对于卓越工程师教育中实践能力培养的一点思考

中国工程教育的最终目标是将土木工程专业本科学生培养成为一名具有创新精神的卓越工程师,这也是中国正在进行的现代化建设的迫切需要。这样的培养目标不仅在于其专业知识更丰富,综合素质更高,更在于其解决实际问题的能力更强。如何锻造一名合格乃至卓越的土木工程师,实践教学环节是关键,因此必须克服当前实践教学中存在的不足,在培养计划中更加强调针对能力要求的实践教学环节的内容及过程安排。其中有效利用企业合作平台、中外合作办学平台和科研实践平台是实现实践教学目的的强有力手段。     

全厚式沥青面层车辙控制标准探讨

目前的研究都只针对沥青混合料提出材料的抗车辙控制标准,并不能直观地反映路面结构抗车辙性能。为此改进了车辙试验机,并在重载低速下开展多种沥青面层组合结构的全厚式车辙试验和各层沥青混合料的车辙试验;分析全厚式车辙动稳定度的构成,构造由各层沥青混合料动稳定度推算全厚式车辙动稳定度的公式;按照该公式对重载低速车辙试验数据进行回归,利用该回归方程分析沥青面层各层对全厚式车辙动稳定度的影响及其对车辙变形的结构贡献率,结果表明中面层对车辙变形的贡献率最大(与已有的研究结论一致),而上面层对全厚式车辙动稳定度的影响最大;基于各层沥青混合料的动稳定度控制标准,利用该回归方程提出全厚式车辙动稳定度控制标准;将该标准用于检验某高速公路长大上坡沥青路面抗车辙性能,能很好地解释其反复出现的车辙现象。     

气泡混合轻质土及其在公路工程中的应用研究进展

介绍了气泡混合轻质土的制备工艺流程,概述了国内外对其基本物理性能、力学性能以及耐久性方面的研究,分别从路基填筑加宽、软基处理、地铁隧道减荷、特殊地段路基填筑、回填灌浆及冻土地区隔热保温6个方面对其在公路工程中的关键应用技术进行了阐述;并通过与EPS块体及EPS颗粒混合轻质土的对比,分析了气泡混合轻质土在工程中的应用优势;最后从理论及施工两个方面提出了气泡混合轻质土技术存在的主要问题,展望了其发展趋势及研究方向.     

偏高岭土对路基填料泡沫轻质土性能的影响研究

泡沫轻质土作为一种新型的轻质填料,目前被广泛用于软土地基处理、道路加宽与桥台台背回填等方面。为了改善泡沫轻质土的性能,采用偏高岭土等量取代水泥,通过正交试验提出了偏高岭土泡沫轻质土最优配合比,并通过试验探讨了不同胶凝材料用量、偏高岭土掺量以及水胶比对轻质土抗压强度的影响规律,进一步对其干缩、干湿循环、抗冻性能及微观形貌进行了试验研究,最后确定了其初步最佳配合比。结果表明:泡沫轻质土抗压强度影响因素的显著性大小为:偏高岭土掺量胶凝材料用量水胶比;随水胶比的增大,其各龄期干缩率减小,而其干湿循环及冻融循环后的抗压强度损失率逐渐减小;随偏高岭土掺量增加,其各龄期干缩率先减小后增大,当其掺量为20%时干缩率最小,而其干湿循环及冻融循环后的抗压强度损失率逐渐增大;综合各性能得到偏高岭土泡沫轻质土最佳配合比为:水泥∶偏高岭土∶发泡剂∶水=1∶0.25∶0.025∶0.69。随着偏高岭土掺量的增加,试件内部偏高岭土易发生团聚、大气泡数量增加,导致结构密实度较差,不利于强度的发展。     

矿粉气泡混合轻质土组成设计及性能试验研究

通过正交试验提出了用于路基换填的矿粉气泡混合轻质土配合比设计参数,并研究了当水胶比在0.5~0.6范围内时胶凝材料用量、矿粉掺量、水胶比对其抗压强度的影响规律,进一步通过系统试验对其干缩和抗冻性进行了研究。结果表明：矿粉气泡混合轻质土的初步配合比为：水泥∶矿粉∶发泡剂∶水=1∶0.54∶0.03∶0.85;对气泡混合轻质土抗压强度影响的顺序大小为：胶凝材料用量>矿粉掺量>水胶比;随水胶比增大,其各龄期干缩率先增大后减少再增大,水胶比0.55的干缩率最小,而其冻融循环后的抗压强度损失率先增大后减小,水胶比0.6的抗压强度损失率最小;随矿粉掺量增加,其各龄期干缩率先减小后增大,矿粉掺量35%的干缩率最小,而其冻融循环后的抗压强度损失率逐渐增大,矿粉掺量15%的抗压强度损失率最小。     

考虑温度梯度沥青路面面层全厚式车辙试验

沥青路面面层内部存在明显的温度梯度,而目前的车辙试验无法反映这一特点。研制车辙试件温度梯度控制系统,可以在车辙试件内部形成温度梯度;利用该系统模拟路面温度梯度,开展不同面层组合结构的全厚式车辙试验。试验结果表明,温度梯度下沥青面层的整体抗车辙性能优于均匀温度下的抗车辙性能;若减弱表面层抗车辙性能并同时增强中面层抗车辙性能,则不仅能够改善沥青面层整体抗车辙性能,而且其改善效果优于仅仅增强表面层的方法;若减弱表面层抗车辙性能并同时增强下面层抗车辙性能,却很难改善沥青面层整体抗车辙性能。试验分析表明,本文提出的温度梯度全厚式车辙试验可以用于沥青面层结构的抗车辙性能检验,能用于沥青面层的抗车辙结构优化。     

以工程实践能力培养和创新教育为导向的道路工程系列课程建设研究

高等院校肩负着创新型人才培养的重任。目前我国大学生的创新能力并不突出,在此阐述了国内外对于学生在学习中实践创新能力培养的基本情况。长沙理工大学有关院系处室针对道路工程的发展趋势,结合学校的人才培养目标,以工程实践能力培养和创新教育为导向,开展了道路工程系列课程的建设研究与实践。进一步明确人才培养目标,改革人才培养模式、培养方法和教育教学体系,构建与此相适应的知识、能力与素质结构,提高应用型人才的创新能力,对提高我国科技创新的能力和水平,将我国建成创新型国家具有十分重要的意义与作用。     

混合料级配与粒径对沥青路面抗滑性能的影响

通过室内模拟试验,利用车辙仪在标准荷载0．7MPa下,对SMA-13,0GFC-13,AK-13,SMA-16,OC-FC-16五种沥青混合料抗滑性能指标摆值的衰减规律进行了研究,并分析了摆值随轮载作用次数的变化规律,得出其衰变曲线,系统地分析不同级配、不同粒径抗滑混合料的抗滑性能及衰减规律。