1、第一章 緒 論1.1 引言土木工程與人們的日常生活密不可分。隨處可見的高樓大廈、四通八達(dá)的道路交通、姿態(tài)優(yōu)美的各式橋梁，堅(jiān)實(shí)如堡壘般的水利設(shè)施等，是我們生活不可缺少的一部分。進(jìn)入新世紀(jì)后，在經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的形勢(shì)下，我們又將迎來新的一次基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)高潮。上個(gè)世紀(jì)末開啟的三峽工程建設(shè)，主體工程在新世紀(jì)雖己建成，可相應(yīng)的附屬工程建設(shè)還是一個(gè)比較漫長(zhǎng)的過程。尤其是2008年北京奧運(yùn)會(huì)的成功申辦，引發(fā)了北京及其周邊地區(qū)乃至全國(guó)興建體育場(chǎng)館和相應(yīng)基礎(chǔ)設(shè)施的浪潮。經(jīng)濟(jì)建設(shè)的高速發(fā)展是一把雙刃劍，它給我們帶來了巨大財(cái)富的同時(shí)也引起了生態(tài)環(huán)境的惡化。中國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展是以大規(guī)模的能源消耗為代價(jià)的，大片的草原和耕地

2、被開墾、大片森林被砍伐，儲(chǔ)量有限的石油、煤炭等自然資源被開采等等，引發(fā)了江河流域大面積的水土流失，珍稀物種的消失、氣候異常和空氣的嚴(yán)重污染、礦產(chǎn)資源的匱乏等一系列嚴(yán)重問題。 上述情況不僅僅是我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境惡化的真實(shí)寫照，也同樣反映了發(fā)達(dá)國(guó)家在過去的發(fā)展過程中所遇到的和其他發(fā)展中國(guó)家現(xiàn)在所面臨的問題。一系列環(huán)境問題的出現(xiàn)，使人類不得不回首以往走過的路，重新審視自己所作所為給子孫后代帶來的影響，于是可持續(xù)發(fā)展的概念應(yīng)運(yùn)而生。1972年，在瑞典斯德哥爾摩召開的聯(lián)合國(guó)人類與環(huán)境大會(huì)中，將“發(fā)展”由“單純的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)”引申為“經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)中的數(shù)量與質(zhì)量的改善”，提醒人們應(yīng)該關(guān)注人類與自然資源之間存在的問題

3、。直至1987年，布倫蘭特報(bào)告中才正式提出“可持續(xù)發(fā)展”的概念、準(zhǔn)則和行動(dòng)綱領(lǐng)，并且迅速得到公認(rèn)。1992年世界環(huán)發(fā)大會(huì)在巴西里約熱內(nèi)盧召開，各國(guó)首腦經(jīng)過爭(zhēng)論，最后通過了21世紀(jì)議程，可持續(xù)發(fā)展被列為各國(guó)今后發(fā)展的必選模式。自此，可持續(xù)發(fā)展成為了時(shí)代的最強(qiáng)音。 結(jié)合可持續(xù)發(fā)展的世界潮流，作為土木工程從業(yè)人員，我們應(yīng)在大規(guī)模經(jīng)濟(jì)建設(shè)中，把可能出現(xiàn)的各種工程環(huán)境問題，如水資源減少、水質(zhì)惡化、地面沉陷、水土流失、坍方、滑坡、建筑物融沉、開裂等諸多災(zāi)害，消滅或減輕在萌芽之中，使建設(shè)工程造福于人類，使生活環(huán)境得以持續(xù)發(fā)展和改善。因此，土木工程可持續(xù)發(fā)展問題成為一個(gè)很值得探討和研究的問題。1.2 土木工程

4、的歷史與現(xiàn)狀土木工程是工程分科之一，是一個(gè)古老的學(xué)科。它是指采用工程材料如土、石、磚、木、混凝土、塑料和各種金屬等修建房屋、道路、鐵路、橋涵、隧洞、河、港、特種結(jié)構(gòu)和市政衛(wèi)生工程等等的生產(chǎn)活動(dòng)和工程技術(shù)。隨著工程建設(shè)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，土木工程又逐漸分成一些專門學(xué)科，例如專門研究工程材料或建筑材料的分科，有關(guān)修建房屋建筑的建筑工程，有關(guān)修建路橋的交通工程，有關(guān)修建河、港、水壩、灌溉渠道的水利工程等等。真正的有歷史記載的重大工程，應(yīng)該是從秦朝李冰修筑都江堰開始。此外，秦始皇修建并在明代經(jīng)過修繕的萬里長(zhǎng)城，氣勢(shì)磅礴雄偉，是世界上偉大的工程之一。隋朝李春建造的趙州橋，無論在材料使用、結(jié)構(gòu)受力、藝術(shù)造型

5、和經(jīng)濟(jì)上都達(dá)到極高的成就，是世界上最早的敞肩式拱橋，1991年被美國(guó)土木工程師學(xué)會(huì)選為世界第12個(gè)土木工程里程碑。世界上第一座高層建筑為約建于公元120年的也門霍姆丹宮，20層，約高100米，它采用沙、細(xì)石和鉛溶在一起砌石建成。我國(guó)戰(zhàn)國(guó)時(shí)期已經(jīng)有了郵驛，為驛馬通行而開辟的驛道，秦始皇統(tǒng)一全國(guó)后修建驛道、直道，以加強(qiáng)全國(guó)陸路交通，這是我國(guó)大規(guī)模人工修建道路的開始。隨著社會(huì)的發(fā)展，土木工程需要更好的材料，波特蘭水泥誕生了，鋼材在建筑中的應(yīng)用也是19世紀(jì)中葉的事情。1872年在紐約建造了第一所鋼筋混凝土房屋。鋼材和混凝土兩種材料在工程中的應(yīng)用，使建造大跨度橋梁和高層建筑以及其他大型土木工程成為現(xiàn)實(shí)，

6、實(shí)現(xiàn)了土木工程領(lǐng)域的第一次飛躍。1928年預(yù)應(yīng)力混凝土制造成功，實(shí)現(xiàn)了此領(lǐng)域的第二次飛躍。至此，世界土木工程進(jìn)入了一個(gè)飛速發(fā)展的時(shí)期。 改革開放后，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)突飛猛進(jìn)，土木工程方面也得到了很大的發(fā)展。目前國(guó)內(nèi)最高的高層建筑為1998年建成的上海金茂大廈（鋼結(jié)構(gòu)），高420米。它的建成徹底改變了我國(guó)高層建筑原來的落后面貌，在高層建筑造型的多樣化上，在建筑多功能使用上，在結(jié)構(gòu)的改革上，在新材料和新技術(shù)的采用上，在合理組織施工方面，在抗震分析、抗震控制試驗(yàn)研究和計(jì)算機(jī)程序應(yīng)用上，均達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。我國(guó)最長(zhǎng)的懸索橋是1999年建成的主跨為1385米的江陰橋，排名世界第五，使我國(guó)的懸索橋建設(shè)達(dá)到了

7、國(guó)際先進(jìn)水平。我國(guó)已成為擁有斜拉橋最多的國(guó)家，在世界10大著名斜拉橋排名榜上，中國(guó)有6座，跨度在600米以上的斜拉橋世界上僅有6座，中國(guó)占了4座。1.3 可持續(xù)發(fā)展人類生存繁衍的歷史可以說是人類社會(huì)同大自然相互作用、共同發(fā)展和不斷進(jìn)化的歷史。遠(yuǎn)古時(shí)期，人類過著采集與狩獵的原始生活，此時(shí)人類只能被動(dòng)地適應(yīng)自然，遠(yuǎn)沒有能力支配、改造、征服自然。這一時(shí)期，人與自然融為一體，和諧共處。當(dāng)時(shí)人類智力水平比較低下，可持續(xù)發(fā)展思想尚未萌芽。農(nóng)業(yè)文明人類歷史上的一個(gè)重要轉(zhuǎn)折，此時(shí)人類逐漸能夠利用自身的力量去是改變自然、影響自然，以農(nóng)業(yè)為基礎(chǔ)的城市社會(huì)開始出現(xiàn)。這一時(shí)期，人與自然的關(guān)系發(fā)生了重要轉(zhuǎn)變，人類為了獲

8、取食物，大片的草原被開墾，大片森林被砍伐，但由于當(dāng)時(shí)的人口密度小，人類生活方式以農(nóng)牧為主，活動(dòng)范圍有很大的局限性，所以雖然不少地區(qū)環(huán)境不時(shí)遭到破壞，但整體上人類對(duì)自然界的破壞與沖擊很小，人類仍然能與自然和諧共處。在這一階段，可持續(xù)發(fā)展思想初見端倪，以我國(guó)的理論成果最具代表性。春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)代，中國(guó)就有保護(hù)正處于產(chǎn)卵期的鳥獸魚鱉的“永續(xù)利用”的思想和封山育林定期開禁的法令。西漢時(shí)期四時(shí)月令五十條是一份以詔書形式向全國(guó)頒布的法律。進(jìn)入工業(yè)社會(huì)以后，人類與環(huán)境的關(guān)系發(fā)生了重大變化?！榜{馭自然、做自然的主人”的思想擴(kuò)散開來，鼓舞人們?nèi)フ鞣匀弧Ｔ谶@一時(shí)期，人類丌始了對(duì)大自然的大肆開發(fā)、掠奪與破壞。與此同時(shí)

9、，科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展帶來的技術(shù)革新又為人類征服和改造自然提供了條件。社會(huì)的進(jìn)步與文明，人均壽命的延長(zhǎng)，人口出生率的增長(zhǎng)，導(dǎo)致世界人口數(shù)量大幅度增加，加重了地球的承載負(fù)荷；城市數(shù)量不斷增多、規(guī)模日益擴(kuò)大，使礦產(chǎn)資源、森林資源、水資源等源源不斷流入城市，而提供資源的地區(qū)環(huán)境退化，同時(shí)，城市環(huán)境惡化，垃圾堆積如山，空氣煙霧彌漫，地下水資源被污染等等。到了本世紀(jì)30年代以后，人類在領(lǐng)略到工業(yè)革命帶來的豐碩成果時(shí)，也認(rèn)識(shí)大自然報(bào)復(fù)的威力，不斷有環(huán)境惡化的事件發(fā)生。大面積森林被砍伐導(dǎo)致森林面積不斷減少、大量礦產(chǎn)資源的開發(fā)導(dǎo)致土地嚴(yán)重退化、土地荒漠化面積不斷擴(kuò)大、生物多樣性銳減、水土流失逐年加重、溫室氣體含

10、量不斷增加、全球氣候變化日趨明顯等等。一系列環(huán)境問題的出現(xiàn)，使人類開始了不斷地反思。1.4 土木工程中存在的可持續(xù)發(fā)展問題土木工程活動(dòng)是人類作用于自然生態(tài)環(huán)境最重要的生產(chǎn)活動(dòng)之一，也是消耗自然資源最大的生產(chǎn)活動(dòng)之一。工程材料的生產(chǎn)、加工、運(yùn)輸與建成后維持功能必須的資源，以及工程在使用與拆除過程中產(chǎn)生的廢棄物的處理和排放等都對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生極大影響。因此，土木工程作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，我們既要大力發(fā)展，以滿足經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展的需要，又要注重環(huán)境保護(hù)、資源節(jié)約，推行可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。1.4.1 土木工程材料的可持續(xù)發(fā)展問題眾所周知，我國(guó)改革開放以后的經(jīng)濟(jì)建設(shè)的飛速發(fā)展是以高能耗和環(huán)境污染為代價(jià)的。我國(guó)

11、的鋼材、水泥產(chǎn)量居世界領(lǐng)先水平，鋼材自2002年居世界第一，水泥己連續(xù)19年居世界第一，現(xiàn)占世界總產(chǎn)量的40。大量低強(qiáng)度建筑材料的生產(chǎn)和使用使得我國(guó)的礦產(chǎn)資源被大量消耗，生態(tài)環(huán)境遭到了嚴(yán)重破壞。上述一系列問題的出現(xiàn)，就要求我們?cè)谕聊竟こ滩牧戏矫娌扇∫欢ǖ母母锎胧?，以符合可持續(xù)發(fā)展的宗旨。高強(qiáng)度混凝土、高性能混凝土、輕質(zhì)混凝土和綠色混凝土、智能化混凝土以及高強(qiáng)度鋼材將成為未來工程材料的發(fā)展方向。1.4.2 土木工程設(shè)計(jì)階段的可持續(xù)發(fā)展問題對(duì)于一項(xiàng)大的土木工程，一般要經(jīng)過初步設(shè)計(jì)、技術(shù)設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)三個(gè)階段。初步設(shè)計(jì)階段主要是對(duì)工程提出可行性論證，并進(jìn)行選址，做出規(guī)劃，提出最佳方案。對(duì)其中的個(gè)體

12、工程，例如對(duì)某一建筑物或構(gòu)筑物，應(yīng)根據(jù)建設(shè)任務(wù)，通過調(diào)查研究，綜合考慮其功能要求、投資數(shù)額、材料供應(yīng)、環(huán)境及地質(zhì)水文條件、結(jié)構(gòu)和構(gòu)造、設(shè)備、動(dòng)力及施工等因素，做出初步設(shè)計(jì)，其內(nèi)容應(yīng)包括擬建工程的方案圖、說明書和概算。技術(shù)設(shè)計(jì)的內(nèi)容為協(xié)調(diào)編制擬建工程各自有關(guān)工種的圖紙、說明書和概算。在初步設(shè)計(jì)和技術(shù)設(shè)計(jì)的文件經(jīng)過送審并批準(zhǔn)后，作為進(jìn)行施工圖設(shè)計(jì)必備的依據(jù)，進(jìn)行施工圖設(shè)計(jì)，內(nèi)容包括確定全部工程的尺寸、材料、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造，設(shè)備等掘此施工的圖紙、說明書、計(jì)算書和預(yù)算書。 縱觀土木工程設(shè)計(jì)的三個(gè)階段可以發(fā)現(xiàn)，其中的各個(gè)環(huán)節(jié)都可能涉及到可持續(xù)發(fā)展的問題。初步設(shè)計(jì)階段，如何根據(jù)建設(shè)任務(wù)，進(jìn)行全面的調(diào)查研究，協(xié)

13、調(diào)好各種功能的要求，在一定的投資數(shù)額范圍內(nèi)將結(jié)構(gòu)作的更好，在盡可能多得使用新型綠色高性能工程材料的前提下做到材料的供求平衡，詳細(xì)了解工程建設(shè)范圍內(nèi)所有可能涉及的環(huán)境及地質(zhì)水文問題，預(yù)見后續(xù)工作可能發(fā)生的結(jié)構(gòu)，設(shè)備、動(dòng)力及施工等各方面的問題，最終確定擬建工程的具體方案；技術(shù)設(shè)計(jì)階段，如何協(xié)調(diào)各有關(guān)工種之間的關(guān)系，使各工種之間能夠密切配合，協(xié)調(diào)編制出擬建工程所需的各有關(guān)工種的相關(guān)文件；施工圖設(shè)計(jì)階段，新研究成果所帶來的現(xiàn)有規(guī)范落后的問題要求我們及時(shí)對(duì)現(xiàn)有規(guī)范進(jìn)行統(tǒng)籌修訂，并研究開發(fā)優(yōu)化設(shè)計(jì)軟件，積極開展優(yōu)化設(shè)計(jì)工作，以使工程結(jié)構(gòu)真正的達(dá)到“安全、經(jīng)濟(jì)”。1.4.3 土木工程施工階段的可持續(xù)發(fā)展問題

14、施工階段的主要工作概括來說就是做好施工準(zhǔn)備工作和進(jìn)行工程施工。施工準(zhǔn)備工作的內(nèi)容是：取得工程施工的法律依據(jù)，調(diào)查研究各種與工程施工有關(guān)的原始資料，施工條件及建設(shè)單位的要求，掌握工程的特點(diǎn)及關(guān)鍵，統(tǒng)籌合理地安排施工力量和施工現(xiàn)場(chǎng)，從計(jì)劃、技術(shù)、物資、資金、勞力、設(shè)備、組織、現(xiàn)場(chǎng)以及外部施工環(huán)境等方面為擬建工程的順利施工建立一切必要的條件，并對(duì)施工中可能發(fā)生的各種風(fēng)險(xiǎn)和變化進(jìn)行預(yù)測(cè)并作好應(yīng)變準(zhǔn)備。在施工準(zhǔn)備工作一切就緒后，在設(shè)計(jì)圖紙和相關(guān)合同文件的約束下，就可進(jìn)行工程施工，在施工進(jìn)行過程中，對(duì)施工進(jìn)度、成本、質(zhì)量與安全進(jìn)行控制，同時(shí)不斷的對(duì)預(yù)先制定的相關(guān)組織設(shè)計(jì)文件進(jìn)行校正，最終完成整個(gè)工程的施工

15、，交付使用。在施工過程中，不可避免的會(huì)給生態(tài)系統(tǒng)帶來破壞和不利的影響。例如：施工運(yùn)輸會(huì)與工地附近或經(jīng)過工地的交通發(fā)生沖突；設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)會(huì)造成噪聲污染；施工中挖掘和干擾工地地面土壤暴露之后更容易受天氣的影響，造成大氣粉塵污染；建造和拆除所產(chǎn)生的廢棄物占填埋廢物總量的較大比重等等。此外，施工階段的安全問題也不容忽視，工程施工人員管理不規(guī)范、施工人員自作主張不嚴(yán)格按照安全要求進(jìn)行施工等因素導(dǎo)致不應(yīng)該發(fā)生的嚴(yán)重事故在實(shí)踐中屢次發(fā)生。而具有可持續(xù)發(fā)展思想的施工過程，可針對(duì)工程建設(shè)對(duì)周圍的生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生的各種負(fù)面影響，并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的情況，積極地選擇與采取適當(dāng)?shù)拇胧M可能地減小和消滅這些不利影響，并采用科學(xué)的管

16、理方式加強(qiáng)對(duì)工程施工人員的管理，努力提高施工人員的安全意識(shí)，使施工過程中可能產(chǎn)生的事故消滅在萌芽狀態(tài)之中。1.4.4 木工程使用與拆除階段的可持續(xù)發(fā)展問題土木工程投入使用后，將消耗大量的能源，產(chǎn)生大量的廢棄物，外界人為和自然因素對(duì)結(jié)構(gòu)的性能不斷產(chǎn)生影響，結(jié)構(gòu)的使用壽命也在不斷減少，最后達(dá)到結(jié)構(gòu)生命的終結(jié)。因此，在這一過程中，我們?nèi)绾巫龊媒档腿藶榈哪茉聪?、提高資源的利用率、創(chuàng)造良好的使用環(huán)境、應(yīng)對(duì)自然因素影響的工程腐蝕現(xiàn)象、做好土木工程結(jié)構(gòu)的健康監(jiān)測(cè)工作、加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的維護(hù)保養(yǎng)，延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)的生命周期等工作，對(duì)于土木工程可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略來說，具有明顯而深遠(yuǎn)的意義。土木工程生命終結(jié)后，要對(duì)其進(jìn)行報(bào)廢拆除。

17、在結(jié)構(gòu)的報(bào)廢和拆除階段，均會(huì)產(chǎn)生大量的粉塵、噪聲和振動(dòng)，對(duì)周圍環(huán)境產(chǎn)生巨大的影響，同時(shí)還會(huì)產(chǎn)生大量的廢棄物。因此，在這一過程中，如何制定周密的拆除計(jì)劃、控制建筑拆除對(duì)環(huán)境的影響，對(duì)拆除廢棄物進(jìn)行綜合利用，對(duì)土木工程可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略來說，同樣具有明顯而深遠(yuǎn)的意義。1.5 研究土木工程可持續(xù)發(fā)展的目的和意義土木工程對(duì)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)建設(shè)和人民生活的影響非常明顯。而可持續(xù)發(fā)展作為世紀(jì)最受全世界人們關(guān)注的話題涉及到人們?nèi)粘Ｉ畹母鱾€(gè)領(lǐng)域，因此，土木工程可持續(xù)發(fā)展的目的和意義理所當(dāng)然就成為了大家關(guān)注的焦點(diǎn)。筆者認(rèn)為，研究該問題的主要目的和意義主要有以下幾點(diǎn)：一、研究土木工程材料的可持續(xù)發(fā)展問題，重視土木工程綠色

18、、高性能材料的研發(fā)工作，及時(shí)地將研發(fā)結(jié)果推廣應(yīng)用到實(shí)際工程中去，這樣可以減少在原材料采用、生產(chǎn)制造、使用過程、廢料處理過程中對(duì)地球環(huán)境的不利影響，對(duì)人類的生存和健康起到有利的作用，從長(zhǎng)遠(yuǎn)的觀點(diǎn)看，有利于子孫后代的可持續(xù)發(fā)展。二、研究土木工程設(shè)計(jì)階段的可持續(xù)發(fā)展問題，對(duì)今后的設(shè)計(jì)工作具有極大的指導(dǎo)作用。指導(dǎo)我們?nèi)蘸蟮某醪皆O(shè)計(jì)工作在一定的投資數(shù)額范圍內(nèi)能更好地滿足各種功能的要求、采用的材料更環(huán)保，工程建造中和建造后與周圍的環(huán)境條件更適應(yīng)；技術(shù)設(shè)計(jì)階段，能夠協(xié)調(diào)好多方面因素影響下的建筑、結(jié)構(gòu)、施工三者的關(guān)系，使三者能夠密切配合，相互協(xié)調(diào)；重視施工圖設(shè)計(jì)階段所涉及的幾大現(xiàn)有規(guī)范的統(tǒng)籌修訂工作，重視優(yōu)化

19、設(shè)計(jì)軟件的研究開發(fā)，以及優(yōu)化設(shè)計(jì)工作在實(shí)際工程中的開展，以便工程結(jié)構(gòu)真正的達(dá)到“安全、經(jīng)濟(jì)”。三、研究土木工程施工階段的可持續(xù)發(fā)展，可以指導(dǎo)施工過程中，如何根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的情況，積極地選擇與采取適當(dāng)?shù)拇胧瑴p小不可避免的因素給生態(tài)系統(tǒng)帶來的破壞和不利影響，減少給周圍環(huán)境造成不便和麻煩，并采用科學(xué)的管理方式加強(qiáng)對(duì)工程施工人員的管理和提高施工人員的安全意識(shí)，使土木工程施工過程做到可持續(xù)發(fā)展。四、研究土木工程使用及拆除階段的可持續(xù)發(fā)展，可以指導(dǎo)工程的維護(hù)和加固工作，使結(jié)構(gòu)的使用壽命延長(zhǎng)、減少各種不可預(yù)知因素引起的結(jié)構(gòu)破壞所帶來的人身和財(cái)產(chǎn)損失，對(duì)工程結(jié)構(gòu)建好投入使用后的健康度進(jìn)行跟蹤監(jiān)測(cè)，積累數(shù)據(jù)，為今后

20、的設(shè)計(jì)、旋工以及維護(hù)工作提供參考，拆除工作制定周密的計(jì)劃和對(duì)廢棄物進(jìn)行綜合利用，可減少工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高工作效率，減小不利因素對(duì)環(huán)境的影響。對(duì)土木工程可持續(xù)發(fā)展的上述幾個(gè)方面進(jìn)行系統(tǒng)的研究，并將研究成果中的可持續(xù)發(fā)展思想貫穿到土木工程材料、設(shè)計(jì)、施工、使用以及拆除的過程之中去，不斷地營(yíng)造出名副其實(shí)的“綠色工程”，對(duì)我們國(guó)家乃至整個(gè)人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展貢獻(xiàn)力量！第二章 可持續(xù)發(fā)展的概念與內(nèi)涵2.1 可持續(xù)發(fā)展的概念從來沒有哪一個(gè)概念像可持續(xù)發(fā)展概念那樣，在全球范圍內(nèi)有如此廣泛的探討和各式各樣的定義與解釋。它的概念作為可持續(xù)發(fā)展理論與實(shí)踐的核心，人類的認(rèn)識(shí)在特定的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、文化和自然背景條件下

21、經(jīng)歷了一個(gè)漫長(zhǎng)的過程?？沙掷m(xù)發(fā)展的概念源于生態(tài)學(xué)，最初應(yīng)用于林業(yè)和漁業(yè)，指的是對(duì)于資源的一種管理戰(zhàn)略：如何僅將全部資源中合理的一部分加以收獲，使得資源不受破壞，而新成長(zhǎng)的資源數(shù)量足以彌補(bǔ)所收獲的數(shù)量。經(jīng)濟(jì)學(xué)家由此提出了可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)量的概念，這是對(duì)可持續(xù)性進(jìn)行正式分析的開始。很快，這一詞匯被用于農(nóng)業(yè)、工礦和生物圈，而且不限于考慮一種資源的情形。2.2 可持續(xù)發(fā)展的內(nèi)涵 不同的學(xué)者對(duì)可持續(xù)發(fā)展概念的理解千差萬別，但不可否認(rèn)，其目的是為了尋求環(huán)境和自然資源可承受的、生態(tài)和經(jīng)濟(jì)可協(xié)調(diào)的持續(xù)發(fā)展模式，從而形成了當(dāng)前理論界的經(jīng)濟(jì)發(fā)展觀、回歸自然觀、人本主義發(fā)展觀、社會(huì)發(fā)展觀、生態(tài)發(fā)展觀、協(xié)調(diào)發(fā)展觀等幾種觀

22、點(diǎn)。 綜合上述幾種觀點(diǎn)以及可持續(xù)發(fā)展的概念可以看出，“可持續(xù)發(fā)展”主要涉及到兩個(gè)方面的概念，一是“可持續(xù)”，二是“發(fā)展”。下面，我們就分別從這兩個(gè)方面對(duì)可持續(xù)發(fā)展的概念進(jìn)行闡述，并最終揭示可持續(xù)發(fā)展的內(nèi)涵。2.2.1 可持續(xù)性郝爾曼戴利認(rèn)為可持續(xù)性需滿足三個(gè)條件：一是使用可再生資源的速度不超過其再生速度；二是使用不可再生資源的速度不超過其可再生替代物的開發(fā)速度；三是污染物的排放速度不超過環(huán)境的自凈容量。摩翰穆納辛格則認(rèn)為，可持續(xù)性應(yīng)該是一種穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)，這種系統(tǒng)不隨時(shí)間衰退，是一個(gè)可以無限的保持永恒存在的狀態(tài)。經(jīng)濟(jì)學(xué)家則強(qiáng)調(diào)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)性，認(rèn)為可持續(xù)發(fā)展是維持經(jīng)濟(jì)福利的生態(tài)基礎(chǔ)，或者認(rèn)為可持

23、續(xù)性是在維持動(dòng)態(tài)服務(wù)和自然質(zhì)量的約束條件下，經(jīng)濟(jì)發(fā)展凈收益的最大化。另外有的學(xué)者從人類學(xué)的角度作了高度概括地總結(jié)，認(rèn)為可持續(xù)性是動(dòng)態(tài)的、人類的經(jīng)濟(jì)體系同更大的、動(dòng)態(tài)的、但通常變化較慢的生態(tài)系統(tǒng)之間的一種關(guān)系。在此關(guān)系下，人類生命可以無限延續(xù)；人類個(gè)體可以充分發(fā)展；人類文化可以發(fā)展。但是為了不破壞生命支持系統(tǒng)的多樣性、復(fù)雜性及其功能，人類活動(dòng)的影響應(yīng)該保持在一定范圍之內(nèi)。其他解釋還有，可持續(xù)性是指留給后代人不少于當(dāng)代入所擁有的機(jī)會(huì)：可持續(xù)性是指使用一種有機(jī)生態(tài)系統(tǒng)或其他可再生資源在其可再生能力的范圍內(nèi)。 綜合以上觀點(diǎn)，可以說人們已經(jīng)認(rèn)識(shí)到可持續(xù)性牽涉到生物地球物理的、經(jīng)濟(jì)的、社會(huì)的、文化的、政治

24、的等各種復(fù)雜因素的相互作用。因此，要給可持續(xù)性一個(gè)精確的定義是相當(dāng)困難的。2.2.2 發(fā)展發(fā)展這種人為改變環(huán)境的行動(dòng)以使環(huán)境能夠更有效地滿足人類的需求，既是必須的，但又必須立足于自然界的可再生資源能夠無限期滿足我們當(dāng)代人和后代人的需求以及對(duì)于不可再生資源的謹(jǐn)慎節(jié)約使用上。對(duì)我國(guó)以及大多數(shù)發(fā)展中國(guó)家，發(fā)展的內(nèi)涵應(yīng)至少包括四個(gè)方面：經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)發(fā)展、資源環(huán)境發(fā)展和生態(tài)發(fā)展。2.2.3 可持續(xù)發(fā)展可持續(xù)發(fā)展的涵義理解因人而異。但歸納起來，有以下三點(diǎn)應(yīng)該是一致的：(1)既然是發(fā)展，那么必然要有經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)，生活質(zhì)量的提高和社會(huì)的進(jìn)步；(2)發(fā)展不以犧牲環(huán)境為代價(jià)，要實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、環(huán)境與資源協(xié)調(diào)一致發(fā)展；（

25、3）社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展應(yīng)與生態(tài)發(fā)展相協(xié)調(diào)一致，社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展應(yīng)以生態(tài)承載能力為基礎(chǔ)。第三章 土木工程材料的可持續(xù)發(fā)展3.1 引言土木工程材料是指土木工程中使用的各種材料及其制品，它是一切土木工程的物質(zhì)基礎(chǔ)。所有的建筑物、橋梁、道路等都是由各種不同的材料經(jīng)設(shè)計(jì)、施工建造而成的，它在我國(guó)的現(xiàn)代化建設(shè)中占有極其重要的地位。因此，正確選擇和合理使用土木工程材料，對(duì)整個(gè)土木工程的安全、實(shí)用、美觀、耐久及造價(jià)有著重大的意義。人們開始對(duì)新的建筑材料進(jìn)行研發(fā)，尋找既能滿足材料性能的要求，又不破壞環(huán)境，而且還能夠改善環(huán)境的“可持續(xù)發(fā)展”材料?！熬G色材料”是在1988年國(guó)際材料學(xué)科研討會(huì)上首次提出的，隨后在1992年聯(lián)

26、合國(guó)召開了環(huán)境與發(fā)展大會(huì)，并于1994年設(shè)立了“可持續(xù)產(chǎn)品開發(fā)”工作組。各國(guó)紛紛制定了“綠色建材”的性能標(biāo)準(zhǔn)。國(guó)內(nèi)的土木工程材料的技術(shù)工作者們也致力于新材料的開發(fā)，并取得了一系列的研究成果。下面，我們就從傳統(tǒng)的土木工程材料說起，進(jìn)而引申到工程材料的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略研究。 3.2 土木工程材料發(fā)展現(xiàn)狀 土木工程材料可按不同原則進(jìn)行分類。根據(jù)材料的來源分，可分為天然材料及人造材料；根據(jù)其功能分，可分為結(jié)構(gòu)材料、裝飾材料、防水材料、絕熱材料等。隨著人類的進(jìn)步和社會(huì)的發(fā)展，更有效地利用地球有限的資源，全面改善及迅速擴(kuò)大人類工作與生存空間勢(shì)在必行，未來土木工程必將需要在各種苛刻的環(huán)境條件下，實(shí)現(xiàn)多功能化，

27、甚至智能化，滿足愈來愈高的安全、舒適、美觀、耐久的要求，土木工程材料在原材料、生產(chǎn)工藝、性能及產(chǎn)品型式諸方面均將面臨可持續(xù)發(fā)展和人類文明進(jìn)步的嚴(yán)酷挑戰(zhàn)。今后，在原材料方面，要最大限度地節(jié)約有限的資源，充分利用再生資源及工農(nóng)業(yè)廢料；在生產(chǎn)工藝方面，要大力引進(jìn)現(xiàn)代技術(shù)，改造或淘汰陳舊設(shè)備，降低原材料及能源消耗，減少環(huán)境污染：在性能方面，要力求輕質(zhì)、高強(qiáng)、耐久、多功能及結(jié)構(gòu)功能（智能）一體化；在產(chǎn)品型式方面，要積極發(fā)展預(yù)制技術(shù)，逐步提高構(gòu)件化、單元化的水平。當(dāng)前具有自感知、自調(diào)節(jié)、自修復(fù)能力的土木工程材料的開發(fā)研制以及各種機(jī)敏或智能材料在土木工程中應(yīng)用的研究正在蓬勃開展。3.3 生態(tài)建材3.3.1

28、生態(tài)建材的特性及定義不同的研究者對(duì)生態(tài)建材有不同的理解，一般認(rèn)為，生態(tài)建材應(yīng)具有以下三大特性：一、生態(tài)建材應(yīng)具有先進(jìn)性，它既可以拓展人類的生活領(lǐng)域，又能為人類開拓更廣闊的活動(dòng)空間；二、生態(tài)建材應(yīng)具有環(huán)境協(xié)調(diào)性，它既能減少對(duì)環(huán)境的污染危害，從社會(huì)持久發(fā)展及進(jìn)步的觀點(diǎn)出發(fā)，使人類的活動(dòng)范圍和外部環(huán)境盡可能協(xié)調(diào)，又在其制造過程中最低限度地消耗物質(zhì)與能源，使廢棄物的產(chǎn)生和回收處理達(dá)到最小，產(chǎn)生的廢棄物能被處理、回收和再生利用，并且這一過程不產(chǎn)生污染； 三、生態(tài)建材應(yīng)具有舒適性，它既能創(chuàng)造一個(gè)與大自然和諧的健康生活環(huán)境，又能使人類在更加美好、舒適的環(huán)境中生活。綜合具備上述三種特性的建筑材料就構(gòu)成了生態(tài)建

29、材。也就是說，具有上述特征的建筑材料或工藝技術(shù)可稱為“生態(tài)建材”或“建筑材料的生態(tài)環(huán)境化技術(shù)”。3.3.2 生態(tài)建材研究的意義生態(tài)建材研究的意義主要有以下兩點(diǎn)：傳統(tǒng)建材的創(chuàng)新與生態(tài)環(huán)境的改善已刻不容緩。生態(tài)建材追求的不僅是具有先進(jìn)的使用性能，而且是從材料的制造、使用、廢棄直到再生的整個(gè)生命周期中必須具備與生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)性及舒適性。因此生態(tài)建材實(shí)質(zhì)上就是賦予傳統(tǒng)建材優(yōu)異的環(huán)境協(xié)調(diào)性和舒適性的建筑材料，或者指那些直接具有凈化和修復(fù)環(huán)境功能的新型建材。樹立可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)建材觀第一，重視對(duì)生態(tài)經(jīng)濟(jì)的研究和實(shí)踐，開發(fā)和應(yīng)用可持續(xù)發(fā)展技術(shù)，為實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略提供理論基礎(chǔ)、經(jīng)濟(jì)模式和技術(shù)支持。發(fā)展知識(shí)經(jīng)

30、濟(jì)和生態(tài)經(jīng)濟(jì)（也稱循環(huán)經(jīng)濟(jì)）是世紀(jì)之交人類社會(huì)的兩大趨勢(shì)。前者要求加強(qiáng)經(jīng)濟(jì)過程中智力資源對(duì)物質(zhì)資源的代替，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)向知識(shí)化轉(zhuǎn)化，其主要技術(shù)載體是以信息技術(shù)和生物技術(shù)為主導(dǎo)的高新技術(shù)：后者要求以環(huán)境友好的方式利用自然資源和環(huán)境容量，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的生態(tài)化轉(zhuǎn)向，其技術(shù)載體就是可持續(xù)發(fā)展技術(shù)，或稱生態(tài)環(huán)境無害化技術(shù)、生態(tài)環(huán)境友好技術(shù)?？梢娚鷳B(tài)經(jīng)濟(jì)本質(zhì)上是一種循環(huán)經(jīng)濟(jì)，是相對(duì)于傳統(tǒng)的線性經(jīng)濟(jì)而言的，它旨在建立一種以物質(zhì)循環(huán)流動(dòng)為特征的經(jīng)濟(jì)，從而實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展所要求的環(huán)境與經(jīng)濟(jì)雙贏，即在資源環(huán)境不退化甚至得到改善的情況下實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長(zhǎng)的戰(zhàn)略目標(biāo)。發(fā)展生態(tài)經(jīng)濟(jì)是當(dāng)前可持續(xù)發(fā)展建設(shè)中的一項(xiàng)緊迫任務(wù)，也是

31、建設(shè)生態(tài)城市的重要途徑。要按照生態(tài)經(jīng)濟(jì)原理來布置新產(chǎn)業(yè)，尤其是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)（知識(shí)經(jīng)濟(jì)也存在著“生態(tài)”問題）和第三產(chǎn)業(yè)，調(diào)整淘汰老產(chǎn)業(yè)，逐步減少人類對(duì)環(huán)境的“污染足跡”。第二，樹立生態(tài)環(huán)境資本意識(shí)，依托市場(chǎng)，搞好資本運(yùn)營(yíng)，探索實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略新途徑。由自然資源、生命系統(tǒng)和生態(tài)環(huán)境所組成的自然資本，是一個(gè)國(guó)家、地區(qū)或城市的整體實(shí)力或綜合競(jìng)爭(zhēng)力的重要內(nèi)容之一。生態(tài)環(huán)境是資本，良好的生態(tài)環(huán)境是現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一種重要的資本。實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的過程，就是不斷地積累、優(yōu)化、運(yùn)作生態(tài)環(huán)境資本，使之不斷良性循環(huán)的過程。生態(tài)環(huán)境資本的提出給可持續(xù)發(fā)展實(shí)踐拓寬了思路，尤其是對(duì)山區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著重要的指導(dǎo)作用，其

32、主要表現(xiàn)在探索解決環(huán)境問題的市場(chǎng)運(yùn)作方法、扶持培養(yǎng)一批環(huán)保企業(yè)家、通過生態(tài)環(huán)境資本運(yùn)營(yíng)解決實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略財(cái)力投入不足等幾個(gè)方面。 第三，開發(fā)生態(tài)建材是實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分。當(dāng)前“住宅裝修污染人居生態(tài)環(huán)境”的現(xiàn)象屢有發(fā)生，生態(tài)住宅已經(jīng)稱為人們關(guān)注的熱點(diǎn)。解決傳統(tǒng)建材的生態(tài)環(huán)境化問題迫在眉睫，開發(fā)生態(tài)建材是可持續(xù)發(fā)展的需要。然而，迄今為止的傳統(tǒng)建材生產(chǎn)使用廢棄的過程，可以說是一種將大量資源提前取出來，再將大量廢棄物排回到環(huán)境中去的惡性循環(huán)過程。因此，提出生態(tài)建材（或稱綠色建材、環(huán)境建材、健康建材）的概念，要求材料科學(xué)工作者要在觀念上發(fā)生根本的轉(zhuǎn)變。樹立可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)建材觀，就要求

33、在建筑材料的設(shè)計(jì)、制造中首先要從人類社會(huì)的長(zhǎng)遠(yuǎn)利益出發(fā)，以滿足人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展為最終目標(biāo)。在這個(gè)大前提下，考慮與建筑材料的生產(chǎn)、使用、廢棄密切相關(guān)的自然資源和生態(tài)環(huán)境問題，即如何從建筑材料的設(shè)計(jì)、制造階段就考慮到材料的再生循環(huán)利用，如何定量地評(píng)價(jià)建筑材料生命周期中的環(huán)境負(fù)荷并進(jìn)而減小之，如何在建筑材料使用后盡可能完全地對(duì)材料和物質(zhì)進(jìn)行再利用和再循環(huán)利用，以便使材料的生產(chǎn)、使用過程和地球生物圈達(dá)到盡可能協(xié)調(diào)的程度，從根本上解決資源益短缺，大量廢棄物造成生態(tài)環(huán)境日益惡化等問題，以保證人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。 3.3.3 生態(tài)建材的研究進(jìn)展生態(tài)建材研究的目的是尋找在加工、制造、使用和再生產(chǎn)過程中具

34、有最低環(huán)境負(fù)荷的人類所需材料，以滿足人類生存和發(fā)展的需要。在理論上反思和總結(jié)人類在爭(zhēng)取生存和發(fā)展過程中所開發(fā)的建筑材料的合理性和科學(xué)性，進(jìn)而將建筑材料的開發(fā)、制備、加工、使用和再生過程的材料的環(huán)境負(fù)荷與材料的性能和功能及環(huán)境的承受能力統(tǒng)一于一體，力求二者相互協(xié)調(diào)。這種思想的實(shí)質(zhì)是要求人們?cè)谑褂媒ㄖ牧蠒r(shí)要達(dá)到人、地和諧發(fā)展。 隨著全球環(huán)境意識(shí)的不斷提高，材料的研究也日益重視其與環(huán)境的協(xié)調(diào)關(guān)系。西方的一些學(xué)者提出了建立“綠色材料和工藝”，并開發(fā)出有益于健康的良性環(huán)境材料和工藝，最大限度地對(duì)自然資源進(jìn)行循環(huán)利用并開發(fā)副產(chǎn)品，使之具有與大自然相互平衡的能力。這是西方人對(duì)環(huán)境科學(xué)認(rèn)識(shí)上的進(jìn)步。20世紀(jì)

35、80年代以來，他們把材料科學(xué)定義為關(guān)于材料組成與結(jié)構(gòu)、制備與加工、性質(zhì)及使用性能之間相互關(guān)系的知識(shí)開發(fā)及應(yīng)用的科學(xué)，并用組成與結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、使用性能及合成與加工等要素來概括其內(nèi)容及相互關(guān)系。第四章 土木工程設(shè)計(jì)階段的可持續(xù)發(fā)展4.1 初步設(shè)計(jì)階段的可持續(xù)發(fā)展初步設(shè)計(jì)作為工程的概念設(shè)計(jì)階段，其設(shè)計(jì)方案對(duì)環(huán)境的關(guān)注程度直接影響了工程實(shí)體在施工、運(yùn)行與最終拆除的各個(gè)階段對(duì)環(huán)境的影響。在保證工程安全性、便利性、舒適性、經(jīng)濟(jì)性的基礎(chǔ)上，在工程規(guī)劃設(shè)計(jì)的各個(gè)環(huán)節(jié)引入環(huán)境概念，是一個(gè)涉及多學(xué)科的復(fù)雜的系統(tǒng)工程。規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)須結(jié)合當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)、地理、人文環(huán)境特征，收集有關(guān)氣候、水資源、土地使用、交通、基礎(chǔ)設(shè)施、能源系

36、統(tǒng)、人文環(huán)境等資料，力求做到工程與周圍的生態(tài)、人文環(huán)境的有機(jī)結(jié)合，增加人類的舒適和健康，最大限度提高能源和材料的使用效率，做到可持續(xù)發(fā)展。也就是說，把可持續(xù)發(fā)展的概念引入土木工程的初步設(shè)計(jì)階段，為土木工程提供了新的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則和方法。歸納起來，土木工程設(shè)計(jì)準(zhǔn)則和方法主要包括以下五個(gè)方面： 工程與自然共生 應(yīng)用減輕環(huán)境負(fù)荷的節(jié)能新技術(shù) 循環(huán)再生型工程 創(chuàng)造健康、舒適的使用環(huán)境 使工程融入歷史與地域的人文環(huán)境4.2 技術(shù)設(shè)計(jì)階段的可持續(xù)發(fā)展在工程的初步設(shè)計(jì)階段，已根據(jù)各項(xiàng)目方案對(duì)環(huán)境的影響關(guān)系、影響程度和影響重要度來評(píng)價(jià)與權(quán)衡，并綜合評(píng)價(jià)其他的經(jīng)濟(jì)性、高效性等有關(guān)方面，然后根據(jù)各自的權(quán)重，最終選擇最佳

37、的工程方案，即項(xiàng)目的立項(xiàng)階段完成。接下來要做的工作是如何將工程方案實(shí)現(xiàn)的問題。一個(gè)工程由“理想”變?yōu)椤艾F(xiàn)實(shí)”，除前期的建筑規(guī)劃和后期的工程施工外，巖土工程、結(jié)構(gòu)工程（包括橋梁與隧道工程）、防災(zāi)減災(zāi)工程及防護(hù)工程、市政工程、供熱、供燃?xì)?、通風(fēng)及空調(diào)工程等各方面設(shè)計(jì)圖紙的初步擬定、各工種之間的宏觀調(diào)配是必不可少的。上述工作的內(nèi)容和性質(zhì)各不相同，這就要求我們協(xié)調(diào)好它們之間的關(guān)系，在下一階段工作進(jìn)行之前擬定好各部分工作的相關(guān)文件，為下一步進(jìn)入施工圖設(shè)計(jì)階段做好準(zhǔn)備，這一系列的工作就要在技術(shù)設(shè)計(jì)階段完成。技術(shù)設(shè)計(jì)階段一般僅出現(xiàn)在大型的土木工程項(xiàng)目中，因?yàn)榇笮晚?xiàng)目中的建設(shè)過程復(fù)雜，建設(shè)分工也比較詳細(xì)，為了

38、更好地利用資源，在指定工期內(nèi)完成工程，這就要求各工序間要統(tǒng)籌安排，各工種間要協(xié)調(diào)作業(yè)。也就是說，技術(shù)設(shè)計(jì)階段的主要工作是協(xié)調(diào)好各有關(guān)工種之間的關(guān)系，使各工種之間能夠密切配合，編制出擬建工程所需的各有關(guān)工種的相關(guān)文件。該階段在整個(gè)工程中起到了承上啟下的作用，具體工作體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面 巖土工程相關(guān)文件的擬定 結(jié)構(gòu)工程相關(guān)文件的擬定 防災(zāi)減災(zāi)工程及防護(hù)工程相關(guān)文件的擬定 市政工程相關(guān)文件的擬定 供熱、供燃?xì)?、通風(fēng)與空調(diào)工程相關(guān)文件的擬定 環(huán)境管理相關(guān)文件的擬定上述幾個(gè)方面的工作僅僅是要求在技術(shù)設(shè)計(jì)階段進(jìn)行了解和規(guī)劃的眾多工作中的一部分，對(duì)此我們不再一一列舉。這里我們想要強(qiáng)調(diào)的是，對(duì)于一項(xiàng)大型土木工

39、程而言，這一階段的工作必不可少，做好該階段的工作，可以避免后續(xù)工作中遇到一些措手不及的問題，或是即使遇到問題也能夠做到有所準(zhǔn)備、及時(shí)作出反應(yīng)，從而順利完成整個(gè)工程，縮短時(shí)間，減少不必要的環(huán)境污染，真正做到可持續(xù)發(fā)展。 4.3 施工圖設(shè)計(jì)階段的可持續(xù)發(fā)展施工圖設(shè)計(jì)階段的工作主要是確定全部工程的尺寸、材料、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、設(shè)備等，據(jù)此繪制指導(dǎo)施工的圖紙、說明書、計(jì)算書和預(yù)算等。因此，施工圖設(shè)計(jì)階段的工作比較復(fù)雜和精細(xì)，材料的選擇、結(jié)構(gòu)的合理布置、構(gòu)造措施的采用、設(shè)備的具體安放等。土木工程設(shè)計(jì)過程中，規(guī)范具有舉足輕重的作用。在國(guó)內(nèi)，土木工程的各種規(guī)范、規(guī)程是工程設(shè)計(jì)、施工人員必須遵循的相關(guān)法律、法規(guī)；在

40、國(guó)外，規(guī)范對(duì)工程的約束作用相對(duì)國(guó)內(nèi)較小，但是一旦工程相關(guān)合同中表明要參考某規(guī)范，相應(yīng)地，該規(guī)范對(duì)工程的設(shè)計(jì)、施工也具有一定的指導(dǎo)作用。由此可以看出，我國(guó)規(guī)范在土木工程行業(yè)中具有極為重要意義，根據(jù)最新研究成果及時(shí)更新相關(guān)規(guī)范的工作勢(shì)在必行。通常來說，我國(guó)的規(guī)范大約十年修訂一次，這種更新速度對(duì)于科學(xué)技術(shù)和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)飛速發(fā)展的現(xiàn)狀來說，是非常緩慢的，不利于可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。因此，我們要根據(jù)最新研究成果，及時(shí)更新相關(guān)規(guī)范，以便很好地利用它對(duì)工程的設(shè)計(jì)進(jìn)行準(zhǔn)確的指導(dǎo)，使土木工程設(shè)計(jì)更好地做到可持續(xù)發(fā)展。第五章 土木工程施工階段的可持續(xù)發(fā)展5.1 施工階段可持續(xù)發(fā)展的原則 施工階段的可持續(xù)發(fā)展是可持續(xù)發(fā)展思想在工程施工中應(yīng)用的主要體現(xiàn)，是可持續(xù)發(fā)展施工技術(shù)的綜合應(yīng)用。它并不僅僅是指在工程施工中實(shí)施封閉施工，沒有塵土飛揚(yáng)，沒有噪聲擾民，在工地四周栽花、種草，實(shí)施定時(shí)灑水等這些內(nèi)容，還包括了其它大量的內(nèi)容。它同設(shè)計(jì)階段一樣，涉及到可持續(xù)發(fā)展的各個(gè)方面，如生態(tài)與環(huán)境保護(hù)、資源與能源的利用、社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展等。5.2 我國(guó)施工階段可持續(xù)發(fā)展現(xiàn)狀隨著可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略在我國(guó)推廣，土木工程行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展也越來越受到社會(huì)各界的重視，綠色工程設(shè)計(jì)、綠色工程施工作為在土木工程落實(shí)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要手段，已經(jīng)為眾多的業(yè)內(nèi)人士所了解。但需要說明的是，綠色施工雖