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基因工程技术的基本原理

基因工程技术的基本原理

基因工程技术的基本原理范文第1篇

关键词:基因工程技术;人文价值;技术伦理

在人类的实践活动中,技术和人文价值互为根据、相互支持。现代技术就是由技术器物、技术制度与体制以及技术意识形态这三个层次的因素组成的文化[1]。作为一个多目标、多类型的技术体系,基因工程技术负荷多方面的价值,有着广泛而深远的社会影响。基因工程技术发展过程中的人文困惑实际上是人类自身在人格标准、社会伦理观、生态价值观上的诸多疑难的反映。重新审视当代社会的人文价值观,为基因工程技术的健康发展提供一个可供参照的人本坐标和社会文化尺度,是当下一件重要的事情。

一、人文价值导引基因工程技术

发展的必要性与可能性1.人文价值导引基因工程技术发展的必要性

基因工程技术是自然属性和社会属性的统一体。基因工程技术将有力地促进社会经济的发展,实现人的自由,满足人类多方面的需要。由于基因工程技术的作用对象包括人在内,其发展和应用就必然更多地涉及到人文价值,在个体层面、群体层面和社会层面影响到人与人、人与社会以及人与自然的关系。基因工程技术为人类摆脱生物本性上的局限从而实现更大的目标创造着条件,给人类带来无限的梦想和希望。同时,基因工程技术又对人类的文明和智力,甚至对人类的肉体生存和心理健康都带来了新的、更大的挑战。基因工程技术的发展并不总是合乎人的本质诉求,其背离人类本性的一面已经表现出来,已经产生和将要产生更为复杂的伦理、法律、社会和生态等问题,亟须人文价值的密切关注与导引。

基因工程技术发展的人文困惑就是这项技术在其发展过程中对现代人文价值观念的冲击,表现为基因工程技术对人类社会价值观念的重构和社会价值对基因工程技术的审视。这种困惑折射出社会发展中的物质层面和精神层面的不协调。对于技术与人文价值之间的这种激荡,我们必须承认和审慎对待。其实,基因工程技术的内在价值维度与社会人文价值之间有着互惠的影响,基因工程技术与人文价值的协同发展是十分必要的。

用人文价值导引基因工程技术的发展是必需的。陈昌曙教授曾指出:现代技术从根本上说都是人造的,人在多种情况和相当程度上可以干预和选择技术。在技术创新的方向,对在何种场合、何种程度上应用技术,对技术发展的战略和技术政策都有选择的自由和余地;国家、部门和企业都有技术选择的任务,工程师、企业家都有进行技术选择的能力[2]。具体说来,人是基因工程技术发生和发展的主体,居于核心地位。没有科技工作者的努力就不可能有基因工程技术的产生和发展,更谈不上产业化、市场化;发展基因工程技术的宗旨是为人类造福,为解决人的现实问题服务。在这里,基因工程技术是手段,人是目的。因此,基因工程技术的发展路径和结果必须符合人的基本价值诉求。

2.人文价值导引基因工程技术发展的可能性

现代技术的实体因素决定着人们的生产、生活和精神状况,影响着“人—社会—自然”大系统的演化,表征着现阶段人类文明的发展水平。同时,人文价值规定了技术发展的方向和目的,通过影响技术制度、体制及其意识形态实现着对现代技术的选择、扩散和社会整合。人文价值作为人类社会存在和发展的基本理想,完全可以规定基因工程技术的发展方向。在实践中,通过不断发展的人文价值可以实现对基因工程技术的导向作用。

人文价值对基因工程技术的发展有着理性的制约作用。M.谢勒认为,每次理性认识活动之前,都有一个评价的情感活动。因为只有注意到对象的价值,对象才表现为值得研究和有意义的东西[3]。基因工程技术的发展从根本上说,要受到人们的情感、态度以及社会伦理规范的影响。基因工程技术活动必然要受到当今时代占主导地位的文化价值科学精神和人文精神的双重影响。现代基因工程技术体现着科学与人文之间的互补关系:一方面,在探讨现代基因工程技术活动的意义和技术决策的标准时,离不开对其人文精神的思考;另一方面,要确定解决特定问题的技术方案和预测现代基因工程技术的物质后果,只有运用理性的科学精神才能作出回答。以科学精神和人文精神的和合统一为主导的当今社会文化价值以其解释作用、论证作用和导向作用,创设出基因工程技术发展的社会心理氛围、可行条件并影响着其可能的发展规模、速度和方向。

总之,基因工程技术与人文价值的逻辑关联提供了人文价值导引基因工程技术发展的可能性,现代基因工程技术发展的潜在人文困惑又日益彰显了人文价值导引基因工程技术发展的必要性。人文价值可以也必须通过作用于基因工程技术的器物层面和制度层面对此项技术的发展方向加以导引。

二、人文价值导引基因工程技术

发展的主要原则为了能够在发展基因工程技术以促进社会福利的同时,又能前瞻性地关注并预警其多方面的负面影响,在两者之间形成“必要的张力”,我们必须努力探求正确导引基因工程技术健康发展的人文价值原则。

1.人本原则

人本原则要求人们在研制、发展基因工程技术的过程中,要有意识地实现人、社会、自然的整体和谐,关注人类本身的持续生存和健康发展。基因工程技术只有在“人—社会—自然”大系统的协调发展中才能得以发展并最终实现人的价值追求。

首先,人类与其他生物、非生物环境之间的和谐是人类社会持存的原初条件和人类文明得以延续的基本保障。基因工程技术的发展要充分考虑自然生态的承载力和可持续性。人们应当充分利用基因工程技术提供的主动性和选择性,通过有目的的社会实践活动,在促进基因工程技术发展的同时维持生态系统的完整、稳定和有序发展,建立一种符合自然生态系统发展规律的社会实践和组织形式。

其次,社会层面中政治、经济、文化和教育环境等之间的和谐是基因工程技术发展的现实社会条件。基因工程技术的发展既取决于社会的需要,受到特定社会主导文化价值的制约,同时也广泛地影响到社会生活。基因工程技术的发展要因人、因地、因时制宜,充分考虑其发展的社会条件和社会影响,在实现自身发展的同时促进社会的进步。

再次,实现人的健康发展和社会价值是基因工程技术发展的归宿。研制基因工程技术的原初目的是适宜人性的,其发展就是为了解决人类生存与发展面临的食品、健康与安全等现实问题服务的。坚持以人为本,关心人的价值、尊严、平等、自由和全面发展,应该始终成为基因工程技术发展的首要目标。

2.技术与伦理观念协同原则

基因工程技术已经成为推动经济社会发展的重要动因,其迅猛发展必然会影响到人类社会固有的观念。早在上世纪90年代初,欧洲许多公众就开始强烈反对转基因食品,他们认为转基因食品有损人类健康,认为他们有足够的可供选择的食物。一些政治家为了自身利益,也充分利用这场舆论纷争,试图将它演变成一场公众的政治运动。1999年,奥地利、比利时、丹麦、法国、希腊、意大利和卢森堡等7个国家明令禁止销售转基因食品,在4年内不得发展转基因食品。但是,随着转基因技术的进一步成熟,到了2002年10月,欧盟又通过了一项关于最终种植转基因农作物的新的指导方针[4]。

伴随着包括基因工程技术在内的现代生物技术的发展和应用,人类社会无论从制度方面还是物质方面都已经发生了很大的变革。由人类社会历史实践孵化产生出来的伦理观念同样要适应新情况和新变化,以崭新的姿态解决新问题。我们并不主张人类的伦理观念无条件地完全适应或简单地迎合基因工程技术发展的现实,但至少应该作出相应的调整,改变一些具体的伦理规范和行为准则。伦理学家的研究内容和研究方式不要只被动地适应基因工程技术所带来的挑战,而要能够预见基因工程技术发展中所要产生的问题和矛盾,起到针对防范基因工程技术负效应发生的预见和警戒作用[5]。

我们在利用基因工程技术改造物质世界的同时,也要分析和改造我们自己的精神世界,从而实现两个世界的和谐统一。在现代生物技术的辉煌与其人文忧患并存的时代,基因工程技术视野与人文价值视野需要很好地对接,技术的发展与伦理观念所展现的高度应该是一致的,技术与伦理观念应该是协同发展的。

3.非功利性原则

现代生命科学和基因工程技术已经分别成为目前重要的前沿科学和关键技术,它们相互促进、相互影响,将同时迎来一个迅猛发展的新时代。现代科学、技术、产业整体化的发展趋势,要求我们重视生命科学研究与基因工程技术的协调发展,把基因工程技术建立在牢固的生命科学基础之上。

相对于人们对基因工程技术产业化、市场化的经济功利诉求,生命科学基础研究要求更多的则是勤奋踏实、不懈努力和淡泊名利的心态与行为。如果片面追求基因工程技术的所谓快速发展而忽视生命科学基础研究,就会使基因工程技术逐渐失去自身存在的根基并最终导致自身发展的乏力。这要求人们对待基因工程技术的发展,要适当地超越功利心态并坚决反对任何不切合实际的急功近利。

这项原则还要求人们谨慎地对待基因工程技术,采取与传统技术不同的运作方式,在确保安全性的基础上,有选择、有限度地加以利用。例如,由于一般药物的安全性或毒性试验对基因药物不一定适用,加上种属差异性,基因工程药物对人的药理学活性在动物身上就不大可能得到完全、正确的反应。这样在进行安全性试验和临床应用时,就要求有不同于传统的毒性试验项目、方法、判断标准以及防范措施。另外,由于转基因农作物相对于生态系统来讲属于“外来物种”,必须对其从实验室走向大田试验的各个环节中间试验阶段、环境释放阶段、生产性试验阶段进行严格的实时监控,并且在其大田种植后也要继续依照新的标准采取分阶段的安全性评价。反之,对基因工程技术过分的功利心态则可能无视这项技术的特殊性、不确定性以及可能存在的风险,导致这项技术的误用和滥用。三、人文价值导引基因工程技术

发展的途径探析1.确立开放的技术伦理评估框架

在当今文化多元的世界,我们很难在关于人文价值的合理理念方面达成共识,乃至不可能只有一种普适的技术伦理观。然而,人类社会面临着共同的技术应用问题,社会生活有其相通性,对“善”的追求也是人性的重要向度,这一切都使得人们可以在基因工程技术的发展问题上,将价值存在的抽象性转化为具体规范的可能性并达成一些基础性的共识。然后,人们在此基础上愿意提出和遵守公平合作的条件,愿意承担判断的任务并接受其后果。例如,在已经过去的三十多年中,美国学术界针对生物技术的应用发展提出了包括“行善原则”、“自主原则”、“不伤害原则”和“公正原则”在内的四条生物医学伦理原则,在世界产生了很大的影响,得到了广泛认同和实际应用。

为了评估基因工程技术的发展,一种技术伦理评估的新框架在今天是必需的。我们要以生物伦理学理论多元的宽广襟怀,融合多样性的、具有共同基础的基因工程技术发展的指导原则,谋求实际应用过程中的共识。开放的技术伦理评估框架的目的只能是为了使人类生活得更好,使人类免受可能的技术伤害。关涉人类前途的基因工程技术在其发展过程中一定要倾听来自各方面的声音,允许各种话语的自由表达,宽容地对待各种不同的学术观点和立场,这样才可能真正实现自身的健康发展。

2.推广人文主义的科学教育观

科学素养已经成为衡量一个国家国民素质水平及其国际竞争力的重要指标之一,科学教育日益占据了教育的主导地位。科学教育肩负着提高国民素质尤其是全体国民的科学素质,引导社会成员勇于在未知领域中探求并走进科学殿堂的重任。面对新世纪科学技术高度综合化、整体化以及自然科学与人文社会科学相互渗透和融合的发展趋势,科学教育必须以培养大量基础扎实、知识宽厚、综合素质高、创新能力强,既有科学素养又有人文理想的复合型人才为目标。完整的科学教育既包括科学技术知识的传授和能力的养成,更包括人文精神的熏陶。

然而,科学教育和人文教育的长期分离,人为地制造了科学与人文两大阵营,且相互对立和互不理解,形成了所谓的“两种文化”现象[6]。在这种氛围下,基因工程技术也很难实现健康发展。如果基因工程技术只是被人们从功利主义的工具角度来看待,那么它在文化上的价值就不能得到完整而准确的表达,就可能在其社会应用过程中给人类带来危害。我们必须找到基因工程技术与人文价值相结合的途径,使基因工程技术发展人性化,让基因工程技术的发展得到理性的规范,而不是让其成为一种与我们的文化无关的纯粹工具来任意发展。为了使基因工程技术始终服务于人类文明的目标,我们在实践中就必须推广科学精神与人文精神、价值理性与工具理性相融合的新人文主义科学教育观。

加强科学教育过程中人文素养的融入,促进基因工程技术人才养成高尚的人文精神,完善其知识架构,能够极大地夯实人才基础,使他们在内心深处树立以人为本的理念,追求进步、向往和谐的人生理想。在科学实践上自觉地应用人文价值观念主导和支配基因工程技术的决策和选择,从而对基因工程技术的健康发展起到有效的推动作用。

3.强化生命科学家的社会责任,塑造基因工程师的行为范式

科技工作者对人类进步高度的社会责任感和道德责任感是科技进步的重要推动力。早在1974年,联合国教科文组织就在《关于科学研究工作者地位的建议》中讲到科学家的道德责任。在当今大科学时代,发展科学技术已经成为国家行为,科技工作者必须考虑科学技术的社会后果以及自身的社会责任。运用科技成果为全人类造福是科学家和技术工程师追求的美德。要实现“科学为全人类造福”的价值目标,迫切需要科学家和工程师自觉树立起新的责任意识。基因工程技术的新发展赋予生命科学家和基因工程师们以前所未有的力量,同时加重了他们的社会责任。基因工程技术在给人类带来福利的同时,还带来可以预见的和难以预见的危害甚至灾难,或者在给一部分人带来利益的同时而给另一些人带来了伤害。面对基因工程技术带来的诸多现实问题以及人们思想观念的变化,生命科学家和基因工程师作为生命科学知识最主要的载体和基因工程技术活动的主体,有责任、有义务树立科学良心和职业伦理道德,使基因工程技术为人类创造繁荣的同时,尽可能减少其负面影响。

在2002年4月召开的香山科学会议上,许智宏院士指出:“科学家自身的道德意识和伦理觉醒至关重要。面对生命科学研究可能带来的巨大经济利益,科学家要自觉地依据理性和符合人类利益的原则作出选择。任何科学技术的应用都有双重性,科学家有责任向社会说明技术的价值和可能带来的风险及危害”[7]。可见,科学良心是科技工作者内在的思想道德,是道德情感、道德认识和道德意志的具体体现,是科技工作者支配自己的科研工作为人类造福的道德支柱。因此,生命科学家要坚持不懈地加强科学道德修养,将自己培养成为有社会良心的责任主体。基因工程技术的健康发展有赖于基因工程师在实践中自觉处理好基因工程技术积极社会功能的正常发挥与其价值负荷、政治法律约束的关系,逐步形成一个既有利于基因工程技术发展又充分考虑其社会效应的、可操作的行为范式[8]。

4.重视技术评论,营造公众参与的良好社会舆论氛围

基因工程技术的发展需要良好的社会舆论氛围。社会公众的态度和心理承受程度是基因工程技术发展与应用的重要参量。在现代信息发达的社会中,一种新技术概念在社会的扩散,一种新技术成果在社会的推广,一种新技术产品在社会的应用,均离不开众多媒体强大的中介传播作用。一种技术在媒体宣传中的形象,将直接影响到社会公众对此项技术的接受态度。分析公众因基因工程技术的发展和应用而产生的社会心理问题,通过各种媒体开展富有成效的技术评论,及时引导并调适公众心理,对于基因工程技术的发展有着极其重要的意义。

在当今社会,没有公众科技素养的提高,在生命科学和基因工程技术研究中实现公众参与和顾及社会伦理道德将只是空谈。生命科学家和基因工程技术工程师在技术评论和公众心理调适中有着不可推卸的责任。他们有预测和评估基因工程技术社会应用的正负效应,对公众进行科学知识普及和技术风险教育的责任,并结合自身的研究进程负责任地与公众进行多方面的对话和交流,通过开展技术评论有效地缓解社会公众期待与紧张的心理状态,从而创造一个良好的社会舆论氛围,为争取公众参与搭建一个互动的平台,最终实现基因工程技术的人性化发展。

大众传媒在塑造基因工程技术的社会形象,促进公众理解基因工程技术的过程中有着广泛而深远的影响。媒体通过自己的宣传,既可以起到为基因工程技术的发展争取社会投资、社会支持的作用,也可能招来社会公众对该项技术的强烈抵制。媒体对基因工程技术的理解程度和价值取向将直接影响到公众的心理走向。因此,较为理想的技术评论应以正确理解科学技术为基础,以科学精神为灵魂,坚持社会效益优先原则和进步的方向性原则,使社会公众及时了解到基因工程技术的发展状况,切实维护公众的知情权和选择权。通过公众参与和民主监督,促使基因工程技术以尽可能符合社会秩序和人道的方式发展,最终实现生命科学研究和基因工程技术创新的人文关怀。

5.通过立法和制定科技政策进行必要的社会调控

在宏观层面,要处理好个人、社会和自然三者之间的关系,注意从社会整体效应和长期利益的角度对基因工程技术的发展作出调控;在微观层面,要着力营建科学技术发展与社会全面进步和谐一体的理念,使基因工程技术研发人员切实认识到自身的社会价值诉求。通过各方面的共同努力,使基因工程技术的发展实现更多的人文关怀,尽量减少其对社会利益的损害。具体说来,主要包括以下两个方面的内容。

其一,通过立法使基因工程技术在发展中趋利避害。制定有关法律和法规并不是阻挠基因工程技术的发展,而是对其进行积极引导和适当限制,由此争得充分的准备时间,以便人们能够充分估计基因工程技术发展的负面作用,建立一套可操作的制度和规则。为防止现代生物技术对人类生命个体的有意或无意的伤害和危及人类社会的发展,在发展生物技术方面一定要谨慎,要在严格的法律规范条件下有序进行。近几年,我国制定出台的《基因工程安全管理办法》、《农业转基因生物安全管理条例》、《人类遗传资源管理暂行办法》等,都是对基因工程技术发展进行规范所作出的积极努力。

其二,制定出合理的基因工程技术发展政策是其发展的重要条件。基因工程技术的发展关系到国家、民族乃至全人类的前途。在进行基因工程技术立法和制定政策时应十分慎重,不要使基因工程技术工作者和生命科学家们在从事研究时感受到过多的社会压力。只有在一个宽松、民主、自由的社会环境中,科技工作者的积极性、主动性和创造性才能够得到充分发挥,才会真正有利于生命科学和基因工程技术的健康发展。在制定基因工程技术发展政策时要充分考虑到基因工程技术的社会价值、社会心理影响等,最终实现基因工程技术与经济社会的协调发展。

若要从根本上解决政府、科技界、企业界和公众之间在基因工程技术发展方面的观念冲突,除了像技术哲学家M.邦格所设想的力争技术的民主控制,即公众参与所有大规模的技术规划之外还需要有整个社会的变革[9]。基因工程技术的发展和应用离不开社会的整体变革,需要通过适当的社会变革争得良好的社会文化环境。但是,这种有利于协调基因工程技术与其他社会领域冲突的社会文化环境,仅仅依靠基因工程技术本身的发展是无法营造的,这需要全社会的共同努力。

总之,我们希望在人文价值的积极导引下,寻求一种有利于基因工程技术健康发展的道路,让本性为善的技术发展得更为完善,创造一个美好的未来。

参考文献:

[1]陈凡,张明国.解析技术:“技术—社会—文化”的互动[M].福州:福建人民出版社,2002:128.

[2]陈昌曙.技术哲学引论[M].北京:科学出版社,1999:219.

[3]拉普F.技术哲学导论[M].沈阳:辽宁科学技术出版社,1986:7-8.[LL][TPpz1,+2.6mm。2.5mm(5,4*2)%]

[4]高崇明,张爱琴.生物伦理学十五讲[M].北京:北京大学出版社,2004:85-86.

[5]刘科.后克隆时代的技术价值分析[M].北京:中国社会科学出版社,2004:208.

[6]张.萨顿新人文主义科学教育观[J].自然辩证法研究,2005,21(1):97-100.

[7]我国生命科学研究中的伦理问题.[2007-04-30].http:∥/Web/ListConfs/ConfBrief.

基因工程技术的基本原理范文第2篇

在研究我国现代工程管理理论框架时,只有从工程环境入手,对工程环境有了充分的认识之后,才能在现代工程管理理论研究中发现其实质及精华所在。按照辩证唯物主义哲学,世界上的一切事物都是由时间、地点等环境因素决定的。此外,理论来源于实践,又反过来指导实践并接受实践的检验,从而推动理论不断向前发展。“不是人们的意识决定人们的存在,而是人们的社会存在决定人们的意识”,“思想世界的东西归根到底是通过头脑从现实世界中得来的,基本原则从实际存在的事物中得来,尽管它们可能会以极度抽象的形式出现,可能会在表面上掩盖它们起源于外部世界的事实”。工程管理实践和工程管理理论的产生与发展同样遵循这些原则,不同的工程环境会产生不同的工程管理实践,相应地,就会形成不同的工程管理理论。而工程管理理论也只有放回到具体的工程环境之中接受工程实践的检验,才能知道其正确与否。一旦工程环境发生改变,人们对工程及工程环境的认识即工程管理理论就必然随之发生改变。因此,环境起点论认为,构建工程管理理论体系的逻辑起点应当是工程环境,它具备高度的综合性,包含了工程管理实践的全部范畴,并且孕育着工程管理理论要素的全部“胚胎”。我们只有从工程环境入手,对其进行充分认识,才能在揭示工程管理发展过程的全部要素和客观规律的基础上,构建一套内容完整、结构科学、概念统一、逻辑严密的工程管理理论体系。

工程管理理论体系框架模型

在明确工程管理理论范畴与基本原理的基础上[1],本文构建了中国工程管理理论体系的框架模型。该模型将工程管理理论分为两大类:本体理论和外延理论。单点虚线框内为本体理论,双点虚线框内为外延理论。本体理论包括基本概念、基本原则、基本原理等基础理论及由此衍生的核心理论和应用理论。核心理论部分是工程管理本质的精髓所在。工程管理实践是一切工程管理理论的出发点和归宿。因此,工程管理理论体系研究与建设离不开特定环境下典型工程管理案例的归纳分析。案例归纳与分析成果为理论体系研究提供了基本素材,是形成符合中国国情的工程管理理论体系的前提和保障。外延理论是指导和推动工程管理事业的支撑体系,是工程管理理论体系不可或缺的一个重要组成部分。

工程管理基础理论是指在该科学理论体系中起基础性作用并具有稳定性、根本性、普遍性特点的理论原理,主要包括哲学、工程学、管理学、经济学、社会学、法学、系统学。这些基础理论对整个工程管理理论体系的形成及发展起支撑和指导作用,其内涵及与工程管理的关系在文献[1]中已作论述。工程管理理论体系的核心理论包括工程伦理学、工程经济学、工程组织学,它们不只是传统的狭义的概念,而是基于工程管理理论基础发展起来的指导工程管理各应用理论形成与发展的广义范畴。(1)工程伦理学。工程伦理学作为工程管理理论体系的核心理论或基本理论,是研究工程中人的地位和作用、人与人的关系、人与社会的关系、人与自然的关系的相关学科,是指导工程管理的基本思想。将工程伦理学涵盖的所有内容进行融合,归纳为以下7个方面:工程人文论、工程社会论、工程(自然)环境论、工程价值论、工程创新论、工程本质(过程)论、工程信息论。(2)工程经济学。广义的工程经济学是对工程技术问题进行经济分析的系统理论与方法。工程经济学研究各种工程技术政策、技术方案、技术措施的经济效果评价问题,寻求技术与经济的最佳结合点。工程经济学的范围包括工程项目方案投资建设和更新的评价、比选的判据指标;会计核算方法、税收和通货膨胀等对工程项目方案经济分析的影响;成本(费用)估算、公共项目的经济分析、不确定性和风险分析,以及价值工程、资金来源与融资等。(3)工程组织学。组织是有相对明确的边界、规范的秩序(规则)、权威层级(等级)、沟通系统以及成员协调系统(程序)的集合体。这一集合体具有一定的连续性,存在于环境之中,从事的活动往往与多个目标相关,并对组织成员、组织本身以及社会产生相应的影响和结果。组织理论的发展经过了传统科学管理时期的组织理论、行为科学管理时期的组织理论,以及系统科学管理时期的组织理论、公共组织理论。工程组织学研究工程活动中的组织管理方式、原则和规律。广义的工程组织学内容包括:工程组织结构及其运行规律、主体和团队行为管理、工程组织文化、组织模式演变等。

基因工程技术的基本原理范文第3篇

地基基础施工是工程建设的首要施工工序,其质量的优劣对高层建筑施工质量起到关键性的作用,同时是整个建筑工程质量控制的基础。在工程建设施工过程中,地基基础施工的质量决定着整个工程建设的质量,因工程所在地域不同,施工场地的地质状况也会随着而改变。这种因素的存在,就会增加工程建设地基施工的难度,也会提高对地基基础施工质量的要求。然而地基基础施工问题并没有在我国的工程建设尤其是建筑工程行业中引起足够的重视,对其现状中存在的问题也没有进行科学有效地解决。由此可见,地基基础施工的质量控制在我国工程建设中任重而道远,我们只有提高工程建设地基基础施工的技术水平,才能真正确保工程建设质量的安全性。

现阶段,我国的建筑行业随着经济的进步而快速发展,给建筑工程地基提出了更高的要求。在建筑工程的整体设计中,经常有地基强度不足,抗压抗震性不强的,沉降不均匀的情况发生,这就要求设计部门根据实际情况设计地基基础。地基的处理方法有很多,每种方法都有其适应的环境和范围,在施工中要注意施工方法的局限性和优缺点,每个工程都要从地基的实际情况、处理要求、技术难度,工程费用等方面综合考虑,以确保用合理的方法来进行地基的处理。

地基基础的设计应满足以下几个基本条件。首先,地基的负荷不应超出地基本身的承载能力,避免地基土剪切和稳定性的失衡。其次,在控制好翻地的变形量,把变形量控制在地基可允许的范围内,控制好因地基引起的上部结构损坏,或因此影响建筑物功能上的使用。最后,要对地基基础做强度和耐久性、刚度的进行充分的数据分析,确保地基能适应高层建筑的结构。

二、高层建筑地基基础处理技术的应用

随着建筑业的发展,对建筑业的要求也相应越来越高。现代化建筑地基施工也逐渐走向多种地基施工相结合的趋势。建筑地基基础处理方案需要根据工程工程地质和水文地质条件、建筑物形式与功能要求、荷载大小和分布情况、相邻建筑基础情况、施工条件和材料供应以及地区抗震烈度等综合起来考虑,才能确保选择技术方式科学有效。

1、采用分层填土的方式换土垫层

一些土体具有湿润膨胀的特性,承载力小,严重的影响了地基基础的稳定性和强度。为了减少土层的沉降性,提高地基基础的强度,就需要用高强度和高稳定性的材料来替换掉这种软土层。在用符合施工要求的土替换原来的软土的过程中,要采用分层填土的方式来避免施工过程中土体出现孔洞和缝隙,以保证土体的密度符合承载力的要求。

2、碾压和夯实

为了进一步地提高地基的强度,需在施工过程中通过一些途径产生极大的冲击力,对地基中松软的土进行夯实或碾压。这样的方法能最大化地降低建筑物在竣工后地基产生的沉降量。根据施工方法的不同,这种地基基础的处理技术可以分为振动夯实法和机械碾压法。

3、土壤固结

土层由于土壤的液化性质往往含有一定的水分,影响了土层的承载强度,但是在水分被排除后土层就会自动固结。所以通过排水的方式来排除土层中的水分,不失为一种提高土层承载力,降低沉降量的好办法。这种地基基础处理技术由于操作简单,经济实用,在建筑施工中已经得到了广泛的使用。

4、化学方法加固土层

这种处理技术是向土体中加入水泥浆、丙烯酸铵、碱液等能够固化的化学物质,通过这些物质发生化学的反应将土体粘结起来,改善原来土体不符合基础施工要求的性质。比如建筑物需建在膨胀土上时,施工人员可以用石灰来和膨胀土中的亲水矿物质产生化学反应,从而改变膨胀土的土质,增强原来膨胀土层的承载力。根据施工方法的不同,化学加固法又分为喷浆法、灌浆法和深层搅拌法。

三、地基基础建设的施工技术要点及质量控制

在工程建设地基基础施工中其质量的优劣受到施工场地地质条件、水文条件等多方面原因的严重制约,为提高工程建设地基施工的质量,施工企业就必须在充分考虑各种因素对地基施工建设影响的前提下,利用分析处理的方式得出最佳施工模式。基于此,提高工程地基施工技术,是确保工程建设整体质量的关键性因素,本文主要从以下几个技术方面对工程建设基础地基施工进行了分析。

1、工程建设桩基施工技术

随着社会经济的迅速发展和科学技术的不断进步,桩基基础施工技术在我国工程项目建设中得到了极大地改善与进步。桩基施工技术是地基建设施工中应用最为广泛的一种基础施工形式,现阶段桩基施工主要分为三种施工技术:浇灌注桩、混凝土预制桩及钢桩。

在桩基建设的三种基本形式中,现浇灌注桩应用最为广泛,主要是因为这种技术具有承载力强、应用范围大、影响环境小等特点,在工程建设的具体施工中现浇灌注桩应用的比重越来越大。其成桩工艺应用的是带有护壁套筒的钻机,在具体工程建设施工中以泥浆护壁,在水下进行混凝土浇灌作业。这种施工技术,可以有效避免因桩底虚土及缩颈造成的工程危害。

混凝土预制桩技术与现浇灌注桩技术相比,因其在施工过程中存在一定缺陷如振动、噪声及挤土效应等,致使混凝土预制桩技术在工程建设中应用量越来越少,同时随着科技水平的不断提升,预应力管桩已经逐渐代替了普通的混凝土桩。因钢桩成本投入大,只能用于特殊工程施工中。

2、工程建设地基加固技术

随着社会经济的迅速发展和科学技术的不断进步,我国在工程建设方面已经由原来单一的传统型地基加固技术转向了多样化技术的地基加固技术系统。在施工过程中首先采用的地基加固方式为压密固结加固法,这种加固方式主要应用于松软地质。然后进行加筋体复合地基的有效解决,这种方式在各个地质中都能使用,具有普遍性。换填垫层地基加固法,因其自身特点,只能用于小规模工程施工建设中。

3、工程建设深基基础施工

随着科技水平的不断提升,建筑施工技术越来越趋向成熟,深基基础施工也得到了极大的发展空间。深基坑技术是指通过其侧向支撑由桩墙和内撑组成复合的桩撑体系,这种施工技术应用范围的不断扩展,不仅可以提升地基施工的技术水平,还可能确保地基施工的质量。

基因工程技术的基本原理范文第4篇

(一)建筑制图是一门既有理论又有实践的技术基础课。它培养学生的读图、制图技能,空间想象能力和空间构思能力,能为学生学习后续课程和完成课程设计、毕业设计打下必要的基础。通过该课程的学习,学生应掌握各种投影法的基本理论和制图方法;能正确应用投影作图方法解决空间度量问题和定位问题,应具有图解空间几何问题的基本技能;能正确地使用绘图工具和仪器,掌握用仪器作图和徒手作图的方法和技能;能正确地阅读和绘制一般的建筑工程图;掌握计算机绘图的基本内容,并能上机绘制简单的图形。

(二)建筑材料是一门专业基础课,为建筑施工和建筑工程造价与管理等专业课程提供建筑材料方面的基础知识,并为今后从事专业技术工作时,合理选择和使用各类建筑材料打下基础。课程的任务是使学生获得有关建筑材料的技术性质及应用的基础知识和基础理论,并获得主要建筑材料的试验方法的基本技能训练。学生在学习本课程后,应能够掌握常用建筑材料的成分、结构、构造与技术性质关系,外界因素对材料性质的影响及各主要技术性质的内容及相互关系,同时学会常用建筑材料的质量鉴定方法,并在此基础上初步培养学生根据工程特点合理地选用材料,能正确使用及运输、保管材料,此外对相应的国家标准和技术规范也应有一定的了解。

(三)建筑力学是一门专业基础课。通过建筑力学的学习,要求学生掌握三个部分的内容:第一部分,掌握质点、质点系和刚体机械运动的基本规律,为学习下一步的内容准备必要的基础;第二部分,要求学生对杆件的强度、刚度和稳定性问题有明确的基本概念,必要的基础知识和一定的计算能力;第三部分,使学生了解杆系结构的组成规律、静定结构的内力与位移的计算方法和原理。学习本课程的基本要求是学生对建筑力学的基本概念和基本分析方法有明确的认识,能分析杆件的应力、位移,进行强度和刚度计算,同时能选择杆系结构的计算简图,并能分析其几何组成,了解力法、位移法的基本原理,能分析简单压杆的临界荷载,并进行稳定性校核。

(四)在测量学教学中,理论与实践并重是本课程的突出特点,该课程的主要任务是培养学生的实际测量能力,掌握简单的绘图技巧,具备一定的绘图能力,使学生具备解决实际工程测量问题的能力。该课程通过课堂讲授、课间实习、教学实习等教学环节,使学生掌握测量学的基本知识、基本概念、基本理论、基本技术和基本方法,能正确使用常规测量仪器,并对测量学的新理论、新技术、新仪器和新方法有所了解,从而能胜任施工建设、运营管理诸阶段的工程测量工作,并能运用已掌握的知识解决生产实践中相关的工程测量问题。

(五)钢筋混凝土结构,这门课程所讲述的是钢筋混凝土及预应力混凝土拉、压、弯、扭各类构件的理论,这些构件几乎可以应用于目前工业与民用建筑所广泛采用的各类结构中。所有建筑工程类专业的毕业生,无论他将来从事设计、科研或施工工作,还是从事工程管理工作,都将时刻与之接触,因此,它是一门非常重要课程。通过本课程的学习,学生应熟悉钢筋及混凝土的力学性能,能够分析在静力荷载所引起的不同内力作用下,拉、压、弯、扭各类构件的性能,能对简单结构进行设计和计算,了解各类结构变形及裂缝的基本理论。

(六)钢结构这门课程的学习,主要是学生理解、掌握钢结构基本构件的结构原理。对学生提出的要求是弄懂钢结构设计的基本原则,了解钢材的力学性能、相应指标、影响因素及如何地使用钢材,正确理解疲劳问题的基本概念,懂得焊接和螺栓连接的构造,了解钢结构构件的设计计算。

(七)土力学与地基基础是一门技术基础课,这门课程的任务在于使学生掌握建筑工程专业范围内所必需的土力学基本理论,基本知识及基本技能。在学习本课程之前,学生应先学习工程地质、建筑力学等基础课;同时,本课程又为后续的专业课服务。学习该课程的基本要求是,掌握土的各种力学性质的变化规律及其指标的实验确定方法,土中应力分布、土体最终变形量、地基沉降过程的计算方法以及填土压实原理,此外还需掌握土体各类强度问题的分析方法和土体加固措施,这里包括土压力理论、土坡稳定性分析、天然地基承载力以及挡土墙与滑坡整治等内容。

(八)建筑施工与施工组织是一门专业课,其内容庞杂,理论面广、实践性强,属于综合应用科学。本课程的任务是研究一般的工业与民用建筑工程各主要组成部分、分项工程的施工技术的基本规律,研究施工组织的基本原理、基本方法和基本规律。学习本课程应熟练掌握土方工程、钢筋混凝土工程、结构安装工程的施工工艺、施工方法和施工要求,并以此掌握建筑施工的基本规律和基本原理。熟悉各常见分项工程的施工机械的选择和使用、施工方法的具体操作内容和要求。掌握施工组织设计的内容和编制方法,掌握施工进度计划的编制方法,熟练掌握流水作业的基本原理和组织方式。通过该课程的学习,要求学生具备一定综合应用能力,能结合具体单位工程进行施工方案的选定和施工组织设计的编制,掌握组织生产及科学管理的基本方法。

基因工程技术的基本原理范文第5篇

【关键词】路桥施工;软土地基;特性;影响;处理方法;处理措施

路桥施工过程中的软弱地基因其难处理、低承载、高压缩、大孔隙、不稳定的通性,成为公路、桥梁等工程建设过程中的普遍遇到工程技术难题。基于此,以下就路桥施工中软弱地基的处理进行探讨分析。

一.软土地基的特性以及对路桥工程施工的影响

1、软土地基的特性。(1)渗透性差,处理难:软土具有亲水性,渗透性很差的特点,土体中得水分大部分与固体颗粒形成结合水,内部水分很难排除,因此夯实、挤密、排水、胶结等通常的加固原理很难对其产生本质性的工程性能改良。(2)低承载力:软土地基抗剪强度很低,天然地基承载力一般不大于60KPa,不排水抗剪强度一般小于30KPa,未经处理加固,通常无法满足承载要求,处理加固不善,往往由于地基承载力不够造成建筑倒坍、结构破坏等质量事故。 (3)高压缩性:软土由于孔隙比大,土体颗粒间结构不连续,而具有高压缩性的特点。软土地基固结周期长,承载后变形大,长期不能稳定,容易造成地面大面积下沉、基础底板不均匀沉降,梁柱等结构件开裂等问题,从而影响正常使用性能,进而造成建筑结构破坏等。(4)大孔隙比:由于其形成条件和土体颗粒组成的内在特性,软土土体颗粒之间空隙很大,天然空隙比通常大于1,土体含水量通常处于饱和状态,天然含水量接近或大于液限。

2、路桥工程施工中软土地基的影响。(1)路面沉降的影响。路面沉降问题是在路桥建设过程中最常见的问题之一,路桥工程施工单位在施工过程中因操作不当等因素导致一系列问题而未及时采取相应的解决措施进行处理,从而导致施工质量严重下降。部分施工单位由于施工技术缺乏,未能较好地控制路基工程的压实度,致使工程的稳定性下降。由于在路桥过渡段结构排列不科学,在桥头出现的跳车现象,既不舒服同时也会影响出行安全,甚至会引发桥头搭板坍塌断裂。与此同时,环境因素引发路面沉降问题也不容小觑,路桥过渡段经雨水侵蚀,进而导致路面沉降现象发生。(2)对路面侵蚀的影响。路桥路面主要是由碎石以及水泥等颗粒细料组成,这些原料禁不起雨水冲击,大多在铺设结束后引发侵蚀现象,进而破坏原料自身的紧密程度。在雨天施工的情况之下,此类现象更加凸显,已铺设的路面在雨水的冲刷之下会逐渐松散,从而影响往后的路面稳定性。

二、路桥施工过程中的软弱地基处理方法及处理措施

路桥工程施工过程中软土地基有两种基本处理方法。一种是采用自然沉降的方法,即为达到稳定的要求,采取堆载预压的方式对地基进行自然沉降。另外一种是对软土地基通过相应的工程技术进行处理。在路桥施工过程中,基于软土物理性能及其工程特性的特殊性,常规的地基处理方法及通常的加固原理很难对其工程性能产生本质性的改良,同时受场地条件、地层分布、软土成因、施工方法、工程的特点等诸多因素影响,软土地基处理要结合工程实际,因地制宜,针对具体情况采取合理适用的治理方法和应对措施。

1、换填土处理法。当工程地基的承载力和变形条件达不到工程设计的基本要求,同时需要改善加固的地基分布又不是特别广泛时,使用换填土处理法具有一定的优势。换填土法的操作有三步:出去原有土层、回填新的土层或者材料、施工技术处理。机械碾压、重锤夯实、平板振动等技术手段都可以实现压实垫层的效果,不仅可以处理分层回填土,还可以加固地基表层土。

2、管桩加固法。(1)碎石桩加固法。碎石桩加固法主要是通过震动、冲击等手段,对软地基中进行打孔操作,把碎砂、砂石等稳定性和固结性强的建筑材料挤压、填充到原有的软弱地基中,达到加固的效果。碎石桩加固法形成了直径比较大而且密实性较好的碎石桩,也就是常说的砂石桩,它与原有的软土地基共同作用,协同构成密实的地基,这个密实的地基将被作为持力层,进而提高原有地基的承载力,减少地基受挤压影响的变形。(2)夯实水泥土桩法。夯实水泥土桩法与碎石桩加固法的操作技术一样,只不过它作为填充物填充到软弱地基中的建筑材料是水泥、粉煤灰等原材料,通过这些原材料形成水泥桩,通过水泥桩对原有地基进行加固,达到地基加固的目的。相比碎石桩加固法,水泥土桩法的施工更加简便易行,而且施工周期短,需要的经济成本较低,所以在许多地区都得到了充分的利用。

3、密实加固法。(1)排水挤密加固法。对于含水量较高的软土地基环境,排水挤密加固法十分行之有效。它通过特殊的技术手段对地基进行排水吸水,经过预压负荷操作,把水分吸收到砂垫层中,通过这种作用来加固软土地基的承载能力。相比于前面介绍的处理方法,排水挤密加固法从另一个方面进行软土地基的加固,是一种新兴技术,具有一定的科技含量,加固处理效果比较显著,而且施工操作简便,在当前工程建设中的应用比较广泛。(2)动力固结法。这种方法又称强夯法,该技术应用8t~30t的重锤,在8m~20m的高空对地基进行垂直强夯,经过打压进行加密,通过挤压实现地基加固、提高地基强度的效果。不仅能减少压缩性能,还能一定程度的改善砂土抗液化能力,进而达到提高地基承载力的效果。

4、路桥施工过程中软土地基的处理措施。路桥工程建设中的软土地基处理,除了采取合理适用的地基处理方法外,还须在结构设计以及施工中采取科学合理的处理措施。(1)设计措施。设计应力求体形简单、荷载均匀,过长或复杂的结构,应设变形缝。注意减小荷载和软土地基的附加应力。(2)结构措施。选用筏板基础或箱形基础,提高基础的刚度和整体性,减小基底附加压力,减小不均匀沉降。充分利用表层硬土,合理设置基础深度,采用浅埋基础方案,避免上部硬土层被刺穿破坏,尽量降低下部软土的附加应力。(3)施工措施。合理安排施工顺序,一般应先施工高度大、重量重的部分,后施工高度低和重量轻的部分,并尽可能加大两者间的时间问隔,以减少部分差异沉降。控制施工速度和加载速率不要太快,使地基逐渐固结,强度逐渐提高,这样可使地基土不发生流塑挤出,避免建筑物产生局部破坏或倾斜。基槽开挖时预留约20 cm 厚的保护层,避免扰动土体而破坏土的结构。若已被扰动,应挖去扰动部分,用砂、碎石回填处理。

结束语

随着城镇化建设进程的加快,使得路桥工程的日趋增多,出现处理软土地基的情况也日益普遍。在路桥工程施工过程中对于软土地基路面的处理非常重要,并且应结合实际采取科学合理施工技术。

参考文献:

[1]陈嘉富.连盐高速公路软基处治技术探讨[J].山西建筑,2007(33)

[2]李敏.道路桥梁工程中软土地基的施工处理措施分析[J].科技创新与应用,2014