韓愈

摘 要：建筑業(yè)是我國(guó)的支柱產(chǎn)業(yè)，土木工程的發(fā)展也是影響我國(guó)建設(shè)的基本行業(yè)。目前，我國(guó)土木工程雖然取得了一些成就，但總體水平與發(fā)達(dá)國(guó)家相比還有一定的差距，面對(duì)高新技術(shù)和信息化浪潮的沖擊， 如何迎接挑戰(zhàn)， 如何順應(yīng)這一科技革命發(fā)展趨勢(shì)的潮流， 是我們從事土木工程專(zhuān)業(yè)的各界人士值得認(rèn)真思考和必須回答的。

關(guān)鍵詞：土木工程；概念；現(xiàn)狀；發(fā)展趨勢(shì)

1 前言

我國(guó)是一個(gè)發(fā)展中國(guó)家，經(jīng)濟(jì)還不發(fā)達(dá)，基礎(chǔ)設(shè)施還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足人民生活和國(guó)民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的要求，所以在基本建設(shè)方面還有許多工作要做。在未來(lái)的發(fā)展中需要正視其問(wèn)題的存在，結(jié)合自身發(fā)展的實(shí)際情況，對(duì)其進(jìn)行研究和探索，以實(shí)現(xiàn)我國(guó)土木工程建設(shè)的新突破，從而使其實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

2 土木工程的概念

土木工程是指建造各類(lèi)工程設(shè)施的科學(xué)、技術(shù)和工程的總稱(chēng)。土木工程的含義可從兩方面去理解。一層含義是指與人類(lèi)生活、生產(chǎn)活動(dòng)有關(guān)的各類(lèi)工程設(shè)施，如建筑工程、公路與城市道路工程、局壩水電和水利工程、鐵路工程、橋梁工程、隧道工程、地下空間開(kāi)發(fā)利用工程等。另一層含義是指為了建造工程設(shè)施應(yīng)用材料、工程設(shè)備在土地上所進(jìn)行的勘察、設(shè)計(jì)、施工等工程技術(shù)活動(dòng)。經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，目前土木工程的實(shí)踐和研究己取得顯著成就，無(wú)論是結(jié)構(gòu)的力學(xué)分析，還是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的理論和方法以及結(jié)構(gòu)的施工手段，都有了非常大的突破；特別是近若干年，在高層、大跨結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)方面成績(jī)尤其驚人。但展望未來(lái)，土木工程領(lǐng)域中仍然有許多課題需要我們進(jìn)一步探討。

3 土木工程現(xiàn)狀分析

3.1 土木工程建設(shè)所取得的成就

據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)已建成的高層建筑，20層以上的多達(dá)10000多棟。其中，超過(guò)100m的有500多棟，200m 以上的有50多棟，甚至有20多棟的高度超過(guò)300m。而我國(guó)目前最高的高層建筑是上海環(huán)球金融中心大廈，于2008年8月29 日竣工，整體設(shè)計(jì)采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)（SRC結(jié)構(gòu)）和鋼結(jié)構(gòu)（S結(jié)構(gòu)），其建筑擁有95層，主體高度為492.5m。就公路和鐵路事業(yè)而言，已處于飛速發(fā)展的狀態(tài)。雖然我國(guó)的高速公路起步較晚，但是于2010年新建2.4萬(wàn)公里，使全國(guó)高速公路的總里程約達(dá)7萬(wàn)公里，穩(wěn)居世界首位。而鐵路于2010年已達(dá)到8.5萬(wàn)公里的營(yíng)業(yè)里程，特別是青藏鐵路的開(kāi)通對(duì)我國(guó)鐵路事業(yè)的發(fā)展來(lái)說(shuō)具有劃時(shí)代的意義。目前，鐵路建設(shè)主要為城市輕軌和地鐵兩方面的建設(shè)，在北京、上海等城市已實(shí)現(xiàn)地鐵的開(kāi)通，其開(kāi)通的總長(zhǎng)度為215公里。在橋梁建設(shè)方面，我國(guó)已建造過(guò)各種材料不同類(lèi)型的橋梁，而其中的某些成果已達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平。就世界跨徑前十位的各類(lèi)橋型中，在斜拉橋中我國(guó)占6座，在懸索橋中我國(guó)內(nèi)地占2座，實(shí)現(xiàn)了我國(guó)由橋梁大國(guó)向橋梁強(qiáng)國(guó)的歷史性跨越，并使其成為展示我國(guó)綜合國(guó)力的窗口之一。

3.2 建筑材料與施工工藝的運(yùn)用

建筑材料與施工工藝的運(yùn)用，主要表現(xiàn)為混凝土及其技術(shù)的運(yùn)用。由于混凝土所達(dá)到的強(qiáng)度已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了相關(guān)工程所要求的范圍，在原材料方面，活化、球狀等新型水泥和高性能的減水劑，特別是粉煤、硅灰等超細(xì)摻合料等廣泛的使用；而在混凝土的施工技術(shù)方面，各種原材料的檢測(cè)及其檢測(cè)設(shè)備、攪拌設(shè)備、計(jì)算機(jī)的相關(guān)應(yīng)用等高新技術(shù)的應(yīng)用，使得混凝土技術(shù)的相關(guān)性能設(shè)計(jì)和控制得到了很大的提高和改善。

3.3 預(yù)應(yīng)力技術(shù)的運(yùn)用

預(yù)應(yīng)力技術(shù)不僅在解決大、高等建筑工程的設(shè)計(jì)和建造難題中發(fā)揮著其特有的優(yōu)勢(shì)，而且還推動(dòng)了建筑結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新，如運(yùn)用預(yù)應(yīng)力拉桿可取代柱的懸掛建筑結(jié)構(gòu)。

在公路建設(shè)中，運(yùn)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)可有效解決路面混凝土開(kāi)裂和減少伸縮縫，從而提高了公路的使用壽命；在橋梁工程中，對(duì)于任何類(lèi)型的橋梁建造，都可以應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)解決其跨度問(wèn)題；在水利工程或其他工程建設(shè)中，預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)也得到了廣泛的應(yīng)用，如舊建筑的加固改造、加層和拆除等。

4 土木工程的發(fā)展趨勢(shì)

4.1 高性能材料的發(fā)展

鋼材將朝著高強(qiáng)、具有良好的塑性、韌性和可焊性方向發(fā)展。日本、美國(guó)、俄羅斯等國(guó)家已經(jīng)把屈服點(diǎn)為700N/mm2以上的鋼材列人了規(guī)范；如何合理利用高強(qiáng)度鋼也是一個(gè)重要的研究課題；高性能混凝土及其它復(fù)合材料也將向著輕質(zhì)、高強(qiáng)、良好的韌性和工作性方面發(fā)展。

4.2 巖土錨固技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用

在土木工程建設(shè)中，需要對(duì)巖土錨固技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行不斷的擴(kuò)展。巖土錨固技術(shù)不僅在土木工程中的邊坡、地下、深基坑和結(jié)構(gòu)抗浮相關(guān)工程中保持良好的發(fā)展?fàn)顟B(tài)，還需要在土木工程中的橋梁、重力壩加固、抗地震相關(guān)工程中要求具有長(zhǎng)遠(yuǎn)的進(jìn)展。另外，巖土錨固技術(shù)領(lǐng)域中的錨桿錨固機(jī)理技術(shù)仍不成熟，其相關(guān)的研究仍是土木工程界的難點(diǎn)及熱點(diǎn)。

4.3 計(jì)算機(jī)應(yīng)用

隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用的普及和結(jié)構(gòu)計(jì)算理論日益完善，計(jì)算結(jié)果將更能反映實(shí)際情況，從而更能充分發(fā)揮材料的性能并保證結(jié)構(gòu)的安全。人們將會(huì)設(shè)計(jì)出更為優(yōu)化的方案進(jìn)行土木工程建設(shè)，以縮短工期、提高經(jīng)濟(jì)效益。

4.4 環(huán)境工程

環(huán)境問(wèn)題特別是氣候變異的影響將越來(lái)越受到重視，土木工程與環(huán)境工程融為一體。城市綜合癥、海水上升、水污染、沙漠化等問(wèn)題與人類(lèi)的生存發(fā)展密切相關(guān)，又無(wú)一不與土木工程有關(guān)。較大工程建成后對(duì)環(huán)境的影響乃至建設(shè)過(guò)程中的振動(dòng)、噪聲等都將成為土木工程師必須考慮的問(wèn)題。

4.5 建筑工業(yè)化

建筑長(zhǎng)期以來(lái)停留在以手工操作為主的小生產(chǎn)方式上。解放后大規(guī)模的經(jīng)濟(jì)建設(shè)推動(dòng)了建筑業(yè)機(jī)械化的進(jìn)程，特別是在重點(diǎn)工程建設(shè)和大城市中有一定程度的發(fā)展，但是總的來(lái)說(shuō)落后于其他工業(yè)部門(mén)，所以建筑業(yè)的工業(yè)化是我國(guó)建筑業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。要正確理解建筑產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化和多樣化的關(guān)系，盡量實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)；要建立適應(yīng)社會(huì)化大生產(chǎn)方式的科學(xué)管理體制，采用專(zhuān)業(yè)化、聯(lián)合化、區(qū)域化的施工組織形式，同時(shí)還要不斷推進(jìn)新材料、新工藝的使用。

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