質量來說是一個很大的不確定性因素。所以對混凝土結構散熱性能做出基本的了解,才能夠很好很快速地掌握混凝土結構內部因溫度變化而發生變化的主要規律和行為特點。再結合了混凝土施工的基本情況之后,利用行之有效的科學合理措施,對混凝土結構表面溫度變化和內部溫度變化的規律要有比較精準的掌握,才能針對性地避免溫度對混凝土結構的不利影響。要求掌握溫度變化的規律,就需要定時對溫度進行測量,在了解到溫差變化的基本原因之后,利用溫度控制方案的實行來達到基本的控溫目的,提高混凝體結構的質量表現。土木工程在施工建設的過程中,混凝土結構內外的溫差控制是重點內容,基本上都需要維持在25℃,才不會出現較大的質量問題。對混凝土結構的溫度測量要設置一個比較合適的測溫點,通過測溫點的精心測量,才可以實時掌控混凝土結構的溫差變化情況,有的放矢地提出解決措施,從提升混凝體結構質量出發,對提升土木工程質量做出貢獻,從而讓建筑企業可以獲得比較出色的利潤水平。
5結束語
在了解到影響混凝土結構質量的幾個基本因素之后,通過針對性的防控,在溫度控制和材料選擇方面多下功夫,減少裂縫等質量問題,然后仔細研究分析如何更好地應用混凝土結構的施工技術,從施工技術的更新換代和進一步發展的角度出發,找出提高混凝土結構質量的方式方法,確保基本的結構穩定性,并且讓土木工程更加安全地使用。通過施工技術上的革新,施工安全性能大大提升,不僅更加安全可靠而且還能創造出更加積極的社會聲譽和社會地位,促進經濟發展。
作者:鄭楠單位:山東華邦建設集團有限公司
土木工程專業探索3
在土木工程建設實踐中,施工質量管理質效和工程施工質量與安全性息息相關。因此,施工團隊需對土木工程各個環節進行動態化質量與安全管控。通過有序開展質量控制工作,能夠增強施工人員的質量管控意識,合規組織項目質量監測,合理配置企業各項資源,規范應用質檢技術等,全面提高工程施工質量。安全管理工作可以規范一線職工的操作行為,管理團隊借助完善的質量操控體系,能夠有序開展現場施工工作,精準預判施工中存在的機械風險與安全風險等各項風險,制訂針對性的安全防控方案,從而大幅提高土木工程施工質量控制與風險防范水平。本文結合建筑信息模型(BuildingInformationModeling,BIM)技術,分析了土木工程施工質量與安全管理對策。
1BIM技術在土木工程施工中的應用
1.1BIM技術概述
BIM技術將建筑工程項目的數據信息作為模型基礎建立建筑模型,以數字信息仿真模型為支撐,有效模擬建筑物的真實信息。在土木工程施工中,BIM技術具有模型可視化、設計協同性、技術模擬性以及可出圖性等特點。(1)模型可視化。建筑模型的交互作用多體現在施工團隊能夠按照與工程項目相似的實體模型直觀顯示施工項目。在土木工程施工中,部分施工團隊仍會按照傳統的施工圖紙進行施工。但是傳統工程圖紙具有一定的局限性,無法幫助施工團隊實現施工情況的可視化查詢。引入BIM技術后,施工團隊可借助實體模型的交互性,在土木工程施工中搭建模型來模擬工程的施工效果。此外,還可通過建筑模型持續開展設計工作,當發現施工中存在的問題后,能夠及時進行分析與整改,以優化設計方案[1]。(2)設計協同性。在傳統的土木工程施工模式下,工程設計、工程建設與工程施工工作具有一定的獨立性。因信息交互性差,各部門間缺乏協作與交流,出現了數字鴻溝與信息孤島,致使監理企業在項目監理中的難度較大。在具體的建筑施工環節,企業間的信息不對稱容易影響下一步工作的有序開展,甚至出現項目延誤施工等問題。融入BIM技術后,施工團隊可在建筑模型系統中提取、展示與項目建設相關的數據信息,即便某個施工階段出現問題,施工團隊也可及時發現,并將信息反饋給相關部門,各方通力協作及時處理問題。(3)技術模擬性。技術模擬性是指在BIM技術支撐下模擬出土木工程施工的重要環節;同時,還可借助該技術與方案設計有效仿真模擬施工中的具體內容,以此判斷工程潛在問題。在傳統的土木工程施工中,即便設計人員選擇了最佳的施工方案,也無法提前預測設計效果,或者有效預防設計方案中的后期問題,可能會影響工程施工進度。通過BIM技術可構建全方位模擬三維實體模型,將施工中可能存在的狀況呈現出來,進而制訂針對性的整改方案,有效防范施工中的潛在問題。(4)可出圖性。BIM模型的可出圖性體現在其不僅可以繪制常規的建筑設計圖紙和構件加工圖紙,還能夠可視化展示、協調、模擬和優化建筑物,并為施工團隊出具專業性的圖紙或深化圖紙,使工程表達趨于詳細性。將BIM技術引入土木工程施工中后,施工團隊可快速獲取工程施工方案與圖紙,可對未來工程圖紙進行優化與改進,從而全面提高土木工程的施工質量與效率。
1.2BIM技術在土木工程中的價值
BIM技術以數字化形式體現建筑的物理與功能性特征,在發達國家工程施工中得到了廣泛應用。隨著我國城市建設步伐的加快,相關學者與建筑專家等逐步加大了對BIM技術的研究力度。此項技術在復雜性的工程建筑和古典建筑珍貴文物工程施工中發揮著重要作用[2]。將BIM技術融入土木工程施工中后,有利于提升整體施工準確率。在引入此項技術前,土木工程項目施工方多會以網絡規劃方式安排相應的操作步驟。隨著土木工程施工規模的逐步擴大,傳統施工模式的不足逐漸顯現。例如,施工人員無法提前預知施工中的突發狀況,也不能及時識別工程施工中的關鍵因素。BIM技術的出現,可輔助施工團隊合理解決工程施工中的問題,并以數據系統呈現出施工中的各項變化。此外,土木工程施工團隊能夠動態掌握施工數據,并結合項目施工目標變化情況,有序調整數據庫中的數據信息,使相關管理人員結合自身需要了解項目施工重點,以此推動施工工作順利進行。為充分賦能BIM技術在土木工程施工質量管理中的價值,施工團隊可從以下3方面入手。第一,圍繞質量管控,以BIM技術為支撐全面管控土木工程施工全過程,并依托完善的施工質量管理體系,有序安排施工質量管理工作,實現企業經濟效益與社會效益最大化。第二,在具體施工環節,施工團隊需合理使用土木工程施工技術,確保各施工環節滿足相應的工程建設需要,有效提高工程施工質效。第三,各職能部門之間需要做好協調工作,精準分析土木工程施工質量的影響因素,并結合具體問題制訂針對性的方案,優化資源配置,有效降低建設中的資源損耗。
2土木工程施工質量與安全管理的影響因素
2.1質量與安全管理體系在土木工程施工中,部分建設單位將工程施工外包給施工團隊。而施工團隊為滿足施工工作需要,減少施工中的人力、物力與財力支出,臨時成立技術部門和管理部門。由于外包施工團隊缺乏行之有效的質量與安全管理制度,不利于動態把控施工材料和施工各個環節,從而影響工程施工質量與施工進度。此外,盡管我國建筑行業發展迅速,但相應的管理體系或規則并未得到同步完善,導致工程施工中頻發質量問題。尤其是部分施工水平不高的施工團隊進場施工后,施工人員未嚴格遵循施工設計圖紙進行施工,或者施工團隊存在偷工減料等違規違法行為等,導致土木工程施工質量得不到有效保證,甚至出現驗收不合格、無法竣工等問題[3]。
2.2施工規劃
為推動土木工程建設工作有序開展,施工團隊需制訂周密的施工方案,確保每個施工環節均符合工程施工質量標準規范。然而,在實際工程中,由于部分施工團隊采用的施工規劃或施工方案不合理,并不能完全契合工程施工需求;且施工順序不當、施工材料管理不當以及施工人員綜合素養欠佳等,均會降低工程施工質量。此外,部分土木工程管理團隊在人員管理、設備管理環節缺乏依據,導致在實際工程施工中出現了安全事故,且未及時處理產生的問題。還有一部分土木工程施工單位在規劃環節未制訂行之有效的安全管理措施,導致管理人員無法動態控制施工中的安全隱患,降低了工程施工質量與施工安全性。
2.3監理工作質量
在土木工程管理中,監理人員的綜合素養、專業水平與施工質量和效率有著直接關聯。通過全面監管施工過程,可防止包含質量問題的建材投入使用,確保了工程施工作業的質量。在土木工程某些項目中,由于監理人員專業技能水平欠佳,出現了監理工作實施不到位的問題。此外,部分監理人員的專業技術不規范或者不熟練,監理措施未落實到位,降低了監理工作的質量與效率。盡管我國相關部門出臺了一系列土木工程施工指導意見,要求監理人員持證上崗,但仍有部分監理人員專業技能欠缺,技術水平無法滿足監理工作需求[4]。2.4施工人員綜合素養施工人員是土木工程建設的重要施工主體,其綜合素養會直接影響工程施工質量與施工安全性。從現有情況來看,部分土木工程項目施工人員數量較多,加大了施工現場的管理難度。為推動施工管理有序開展,施工團隊需加大人才培養力度,全面提高一線施工人員的綜合素養,促使其認真踐行各項施工技術規范,合理安排各項施工操作,進而保證各個施工環節的施工質量與效率。
3基于BIM技術的土木工程施工質量與安全管理措施
3.1增強施工人員的質量管控意識
土木工程施工質量與安全管理工作的有序開展離不開管理人員與一線施工人員的共同協作與配合。因此,管理人員需注重增強施工人員的質量管控意識,引導其認真踐行各項施工操作規范,并積極排查施工中的質量隱患。第一,在管理實踐中,企業可構建完善的質量管控考核體系,以此對一線施工人員形成約束力,促使其發揮主觀能動性,不斷增強自身的質量管控意識,并全面融入施工質量管控環節,有效實現各項質量管控目標。在施工現場,一線施工人員需按流程進行質量檢測,將獲取的信息作為重要的質量管控依據。第二,加強項目質量管控。施工企業可結合現實質量管理需要,構建完善的監管體系,明確監管人員的權責,形成質量責任機制,及時發現施工中潛在的質量問題或安全隱患,并制訂合理的應急預案。各部門管理者需發揮操作指導作用,有序增強工人的質控意識,促使一線施工人員有效規避施工中的不當操作,并結合施工中已存在的不規范操作或項目質量不合格等問題,及時啟動應急與修補方案,確保各個環節的施工質量。
3.2明確施工質量控制點
在土木工程建設中,為有效規避施工質量問題,施工單位需明確施工質量控制點。例如,施工人員需全面分析施工內容和施工設計圖紙,及時發現設計方案中存在的質量問題。因此,質量管理人員需從工程建設要點入手,有序安排質量管控工作,針對性地實現土木工程建設目標[5]。在土木工程施工中,往往會涉及多個施工任務,加之施工規模較大,各個施工階段所需的資金量較大。為提高施工質效,施工管理團隊需在施工質量管控環節充分增強資金管理效能,強化各工序間的有序銜接。在資金管理環節,管理人員還應有效控制項目支出數額,明確資金用途與去向。
3.3合理應用各項質量檢測技術
(1)雷達檢測技術。在土木工程施工中,雷達檢測技術多是依據電磁波和脈沖探測技術獲取施工的內在信息。在實際探測環節,探測路徑、電磁場強度和波形等會隨著介質電性幾何形態的變化而變化。為充分賦能雷達檢測技術,技術人員可從反射波時間、幅度和波形信息等方面有序確定工程介質結果與分布信息。由于此項技術應用成本較高,土木工程施工企業可結合實際情況確定是否使用。(2)聲發射檢測技術。在質量檢測實踐中,聲發射技術具有較強的適應性,檢測期間的無損性較高。此項技術憑借外部荷載作用力對被測主體執行處理操作,使被測主體形成應力波,并在傳感器支撐下探測應力波,有效收集土木工程項目相關質量數據與信息。在質量檢測中,將此項技術與物聯網技術相融合,可取得較好的檢測成效。(3)紅外線檢測技術。在土木工程施工中,紅外線可測定項目中的材料性能,并獲得與項目結構相關的數據信息。在應用實踐中,紅外線檢測具有非接觸性、檢測無損性等諸多特點,可幫助質量管控人員獲取相對全面的項目信息,為質量管控工作提供所需的數據信息。
3.4構建結構質量管控模型
土木工程施工企業可借助BIM技術合理構建結構質量管控模型,從建筑、土木結構和施工等多元視角進行質量與安全管理工作。在構建模型時,單位可從項目建設材料、外觀結構等方面進行信息交互與共享,確保資料信息的全面性。在質量管控過程中,結構質量管控模型呈現出實驗資料集成性、實驗信息更新高速性、數據傳輸便捷性以及實驗數據可視性等諸多優勢。通過有序運行質量管控模型,可提高數據信息交互的及時性。此外,BIM數據平臺可存儲大量的數據信息,便于質量管控人員存儲結構實驗資料,為后續提取與應用數據提供了便利。
3.5合理設計質量與安全管理平臺
完善的質量與安全管理平臺能夠為土木工程質量與安全管理工作的有序開展提供渠道支撐。為此,企業可從以下兩方面入手,合理搭建質量與安全管理平臺。第一,合理設置安全預警模塊。依托安全預警模塊,管理人員可動態監測工程建設資料,有效采集加載類、測量類數據信息,并傳送給相關管理人員。若出現異常數據信息,預警模塊可及時發送預警報告信息。在預警模塊的支持下,可將土木工程安全管理作為切入點,及時發現施工中存在的安全隱患與質量問題,并向管理人員發送危險提示或者危險警報。在模塊運行過程中,技術人員可圍繞實驗資料,從安全管理需求入手,有效設定危險閥值,并在數據庫中提取結構位置偏移量、應力承載等關鍵數據信息,做好工程結構與危險閥值的對比工作。第二,有序開展數據管理。將BIM技術融入土木工程質量與安全管理中,需要管理人員合理管控實驗數據,并將涉及的實驗材料傳送至相關數據平臺,方便各施工主體進行數據信息查詢、編輯或者內容優化等操作。此外,管理人員可在數據管理模塊中融入數據備份與還原功能,嚴防人工操作失誤、意外事件等誘發數據丟失問題,從而為土木工程施工質量管理與安全防控等提供切實所需的數據信息。
4結語
將BIM技術引入土木工程施工質量與安全管理中,拓寬了管理路徑,方便了質量與安全管理人員構建質量管控模型,及時共享工程數據信息,發現工程施工中的問題,進而制訂針對性的質量與安全管控方案,全面提高工程施工成效。
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作者:陳祁宇 王偉偉 單位:江蘇省如皋第一中等專業學校助理講師 江蘇省如皋第一中等專業學校高級講師