土木工程新材料论文范文1
关键词：土木工程材料，发展趋势
0引言
随着人类文明及科学技术的发展，土木工程材料的不断进步与改善。现代土木工程中，尽管传统的土、石等材料的主导地位已逐渐被新型材料所取代。目前，水泥混凝土、钢材、钢筋混凝土已是不可替代的结构材料；新型合金、陶瓷、玻璃、有机材料及其他人工合成材料各种复合材料等在土木工程折中占有愈来愈重要的位置。
1 土木工程材料现状及要求
与以往相比，当代土木工程材料的物理力学性能也已获得明显改善，随着现代陶瓷与玻璃的性能改进，其应用范围也有明显的变化。例如水泥和混凝土的强度、耐久性及其他功能均有所改善。随着现代陶瓷与玻璃的性能改进，其应用范围与使用功能已经大大拓宽。此外，随着技术的进步，传统的应用方式也发生了较大变化现代施工技术与设备的应用也使得材料在工程中的性能表现比以往好为现代土木工程的发展奠定了良好的物质基础。尽管目前土木工程材料在品种与性能上已有很大的进步，但与人们对于其性能要求的期望值还有较大差距。首先工程中的性能表现比以往好为现代土木工程的发展奠定了良好的物质基础。尽管目前土木工程材料在品种与性能上已有很大的进步，但与人们对于其性能要求的期望值还有较大差距。
1.1 从土木工程材料的来源来看
鉴于土木工程材料的用量巨大，尤其在应用方面，经过长期使用的不断累积，单一品种或数个品种的原材料来源已不能满足其持续不断的发展的需求。尤其是历史发展到今天，以往大量采用的粘土砖瓦和木材等已经给社会的可持续发展带来了沉重的负担。论文参考网。从另一方面来看，由于人们对于各种建筑物性能的要求不断提高，传统建筑材料的性能也越来越不能满足社会发展的需求。为此，以天然材料为主要材料的时代即将结束，取而代之的将是各种人工材料，这些人工材料将会向着再生化、利废化、节能化和绿色化等方向发展。
1.2 从土木工程对材料技术性能要求的方面来看
技术性能的要求也越来越多，各种物理性能指标的要求也越来越高，从而表现为未来建筑材料的发展具有多功能和高性能的特点。具体来说就是材料向着轻质高强、多功能、良好的工艺性和优良耐久性的方向发展。
1.3 从土木工程材料应用的发展趋势来看
为满足现代土木工程结构性能和施工技术的要求，材料应用也向着工业化的方向发展。例如，水泥混凝土等结构性能向着预制化和商品化的方向发展，材料向着半成品或成品的方向延伸，材料的加工、贮存、使用、运输及其他施工技术的机械化、自动化水平不断提高，劳动强度逐渐下降。这不仅改变着材料在使用过程中的性能表现，也逐渐改变着人们对于土木工程使用的手段和观念。
2新型土木工程材料——绿色建材
土木工程材料行业对资源的利用和对环境的影响都占据着重要的位置，在产值、能耗、环保等方面都是国民经济中的大户，为了保证源源不断地为工程建设提供质量可靠的材料，避免新型材料的生产和发展对环境造成危害，因此“绿色建材”应运而生。目前正在开发的和已经开发的绿色建材和准绿色建材主要以下几种：
第一、利用废渣类物质为原料生产的建材，这类建材以废渣为原料生产砖、砌块、材板及胶凝材料，其优点是节能利废，但仍需依靠科技进步，继续研究和开发更为成熟的生产技术，使这类产品无论是成本上，还是性能方面真正能达到绿色建材标准。
第二、利用化学石膏生产的建材产品，用工业废石膏代替天然石膏，利用先进的生产工艺和技术可生产各种土木建筑材料产品。这些产品具有石膏的许多优良性能，开辟石膏建材的新来源，并且消除了化工废石膏对环境的危害，符合可持续发展战略。
第三、利用废弃的有机物生产的建材产品，以废塑料、废橡胶及废沥青等可生产多种土木工程材料，如防水材料、保温材料、道路工程材料及其他室外工程材料。这些材料消除了有机物对环境的污染，还节约了石油等资源，符合在资源可持续发展方面的基本要求。
第四、利用各种代木材料，用其他废料制造的代木材料在生产使用中不会有害人的身体健康，利用高兴技术使其成本和能耗降低，将是未来绿色建材的主要发展方向。
第五、利用来源广泛的地方材料为原料，利用高科技生产的低成本健康建材，不同的地区都可能有来源丰富、不同种类的地方材料，根据这些地方的性质和特点，利用现代技术，可生产各种性能的健康材料。如某些人造石材、水性涂料、某些复合性材料也是绿色建材的发展方向。
3 土木工程材料的发展趋向
众多现象表明进入21世纪以后，在我国甚至是全世界范围内，土木工程材料的发展应具有以下的一些趋向：
研制高性能材料，例如研制轻质、高强、高耐久性、优异装饰性和多功能的材料，以及充分利用和发挥各种材料的特性，采用复合技术，制造出具有特殊功能的复合材料。
充分利用地方材料，尽量减少天然资源，大量使用尾矿、废渣、垃圾等废弃物作为生产土木工程材料的资源，以及保护自然资源和维护生态环境的平衡。论文参考网。
节约能源，采用低能耗、无环境污染的生产技术，优先开发、生产低能耗的材料以及能降低建筑物使用能耗的节能型材料。论文参考网。
材料生产中不得使用有损人体健康的添加剂和颜料，如甲醛、铅、镉、铬及其化合物等，同时要开发对人体有益的材料，如抗菌、灭菌、除臭、除霉、防火、调温、消磁、防辐射、抗静电等。
产品可循环在再生和回收利用，无污染废弃物，以防止二次污染。
总结：总而言之，土木工程材料往往标志一个时代的特点。土木工程材料的发展的过程是随着社会生产力一起进行的，它和工程技术的进步有着不可分割的联系。工程中选材料时通过对环境的影响对后来人的影响来决定土木工程材料的好换，在未来，基于材料原有的性质的基础上，“可持续发展”将是衡量建筑工程的一把尺子。
参考文献：
[1]《土木工程材料》中国建材工业出版社 王福川著
[2]《土木工程材料》重庆大学出版社 彭小芹主编
[3]《土木工程材料》武汉理工大学出版社 陈志源、李启令主编
[4]《土木工程概论》武汉理工大学出版社 罗福午著
[5]《土木工程材料》天津大学出版社 阎西康、赵方冉、伉景富、韩龙军
土木工程新材料论文范文2
关键词：发展阶段；大型土木工程
中图分类号： K826.16文献标识码：A 文章编号：
土木工程的建设由来已久。由原来的伐木采石，模仿天然掩蔽物建造居住场所，到现在的美轮美奂的超高层建筑、雄伟的水利水电工程和超高超长跨度的桥梁，土木工程经历了一个漫长的发展历程。在这个漫长的发展历程中，无论是土木工程结构的理论方法、力学分析、施工手段 , 还是土木工程的地基基础处理 , 都有了非常大的突破和发展。
一、土木工程发展历史
1．古代土木工程
公元前 5000 年开始至 17 世纪中叶时期，称为古代土木工程阶段。土木工程的古代时期是从新石器时代开始的。人们在早期只能依靠泥土、木料及其它天然材料从事营造活动，后来出现了砖和瓦这种人工建筑材料，使人类第一次冲破了天然建筑材料的束缚。砖和瓦的出现使人们开始广泛地、大量地修建房屋和城防工程等。由此土木工程技术得到了飞速的发展。直至 18 ～ 19 世纪，在长达两千多年时间里，砖和瓦一直是土木工程的重要建筑材料，为人类文明作出了伟大的贡献，甚至在目前还被广泛采用。历经漫长的古代大型土木工程的发展，土木工程建设内容更加丰富，建设工具有了新的发展，同时人们积累了丰富的土木工程建设的经验，为大型土木工程建设的发展打下了坚实的基础。
2. 近代土木工程
产业革命的开始是近代土木工程发展的开端。随着近代工业的发展，人类的生活需求也不断增长，这些不仅反映在吃穿行上，还反映在房屋建筑及市政工程方面。而电力的应用，使高层建筑实用化成为可能；电气照明、给水排水、供热通风、道路桥梁等市政设施与房屋建筑结合配套，开始了市政建设和居住条件的近代化；在结构上要求安全和经济，在建筑上要求美观和适用。随着大型土木工程近代工业化的进一步发展，在 19 世纪中叶为满足科学技术发展和分工的需要，土木和建筑开始分成为各有侧重的两个单独学科分支。工程实践经验的积累促进了理论的发展。材料力学、静力学、运动学、动力学等学科逐步形成，各种静定和超静定桁架内力分析方法和图解法得到很快的发展。这为大型土木工程建设的理论提供了很好的交流平台，有利于促进土木工程建设理论的进一步发展。理论上的突破 , 反过来极大地促进了工程实践的发展，这样就使近代土木工程这个工程学科日臻成熟。第一次世界大战以后，近代土木工程发展到成熟阶段。这个时期的一个标志是道路、桥梁、房屋等大规模建设的出现。另一个标志是预应力钢筋混凝土的广泛应用。
3. 现代土木工程时期
第二次世界大战的结束刚好是现代土木工程发展的开端。第二次世界大战结束后，社会生产力出现了新的飞跃，现代主义运动取得了全面胜利。现代科学技术突飞猛进，土木工程进入一个新时代。在近 40 年中，前 20 年土木工程的特点是进一步大规模工业化，而后 20 年的特点则是现代科学技术对土木工程的进一步渗透。
二、土木工程理论、材料及技术的发展
通过多年来实践探索，土木工程的发展日臻完善。在科学理论方面，理论研究精密化，计算力学、结构动力学、动态规划法、网络理论、随机过程论、滤波理论的成果，随着计算机探讨土木工程发展趋势的普及而渗进了土木工程领域。结构动力学也已发展完备，荷载不再是静止的和确定性的，而被作为随时间变化的随机过程来处理。静态的、确定的、线性的、单个的分析，逐步被动态的、随机的、非线性的、系统与空间的分析所代替。电子计算机使高次超静定的分析成为可能，进而使得高层建筑中框架 -剪刀墙体系、筒中筒体系空间工作和大跨度的桥梁得以实现。大跨度建筑的形式层出不穷，薄壳、悬索、网架和充气结构覆盖大片面积，满足种种大型社会公共活动的需要。从材料特性、结构分析、结构抗力计算到极限状态理论，在土木工程各个分支中都也得到了充分发展。理论研究的日益深入，使现代土木工程取得了许多质的进展。在工程材料方面，标号为 500 ～ 600 号的混凝土已在工程中普遍应用，而轻质、高强化的混凝土成为大跨、高层、结构复杂的工程的新要求。高强钢材与高强混凝土的结合使预应力结构得到较大的发展，先张法和后张法的预应力混凝土屋架、吊车梁和空心板在工业建筑和民用建筑中广泛使用。同时铝合金、镀膜玻璃、石膏板、玻璃钢等工程材料以现代科学技术的进步为背景发展迅速，为大跨、高层、结构复杂的工程建设提供了全新的支持。在施工技术方面，种种现场机械化施工方法发展得特别快。同步液压千斤顶，滑模，直升机安装天线，用一群小提升机同步提升大面积平板的升板结构等一系列施工方法广泛应用。此外 , 钢制大型吊装设备与混凝土自动化搅拌楼、输送泵等相结合，形成了一套现场机械化施工工艺，使传统的现场灌筑混凝土方法获得了新生命，在高层、多层房屋和桥梁中部分地取代了装配化，成为一种发展很快的方法。
三、土木工程发展新方向
飞速的经济发展，使得大城市及超级大城市的数量急剧上升，人们对空间的概念日趋强烈，寸土寸金普遍成为人们的共识。因此为了满足人们对日益发展的空间需求，高层、超高层建筑的建设得到普遍重视。同时高层、超高层建筑的建设也是解决人们空间日趋紧张问题的重要途径。飞速经济的发展不仅仅是空间需求的问题，更有电力、能源等多方面的需求。大型水利水电工程的建设，大型矿山资源的开发，石油、天然气等重要能源的运输等都成为影响经济发展的重要因素。因此，大型公益土木工程的修建，显得极为重要。而鉴于我国能源、电力多分布于西南地区，多为山区、丘陵、高原等复杂地形，同时该地区地质条件复杂。为使水利水电建设、矿山资源开发以及重要能源运输等大型土木工程的建设得以实现，大跨度桥梁、隧洞等工程成为整个工程中的关键。由上述可知，高层、超高层建筑的建设，水利水电设、矿山资源的开发、重要能源的运输等大型公益土木工程的建设以及配套的大跨度桥梁、超长隧洞等工程将成为经济发展的必须。而精密化的理论研究、全新的工程材料和先进的施工技术，又使得大跨、高层、结构复杂的大型土木工程的建设得以实现。可见，大型土木工程的普及建设必将成为未来土木工程发展的新方向。
土木工程新材料论文范文3
关键词：土木工程 土木工程材料 课程标准
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2017）02（b）-0082-02
课程标准是规定某一学科的课程性质、课程目标、内容目标、实施建议的教学指导性文件[1-3]。课程标准与教学大纲相比，在课程的基本理念、课程目标、课程实施建议等几部分阐述的详细、明确，特别是提出了面向全体学生的学习基本要求。土木工程材料课程是土木工程专业的一门专业基础课程，其教学目的是使学生掌握有关土木工程材料的性质，应用的基本知识以及必要的基础理论，了解工程材料性质和材料结构的关系，以及改善性能的途径，并获得主要土木工程材料的试验方法的基本技能训练。通过该课程的学习，为将来从事专业技术工作时，能够针对不同工程，合理地选择和使用材料打下理论基础，并能与后续课程密切配合，了解材料与设计参数及施工措施的相互关系。《土木工程材料》课程标准的制订显得尤为重要。
1 土木工程材料课程设计的理念及思路
该课程主要是为了使未来的建设工程师了解和掌握工程中常用材料的基本性能与应用方法，因此，在教学中应始终贯彻工程应用和创新两种理念，加强土木工程材料在工程实际中的应用及重视感性认识， 通过实验和情景式教学提高学生实践能力，鼓励科学探索，培养创新意识。因此，土木工程材料力学课程的教学，应从工程事例出发，回归于工程应用，以项目的形式组织教学，加强演示实验，采用启发式教学，加强学生创新意识的培养。
2 土木工程材料课程目标
《土木工程材料》课程的知识目标是让学生充分了解材料的组成以及结构对材料性质的影响，了解外界因素对材料性质的影响，了解各主要性质间的相互关系，初步学会主要建筑材料的试验方法并掌握材料的组成、性质及技术要求等。通过学习使学生会利用理论知识知道改善材料性质的措施，熟悉有关国家标准或行业标准，根据工程要求能够合理地选用材料。
3 土木工程材料课程内容及要求
土木工程材料课程可以以不同项目为教学组织主线[4]，以不同任务作为教学模块，分为11个教学单元。
（1）土木工程材料的基本性质。主要内容包括材料的基本物理性质、材料的力学性质、材料与水有关的性质、材料的热性质、材料的耐久性。主要让学生熟悉材料的物理性质，掌握从材料物理性质分析材料的性质方法，会根据材料的结构构造对材料的性能进行分析，熟练掌握材料的力学性质及耐久性和环境协调性，材料的结构构造对其性能的影响以及了解材料的热性质。
（2）气硬性胶凝材料。主要内容包括石膏、石灰、水玻璃。主要让学生掌握胶凝材料的分类及特征，以及原材料和生产过程；了解石膏、石灰的种类及生产；了解其制备技术及制品的技术性质。掌握水玻璃的生产及特征，应用；掌握水泥的生产和水泥的组成材料，会根据胶凝材料的特征在实际生产中加以应用。
（3）水泥。主要内容包括通用硅酸盐水泥，其他品种水泥。主要让学生掌握水泥的生产和水泥的组成材料；掌握水泥水化硬化，水泥石的腐蚀与防止，水泥的技术性质；掌握水泥石防止腐蚀的措施；掌握通用硅酸盐水泥的运输、储存，通用硅酸盐水泥的特性及应用，简单了解其他品种水泥。
（4）混凝土。主要内容包括混凝土的定义与分类，普通混凝土的组成材料，混凝土拌合物和易性，混凝土的强度，混凝土的变形性能，混凝土的耐久性，混凝土质量波动与混凝土配制强度，普通混凝土配合比设计，粉煤灰混凝土，轻骨料混凝土，其他品种混凝土。主要让学生掌握混凝土组成材料的技术要求，掌握外加剂和掺合料的应用。混凝土的分类、组成材料及对组成材料的要求，混凝土常加的外加剂和掺合料的特性。通过学习混凝土拌合物的和易性及影响因素，会在实际中对混凝土的和易性进行调整；熟练掌握混凝土拌合物的和易性，了解影响和易性的主要因素；熟练掌握混凝土的强度及影响强度的主要因素；熟练掌握混凝土的配合比设计方法（初步配合比，基准配合比，实验室配合比）；熟悉混凝土配制强度波动规律；了解轻骨料混凝土的性能，配合比设计及应用，熟练掌握粉煤灰混凝土及轻骨料混凝土的配合比设计及应用。
（5）建筑砂浆。主要内容包括：静矩和形心、惯性矩与惯性积、平行移轴公式主轴和主惯性矩、组合截面惯性矩的计算。主要让学生掌握建筑砂浆的组成材料及性质，砌筑砂浆的配合比设计，抹面砂浆的配制和应用。
（6）砌筑材料。主要内容包括砌筑砂浆、抹面砂浆，其它建筑砂浆。主要是让学生了解砖、砌块、砌筑石材；掌握各种墙体材料的技术性质与特性。
（7）沥青及沥青混合料。主要内容包括沥青的分类及石油沥青的基本结构组成，沥青的基本性质，沥青的技术要求与性质，沥青的掺配、改性及主要制品，沥青混合料。主要是让学生了解沥青的组成结构及石油沥青；熟练掌握石油沥青的组成、结构；熟悉石油沥青的技术性能及其标准和选用；了解改性的沥青材料及其制品。
（8）金属材料。主要内容包括建筑钢材，铝合金及制品。主要让学生理解钢材的性能及应用。熟悉钢材的分类，掌握钢材的主要技术性能，熟练掌握钢材的拉伸性能，熟悉钢材的化学成分对钢材性能的影响，掌握钢材冷加工及r效。基本了解铝合金及其制品性能。
（9）木材及制品。主要内容包括木材的分类与构造，木材的物理力学性质，木材的防腐与防火，木材的综合应用。主要让学生理解木材的性质及土木工程中常用的木材。掌握木材的主要性质，了解木材的分类与构造，了解土木工程中常用木材，了解木质材料制品和木材的防腐与防火。
（10）建筑功能材料。主要内容包括绝热材料、吸声材料。主要让学生了解绝热材料，吸声材料的概念；掌握绝热材料的特性，了解常用的绝热材料，掌握吸声材料的性质；掌握吸声材料的吸声系数，了解常用的吸声材料。
参考文献
[1] 郭培英.浅谈《化工单元操作》课程改革标准[J].内蒙古石油化工，2015（5）：72-73.
[2] 任翔，石小平.基于岗位工作过程的《物流市场营销》课程标准设计[J].交通企业管理，2016，31（6）：74-76.
土木工程新材料论文范文4
关键词：土木工程；施工技术；基坑支护；钻孔灌注桩
我国社会经济的发展带动着各行各业的进步，近年来我国土木工程项目数量逐渐攀升，土木工程项目的功能也越来越繁杂。土木工程的建筑者要想在激烈的竞争中脱颖而出，工程质量的提升是重要的竞争环节[1]。为了提高土木工程项目的质量，需要不断升级技术，以期获得土木工程项目技术又稳又快地进步，从根本上解决土木工程施工技术效率低下的难题。
1我国土木工程建筑施工技术应用现状
1.1土木工程施工技术的特点
土木工程施工技术比较复杂，应用灵活，是典型的综合性技术。对于不同的土木工程施工项目来说，它所采用的施工技术、施工设备、施工方法等都会有细微的差别。灵活性主要是由于土木工程项目建设工艺较为复杂，可应用的土木建筑方法很多。复杂性主要是由于施工环境多变、施工器械产生故障无法预知等。同时，土木工程的复杂性还体现在，宏观统筹规划项目任务时各部门之间需要密切配合，但土木工程部门较为复杂，人事关系方面容易出现问题[2]。
1.2土木工程施工技术的应用
我国土木工程建设的理论研究发展较晚[3]。由于土木工程项目建设的发展需要更加先进的土木工程建设理论以及相配套的施工技术，因此推动了我国对于土木工程建设方面的研究，夯实了我国土木工程建设知识的“地基”。到目前为止，我国已经探索并完善了一系列适用于我国土木工程建设施工技术的理论框架，在相关领域科研工作者的不断努力下，许多先进的技术和分析方法被应用于土木工程建设施工技术中，多学科的交叉为土木工程的理论建设提供了新的思路。虽然从理论体系角度来看，我国已经有了一定成就，有了自己的理论框架，但在实际应用中，仍存在一些不太理想的情况。这说明我国的理论还需要实践的检验，需要在实践中不断完善我国的土木工程建设理论知识。同时，在实际应用中要学会灵活变通，处理建筑工地中的问题时要对理论知识加以变形处理，切忌照本宣科、墨守成规，要注意时时规范施工团队的施工行为，妥善进行管理。不知变通、不恰当的管理、不完善的知识体系都会给我国土木工程施工的发展带来负面影响，导致我国土木工程施工的发展现状仍然不容乐观。
1.3土木工程施工技术分类
1.3.1钻孔灌注桩钻孔灌注桩是一项基础性工作，后续的工作都在此基础上进行。钻孔灌注桩需要多钻床配合进行工作，可以分为钻孔阶段和灌注阶段。在前一阶段进行钻孔时要注意水泥板的材质，最好的选择是天然泥浆。后一阶段要注意施工的时间，需要多钻机配合工作，注意孔的清洁。1.3.2基坑支护根据工程实践经验来看，在土木工程建设中，应充分考虑所挖掘土方的各方面条件，以顺利完成土木工程建设项目。需要注意的是，在进行混凝土施工期间，相关施工者要监测土方的情况，重点考虑湿度、均匀程度等，水位不得超过沟渠土。1.3.3钢混技术实施钢混技术，首先要保证混凝土的清洁，其次在浇筑时要重点关注横梁两侧及中心等重要位置，注意浇筑的质量。浇筑工作一共分两步，第一步是在浇筑前对屋顶建造一个钢的模板，第二步将混凝土填充满整个模板。另外需要注意季节的变化给整个施工带来的影响，尤其在冬季施工时，要明确水泥的临界强度，实时监控相关数值指标，保证水泥混凝土的正常工作[4]。
2土木工程施工技术存在的问题
2.1实际施工与理论不符
建设理论是理想状态下的理想成果，而根据理论进行的土木工程建设要根据实际进行变通，由于各种客观因素的存在，实际的建设很难完全与理论成果相符[5]。土木工程的内容较为复杂，要求也比一般的工程更高，对于原材料、技术和施工环境等方面的要求十分严格，控制土木工程建设的成果就相对更加困难。仅仅依靠传统的方法，难以解决现实的问题，从而影响整个土木工程建设的进度。
2.2技术不达标
在实际的工程工作中会出现很多不足，有些不足是由于施工技术不够先进，而有些不足是因为建筑单位以利益最大化为目标，为了最大限度地压低成本而选择过时的建筑材料，二者的共同作用严重影响了土木工程的建设效率，甚至会给工程留下安全隐患。
2.3施工技术管理机制不健全
很多土木工程项目在建设时没有完整的监督管理机制，有的即使有相应的管理机制，也没有完整的表述，导致施工人员对整个项目的具体细节并不十分了解，再加上管理机制的漏洞，就会对整个土木工程建设项目的完成带来十分不良的影响，难以按时完成项目，质量上也难以匹配相应的要求。
3土木工程施工加大技术创新的必要性
无论哪个领域，要想发展，就必须把创新当作第一要务。随着我国科学技术的快速发展，各项施工技术也在进步，在这方面一定要加大创新力度，付出更多努力。创新和竞争是并存的，随着建筑领域的快速发展，土木工程对于施工人员的要求也逐渐提升，以前的一些技术已经无法满足新时代的工程建设需要。各大企业之间的竞争就是技术的竞争以及人才的竞争，如果企业建筑技术较差，就无法提升企业的市场竞争力。为保证企业良好发展，一定要在土木工程技术方面进行创新，寻找突破口，提升企业的综合实力。
4土木工程施工技术创新策略
4.1对施工程序的创新
施工程序是土木工程中很重要的一个环节，对于施工程序的选择，也是保障工程顺利开展的重要方面。因此，施工单位要总结施工中可能遇到的各种情况，并对相关员工开展专业培训，告诉员工相关问题的解决办法。只有施工人员本身更清晰地掌握整个土木工程建设项目的施工程序，才不会导致工程进度的拖延。
4.2对管理机制的创新
根据长期的土木工程实践结果来看，传统的土木工程管理机制已经无法满足现代土木工程施工的需求，必须对原有的管理机制进行创新。在土木工程建设项目中，出色的管理机制能够带来多方面的效益。对于管理机制的创新，可以从以下几方面来展开：第一，要以土木工程建设项目的基本情况来适配相符合的管理机制；第二，细化技术标准，呈现更加全面的施工技术；第三，要求项目领导层对土木建设工程的情况有宏观掌握，妥善安排施工人员的工作，在此基础上进行合理创新。
4.3对新型预应力技术的创新
对于土木工程建设项目来说，对新型预应力技术的应用非常重要。但在实际应用中，我国所采用的预应力技术十分有限，对于日益新颖的现代土木工程建设项目来说比较落后。因此要对预应力技术进行一定程度的创新，即使预应力技术的创新之路十分艰难，也要结合实际建设来进行创新。在实际中，土木工程的跨度较大，能看到的差异也很大，采用传统的预应力施工技术无法满足现代工程的需要。因此需要在预应力方面进行创新，以此来满足新时期工程施工建设的需要。值得注意的是，在这一领域进行技术创新并非易事，因为预应力分为两大类，即体外预应力和后张预应力[6]，一般来说，就是从混凝土截面方向来实施钢筋结构的加固，让混凝土在两者间获得预应力，这样的施工能够让土木工程项目效率更高，其运用到涵洞式土木工程中最为常见，在桥梁建设中也很常见，大部分工程对于预应力的要求都很高，因此，施工单位要根据工程的实际需要进行创新。
4.4对施工材料的创新
施工材料对于土木工程建设的影响也十分重大，施工材料的选择要依据施工项目的要求，结合施工地的实际情况，在相同的情况下选择质量更佳的施工材料进行项目建设。例如，在现阶段进行墙体建设时，通常会选择质量好、重量轻、有毒有害物质少、更加安全且价格不高的材料，满足企业对于利润的需求。现在材料市场上所售卖的各种新型材料是在原有材料基础上进行的创新，克服了原有材料的缺点。同时，市场上也出现了很多复合型材料，兼顾多种材料的优点，在使用上也非常成熟，广泛应用于各种土木工程建设项目中。
5结语
土木工程建设技术的创新能够从根本上解决施工技术效率低的情况，为了促进土木工程建设项目的发展，要积极开发更加符合建设需求的土木工程建设技术。本文对土木工程施工技术的创新策略进行了探究，并从施工程序的创新、管理机制的创新、新型预应力技术的创新以及施工材料的创新等方面来解决施工技术效率低下的问题，希望能够为相关施工和技术创新提供参考，为行业的发展贡献力量。
参考文献：
[1]杨明哲.土木工程施工技术中存在的问题与创新[J].住宅与房地产，2019（9）：227.
[2]陈锦.浅析土木工程施工技术的重要性和创新[J].装饰装修天地，2019（7）：246.
[3]王生明.土木工程施工技术的创新及发展趋势初探[J].精品，2019（10）：101.
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[5]尚书礼.土木工程施工技术的重要性与创新研究[J].房地产导刊，2019（24）：98.
土木工程新材料论文范文5
关键词：建筑材料；实验教学；开放实验
中图分类号：TU5-4文献标志码：A文章编号：1005-2909（2012）05-0114-04
应用型本科院校主要为地方或区域经济建设与社会发展服务，为提高人才职业竞争力，除了培养少量研究型和技能型人才外，把面向生产、管理、服务一线的应用型人才培养放在首位[1]，更要注重社会化与个性化的统一[2-3]。土木工程材料实验作为土木工程专业实践教学的一部分，要打破原有局限，构建从课堂内系统、综合的实验操作到课外开放的自助式实践训练，形成演示性、验证性、设计性、综合性、研究性、应用性的多层次实验体系[4]，以体现应用型人才的培养目标。
一、土木工程材料实验组成
土木工程材料实验除了土木工程材料课程基础实验外，还包括部分学生为参加学科竞赛而进行的实验，或者与毕业论文相关的实验以及为了创新科研而开展的开放实验。
（一）课程基础实验
各高校土木工程材料实验大致10～18学时，主要包括土木工程材料课程常规实验项目，如材料的密度、表观密度实验；水泥性能实验（标准稠度用水量、凝结时间、胶砂强度测试）；混凝土用砂石实验（表观密度、筛分析）；混凝土和易性实验；混凝土强度实验；砂浆性能实验；沥青实验（针入度、延度、软化点）。虽然各高校都要求课内开设一定比例的综合性或设计性实验，但受到实验学时数、实验设备和实验场地的限制成效一般。（二）学科竞赛实验
学科竞赛以综合性、设计性实验为主。从2010年开始，“全国大学生混凝土设计大赛”每两年举办一次，面向全国各高校大学生，由全国高等学校建筑材料学科研究会主办。大赛期间，各参赛队现场进行混凝土设计（包括根据现场材料和混凝土工作性进行调整）、试件成型、快速养护、性能测试等实际操作，并对试验结果进行数据处理和设计方案修正。比赛最后阶段，各队根据评委会的提问进行陈述答辩。此外，全国混凝土设计大赛从2010年开始，每年举办一次，邀请各地混凝土生产龙头企业、高等院校参加。2011年的大赛主题为“轻质与高强：普通混凝土强度和容重设计”，设计思想为“以最低容重实现设计强度”。这类大赛的举办促进了课堂理论与实验实践相结合，激发了学生学习积极性，提高了对所学知识的综合运用能力，不仅检验了学生对现代混凝土材料科学和制备技术的掌握程度，也促进了混凝土行业创新性人才的培养。
（三）科研实践类开放实验
开放实验既有教师提供的选题，也有学生自主选题。学生参加开放实验的目的各不相同，或凭个人兴趣，或为参与教师科研课题，也有纯粹为了拿科研创新学分，但开放实验是课程基础实验一种不可或缺的拓展和补充形式，可帮助学生形成创新意识和创新思维，提高专业技能、技术创新能力和综合素质。以土木工程材料为选题做毕业论文的学生一般都需要围绕研究课题开展实验，完成实验方案、实验步骤、实验原材料选择、实验方法确定、实验操作、测试结果与分析全过程。浙江省面向大学生的“新苗计划”就是以课题资助的形式鼓励大学生在校期间开展科技创新。
二、土木工程材料实验存在的问题
（一）课程基础实验学时欠缺
土木工程材料课程基础实验以演示性和验证性实验为主，且目前标准教学班人数均超过30人，甚至达到60人，实验场地、实验设备台套数难以满足教学要求难。演示性实验效果不佳，无法给学生留下深刻的感性认识。而目前各高校对课堂实验部分都要求综合性或设计性实验必须占到一定的比例，综合性或设计性实验往往持续较长时间，且所占学时较多，容易影响其他课程实验内容在教学计划学时内的完成。
（二）课程实验内容不足以体现行业发展和职业导向
随着能源的日益紧张以及对能源战略的重视，新型建筑材料不断更新，土木工程材料不断向绿色化、复合化、多功能化发展。工业废渣在混凝土中被资源化利用；各类高效外加剂在混凝土中广泛使用；传统墙体围护结构粘土砖被新型墙体材料如加气混凝土、轻质小型混凝土砌块、粉煤灰砌块、GRC板等所取代，节能材料迅速发展，而大多数应用型本科院校并未开设相关实验测试内容。
土木工程材料尤其是钢筋混凝土材料的耐久性得到了越来越多的重视，耐久性成为钢筋混凝土结构设计的一个主要内容，也是课堂教学的主要内容之一。学生除了需要巩固对水泥、混凝土、钢材等结构工程材料基本性能检测外，还需要加强建筑工程材料耐久性和工程特殊要求性能等领域的试验检测，主要包括：抗冻融、抗水渗透、抗氯离子渗透、收缩实验、早期开裂、混凝土碳化、混凝土中钢筋锈蚀、抗硫酸盐侵蚀、碱骨料反应等。
（三）实验创新性不足
由于课程基础实验部分学时受限，需要完成的实验教学内容较多，创新较困难。开放实验目前常以教师拟定题目为主，学生自主选题很少，且选题范围不够广泛，创新无从谈起。
实验报告是对知识体系的充分体现，通过确定实验方案、了解操作程序、描述和分析实验结果，达到提高学生分析和解决问题能力的目的。但目前大多数高校土木工程材料课程实验都有配套的实验指导书及实验报告本，学生做完课程实验只需填写实验设备、实验结果即可，不利于学生创新能力的培养，严重影响了开放实验、毕业实习、毕业论文阶段时实习报告、论文报告的独立撰写。同时因为网络化，学生笔头表达能力直线下降，独立撰写的实验报告质量很难满足要求。
（四）开放实验效果不良
开放实验效果难以彰显，主要表现在：大多数学生参加开放实验带有一定的盲目性和被动性，较少考虑提高自身的实践操作能力和科研能力，这既受高等教育不良风气的影响，又与部分学生急功近利的思想有关。真正意义上的实验室“开放”程度还不到位，学生并不能随时进出实验室，实验室的整体管理水平与应用型人才培养目标不协调，实验指导教师与理论授课教师对实验操作或规程要求不一致。
三、土木工程材料实验教学改革措施
（一）加强开放实验，弥补课程基础实验的不足
高等教育的大众化和普及化，使应用型人才培养途径多元化、复合化[5]，越来越多的土木工程毕业生将逐渐由设计单位转向施工、监理、房产、质检等部门，这对学生的实践操作技术要求更高。从建筑材料市场和企业看，国内的合资和外资建材企业越来越多，本土的材料行业小企业不断发展，需要越来越多的销售、检测人才。根据行业和职业需求，为培养学生的工程能力，开放实验应涵盖土木工程材料制备和加工、宏观微观性能检测、质量评定等方面，以小组为单位进行选题，加强学生动手能力、创新合作能力、社会责任感的培养。
部分选择继续攻读硕士学位的学生，需要以综合性实验或设计型实验为核心，通过创新型实验项目培养其综合研究能力。如了解材料微观形貌，水泥基材料不同水化阶段的物相形成、作用机理，矿物掺合料的作用及粉末材料细度等先进测试技术，加深对综合热分析仪、扫描电镜、激光粒度分析仪、压汞法孔结构测定仪等仪器设备的认识和了解，奠定基本的科研实践技能。
针对土木工程材料的发展趋势，在课堂理论教学中要贯彻土木工程可持续发展理念[6]，不断完善传统的土木工程材料测试内容，以满足工程实际需要。把开展矿物掺和料、减水剂、膨胀剂、混凝土耐久性、保温材料的导热系数等测试内容纳入开放实验范畴。
（二）提倡科学探索，提高学生创新能力
要加强综合应用能力和科研训练，将实践教育与科研训练相结合，建立科研促实验教学的模式，激发学生的科学探索精神和创新意识[7-8]。教师通过科研及时掌握本学科的最新动态以及社会对人才培养的要求，更新教学内容，结合行业热点开发开放实验选题，将最前沿的工程技术成果及时引入本科实验教学，使实验内容更具前沿性、设计性、研究性，创新性。
在实验教学中强化科学精神的培养，从科学严谨性、法规权威性、工程技术创新性等方面启发和促进学生科学世界观的形成。鼓励学生在教师设定的开放实验大框架下自行设计实验方案，规范实验操作流程，实事求是地记录实验数据，详细记录实验过程中出版的异常并客观理性分析，独立撰写实验报告。对于随意变更、篡改实验结果的现象可实行一票否决制，取消实验成绩或重做实验。
（三）改进教学环节，改善实验效果
1.重视实验准备
尽可能结合理论教学，提前布置实验任务，使学生全面了解实验方案的设计、实验误差的分析及实验结果的处理方法。对于开放实验，更要重视实验目的和实验过程，结合理论知识和常规数据处理办法，综合分析实验机理和实验结果，并提炼出实验结论或解决思路。2010年全国高校大学生混凝土设计大赛，虽然各组都采用同样的原材料和实验条件，由于配合比设计和调整方法不同，和易性、试块强度及经济性差别很大，只有对相关知识点融会贯通，掌握混凝土强度、和易性、耐久性、经济性的各项影响因素，才有可能进行正确熟练的设计和操作。
2.保持课堂理论教学与实验操作要求的一致性
课堂理论授课教师与实验指导教师对相关实验内容、实验规范、操作要求的掌握和理解必须一致，以免造成理论学习和实验操作的脱节，避免实验室过程中实验操作的随意性。实验员和实验指导教师开展的科研实践相对较少，且以指导课程基础实验为主，随着开放实验的增加，需要经常组织业务培训。新采购的设备要及时提供相应的到货培训，对于一些高端的精密仪器设备，应建立有效的专人负责制度和完善的登记使用与维护制度。
3.加强实验室建设和开放式管理
在满足课程实验教学基础上补充部分科研设备，开创先进的实验教学条件，以保证毕业论文、学科竞赛、开放实验等过程对实验设备、实验室用房及辅助配套设施的要求。同时，要进一步提高资产管理规范化、实验教学信息化、网络化水平，使学生能随时预约并方便地开展实验，提高仪器设备共享程度和利用率。学校除不断加大对硬件设施的投入力度，建设校内实验室外，还可利用校外实践基地，建立校企共享实验室，既可保证教学实验条件，又能降低学校成本。
四、结语
根据行业发展和就业需求，土木工程材料实验要与应用型人才培养目标相吻合。合理组织土木工程材料课程基础实验、学科竞赛、开放实验和创新实践，以构成演示性、验证性、设计性、综合性、研究性、应用性的多层次实验体系。在保证课程基础实验的前提下，要加强开放实验，强化实验室建设和管理，保持课堂理论教学与实验室操作要求的一致性，培养学生科学探索精神，以实现土木工程材料实验教学改革的取得成效。
参考文献：
[1]齐平，朱家勇.应用型本科院校人才培养目标调整及其实现之策略[J].高教论坛，2010（6）：51-53，69.
[2]孙泽平.关于应用型本科院校人才培养改革的思考[J].中国高教研究，2011（4）：55-57.
[3]张兄武，徐宗宁，付保川.本科应用型人才培养改革策略探究[J].教育评论，2011 （2）：12-15.
[4]贾艳东，田傲霜，何秀斌.土木工程专业开放实验教学的探讨[J].实验室科学，2011，14（3）：144-145，149.
[5]张云莲，韩国英.地方院校土木工程特色专业应用型人才培养途径的复合化[J].高等建筑研究，2010，19（4）：28-31.
[6]张云莲，李启令，俞春校.土木工程材料教学中的创新理念[J].山东建筑工程学院学报，2004，10（4）：90-92，98.
[7]金南国，钱匡亮，孟涛.高校土木工程材料实验教学单独设课的探讨[J].实验室研究与探索，2009，28（9）： 111-112，116.
[8]徐文胜，宋象军.土木工程科研成果转化为优质教学资源的探索[J].实验室研究与探索，2010，29（6）： 128-130，139.
Experimental teaching reform of civil engineering materials in application-
oriented universities and colleges
ZHANG Yunlian
（School of Civil Engineering and Architecture， Zhejiang University of Science and
Technology， Hangzhou 310023， Zhejiang Province， P. R. China）
土木工程新材料论文范文6
关键词：复合材料；土木工程；应用措施
在工业领域，复合材料主要指的是在物理技术及化学技术的作用下，将一些具有不同性质的材料制作成一种在宏观或微观领域具有一定新特点的新型工业材料的过程。对不同材料的自身优点的发挥，是这一材料在实际应用过程中表现出的一种主要特点。在20世纪50年代，针对当时新中国所面临的百废待兴的局面，在苏联专家的帮助下，我国学者开始对复合材料问题进行了探究。在20世纪80年代，混凝土结构外贴玻璃纤维在土木工程领域的应用，让土木工程的防腐功能得到了一定程度的强化。随着土木工程技术的不断发展，碳纤维复合材料在土木工程中的应用，对土木工程中的桥梁工程等问题的优化，起到了一定的促进作用。在对与复合材料有关的问题进行探究的过程中，我们可以对这一材料在土木工程领域中的应用问题进行探究。
一、复合材料在土木工程中的作用
随着科学技术的不断发展，复合材料已经在工业生产中的多个领域得到了应用，汽车工业中汽车车身的制作工艺离不开复合材料的支持。人们日常生活中经常接触的复印机和打印机，也对这一材料进行了一定程度的应用。在对这一材料在土木工程施工项目中的应用问题进行探究之前，我们首先需要对这一材料在土木工程中所表现出来的作用进行探究。从这一技术在土木工程中的应用现状来看，结构加固补强作用，是这一材料在土木工程施工领域所发挥出来的主要作用。在笔者看来，这种结构加固补强作用主要指的是对土木工程项目自身的受力性能进行强化的一种有效方式。2008年四川汶川发生严重地震灾害以后，有关部门在灾后重建过程中就对这种复合材料进行了应用，从这一技术的应用效果来看，它对地震中受损的建筑物的加固修复工作起到了一定的促进作用。从土木建筑工程的发展现状来看，
二、复合材料在土木工程中的主要应用
（一）复合材料筋索与混凝土结构
复合材料筋索在混凝土结构中的应用，是复合材料在土木工程中应用的主要表现。通过对这种筋索的应用效果进行探究，我们可以发现，这一材料在土木工程中所表现出来的耐腐蚀性，可以让其成为土木工程中传统钢筋的替代品。这一材料的应用，对土木工程施工成本的降低，也会起到一定的促进作用。在我国东北地区及东部沿海地区，这一材料在土木工程中的应用，对工程的抗寒能力和抗盐蚀能力的提升，有着一定的促进作用。早在20世纪90年代，这一技术就开始在土木工程领域中得到了应用，在北京地区的人民大会堂加固改造工程和民族文化宫加固改造工程中，这种基于复合材料的混凝土结构就得到了应用。以民族文化宫加固改造工程为例，在改造修复技术应用过程中所使用的赛柏斯结晶防水混凝土和预制多功能吸声板等材料的应用，就是复合材料在土木工程中应用的一种表现。从这一材料的应用现状来看，建立在这一结构的技术上的复合材料、混凝土、钢管组合构建技术，是土木工程建筑材料的利用率进行提升的有效方式。
（二）全复合材料结构
在对复合性材料的力学性质进行探究以后，我们可以发现，强度高是这一材料在力学领域所表现出的一种主要特点。从这一材料在实际应用中所表现出来的特点来看，耐腐蚀性和可设计性是这种材料所表现出的一种主要特点。从这一材料在土木工程中的表现来看，全复合材料结构在土木工程领域中的桥梁工程中有着较为普遍的应用。例如复合材料桥梁的快速架设技术的出现，就可以被看作是将全复合材料结构应用于土木工程的一种表现。在人们的日常生活中，在地震、火灾、洪涝灾害（泥石流）或台风（飓风）灾害发生以后，这一技术会在灾害救援工作的开展过程中得到应用。在战争环境或军事演习项目中，工程兵部队所进行的桥梁架设作业，也可以被看做是桥梁应急快速架设措施的一种表现。不论是在灾害环境下还是在战争环境下，桥梁的应急架设工作都会对桥梁机动性和标准化问题提出较为严格的要求。由于复合材料在日常生活中具有轻量化的特点，这就使得这种材料的应用问题引起了一些学者的关注。从这一技术的应用情况来看，服务于军事领域，是这一技术的研究工作所表现出的主要特点。从这一技术的应用前景来看，随着一些军事领域的新型科研成果的问世，军队中的工程兵部队在实战环境下的桥梁架设能力会得到有效提升。
三、结论
复合材料在土木工程领域中的应用，可以让工程的施工工作更好地满足所在地区的建筑环境。在土木工程领域中，与复合材料有关的建筑技术就会具有较为广阔的发展前景。
参考文献：
[1]赵李艳.关于复合材料在土木工程中的发展与应用研究[J].江西建材,2015,21:266-267.
[2]常生学.复合材料在土木工程中的应用研究[J].四川水泥,2016,04:268.
