港口工程论文精品(七篇)

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篇(1)

【关键字】港口工程 事故隐患辨识分级

中图分类号：K826.16 文献标识码：A 文章编号：

【引言】在当今港口作业工程中，安全事故频发，港口作业风险增加，这种情况值得引起人们的重视与警惕。增强港口作业以及管理人员的安全意识，辨识港口工程重大事故隐患，并及时对其进行排除与整改，对维护港口工程的正常运行以及保护港口工作人员的生命财产安全具有十分重要的意义。本论文旨在对港口工程重大事故隐患辨识进行探讨，以期为保证港口工程安全提供一定的理论依据。

1、港口工程重大事故隐患概述

港口工程重大事故隐患是指，在港口作业活动中，由于操作的不合规范、作业环境的不安全以及作业管理的不到位等因素，而埋下的易造成后期重大安全事故的隐患。根据《安全生产事故隐患排查治理暂行规定》，可以这样对港口工程重大事故隐患进行界定，危害程度较高、整改难度较大，并需要花费大量的人力物力进行排除的事故隐患。

我国港口作业的大致方式有人工作业、机器作业以及人机合作三种方式，且由于港口工程的繁杂性，港口工程管理的难度是很大的，从而，港口工程重大事故安全隐患也就颇多。这类安全隐患的危害是十分大的，轻则引起国家财物损失，重则造成众多人员伤亡。要彻底消除港口工程重大事故隐患，就必须对其进行全面的分析与认识。

2、事故隐患辨识的相关规定

对港口工程重大事故隐患进行辨识，就是为了更好的做好事故隐患排查工作，以最科学、有效的手段消除港口工程安全隐患，保证港口安全。要制定出行之有效的解决法案，就必须准确地辨识港口工程重大事故隐患，并对其进行分级，以期有针对性地处理。

然而，目前我国还没有出台有关港口工程重大事故隐患如何进行辨识、分级的法律法规。但是，我们可以参照相关的法律法规对其进行认识。根据国家现有的《重大事故隐患管理规定》，可以这样辨识重大事故隐患。根据事故隐患可能造成的人员死亡数目以及可能造成的直接经济损失，对重大事故隐患进行辨识、分级。另外，根据2007年出台的《安全生产事故隐患排查治理暂行规定》，事故隐患可以分为两类，一类是一般事故隐患，另一类是重大事故隐患。前者相对于后者来说，其危害程度较小，且较易发现整顿。本论文所研究的就是重大事故隐患，港口工程重大事故隐患可以造成十分严重的后果，且对其的发现和整改难度是颇大的。

除此之外，现有的《交通基础设施建设安全生产隐患排查治理公示销号实施要点》以及《国务院关于预防煤矿生产安全事故的特别规定》都对港口工程重大事故隐患的表示具有参考价值。特别是后项规定，其比较明确清晰的界定了煤矿生产的重大事故隐患，对预防矿区安全事故的发生起到了极大的指导作用，因此，这项规定，亦对港口工程重大安全事故的辨识有着极高的参考价值。

现有的这四部法律，虽然不是专门针对港口工程重大事故隐患而制定的，但是在对港口工程重大事故隐患的辨识过程中，可以相应的借鉴。那么，根据这两部法律，要怎样对港口工程重大事故隐患进行辨识呢？首先，要排查出可能造成重大安全事故的隐患，再综合其可能造成的人员伤亡数目及财物损失状况等多种因素，确定其是否可以定义为港口工程重大事故隐患，再对其进行分级考虑，按照不同等级的事故隐患制定出不同的解决应对方案。

3、港口事故隐患辨识的相关研究

目前，关于港口事故隐患辨识的相关研究，国内外并不多。但是，可以参考吴宗之与张新梅等的相关事故隐患研究。他们的研究主要是从危险源方面进行的，其考虑到港口管理者是否能有效控制重大危险源。

另外还有王凤琪、林宏源、张国顺、李祯、李倩等人对事故隐患的研究，虽然他们的研究主要方法和对象都有所不同，但是他们的研究都对港口工程重大事故隐患的辨识有一定的价值贡献。

就比如拿李倩的研究来说，她将事故隐患分为一般事故隐患以及重大事故隐患，其得出的研究结论是，如果重大危险源，因为各种不同原因，而处在一种不安全的状态，就会成为重大事故隐患。在港口工程中，易燃易爆物品就是重大危险源，它的运输作业是十分危险的。但是如果防护得当，一切按要求行事的话，其发生事故的概率还是十分低的。但是如果其存储运输环境由于人为愿意，没有做好防爆防燃措施，比如运油车没有接放电链，就会造成严重的安全事故。

4、港口工程重大事故隐患的辨识分级

那么，如何对港口重大事故隐患进行辨识呢？首先我们要明白，对港口工程重大事故隐患进行辨识，目的就是为了对港口重大事故隐患进行分级，以期对其进行有针对性地处理，最后以最科学、有效的手段消除港口工程安全隐患，保证港口安全。我们应这样对港口工程重大事故隐患的辨识分级。

（1）对安全隐患在已发生的安全事故中出现的频次进行演绎推理，从而辨识港口工程中的重大安全隐患。任何事故都是由安全隐患造成的，但是并不是所有安全隐患都能够造成事故。从可能发生事故的源头上对事故级别进行分析判断，从而反过来分析辨识事故隐患，得出其是否为重大事故隐患，判断出隐患级别。我们可以整理出今年来港口工程所发生的重大安全事故，并对这些案例进行逐步分析，摸索出一条从事故级别推出事故安全隐患级别的线路，从而为演绎推理港口工程重大安全隐患级别提供推理方法及套路。

下图为已发生港口安全事故中，各类安全隐患所出现的频次，可以根据事故隐患出现频次对重大事故隐患进行辨识与分级，频次愈高，事故隐患级别也就愈高。

（2）另外，我们还可以通过对不同安全隐患的风险评估，来辨识港口工程中的重大安全隐患。不同级别的安全隐患，造成安全事故的级别也是不一样的。所以，我们可以根据对港口工程事故隐患可能造成多大程度的事故，以及造成事故的级别进行演绎推理，从而得到安全隐患级别。

（3）因为没有一套标准的港口工程重大事故隐患的辨识标准，我们在对事故隐患进行分析、辨识的过程中， 就必须征询相关专家的意见。并结合他们意见的，不断修改以及完善港口工程重大事故隐患辨识标准。在咨询专家意见之前，要做好前期准备工作，根据港口工程中所出现的具体安全隐患，制定好针对性强的问题，提高咨询效率。

（4）可以就事故隐患排除以及整改难度，对港口工程重大安全事故隐患进行辨识。如果事故隐患发现难度较大，且整改要花费大量的人力物力，那么这个事故隐患就可以定义为重大事故隐患。

（5）最后，还可以从重大危险源的正确处理和有效控制来对港口工程的重大事故隐患进行辨识。这不是说以危险源危害级别的高低来定义重大事故隐患，而是应综合危险源级别与港口管理工作的合理、到位来定义、辨识港口工程的重大事故隐患。如果拿重大危险源油罐车来说，如果港口工作到位，对油罐车进行了有效的控制，那么就不能定义其为重大事故隐患。

5、结语

港口工程重大事故隐患的正确辨识，对保证港口作业安全起到了至关重要的作用。目前，有关于这方面的研究以及法律法规是十分少的。辨识港口工程重大事故需要从多方面入手，最为关键的还是要制定出一套行之有效的辨识方法及规定。港口工程重大事故隐患辨识这一课题，在当前的社会背景下，是十分具有研究意义的。

【参考文献】

[1] 吴宗之. 论重大危险源监控与重大事故隐患治理[J]. 中国安全科学学报，2012.

[2] 张新梅，潘游. 重大工业事故隐患辨识与评价方法研究[J]. 中国安全科学学报，2011.

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Abstract:According to the formula of rain intensity where the project located in, the design parameters such as collection volume of the polluted rain water，the capacity of the water treatment device shall be determined reasonably in the bulk cargo terminal yard.

关键词：高悬浮物污水暴雨强度 典型雨型暴雨雨峰 设计雨型图Key words:sewage with high suspended matter concentration ;formula of rain intensity;typical rainfall pattern; peak value of the rainfall;designed hyetograph

中图分类号：K826.16 文献标识码：A 文章编号：

前言

随着我国煤炭及矿石原材料需求量的不断增大，煤炭及原材料散货在我国沿海主要港口的转运量近年来持续增长，在这种大背景下，我国各主要港口近年来建设了大量专业散货露天堆场，部分堆场面积近100万公顷。暴雨时产生大量的高悬浮物污水。而如何准确确定堆场高悬浮物污水流量就成为设计污水收集系统及处理构筑物规模的重要前提，本文就如何利用暴雨强度公式确定高悬浮物污水流量进行一些探讨。

一、 现行《港口工程环境保护设计规范》相关规范确定大型散货堆场高悬浮物（SS）污水量存在的问题

现行《港口工程环境保护设计规范》煤堆场径流量是依照径流系数（0.1~0.2）与多年最大日降雨深的最小值及汇水面积的乘积来确定的。

公式如下：V=φHF

V-径流雨水量（m3）

φ-径流系数，取0.1~0.2

H-多年最大日降雨深的最小值（m）

F-汇水面积（m2）

通过以上计算方式仅仅是确定了暴雨时生成污水的总量，但是该计算方法没有体现当地的降雨集中程度、降雨的强度分布、降雨历时等情况，而仅仅采用污水的生成总量是无法有效确定污水处理规模及收集方式的，致使大型散货码头的污水处理及收集方式很难做到经济合理。

二、 设计暴雨模式雨型的特点

针对大型散货堆场污水系统设计的上述问题，必须对散货堆场场区的降雨形态做客观的分析。

而描述一次设计暴雨降雨强度随时间的发展变化过程称为设计暴雨的时程分布,或称为暴雨的雨型。习惯上采用单位时段为Δt的时段雨量ΔH随时间t而变的柱状过程图ΔH～t表示雨型（如图1）。

图1典型雨型图

Δt通常采用1 d、1 h或某一个标准历时(如3 h)。因此,暴雨的时程分布又分为日雨型、时雨型及段雨型3种。确定设计暴雨雨型的时间分配,如雨峰的个数及其出现的位置,降雨过程的连续及间歇情况,各时段的雨量分配等就成为求算污水处理规模的前提条件。另外在港区污水处理规模一般以日为单位，且暴雨为短延时降雨所以建议暴雨的时程分布采用时雨型分布。

一般情况下设计暴雨模式雨型具有以下特点：

1、 暴雨雨峰时段的平均强度与暴雨强度公式强度相等，是同频率控制的，也就是说，设计时可用暴雨强度公式推求雨峰时的降雨量。

2、 暴雨强度的平均趋势是先小继大、最后小的过程。概括了降雨强度先小后大、先大后小的特点。

3、 国内外大量统计结果表明，降雨强度过程雨峰位置多半位于降雨过程的前三分之一左右。

三、 利用暴雨强度公式推算堆场分区集水、截水沟设计流量

大面积分区集水、截水设计流量的确定实际上可以引申为推算小流域集水区的洪峰流量，根据上述设计暴雨模式雨型特点第1条利用暴雨强度公式，可以通过暴雨强度公式结合洪峰推求经验公式（汇水面积小于3平方公里），推求最大雨峰的降雨量，从而确定整个港区不同区域集水、截水沟的设计水量。例如：某港区堆场为例（广州地区），局部集水区面积为20公顷，径流系数取0.2，集流时间为10分钟，其在10年一遇的暴雨洪峰流量可利用公式估算。

该地区暴雨强度公式如下：

带入数值，得出降雨强度为545.55mm/s.ha

带入公式Q=CqF/1000=0.2x545/1000x20=2.18m3/s

其中Q-设计流量

C-径流系数

q-降雨强度

F—分区面积（汇流面积）

那么该流量即为负担该堆场区域集水、截水沟的设计流量。

四、 利用暴雨强度公式推算散货堆场主排水沟及污水调节池容积

暴雨强度公式结合洪峰推求经验公式仅能确定分区污水收集系统的设计流量，但还是无法反映全部降雨过程中整个堆场的流量生成情况，如果想确定主排水沟及污水调节池的容积，在排水路径确定的条件下，还需对设计雨型做进一步的分析。

典型雨型是由两条相切（b等于0）或相交（b不等于0）的抛物线所组成，其雨峰时段内的平均强度与暴雨公式的强度相等，雨峰的位置由暴雨统计资料确定。

典型雨型强度过程的总历时为t0，峰前的瞬时强度曲线为Ia，相应的历时为ta，降雨累计量为Ha，峰后的瞬时强度曲线为Ih,相应历时为th，降雨累计量为Hb，总降雨量HT=Ha+Hb。令t0=1，强度高峰点的位置为r（位于0-1之间），则t0=ta/r=tb/（1-r）如图2。

图2 典型雨型强度过程图

同样我们可以通过设计洪峰经验公式结合某一频率暴雨强度公式求算设计雨型。首先确定某一时段为降雨时间单位T（一般以集水分区的集流时间为时段T），一场设计雨型可由n个T构成，则其降雨延时为nT。然后再将不同降雨时间T、2T、3T、4T……nT代入暴雨强度公式，计算所对应的累积降雨强度a、b、c、……，接下来

由前述暴雨雨型的特点3“降雨强度过程雨峰位置多半位于降雨过程的前三分之一左右”，我们可将设计雨型降雨顶峰a发生在降雨开始后1/3时刻，则a点2侧2b-a及3c-2b分别向左右两侧递减。

还是以广州地区为例, 推估某大型散货堆场五年一遇暴雨6小时(长延时)的设计雨型，可由暴雨强度公式 求五年一遇暴雨的暴雨强度。

设总集水区之集流时间为30分钟，因此以30分钟作为时距T，累积降雨强度a, b, c, d…以及各段降雨时间之降雨强度a, 2b-a, 3c-2b,4d-3c…计算详见表1 。

降雨强度计算表

根据以上数据可以绘制该地区5年一遇、6小时延时暴雨分时段雨量图。

图3 广州地区散货堆场分时段暴雨雨量柱状图（长延时）

连接各时段即可得设计雨型图

图四 广州地区散货堆场暴雨雨型图（长延时）

根据此雨型图，便可得知在整个降雨时段，单个时间点的降雨情况，从而根据降雨量确定堆场排水主渠的设计流量，进一步确定雨污水处理调节池的有效容积。

通过以上分析我们可以在散货堆场雨污水收集系统平面布置确定后，根据工程所在地的暴雨统计资料，确定出该地区设计重现期时的典型暴雨总降雨量和降雨总历时，并利用当地的暴雨强度公式得出暴雨雨峰强度及平均雨峰历时时间，从而得出该地区暴雨设计重现期的典型雨型。然后根据该典型雨型确定降雨历时内各时间点的降雨强度及降雨量，再根据各时间点堆场情况确定集水及集水调节系统的建设规模；并经一步确定堆场雨污水调节池的有效容积。

四、 结束语

通过对暴雨雨型的分析，确定散货堆场高悬浮物（SS）污水收集构筑物的合理尺寸及污水处理设施得合理规模，只有处理好以上因素，才能有的放矢的做好散货港区污水的设计，达到既保护环境又发展经济，并且减少投资的设计要求。

参考文献：

[1]人民交通出版社.港口工程环境保护设计规范（JTS149-1-2007）2008.2.

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关键词：结构可靠度;基础工程;应用

一、重力式挡土墙结构体系可靠度的窄界限

重力式挡土墙因其有就地取材、施工方便、经济效益好等优点，在水利、公路、建筑、港口、铁路、矿山等工程中被广泛应用，对其进行较为全面准确的可靠性分析具有重要的意义.目前工程上大都采用定值分析方法来分析挡土墙，此法虽经长期工程实践证明为一种有效的方法，但存在明显不足之处：首先是没有考虑荷载、土的抗剪强度指标、土的容重、地下水位、材料强度等量的随机性;其次是没有考虑挡土墙倾覆破坏、水平滑移破坏、地基承载力不足破坏、整体滑移破坏的失效模式相关性.因此，有的挡土墙按定值法算出的安全系数是足够的，但实际应用时却发生了破坏，这已为国内外许多破坏实例所证实.

地震时，常因地震作用使土压力增大而造成挡土墙的破坏，因此，在地震区建造挡土墙时应考虑地震对土压力的影响.在降雨较充足的地区，土体渗流及墙体排水速度有限，引起墙后水位上升，墙后压力增大，挡土墙往往在下雨时或下雨后由于水压力增大而破坏.对于低矮的挡土墙，因墙体厚重，所受拉弯曲拉应力较低，再加上墙体自重产生的压应力又能抵消部分拉应力，因而墙身拉应力很小;对于稍高的挡土墙，除墙体厚重外，还可采用配钢筋等结构措施处理，因此，暂不考虑墙身材料强度不足的破坏.

1.1实例分析

某工程采用重力式挡土墙，墙身材料混凝土重度为γ0=24KN/m3，变异系数为0.05.断面为矩形，埋深3.2m，基坑开挖5.0m，地基土假定为单一土层，挡土墙底与土之间摩擦角为31°，地下水位高度平均值在地表以下1.0m处，变异系数为0.42.在涨水期间地下水不漫过墙顶，各土性指标的概率特性列如表1所示，挡土墙几何尺寸视为定值.

表1随机变量及其统计特征

注，随机变量之间相关性：c、φ间相关系数为-0.3，c、H0间相关系数为-0.4， φ、H0间相关系数为-0.3;其它变量相互独立。

计算得各种失效模式对应的可靠指标如表2

表2各种失效模式对应的可靠指标

考虑3种失效模式通过随机变量联系，存在相互联系，因此其可靠度必然落在一个范围之内，其失效概率一般界限可用式（6.6）求解，得

0.0084936≤Pf≤1-（1-0.0084936）（1-0.0035518）（1-0.0078464）=0.019767356

进而由Pr =1-Pf求可靠度的界限：99.15064% ≥Pr≥98.02326%

以上求出的可靠度范围较窄.故可不求挡土墙可靠度窄界限.

二、轴心荷载下桩桩基础的可靠度计算

对挡土墙等结构进行的可靠度计算均为地上结构的可靠度计算.在结构设计中地下结构的可靠度计算也具有很重要的工程意义，本节对基础工程中轴心荷载下桩基础的可靠度计算进行分析。

打入砂层的混凝土摩擦桩，其承载能力一般可以认为是由混凝土的抗压强度和土对桩的支承能力来确定.假设本桩断面是圆形的，则与土对桩支承能力不足相对应的功能函数为

三、偏心荷载下桩底压浆灌注摩擦桩基础的失效模式与可靠度窄界限

以下对桩基最一般的工作状态偏心荷载作用下进行可靠度分析，就偏心荷载下桩底压浆灌注摩擦桩基础失效模式与可靠度的窄界限进行研究。

桩底压浆灌注桩是新近开发的新型摩擦桩，具有承载力高、沉降小、造价低等优点，现己用于实际基础工程中，对其可靠度的合理评价具有重要的工程意义.然而在现行的土力学地基与基础之中，摩擦桩基础设计仍是采用传统的安全系数法，由桩身材料强度和土对桩的支承力来确定单桩竖向承载力，然后由单桩竖向承载力来确定桩数及桩的布置，再对各桩进行承载力验算，并验算群桩地基强度.这种方法有明显不足之处.首先是没考虑桩身材料强度、地基强度、荷载效应等量的随机性;其次是没考虑桩身材料强度不足、土对桩的支承力不足、群桩地基强度不足的失效模式相关性，与实际情况有所偏颇.虽然有过对单桩可靠性分析的文章，但考虑桩身材料强度、土对桩的支承力、群桩地基强度对整个摩擦桩基础进行可靠度窄界限分析的研究却很少，对于桩底压浆灌注桩基础的可靠度窄界限研究更少.本节从桩身材料强度、土对桩的支承力与群桩地基强度等3方面考虑桩底压浆灌注摩擦桩基础的失效模式，利用JC法求其单项可靠度，再考虑失效模式通过随机变量联系，存在相关关系，求其可靠度的窄界限.

四、总结

在基础工程中重力式挡土墙和桩基础，长期以来采用安全系数法，尽管这一方法已使用多年，但对安全系数大小的取值，则是根据工程事故率的高低来不断调整的，这不免要以过大的材料浪费和潜在的巨大经济、生命损失为代价。而且由于设计中不确定因素的存在，特别是土工参数的不确定使得按传统方法设计的挡土墙出现了许多工程事故，基础工程可靠度理论正是在这一背景下发展起来的。结构工程实践说明，结构强度、结构所受载荷、结构的几何尺寸等众多均是随机变量，基于概率统计理论的可靠度设计方法，已在土建、水利、道路、矿山、机械等众多工程领域得到了广泛应用。但由于影响构件和结构可靠性因素的随机性与复杂性，对于结构进行有效、准确的可靠性评价的研究仍方兴未艾。

随着国内各部门可靠度规范改革的进一步深入及岩土工程可靠度研究的进一步开展，作为土木工程、水利水电工程建筑、房屋建筑工程、道路工程结构、铁路路基工程、港口工程等重要组成部分的挡土墙结构和桩基础的设计采用可靠度方法已是大势所趋。所以现在结构可靠度理论在基础工程中的应用是十分重要的。

参考文献

1赵国藩.工程结构可靠性理论与应用[M]二大连：大连理工大学出版社，1996.

2贡金鑫.工程结构可靠度计算方法[M]二大连：大连理工大学出版社，2003.

3黄兴棣.工程结构可靠性设计[M].北京：人民交通出版社1992.

4王舰，桌军.基于可靠度的静止土压力计算方法[J].勘察科学技术，2005（4）：巧一18.

5张建仁.挡土墙结构稳定性的可靠度分析[J].中国公路学报，1997，10（3）：53一58.

6王良，刘元雪.重力式挡土墙抗滑移的可靠度分析[J].重庆工商大学学报（自然科学版），2005，22（6）：609一611.

7陈红姣，徐占军，陆海平.挡土墙抗倾覆稳定性可靠度分析[J].铁道建筑，1998（12）：23一26.

8王平，刘东升，田强，等.地下水作用下挡土墙的稳定性分析[J]地下空间，2001，21（5）：475一479.

9刘兴奇.可靠度理论在挡土墙中的应用〔硕士学位论文〕.西南交通大学，1992.

篇(4)

【关键词】土木工程概论；课程；改革措施

【中图分类号】G642.3 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089 (2012)02-0014-02

前言

土木工程概论是在教育部1998年进行专业目录调整，大土木专业建立后新出现的一门面向入学新生的必修课程，也是一门新兴课程。主要介绍土木工程（专业）内涵、土木工程形式、特点、最新成就、发展方向以及土木工程材料、建造方式等内容，还包括土工程学生应具备的知识、能力和学习方法。目的是使学生一入学就了解土木工程的广阔领域［1］，感觉到专业成后可以大有作为，从而产生强烈的学习欲望，建立对专业的深厚感情，树立投身祖国建设事业的信念。

该课程具有以下特点：

（1）课程较新，不同于力学、建筑学、结构设计等传统课程，还未形成非常成熟的教学体系；

（2）受众特殊，面向的是没有任何基础的新生，讲授的却是专业性较强的内容；

（3）内容涉及面广，涵盖土木工程（专业）的方方面面，即包括专业情况、知识体系、能力要求及学习方法，还包括各种工程形式、建造以及管理等方面的知识；

（4）教学目的特殊，其他课程以传授知识、培养能力为主，该课程要求学生掌握的内容不多，主要是帮助学生了解大土木的内涵、树立专业观念、培养专业学习兴趣、了解研究发展的方向。

由于上述原因，导致在目前的课程教学实践中存在一些问题，未能很好地发挥该课程的的重要作用，为改善教学效果，许多开设土木工程的院校对该课程教学改革进行了有益的探索，在分析了目前土木工程概论教学存在问题的基础上，我们也结合自身情况进行了相应的教学改革实践。

1 存在问题

重视不足。由于课程的新兴性和介绍性特点，一些学校对该课程重要性认识不足，选派教师、安排学时、教师授课以及学生学习等环节往往不如骨干课程受重视。

课程内容把握差距大。这有教材的原因也有教师的原因，有些教材内容带有很强的作者或学院背景，本人（学院）哪些方面比较强，往往重点介绍；有些教材重理论介绍，有些教材重建设实例展示；有些教材注重过去发展，有些教材注重未来展望，故此教材内容、形式不统一。因为该课程内容相当宽泛，很少有教师能够熟悉课程涉及的全部内容，教学实践中有些授课教师熟悉部分多讲，不熟悉部分少讲、不讲，所以各院校该课程的学习相差较大。

讲授方式不固定。目前教学实践中一般由一名教师主讲和多名教师共同讲授两种方式。一人讲存在局限性，如前述，土木工程涵盖过去的多个专业，涉及工程建设的各环节，某一教师不可能是各方面的行家；有些院校组织各方面资深学者就土木工程的某些方面作专题讲座的形式来讲授，深度和前瞻性都能满足，但作为课程的系统性不能保证。

教学方法单一。我国高校传统的教学方法通常只关注教与学，对学生怎样学、学什么、学多少及学生的认同感关注不够［2］，在教与学的关系中，“教”虽然起着指导作用，但终究是外在的东西，只有“学”才是内在的。学生只有通过主动刻苦的学习，才能把知识内化成自己的才能［3］。目前土木工程概论的教学实践中也存在重知识、轻方法，重灌输、轻互动，重教师、轻学生等问题。

教学改革实践

选择优质教材，结合专业方向设置制定教学大纲，课程内容既考虑土木工程丰富内涵和知识的系统性，又有学院自身的特点。我院土木工程专业共开设建筑工程、道路与桥梁工程两方向，拟开设港口工程方向。首先参考了江见鲸等［4］、罗福午［5］、丁大钧等［6］、陈学军［7］等多版本教材，最终选定了江见鲸先生、叶志明教授主编的土木工程概论教材及相应CAI教学课件作为教材，其余作为参考教材。江见鲸教材的优点，根据我院专业培养目标要求对其内容做适当的详略处理，30学时课程，建筑工程、交通土建、土木工程施工各用4课时，工程材料、基础工程港口工程、土木工程师设计方法各用2学时，其余适当介绍主要内容。

由于教材编制的时效性，至少落后工程实践2年以上，所以教材使用中，应注意及时将土木工程的新理论、新技术、新方法、新材料及新建典型工程等信息补充至教学中，保证课程的先进性。

2.组织课程组，系统授课。结合前述两种授课方式的特点，我们成立了以专业负责人主的土木工程概论课程组共5人，其中教授2人、副教授3人，有博士学位2人，硕士学位2人，专长涉及建筑工程、岩土、交通工程、施工组织与管理等方面，这些教师不但有较高的专业水平还有深厚的工程或研究背景。课程组共同讨论修订教学大纲，由负责人进行课程统筹，制定教学计划，基础工程、交通工程、施工和设计方法等章节由4名教师主讲，其余内容由课程负责人讲授。

3.根据课程特点采用启发性、典型工程实例引导等教学方式。总理在会见第五届高等教育国家级教学成果奖获奖代表和北京市优秀教师时提出，孔子说：“不愤不启，不悱不发”，这八个字的意思就是要实行启发式教育，把学生作为教学的中心，使学生在学习的整个过程中保持着主动性，主动地提出问题，主动地思考问题，主动去发现，主动去探索。启发式教育的核心就是要培养学生独立思考和创新思维。所谓教是为了不教，就是要使学生自己掌握学习的方法，提高创新的能力。该课程面向刚入学还没有建立工程、专业概念的新生，既要向他（她）们介绍土木工程形式、建造技术、发展等知识，更要传授他（她）们专业的知识体系、学习方法［8］，包括课程学习、设计、实习和实验等环节的注意问题，帮助他们转变思维方式，还要帮助他（他）们树立专业观念、工程意识，通过课程学习让他（她）们热爱上建设事业，热爱上土木工程专业，激发起学好专业的兴趣，使学生在进一步接触专业的其他课程前，充分了解将来可能的工作岗位、工作环境，极大提高学生在本科的学习过程中寻找适合自己的方向，有目的性地学习，提高学习的有效性。

组织学生根据自己的爱好结合课程内容进行专题演讲，可极大地提高学生的学习兴趣，锻炼学生的能力，效果更好。

有条件的话课余时间安排若干场有关土木工程各领域发展前沿的讲座，聘请设计或施工企业知名的设计、建造师、和其他专家，让学生与工程领域的专家学者见面，探讨土木工程发展成就、专业技术现状及发展前景等弥补课程教学之不足。

五、采用丰富教学方式，采用多媒体教学、典型工程实例介绍、工程现场讲解、教师网络答疑等多种方式，配合课堂教学。充分利用丰富的多媒体资源，有效使用各种媒体的信息传递手段，提高授课效果与效率。为使土木工程专业的新生能尽早对本专业有一定的了解，培养其学习兴趣，多媒体授课时，尽可能采用图片、动画、视频内容，充分展示了土木工程各个领域的典型实例，以生动活泼的方式，以声音、视觉的冲击加强学生的感性认识。

教学中应充分利用教师的个人特点，利用自己丰富的专业背景和工程及研究经验，将他们多年积累的工作经验、解决问题的思维方式传授给学生，以自身的经历与成就感染学生，增强学生的认同感和专业荣誉感，才可能给予刚入大学校门满载热情、焦虑、迷茫的新生指明专业方向［2］， 满足他们的求知欲，充分挖掘和发挥学生的自学能力和表现能力。

改革学生成绩评定方法。应综合考察学生的学习表现、知识水平、能力水平，要真正了解学生的课程学习效果。所以学生成绩至少应由四部分组成：平时出勤情况，大约应占10%左右；课堂互动环节表现，大约占10%左右；课程作业，应作为主要考察内容，可以用小论文形式或调查报告形式。考虑到要求受教育者接受综合课程的教育, 以便他们能够在从事工程活动的同时考虑到自然界和人类社会的普通联系, 并且学会从综合的角度对这样一些问题加以思考和解决［9］，作业不应是简单的问答形式，一般需要学生对课程知识的综合理解和应用，通过观察和思考，需要学生的主观思维和逻辑判断才能做出，以培养学生的辩证思维方法和自学能力，例如关于工程实例的调查研究报告或学习某种工程材料、形式、建造方法的收获体会，通过作业还可以锻炼学生理论联系实际能力，既增加学生对土木工程的充分了解，也锻炼了写作的能力，此部分成绩至少占50%；对课程知识的掌握程度以测验形式检验，可安排2-3次测验，成绩占30%左右。通过这样的评价体系可以更好、更客观地反映学生的学习效果，也更符合课程的性质及特点。

经过几年的改革探索，本院土木工程概论课程教学团队已基本形成，教学效果明显提高，学生对专业的认知有明显提高，专业学习兴趣十分浓厚，学生对该课程的评价在同专业内名列前茅，由主讲教师编制的的教学课件获得全国高等学校土木工程专业多媒体教学课件竞赛二等奖和河北省第十二届多媒体教育软件大奖赛三等奖。今后我们还将继续努力进行土木工程概论课程的改革探索，为更好的实现专业培养目标做贡献。

参考文献

［1］ 陈利群.“土木工程概论”课程教学的思考与探讨［J］. 中国建设教育，2009，（6）：12-14.

［2］ 刘岩，谭宇胜.土木工程概论课程的探索与思考［J］. 高等建筑教育，2006，15（1）：74-76.

［3］ 叶志明，宋少沪，汪德江，等.把教的创造性留给老师 把学的主动权还给学生［J］. 中国大学教育，2006（8）：8-9.

［4］ 江见鲸，叶志明土木工程概论（第二版）［M］. 北京：高等教育出版社，2004，11.

［5］ 罗福午，土木工程概论（第三版）［M］. 武汉：武汉理工大学出版社，2005，7.

［6］ 丁大钧，蒋永生.土木工程概论（第二版）［M］. 北京：中国建筑工业出版社，2010，9.

［7］ 陈学军.土木工程概论［M］.北京：机械工业出版社，2007.

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关键词：预制构件；质量控制；技术管理

Abstract: in recent years, as construction development of port engineering, hydraulic construction fields for the immanent quality of wharf, the visual quality in unceasing ascension requires. Prefabricated engineering as an important part of the construction of the dock, it has convenient construction, and to ensure the project progress and reduce the difficulty in construction, etc. Papers to the construction production as the starting point, in view of the existing technical precast construction quality of the question proposed the corresponding technical management method and construction treatment measures.

Keywords: prefabricated components; Quality control; Technology management

中图分类号：O213.1文献标识码：A文章编号：

预制工程作为码头施工的一个组成部分，混凝土构件的质量控制是专项检查的重点，在过去的几十年中，人们在不断研究、优化混凝土的内在质量，随着混凝土新技术、新工艺的发展，对混凝土观感质量的要求也在不断提升。为能进一步提升水运工程预制钢筋混凝土构件的整体质量水平，结合施工过程中的实际情况，对预制构件的生产及技术管理进行一些探讨。

1.施工前的准备工作

1.1 熟悉设计图纸及构件使用计划

技术人员在拿到构件图后，第一时间完成各种构件的钢筋数量、尺寸、工程量及混凝土方量的核算工作，同时对构件型号、预制数量、外形尺寸、构造特征做出详细的记录，便于配槽及查阅的方便，审图后若发现配筋或工程量存在错误，及时联系设计单位进行变更确认。图纸审核通过后，实际工程量和预制构件使用计划直接影响着槽线的分配及模板的配置数量。

1.2 原材料进场及试验委托

根据核算的工程总量上报提料计划及试验计划，原材料的提料计划要满足实际使用量（设计量+损耗量），试验计划根据设计量完成检验项目及批次统计，材料进场后在监理的监督下完成取样送检工作，特别提出由于配合比的试验周期较长，所以要提前委托，同时检验项目及组批原则严格按照水运工程质量检验标准JTS 257-2008执行。

1.3 配槽图设计及槽线分配

在预制场建造初期，冷拉槽及张拉槽的数量、长度、用途基本已确定，在客观因素及施工任务明确的前提下，合理的配槽是影响施工进度、施工难度及模板使用数量的关键，在配槽过程中要注意以下四点：第一、施工计划必须满足使用计划；第二、每条槽线预制构件数量达到最多；第三、在满足使用计划的前提下，模板周转效率最高；第四、配槽的设计及槽线分配便于现场人员的施工。基于以上几点，技术人员将配槽图下发到各工段长，同时对槽线的分配做出详细交底，以便于施工生产的正常运行。

1.4 模板设计

模板的质量对于预制构件的观感质量起到决定性作用，所以在设计模板时要注意以下几点：外形尺寸、所用材质、制作工艺、使用数量。外形尺寸根据构件图设计，由于现场施工采用帮夹底工艺，在设计模板时下口的尺寸在原基础上加高5cm，模板材质选用钢模板，钢板的加工工艺采用冷轧成型，接缝控制在最少，以确保构件外观质量。由于预制构件尺寸不一，在同一工号施工中，为减少钢模板的加工量，可按从大件至小件的顺序施工，使模板的利用率最大化。

1.5 底胎的制作

底胎制作前要确定好宽度，而底胎的宽度取决于槽线的分配，每一个配槽都是选取同样配筋同样宽度的构件组成。底胎的制作采用5cm*5cm木方围边，通槽围边结束要进行标高测定，根据木方长度每4米测定标高一次，待全部测完，中间浇筑C40混凝土，以水光面交活，围边木方钉1.5cm厚橡胶条，采用橡胶条是为了使钢模板与底胎贴合严密，避免出现跑浆现象，橡胶条的钉制施工要求每个钉子的间距小于5cm，且确保橡胶条与木方之间无杂物，橡胶条顶面与木方顶面无错牙，完工后的底胎宽度较设计宽度要大5mm，作为橡胶条的伸缩量。木方顶面钉白铁皮，白铁片的钉制同橡胶条施工，不同点在于钉子采取折线形布置。以上施工过程的控制对于构件底面质量及下底角的保护提供了保障，同时也能提高底胎的利用率。

1.6 钢筋下料

通常钢筋的下料要在审图过程中确定钢筋的内皮外皮尺寸，先下料一根成型一件，定尺画线，检测尺寸有无误差后再成批生产。特别提示当上保护层小于或等于3cm时，要确保各种钢筋的允许偏差控制在最小，一旦疏忽，构件顶面将出现露筋或构件表面出现沿钢筋方向的裂缝，从而影响到构件的使用功能。同时为了能够达到减少钢筋损耗的目的，预制场各工程的钢筋下料要综合考虑、搭配使用减少短头，将钢筋短头的产生量降至最低，在钢筋用量较大的情况下，可采用定尺钢筋，能焊接的必须焊接使用。

1.7 前期资料的报验

开工前各项资料要提前上报监理及业主，作为施工开始的通行证主要包括人员资质、机械设备检验报告、试验设备检验报告、原材料检验报告、施工方案、试验计划、施工计划、分项开工报告等，以上资料要做到真实有效。

1.8 现场施工人员的配置及管理

根据施工管理的需要，将施工人员按照钢筋制作、钢筋绑扎、模板支立、混凝土浇筑分为四大工段，同时设立辅助施工班组，分别为张拉班、起重班、养护班、电气焊班、胶囊班、凿毛班。由于现场构件种类多种多样，控制重点不同，施工前的技术交底工作必须做到有针对性，同时要对施工人员进行构件质量、成本及进度重要性的教育，使施工人员明确严格的岗位责任制，加强分包单位的一体化管理，设立严格的奖惩制度，全员参与质量管理，全面提高全体施工人员的质量意识。

2.施工中的质量控制工作

2.1 钢筋工程

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【关键词】打桩 岸坡 稳定性 可靠度

一、绪论

1、 高桩码头作为最常见的结构形式出现在港口工程中，常建于岸坡较陡的海岸或河流坡岸上以便获得良好的水深条件。但一些土质较差的建造高桩码头岸坡的稳定性成为其设计和建造中的一个十分值得关注的问题，尤其是施工阶段。 工程实践中高桩码头的打桩对其岸坡的稳定性造成极大影响，这是相当不利的。由于打桩作用导致土的有效应力的降低引起的振动加速度变化；土的力学性质变化和周围土体的强度变化。

因此，码头施工时打桩对岸坡的稳定性的影响是十分巨大的。受打桩的影响，常发生本来稳定的岸坡失稳，直接的经济损失相当巨大。其中打桩不仅产生的各种对码头岸坡稳定不利的因素使周围的土体下滑，由于压力的作用导致桩基发生位移和不良弯曲应力。此外受打桩的影响可能发生突然滑坡，造成码头岸坡的整体失稳，其后果将是毁灭性的。国内外已经有不少的高桩码头在打桩施工过程中发生过上述事故，有些工程还造成了很大的生命和财产损失，因此码头打桩施工过程中岸坡的稳定是一个十分值得重视和研究的问题。

二、影响因素分析

1、超孔隙水压力对岸坡的影响

对于打桩力学机理这一方面，分析沉桩过程土体，研究沉其超孔隙水压力的分布，并分析影响因素；研究由打桩产生的超孔隙水压力对岸坡稳定的影响。在工程实践中得出结论，当桩打入土中时，桩周围土体会发生一定的扰动，形成极高的超孔隙水压力，土体产生裂缝，骨架结构破坏严重。由于破坏区域小，因此破坏是塑性的，但是受到挤压的影响，土体有较大的位移和变形。由应力的基本原理中的小孔扩张理论得出无限的土体中这种压力的分布面积还是相当大的。

2、振动加速度变化对岸坡稳定的影响

打桩时产生的加速度对岸坡稳定的影响也是非常重要的一部分。而且对其衰减规律的了解是研究这一部分影响的基本途径。

桩打入时能量发生了传递由动能转化为机械能，从而引起桩周一定范围内的土体发生振动。首先在其周围加速度场衰减规律的分布要研究清楚。而且要考虑阻尼作用以及振动波的质量扩大。对于振动衰减的研究，需要大量资料研究分析，结合工程实践，以及施工时的各种工况来决定。在特定的条件中更能准确地反映出振动加速度的衰减规律。进而研究出确保岸坡稳定的振动加速度。

3、土的灵敏度的影响

打桩时工况相同，但岸边的土质是有区别的，这方面的影响也不容忽视，这种差异是由岸坡土的灵敏度决定的，由于土的物理性质不同导致的。灵敏性粘土，容易在打桩时发生触变使岸坡土体将发生强度降低。由于土体在定范围内扰动，导致附加强度减弱，而且超灵敏粘土，会发生滑移现象。，因此在考虑打桩作用对岸坡稳定影响时，作为内部因素的土的灵敏度就是不可忽略的。

三、打桩作用下岸坡稳定性可靠度分析

1、稳定性计算问题

连续打桩后，产生的超孔隙水压力并不会立即消散，产生超孔隙水压力对岸坡产生不利作用。就计算而言，将打好的桩产生的超孔隙水压力所产生的效果与抗滑力相抵消，相当于计算一个水平力，即使发生变形也不至于由于水平力的缘故发生折断。如果桩的抗滑力充分发挥，桩体将产生极大地变形，周围的土体亦是如此。在正常的施工状态下这种情况是不允许发生的。因此，码头桩基的抗滑力 是一个安全储备。

2、打桩速度

由于工作结束时桩体周围的土马上重新还原，因此打桩速度不宜太快，正因为如此，打桩速度成为影响岸坡稳定性的因素，大量的工程技术显示，速度过快会导致很多恶性事件的发生，像岸坡滑移，变形。打桩速度也可以定义为单位时间内打桩量，当然这单位时间内使连续的并没有停顿的，而且，这单位时间也不能太长也不能太短，断了不能反映根数，长了压力会消散过大。因此，可以通过计算单位时间内的打桩量来反映打桩对岸坡的影响。并计算其安全系数，本文根据前辈们的数据做出统计并得出结论，当单位时间内打桩的数量不等时，算出的安全系数也不同，通过这样就能反映出打桩速度对岸坡稳定性的影响。

3、岸坡稳定不利时段和计算断面的选取

码头打桩施工岸坡的稳定受多种因素的共同影响，而且整个施工期的影响程度也存在差异。比如超孔隙水压力、土的强度的变化、不良的振动、惯性力等，但这些值都是变化的，除此之外，打桩的速度和打桩的位置也可能会使同一岸

坡的安全系数产生较大的差异。这对定量分析造成一定困难，但是我们可以结合打桩计划对整个打桩施工期进行分析，在施工的整个时间段中考虑最不利的时刻。

除此之外，同一码头不同岸坡断面也存在差异，应该对码头的整个岸线进行分析然后再进行计算。

四、实例分析

通过分析打桩作用下影响岸坡稳定的因素，并与实际工程进行比较分析，更进一步的了解打桩作用对码头岸坡稳定的具体影响程度现分析如下：

1、码头的基本概况

例如北仑港某工程，属于高桩板梁式结构，共有4个5万吨级以上集装箱泊位，码头后设4座引桥与陆域连接，桩基工程采用预制打入桩和现浇桩帽，码头每榻排架下共布置13根桩基。

2、自然条件

（1）水文条件

码头的的一般水位为十米，码头打桩时岸坡稳定计算的水位线取设计低水位零点五米，由于设计高水位和设计低水位高程相差不足两米，因此在施工过程中不大可能出现较大的水头差，因此不考虑水位骤降对岸坡稳定的影响。

（2）土质

黄灰色，灰色，黏土，粉质粘土等

（3）地形条件

不同结构段的岸坡断面地形差异较大，因此码头岸坡从左到右有逐渐变陡的趋势。

结论

本文分析了打桩施工产生的影响岸坡稳定的一些不利因素，同时结合具体工程实例，计算并分析打桩对某码头工程岸坡稳定的影响，得出如下几点结

论：

（1）打桩作用对岸坡稳定影响的外部因素一是产生的超孔隙水压力二是打桩产生的振动加速度。

（2）打桩作用对岸坡稳定影响的内部因素是由土的物理性质的差异造成的。

（3）打桩速度是影响打桩时岸坡稳定的一个非常重要的因素。

（4）打桩产生的振动加速度对岸坡稳定影响相对于打桩产生的超孔隙水压

力的影响较小。

（5）岸坡打桩施工前应做好岸坡地形地貌观测、岸坡土质调查、进行打桩

时稳定性计算。

参考文献：

1、蔡斌；钢筋混凝土结构可靠性若干问题研究【D】；吉林大学；2011年

2、朱琳；黄宏伟；；深水大直径嵌岩钢管桩施工期风险分析【J】；水运工程；2012年02期

3、刘尔烈；承受水平荷载作用的柔性高桩承台的桩基内力分析【J】；港工技术；1990年

4、刘树勋；盐田港区二期工程码头打桩遇到的几个问题【J】；港工技术；2001年第02期

5、边亦海，；基于风险分析的软土地区深基坑支护方案选择【D】；同济大学；2006年

6、许英；打桩作用下高装码头按坡稳定性可靠度分析[J]；'水运工程；2009年

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关 键 词：路基；工后沉降；应用前景

中图分类号： U231 文献标识码： A 文章编号：

一、前言

由于影响软土路基沉降的因素很多，且各因素随时间都在不断变化，而且软土的性质极为复杂，土性参数的确定比较困难，准确计算和预测工后沉降是近年来路基工程研究的一个热点和难点。因此，研究和建立软土路基沉降计算及预测方法对我国快速发展的交通建设事业具有重要的理论和现实意义。

按研究的理论不同，软土地基沉降计算方法大致可分为三类:第一类是基于弹性理论结合太沙基固结理论的解析方法或称理论公式法；第二类是数值分析法，该方法是基于Biot固结理论，应用结合土的本构模型实现对软基的沉降预测；三类是基于实测数据的处理分析的沉降预测法，它们是建立在实测数据的基础上对软基的工后沉降进行预测。

二、各种软基工后预测方法的优缺点

（1）沉降计算的理论公式法

①分层总和法

分层总和法一般取基底中心点下地基附加应力来计算各分层土的竖向压缩量，它是将地基分为若干层，利用压缩曲线求每一层的压缩量，然后将各分层压缩量求和得到地基的总沉降。

按e-p曲线计算沉降公式为：

(1)

该方法计算原理简单，在实际工程中应用较广泛。但是它应用的前提条件是假设基底压力为线性分布，附加应力用弹性理论计算，侧限应力状态只发生单向沉降。它只计算固结沉降，不计瞬时沉降和次固结沉降。

②skemPton和Bjemim法

skemPton和Bjemim(1957)认为大多数沉降都有三维特性，通过试验模拟三维应力影响，提出了用不排水三轴应力条件下所得的三维孔隙压力计算最终主固结沉降量义的计算公式。取一个修正系数C，，再乘上单向固结变形，就得到考虑侧向变形的固结沉降。

它考虑了三维应力条件下固结所产生的侧向变形，但是在将体积变化与竖向沉降联系起来时，仍按一维压缩条件下测出的压缩系数。在某种意义上讲，其逻辑是欠严密的。

③应力路径法

为了更好地考虑侧向变形对垂直沉降的影响。Lambe和Marr(1967)提出了一个更为方便的方法—应力路径法。应力路径法的基本概念是用应力轨迹表示现场在施工前、施工期间及其完工后地基内部的应力变化情况。

这种方法中，估计和模拟所选单元的应力路径要与施工现场实际情况尽可能地接近。用模拟现场实际应力路径的室内固结试验的方法获得固结过程相应的体积应变，再对预估沉降量作最后分析。应力路径法特别要求高标准的取样和试验，这就使它的实际应用受到了很大的限制。

（2）数值分析法

随着计算机和数值方法的飞速发展和对土体本构关系认识的不断深入，人们可以将复杂的地基沉降问题编制成计算机程序，通过计算机的运算，得到较准确的计算结果。但是实际工程中对于模型的选取和边界条件的等效还存在着不同程度的困难。

在软土地区的工程设计和施工中，由于实际地质条件的复杂性和非均匀性以及各种理论计算方法本身的局限性，使得用理论方法计算的沉降量和实际沉降量有较大的出入。因此，利用基于实测数据收集和处理的系统分析技术的预测沉降方法得到了良好的发展应用，目前归纳起来，主要有四类方法:曲线拟合法、反分析法、灰色系统法、遗传算法和人工神经网络法。

（3）基于实测数据的处理分析的沉降预测法

①曲线拟合法

曲线拟合法种类很多，如Taylor法、双曲线法、指数曲线法、泊松法、Asaoka法、星野法等。

曲线拟合方法属于经验方法，即采用与沉降预测曲线相似的曲线进行拟合，然后外延求出后期沉降量。曲线拟合方法推算原理不强，理论性不够明确，预测精度不高。也会因实测沉降时间不够，无法用拟合推测。但它比较简单明了，所以有一定的实用性。

②反分析法

在求解岩土工程问题中，通常根据工程基本情况确定几何条件、荷载条件、边界条件。利甩工程中的实测值通过数值计算确定岩土介质的力学参数，有时甚至是本构模型，与此同时求得问题所需的物理量，这一过程称为反分析。

③灰色预测法

灰色模型方法的基本思想是将与时间有关的已知数据按某种规则加以组合，构成白色模块，然后按某种规则提高灰色模块的白化度，其特点是应用为数不多的数据就能建模。参数确定以后就可以用灰色模型对目标进行预测、预报。灰色模型理论的一阶微分方程GM(1,1)表示如下：

(2)

根据灰色建模理论，由N+1 个等时间间隔的沉降增量观测数据(，,…,)和各时刻的总沉降量(， ，…， )，确定方程系数，从而预估t时刻沉降值。

灰色理论在路基的沉降监测、预测中已有应用，但传统的灰色模型仅适用于等间隔且累加生成具有明显指数规律的原始动态序列。改进GM(1,1)突破了传统GM(1,1)模型等间隔时序系统的限制，拓宽了灰色预测的应用范围，预测精度更高，具有较大的实用价值。

④遗传算法

遗传算法( Genetic Algorithms)是一种以达尔文的“自然进化论”和孟德尔的“遗传变异理论”为基础的全局随机搜索优化计算技术。它先将搜索结构编码为字符串形式，每个字符串称为个体，然后通过遗传算子对一组字符串进行循环操作，来达到进化的目的。对于一个给定的优化问题，设目标函数为

,,…, ,,,…, ),F R, (3)

式中，,,…,为自变量，为解空间，F为解的优劣程度：f为映射函数。通过求目标函数的最小值，求解最优解, ,…，。

遗传算法适用于解决其他技术难于解决的复杂性问题，但也有不易理解的缺点。不能解释地基沉降预测的结果。

⑤神经网络法

神经网络(Neural Networks)方法仿照生理神经网络结构的非线形预测模型，通过学习进行模式识别。应用神经网络预测路基沉降主要是运用人工神经网络较强的非线性映射能力。具体做法是：先应用神经网络建立沉降影响参数与沉降之间的非线性关系，再将待测点的实测沉降影响参数输入到已经训练好的网络中，即可得到预测的沉降量。神经网络的优势在于对复杂问题的预测，但它也不能解释预测结果。

三、软土地基工后沉降分析方法的发展前景

通过笔者近年来对软土地基工后沉降的研究和相关文献资料的收集整理，不难发现：

1.随着计算机技术的发展，数值分析法将得到广泛应用。数值分析法是从实际工程出发，要想得到理想的模型，必须对各种因素进行综合考虑，所以新的本构模型的出现是数值模拟的迫切需要。未来的研究方向将以实际工程为依托进行深入的理论研究，得到更贴近实际的新的本构模型。

2.曲线拟合法普遍应用于工程实践中，但拟合的经验公式因场地工程条件不同而不同，将阻碍其通用性的推广。当大量的经验公式出现时，未来的发展趋势无外乎为几种或多种经验公式的组合机制。同时，结合孔隙水压力、分层沉降等数据将建立一种庞大的数据库体系，对实测的数据经行整理分析，自动剔除异常数据，通过动态响应机制，通过对实测数据的适时反馈，从而实现对工后沉降进行准确预测。

参考文献

[1]《地基处理手册》编写委员会. 地基处理手册[M]. 北京：中国建筑工业出版社，1988. 65–86.

[2]张仪萍,张土乔,龚晓南.沉降的灰色预测[J]. 工业建筑,1999,29(3):45-48,57.

[3]朱胜利．由实铡沉降曲线推算地基最终沉降量的双曲线法.港口工程,1998,22(4)：31-33