地基與基礎施工教學設計

1、1 學習情境設計學習領域：地基與基礎施工總課時：64學習情境1：有條件淺基礎設計與繪圖（6學時）課時：6學習目標：（1） 掌握基礎的概念；（2） 掌握基礎的種類和適應條件；（3） 地基的類型與地基處理的必要性；（4） 繪圖技能，為了增強對基礎的深刻認識與相關概念的理解。圖形：主要內容：（1） 基礎的概念（2） 基礎的類型：無筋擴展級傳播，擴展基礎等淺基礎；預制樁基礎、灌注樁基礎。（3） 地基的類型（4） 繪圖技能教學方法建議：引導文法、練習法。教學材料： 基礎圖紙； 地基基礎參考資料。 使用工具： 繪圖紙； 繪圖工具； 建筑制圖教材或者參考書學生知識與能力準備 基礎知識 構造知識 鋼筋知識 建

2、筑材料知識 簡單設計能力 繪圖能力教師知識與能力要求： 地基基礎理論知識 基礎的構造知識 建筑制圖的能力與相關規(guī)定知識考核與評價：評價內容： 基礎種類、名稱和適應范圍的掌握情況； 基礎的保護層概念與規(guī)定；鋼筋的種類、選擇； 圖紙的邊框、尺寸線、尺寸界限和數字的畫圖規(guī)范性； 在工作中的主動性和整體表現等。評價方式： 教師提問； 學生自評； 提交繪圖圖紙，教師評價； 工作頁評價表 學習領域：地基與基礎施工總課時：64學習情境2：巖土工程地質勘察報告識讀（以地質勘查報告為載體）課時：24學習目標：（1） 地質構造基本知識（4）（2） 土的顆粒級配曲線繪制（8）；（3） 土的直剪試驗（4）；（4） 土

3、的標貫試驗（4）（5） 地質勘察報告識讀（4） 圖形：巖石地球 主要內容：（1） 地質構造的斷層、褶皺與地貌、地下水等。（2） 土的名稱、三相及指標換算；土的顆粒級性，土的工程分類，級配曲線繪制。（3） 環(huán)刀取土方法，土的直剪破壞原理、剪切試驗方法，操作實驗步驟。（4） 標貫儀器的使用，標貫實驗的原理，現場標貫試驗方法。（5） 地質勘察報告的內容、要求、各種符號的含義，識讀要點。教學方法建議：實驗法，講述法，引導文法。教學材料： 土樣； 地質勘察報告。 使用工具： 實驗儀器； 地質勘察報告學生知識與能力準備 地質知識； 物理知識； 識圖能力； 實驗能力。教師知識與能力要求： 土工試驗知識和能力

4、 地質勘查知識考核與評價：評價內容：（1） 基礎種類、名稱和適應范圍的掌握情況；（2） 土的級配曲線的繪制正確性；（3） 剪切實驗和標貫實驗步驟和實驗報告；（4） 地質勘查報告中符號含義。評價方式：教師提問；學生自評；提交實驗報告，教師評價；工作頁評價表備注：地基勘察報告涉及到土的物理性質、力學性質，實驗方法、地質知識等，通過釋讀地質勘查報告，學生可以學到很多知識和技能，在巖土工程勘察報告的編制過程中，這些知識和技能是一個完整的工作過程的體現。 學習領域：地基與基礎施工總課時：64學習情境3：基坑施工方案的技術交底與補充編制（以基礎施工圖紙為項目載體）課時：18學習目標：（1） 看懂降水方案（

5、2） 技術交底的內容與方法（3） 土方量計算方法（4） 土工機械的選型 圖形：主要內容：（1） 基坑降水施工組織設計的技術口頭交底（2） 基坑開挖土方量計算與調配方案編制（3） 深基坑支護方案補充編制 教學方法建議：引導文法，情境教學法，圖紙分析法，講述法。教學材料： 基坑施工圖紙 錨桿； 鉆孔窺視儀。使用工具： 模型； 施工圖紙； 施工手冊； 錨桿與錨桿測力計； 勘探器。 學生知識與能力準備 建筑制圖知識； 一定的力學知識； 必要的數學知識和計算能力； 土的工程性質。教師知識與能力要求： 有一定的實踐經驗； 有國內外基坑類型的知識； 能使用常用的勘探儀表和錨桿測力計考核與評價：評價內容：（1

6、） 基坑降水方法的選擇；（2） 基坑勘探工具的使用；（3） 基坑施工施工方案的編寫。評價方式：（1） 教師提問；（2） 學生自評；（3） 學生工作頁評價；（4） 方案設計比較。 備注：如果在教學過程中能夠找到基坑施工工地，先參觀再教學效果會很好，但是，本項目教學不一定能遇到正在施工的工地，會影響教學的效果。 學習領域：地基基礎施工總課時：64學習情境4： 地基處理施工措施編制（20學時）（以地基處理施工圖紙為項目載體）課時：12學習目標：（1） 學生能夠陳述地基處理的常用方法及適應條件。（2） 評述換填法施工方法步驟并能編制施工方案。（3） 評述CFG樁施工方法步驟并能編制施工方案。（4） 評

7、述碎石樁施工方法步驟并能編制施工方案，特別是其優(yōu)越性。圖形：主要內容：（1） 地基處理方法概述，換土墊層法的原理、基本計算、材料的要求、施工工藝、質量控制、檢測與驗收。（2） CFG樁的發(fā)展歷史，施工工藝、質量控制、檢測與驗收。（3） 碎石樁適應條件，優(yōu)點、施工工藝、質量控制、檢測與驗收。（4） 其他地基處理的方法和適應條件。教學方法建議：基于工作過程的教學法，講述法。教學材料： 設計用紙； 繪圖工具、繪圖筆和橡皮等。 使用工具： 錄像資料 施工圖紙； 施工手冊； 錨桿測力計； 驗收規(guī)范； 勘探器具。學生知識與能力準備 建筑制圖知識 一定的力學知識 地基處理施工工地參觀。 教師知識與能力要求：

8、 有一定的實踐經驗； 有大量的地基處理案例和分析案例的能力?？己伺c評價：評價內容：（1） 地基處理施工措施編寫水平；（2） 地基處理方法與質量檢驗方法標準；評價方式：（1） 教師提問、學生自評；（2） 根據工作頁評價；（3） 施工措施編制質量比較。 備注：如這部分內容的學習只是介紹最基本的地基處理施工方法，由于新的地基處理方法不斷涌現，同時地基處理的地域性很強，所以要根據學生的可能工作去向選擇性講解和訓練。 學習領域：地基與基礎工程總課時：64學習情境5：鋼筋混凝土樁施工與檢測（以樁基礎施工圖紙、施工機械選擇書編制為項目載體）課時：6學習目標：（1） 能夠陳述樁基礎的類型、受力特點與構造；（2

9、） 針對有代表性的預制樁，能夠選擇施工機械，編寫機械選型方案； 圖形：主要內容：（1） 樁基種類簡介、不同的分類方法；（2） 樁基礎的受力特點和規(guī)律；預制鋼筋混凝土樁的構造、施工機械、施工工序與檢測方法；教學方法建議：引導文法，圖紙分析法，講述法，現場參觀法。教學材料：設計用紙、繪圖工具、繪圖筆和橡皮等 使用工具： 樁基礎施工方案完整案例說明書； 樁基礎施工圖紙； 施工手冊； 預制樁和灌注樁的施工錄像資料。學生知識與能力準備： 建筑制圖知識，AutoCAD繪圖能力； 樁基礎施工工地參觀而形成的感性認識； 一定的力學知識和計算能力。 教師知識與能力要求： 有一定的實踐經驗； 樁基礎質量檢測儀表的

10、使用?？己伺c評價：評價內容：（1） 鋼筋檢驗書的編寫；（2） 樁基礎施工方法與質量檢驗方法標準；（3） 樁基礎質量檢測儀表的使用能力。評價方式：（1） 教師提問、學生自評；（2） 樁基礎檢驗儀表使用的正確程度；（3） 施工機械選型的合理性比較 備注：找到教學中對應的樁基礎施工現場，利用樁基檢測儀表檢測樁的施工質量。 學習領域：地基與基礎工程總課時：64學習情境6：灌注樁施工方案編制課時：6學習目標：（1） 陳述樁灌注樁基礎質量檢驗方法和一般的驗收標準；（2） 能夠用儀器檢測樁基礎的常見質量問題。 圖形： 主要內容：（1） 樁基種類簡介、不同的分類方法；（2） 樁基礎的受力特點和規(guī)律；（3） 預

11、制鋼筋混凝土樁的構造、施工機械、施工工序與檢測方法； 教學方法建議：引導文法，圖紙分析法，講述法，現場參觀法。教學材料：設計用紙、繪圖工具、繪圖筆和橡皮等 使用工具： 樁基礎施工方案完整案例說明書； 樁基礎施工圖紙； 施工手冊； 預制樁和灌注樁的施工錄像資料。學生知識與能力準備： 建筑制圖知識，AutoCAD繪圖能力； 樁基礎施工工地參觀而形成的感性認識； 一定的力學知識和計算能力。 教師知識與能力要求： 有一定的實踐經驗； 樁基礎質量檢測儀表的使用。考核與評價：評價內容：（1） 樁基礎施工措施的編寫；（2） 樁基礎施工方法與質量檢驗方法標準；（3） 樁基礎質量檢測儀表的使用能力。評價方式：（

12、4） 教師提問、學生自評；（5） 樁基礎檢驗儀表使用的正確程度；（6） 施工機械選型的合理性比較。 備注：找到教學中對應的樁基礎施工現場，利用樁基檢測儀表檢測樁的施工質量。 2 教學過程設計地基基礎施工學習情境的設置序號情境情境內容教學方法學時1地基基礎的認識與抄圖地基基礎的認識與抄圖引導文法參觀法62巖土工程地質勘察報告識讀地質地形構造圖的識讀土的篩析法顆粒分析試驗粘性土的液塑限聯合測定實驗土的直剪實驗土的固結實驗地基勘察報告分析實驗法引導文法講述法243基坑施工方案的技術交底與補充編制基坑降水施工組織設計的技術口頭交底；基坑開挖土方量計算與調配方案編制；深基坑支護方案補充編制講述法參觀法小

13、組討論法項目教學法引導文法184地基處理施工措施編制碎石樁施工技術交底書編寫；CFG樁施工組織措施編寫。 參觀法小組討論法引導文法125檢測鋼筋混凝土樁鋼筋混凝土樁施工與檢測情境教學法圖紙分析法66編制施工方案技術交底書泥漿護壁鉆孔灌注樁施工方案技術交底書編制頭腦風暴法 各情境教學過程設計如下： 學習情境1有條件淺基礎設計與繪圖學習任務：繪制淺基礎圖紙學習內容：（1） 基礎的概念（2） 基礎的類型（3） 地基的類型（4） 繪圖技能。 學習目標：（1） 基礎的概念（2） 基礎的類型：無筋擴展級傳播，擴展基礎等淺基礎；預制樁基礎、灌注樁基礎。（3） 地基的類型繪圖技能組織形式：將全班分成4個小組，

14、按小組進行討論和分析，每一個組由組織能力強及成績較好以上的同學擔任組長，分析基礎的種類和畫圖的相關規(guī)定，繪制基礎圖，同一個組的圖紙可以一樣，但每一個同學繪制一張。教學設計：課堂及實訓教學設計的重點是教師行動中的決策計劃，學生行動的重點是實施過程，具體設計見下表： 教學用時：6 內容分項教師行動學生行動媒體時間資訊要求 教師通過PPT介紹基礎的發(fā)展過程，簡單分析各種類型的基礎；以簡要的語言總結基礎的發(fā)展、類型和適應條件； 提供基礎的模型； 提供建筑物基礎的圖紙。 采集基礎發(fā)展的資料; 搜集地基基礎構造資料； 查找鋼筋的規(guī)格； 查閱基礎混凝土保護層的要求 查閱繪圖規(guī)格和要求； 分析周圍建筑物，包括

15、綜合教學樓的基礎類型。教材PPt 1決策計劃 設計題型：給定淺基礎的類型、底面尺寸、高度、鋼筋總量，讓學生根據構造要求設計并繪出基礎平面圖和剖面圖； 為全班每個小組準備一套淺基礎的圖紙文字敘述資料； 分工查找資料； 準備繪圖工具； 通過資料查找剛性基礎、剛性基礎、擴展基礎、柱下條形基礎、伐板基礎、箱形基礎和殼體基礎的特點，分析各類基礎的適應條件。圖紙繪圖工具1實施過程 講解繪圖要求、注意事項； 輔導學生繪圖； 提供基礎的案例和圖紙，每組一套； 在組長的組織下，討論設計基礎了結構、材料和建筑物的類型； 先做有條件的基礎簡單設計； 將草稿圖紙交給老師審閱，合格即可正式繪圖； 繪圖完畢，本組討論修改

16、； 每人繪制一份基礎圖紙。圖紙繪圖工具相關手冊3檢查評價圖紙標題欄、圖框線、尺寸標注、字體是否符合要求，是否鉛筆繪制；圖面整潔程度；有否圖紙說明；保護層是否正確；配筋表正確與否，鋼筋是否符合基礎構造要求；放腳是否滿足規(guī)定；各組正確性；指出錯誤的類型并進行分析。學生自評，檢查項目和教師的項目相同；填寫教學評價表，寫出自評評比意見。 工作頁 1 學習情境2基礎工程勘察報告的識讀教學情境整體設計： 通過設計的5個項目，學生學會基礎工程地質勘查報告的名詞概念； 試驗人數以4人為宜，一起做實驗，但要求每人提交一份試驗報告； 如果試驗儀器不足，可以采取將全班學生分成兩部分的辦法，兩個試驗同時做； 除了教科

17、書中提供的地質勘查報告外，學習材料中每組要有一份紙質地質勘查報告。教學學時：242.1 學習子情境地質地形構造圖的識讀學習任務：地質構造圖的識讀學習內容：1. 地質構造 2. 水文地質學習目標：讓學生看懂地質構造圖，了解地質構造常用的術語，以便看懂巖土工程勘察圖紙；由地質圖分析認識地質年代、褶皺構造、斷裂構造、第四系沉積物、地貌單元等；體會上層滯水、潛水、承壓水等概念的含義。組織形式：將全班分成若干個小組，小組以4人為宜，按小組進行討論和分析，每一個組由組織能力強及成績較好以上的同學擔任組長，協(xié)助教師完成教學過程。教學設計：見下表教學學時：4 內容分項教師行動學生行動媒體時間資訊要求 通過pp

18、t簡單介紹地質構造、水文地質的基本概念； 提供地質構造圖片； 查閱教科書與相關資料； 查找地球形成知識； 查找地球板塊運動； 查找土的形成原因； 查找動物的進化等科普知識內容。教科書圖紙 1決策計劃 提供一套或者多套地質構造圖，每套必須包含基本的地質構造信息，最好包含地質災害信息。 以小組為單位討論圖紙內容； 每組確定學生分工。 實施過程 提示學生看圖的內容見右邊欄目。 認識比例尺； 由等高線分析地形； 由地層信息分析地貌類型； 分析土層分布； 分析沉積物的類型； 查找斷層數目； 查找褶皺數； 查找不良地質作用的點數； 地下水埋藏條件的類型； 寫出不明白的名詞向老師提問； 整理以上內容寫出識圖

19、報告。多媒體課件、圖紙2.5檢查評價 分析地貌類型； 分析土層分布； 分析沉積物的類型； 分析斷層數目； 分析褶皺數； 分析不良地質作用； 分析水埋藏條件。 自評； 填寫教學評價表。 0.5 2.2 學習子情境土的顆粒級配曲線繪制學習任務：土的野外鑒別；通過土的篩析試驗，繪出土的級配曲線。學習內容：野外識別土的類型，名稱，結構與構造等；土的物理性質指標；土的工程分類；土的顆粒特性與土的級配曲線繪制。學習目標：野外土樣的初步辨認；說出土的物理指標名稱與各個指標的定義；了解土的形成過程，掌握土的工程分類，學習土的環(huán)刀采取方法；掌握土的顆粒特性，獨立完成篩析法試驗，正確繪制土的級配曲線。組織形式：將

20、全班分成若干小組，每組成員不超過5人。按小組進行討論和分析，組長協(xié)助教師完成教學過程。學生按組采取一種土樣供篩分試驗和繪制曲線之用，每組采取土樣盡量不同并有特點。教學設計：課堂及實訓教學設計見下表：教學學時：4 內容 分項教師行動學生行動媒體時間資訊要求 講授土的野外鑒別基本方法； 通過ppt簡單介紹土的指標； 介紹土的工程分類； 介紹土的篩析法試驗。 采集土的級配曲線資料； 采集土的篩析方法資料； 采集土的工程分類名稱資料。教材PPt 1決策計劃 選擇有代表性的土層，事先擬定土的野外識別地點，選擇的地點要有代表性； 提出各組采取土樣的要求； 講解野外活動的安全注意事項和紀律； 準備試驗設備，

21、保證良好運行狀態(tài)； 準備野外鑒別土樣和試驗的行動計劃。 準備野外鑒別土的種類和類型的皮尺、三角尺、小刀、地質錘、鐵鍬、撬棍、工作服等，在組長的帶領下分配任務。 準備野外取土的袋子； 預習篩析法試驗、準備試驗表格； 準備對數坐標紙張； 計劃試驗步驟和每個人的分工；地質錘級配標準篩取土小鏟子等學生任務書2 實施過程 帶領學生到山上參觀，選擇不同的地點，盡量讓學生看到不同類型的土層； 帶領學生到識別土的地點，安排好任務，指導各組采取土樣； 提供試驗條件； 講解土的篩分試驗方法，試驗注意事項； 輔導學生試驗。野外識別土的種類和結構時，可以根據教科書或者資料上的土類鑒別方法，作土的鑒別工作，重點注意：

22、土的顏色與外觀描述； 土的粒徑分析； 土的構造分析：分層、厚度和尖滅等情況。土的篩析法試驗注意： 野外取土； 試驗儀器和工具的檢查； 根據要求稱量一定量的土樣，土樣系本組在野外的取土； 篩分并按要求稱量篩下土的重量； 利用試驗資料繪制土的級配曲線圖； 分析試驗土樣屬于工程土的類型； 寫出試驗報告。標準篩天平雙對數紙 3檢查評價 試驗方法是否正確； 試驗儀器使用是否熟練； 試驗步驟是否合理； 試驗精度是否滿足要求； 土樣的命名是否正確； 繪制的級配曲線是否正確和美觀； 計算結果是否正確； 曲線分析是否透徹。 學生自評，檢查項目和教師的項目相同； 填寫施工總結； 寫出自評評比意見。工作頁；1 2.

23、3 學習子情境粘性土的液塑限聯合測定實驗學習任務：完成土的液塑限試驗，寫出試驗報告學習內容：液限與塑限的概念，塑性指數與液性指數的求值，采用聯合液塑限儀器測定粘性土的液限與塑限。學習目標：能獨立完成粘性土的液塑限聯合試驗，正確的采集數據，繪制液塑限曲線，根據曲線求出粘性土的液限與塑限值，有液塑限值求出液塑限指數，判斷粘性土的類型與狀態(tài)。組織形式：將全班分成若干小組，每組成員不超過5人。完成規(guī)定的試驗任務。教學設計：課堂及實訓教學設計見下表：教學學時：4 內容分項教師行動學生行動媒體時間資訊要求 通過ppt簡單介紹試驗方法； 介紹試驗的方法； 提供土的樣品； 采集土的剪切試驗資料； 采集環(huán)刀取土

24、方法資料； 采集實驗室試驗設備資料。試驗指導書ppt 2決策計劃 確定試驗時間和試驗地點； 提出試驗組織方式； 提出試驗要求和注意事項； 提出各組采取土樣的要求。 給學生準備試驗用表格； 取土必須一組一個地方； 提出考核方式。 學生任務分配和組織形式確定；4個學生一組。 準備試驗相關表格； 計劃試驗步驟和每個人的分工； 準備試驗用紙和用表； 擬定取土的位置和種類。表格 0.5實施過程 分配學生的試驗儀器； 輔導學生試驗。 試驗儀器和工具的檢查； 完成試驗； 寫出試驗報告。液塑限聯合測定儀等一套記錄表3檢查評價 試驗方法是否正確； 試驗儀器使用是否熟練； 試驗步驟是否合理； 試驗精度是否滿足要求

25、； 繪制曲線是否正確和美觀； 曲線分析是否透徹； 兩個重要指標是否正確。 學生自評，檢查項目和教師的項目相同； 填寫施工總結； 寫出自評評比意見。 0.5 2.4 學習子情境土的直剪試驗學習任務：完成土的直剪試驗，寫出試驗報告學習內容：土的破壞類型、環(huán)刀取土方法、剪切試驗過程，土的抗剪強度和極限平衡，抗剪強度與垂直壓力關系曲線繪制。學習目標：學習土的剪切試驗方法和土的抗剪強度與極限平衡，能夠用環(huán)刀取土，知道土的破壞類型；按正確步驟獨立完成土的抗剪強度試驗，分清土的抗剪參數，繪制抗剪強度與垂直壓力關系曲線。組織形式：將全班分成若干小組，每組成員不超過5人。完成規(guī)定的試驗任務。教學設計：課堂及實訓

26、教學設計見下表：教學學時：4 內容分項教師行動學生行動媒體時間資訊要求 通過ppt簡單介紹試驗方法； 介紹清楚快剪、慢剪和固結快剪試驗的方法； 提供土的樣品； 采集土的剪切試驗資料； 采集環(huán)刀取土方法資料； 采集實驗室試驗設備資料。環(huán)刀教科書參考資料 1決策計劃 確定試驗時間和試驗地點； 提出試驗組織方式； 提出試驗要求和注意事項； 提出各組采取土樣的要求。 給學生準備試驗用表格； 取土必須一組一個地方； 根據實際情況，決定選擇方案1或者方案2 提出學生采用方案2時，必須在學生完成的任務部分注上姓名，以便對每個學生進行考核。 學生任務分配和組織形式確定；45個學生一組。 準備試驗相關表格； 計

27、劃試驗步驟和每個人的分工； 擬定取土的位置和種類。 方案1個人單獨為主完成： 共用5個試塊， 100KPa、200 KPa 300KPa 300KPa400 KPa500 KPa，分別為由5個同學獨立完成試驗。 組中每個學生完成一個試件的采集、剪切試驗、數據記錄、剪力-位移曲線繪制。試驗完畢，利用同組其他同學的資料，完成一個完整的剪切試驗報告。 一組45人，組長負責組織。 方案2：全組協(xié)作完成：每人完成一個加載級別的剪切試驗，單獨記錄表格和繪制曲線；同時每個學生完成報告的一個部分，全組完成一份整體報告，每個學生的分項任務還有：1試驗目的； 2試驗方法3儀器設備4操作步驟5注意事項6計算公式，剪

28、切曲線與分析試驗用表；試驗儀器；試驗工具0.5實施過程 分配學生的試驗儀器； 輔導學生試驗。 提出注意事項：記錄儀器的常數提供； 講授清楚每個配重的使用方法，50KPa不加配重，每增加100KPa加上一個1.275kg的配重； 強調取土時候必須在同一地點，環(huán)刀上下表面必須鏟平； 強調加載時候別忘了拔掉銷子，配重桿要水平，配重必須按操作步驟保證有效加載； 強調轉動手輪的速度不能太快或者太慢，轉動、讀數和記錄3人的配合必須密切。 試驗儀器和工具的檢查； 試驗過程如下： 環(huán)刀野外取土，如果實驗室有現備土樣可以采用； 安裝試樣； 移動傳動裝置； 施加垂直壓力； 測讀數據； 剪切實施； 拆卸試樣； 寫出試驗報告。 直剪儀環(huán)刀位移量測設備即記錄試驗表格2檢查評價 試驗方法是否正確； 試驗儀器使用是否熟練； 試驗步驟是否合理； 試驗精度是否滿足要求； 剪切力的分析是否正確； 繪制抗剪強度和垂直壓力曲線是否正確和美觀； 曲線分析是否透徹； 兩個重要指標是否正確； 試驗報告。 學生自評，檢查項目