VI級圍巖課程設(shè)計一、教學(xué)目標

本課程旨在使學(xué)生掌握VI級圍巖的基本概念、工程特性及支護技術(shù)，培養(yǎng)學(xué)生分析圍巖穩(wěn)定性、設(shè)計支護方案的實際能力，并樹立安全第一、科學(xué)嚴謹?shù)墓こ桃庾R。

**知識目標**：學(xué)生能夠準確描述VI級圍巖的地質(zhì)分類標準、變形特征及常見災(zāi)害類型，理解錨桿支護、噴射混凝土等支護原理，并能結(jié)合工程案例說明支護措施的適用條件。

**技能目標**：學(xué)生能夠運用圍巖分級方法對實際工程案例進行評估，繪制支護結(jié)構(gòu)，并制定初步的施工方案，同時掌握現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析方法。

**情感態(tài)度價值觀目標**：通過案例分析，培養(yǎng)學(xué)生對工程安全的重視，增強團隊協(xié)作意識，形成理論聯(lián)系實際、持續(xù)改進的學(xué)習(xí)態(tài)度。

**課程性質(zhì)**：本課程屬于巖土工程核心課程，結(jié)合理論教學(xué)與工程實踐，強調(diào)知識的應(yīng)用性。VI級圍巖屬于不良圍巖，其支護設(shè)計需兼顧經(jīng)濟性與安全性，課程內(nèi)容需突出技術(shù)難點與解決方法。

**學(xué)生特點**：學(xué)生具備基礎(chǔ)力學(xué)與地質(zhì)學(xué)知識，但對復(fù)雜工程問題的分析能力尚需提升，需通過案例引導(dǎo)其深化理解。

**教學(xué)要求**：采用多媒體教學(xué)與現(xiàn)場模擬相結(jié)合的方式，注重培養(yǎng)學(xué)生的工程思維，目標分解為：1）能獨立完成圍巖分類；2）能設(shè)計簡單支護方案；3）能解釋支護效果。

二、教學(xué)內(nèi)容

為實現(xiàn)課程目標，教學(xué)內(nèi)容圍繞VI級圍巖的識別、評估與支護三大核心模塊展開，結(jié)合教材《巖土工程勘察與設(shè)計》第5章“不良地質(zhì)條件處理”及第8章“隧道圍巖支護技術(shù)”，系統(tǒng)構(gòu)建知識體系。教學(xué)大綱安排如下：

**模塊一：VI級圍巖的基本概念與工程特性（4課時）**

-**內(nèi)容安排**：

1.圍巖分級標準（教材5.1節(jié)）：重點講解BQ分類法中VI級圍巖的判定指標（完整性系數(shù)0.15~0.35，軟化系數(shù)<0.5），對比IV級圍巖的異同。

2.VI級圍巖的物理力學(xué)性質(zhì)（教材5.2節(jié)）：列舉典型巖體（如軟弱頁巖、破碎砂巖）的變形模量、黏聚力特征，結(jié)合表5-3分析其失穩(wěn)模式（如塑性變形、離層）。

3.工程實例（教材案例2）：以某礦山巷道VI級圍巖塌方事故為例，解析圍巖破壞前兆（如底鼓、片幫）及環(huán)境影響因素（如爆破振動）。

**模塊二：VI級圍巖穩(wěn)定性評估方法（6課時）**

-**內(nèi)容安排**：

1.現(xiàn)場勘察技術(shù)（教材5.3節(jié)）：演示地質(zhì)羅盤測量、聲波法測試等手段，要求學(xué)生能解讀VI級圍巖的測試數(shù)據(jù)（如聲波速度衰減）。

2.數(shù)值模擬基礎(chǔ)（教材8.1節(jié)）：引入FLAC3D軟件案例，展示如何通過有限元分析預(yù)測VI級圍巖在開挖后的應(yīng)力重分布。

3.監(jiān)測與反饋（教材8.2節(jié)）：講解位移監(jiān)測（如拱頂沉降曲線）、錨桿軸力監(jiān)測的要點，強調(diào)“信息化施工”在支護設(shè)計中的必要性。

**模塊三：VI級圍巖支護技術(shù)（8課時）**

-**內(nèi)容安排**：

1.支護原則（教材8.3節(jié)）：闡述“主動支護”理念，對比噴射混凝土與鋼支撐的適用場景（如軟弱圍巖需優(yōu)先采用早強錨桿）。

2.錨桿支護設(shè)計（教材8.4節(jié)）：結(jié)合表8-5計算錨桿長度與間距，分析樹脂錨桿與砂漿錨桿的錨固效率差異。

3.工程應(yīng)用（教材案例3）：剖析三峽船閘VI級圍巖段復(fù)合支護（錨網(wǎng)+超前小導(dǎo)管）的施工要點及效果驗證方法。

**進度設(shè)計**：前2周理論教學(xué)，后3周結(jié)合實驗室模擬與虛擬仿真軟件實操，最后1周小組提交支護方案報告。內(nèi)容緊扣教材，通過表（如圍巖分級三角）與公式（如圍巖強度指標計算）強化知識關(guān)聯(lián)性，確保學(xué)生能將理論轉(zhuǎn)化為解決實際工程問題的能力。

三、教學(xué)方法

為提升教學(xué)效果，采用“理論講授-案例研討-模擬實踐-成果展示”四階段遞進式教學(xué)方法，結(jié)合VI級圍巖課程的實踐性與復(fù)雜性特點，具體實施如下：

**1.理論講授與問題引導(dǎo)**

基于教材5.1~5.3節(jié)圍巖分級標準與特性內(nèi)容，采用“框架式講授+懸念提問”模式。例如，在講解BQ分類法時，先展示完整，隨后提出“為何頁巖在IV級與VI級臨界值易產(chǎn)生爭議？”問題，引導(dǎo)學(xué)生從風(fēng)化程度、層理角度等維度思考，為后續(xù)案例分析埋設(shè)伏筆。

**2.案例分析法**

選取教材案例2（礦山巷道塌方）與補充案例（某水電站VI級圍巖支護成功事例），采用“角色扮演式討論”。將學(xué)生分組，分別扮演地質(zhì)勘察員、設(shè)計工程師與施工隊長，圍繞“塌方原因鏈條”“支護方案比選”等議題展開辯論。重點結(jié)合教材表5-3與8-6（支護結(jié)構(gòu)示意），要求學(xué)生用數(shù)據(jù)論證“為何該案例需采用雙層錨網(wǎng)支護”。

**3.模擬實踐與軟件應(yīng)用**

利用實驗室?guī)r體剪切試驗設(shè)備，演示VI級圍巖（如風(fēng)化砂巖）的低強度特性；同步引入Flac3d軟件，分組完成“隧道斷面開挖后圍巖應(yīng)力重分布模擬”，要求學(xué)生記錄塑性區(qū)范圍并對照教材8.1節(jié)理論描述。通過“試錯-修正”過程，強化對數(shù)值模擬結(jié)果解讀能力的培養(yǎng)。

**4.成果展示與同伴互評**

在支護方案設(shè)計環(huán)節(jié)（教材8.4節(jié)），要求小組提交包含計算書（錨桿承載力驗算）、施工紙（CAD繪制）、風(fēng)險點分析在內(nèi)的完整方案。采用“旋轉(zhuǎn)評審制”，各小組依次展示后，由其他小組依據(jù)教材公式（如錨固效率系數(shù)λ）與工程規(guī)范（GB50330-2013）進行評分，教師最后總結(jié)共性錯誤。

**多樣化方法融合**：通過“板書推導(dǎo)公式+動畫演示圍巖變形+現(xiàn)場視頻片段分析”等多感官刺激，結(jié)合教材中“思考題”（如“比較噴射混凝土與鋼支撐的適用條件”）設(shè)計隨堂測驗，確保知識點的滲透性。最終目標是使學(xué)生在解決VI級圍巖支護問題時，既能調(diào)用教材中的標準化方法，也能形成個性化判斷。

四、教學(xué)資源

為支撐VI級圍巖課程的教學(xué)內(nèi)容與方法實施，系統(tǒng)配置以下教學(xué)資源，確保知識的深度與廣度，并豐富學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗：

**1.教材與核心參考書**

-**基礎(chǔ)教材**：使用《巖土工程勘察與設(shè)計》（第6版），重點研讀第5章“不良地質(zhì)條件處理”與第8章“隧道圍巖支護技術(shù)”，特別是VI級圍巖的分級標準、力學(xué)參數(shù)取值范圍及典型支護案例。

-**配套參考書**：補充《地下工程圍巖支護手冊》（中國建筑工業(yè)出版社）中關(guān)于復(fù)合支護的章節(jié)，以及《隧道工程》（人民交通出版社）的VI級圍巖施工規(guī)范，用于支撐案例分析的深度與細節(jié)。

**2.多媒體與數(shù)字資源**

-**視頻資料**：引入《不良地質(zhì)隧道施工技術(shù)》系列教學(xué)片（如“VI級圍巖超前支護施工流程”），結(jié)合教材8-7（超前小導(dǎo)管布設(shè)示意）進行動態(tài)講解。

-**仿真軟件**：提供Flac3d基礎(chǔ)教學(xué)版賬號，并上傳《VI級圍巖隧道開挖模擬操作指南》（含教材公式8.3節(jié)錨桿支護計算模塊）。

-**在線數(shù)據(jù)庫**：鏈接中國知網(wǎng)（CNKI）中“VI級圍巖支護優(yōu)化”主題的論文（如《某水電站圍巖變形監(jiān)測與支護調(diào)整》），要求學(xué)生查閱并對比教材案例的改進點。

**3.實驗與模擬設(shè)備**

-**實驗室設(shè)備**：準備地質(zhì)羅盤、聲波儀（用于模擬VI級圍巖波速測試），開展“頁巖單軸抗壓強度試驗”，數(shù)據(jù)對照教材表5-2典型值。

-**虛擬仿真平臺**：部署B(yǎng)IM+GIS結(jié)合的“隧道圍巖智能支護”軟件，學(xué)生可輸入教材案例地質(zhì)參數(shù)，自動生成支護方案并修改參數(shù)觀察效果。

**4.工程實踐材料**

-收集VI級圍巖典型工程照片（如三峽工程軟弱圍巖段、高速公路破碎巖隧道），標注教材未提及的支護細節(jié)（如初期支護噴射混凝土厚度檢測方法）。

**資源整合原則**：所有資源均與教材章節(jié)編號強關(guān)聯(lián)（如引用公式時標注“教材式(8.12)”），確保學(xué)生能形成“理論-數(shù)據(jù)-實踐”的閉環(huán)認知。通過資源分層（基礎(chǔ)教材→專題論文→行業(yè)規(guī)范），滿足不同學(xué)習(xí)進度的需求。

五、教學(xué)評估

為全面衡量學(xué)生對VI級圍巖知識的掌握程度及實踐能力，采用“過程性評估+終結(jié)性評估”相結(jié)合的多元評價體系，確保評估結(jié)果與教材內(nèi)容、課程目標高度一致。具體方案如下：

**1.過程性評估（占40%）**

-**課堂參與（10%）**：記錄學(xué)生在案例研討（如“VI級圍巖塌方責(zé)任認定”）中的發(fā)言質(zhì)量，重點考核其引用教材5.3節(jié)勘察方法、8.4節(jié)支護原則的準確性。

-**實驗報告（15%）**：針對頁巖強度試驗，要求學(xué)生提交包含數(shù)據(jù)整理（表5-2對比實測值）、誤差分析（教材公式5.5變形模量修正）、結(jié)論推導(dǎo)的報告，按“完整性（8分）+科學(xué)性（7分）”評分。

-**軟件操作考核（15%）**：在Flac3d模擬任務(wù)中，檢查學(xué)生是否正確應(yīng)用教材8.1節(jié)邊界條件設(shè)置（如隧道襯砌等效厚度），并能解釋塑性區(qū)變化規(guī)律。

**2.終結(jié)性評估（占60%）**

-**理論考試（30%）**：采用“教材章節(jié)題庫+開放題”模式。選擇題覆蓋VI級圍巖分級標準（教材5.1節(jié)），簡答題要求繪制支護結(jié)構(gòu)計算簡（參考教材8-6），論述題需結(jié)合教材案例3分析復(fù)合支護的適用性。

-**設(shè)計大作業(yè)（30%）**：模擬“某礦山VI級圍巖巷道支護方案設(shè)計”，要求學(xué)生提交包含地質(zhì)評估（依據(jù)教材5.2節(jié)）、支護選型計算（錨桿軸力按教材8.4節(jié)公式）、施工（CAD標注教材未提及的監(jiān)測點布置）的完整方案書，按“技術(shù)合理性（15分）+規(guī)范性（15分）”評分。

**評估標準關(guān)聯(lián)性**：所有評分項均明確對應(yīng)教材章節(jié)，如實驗報告需標注“是否引用教材表5-3軟化系數(shù)判據(jù)”等細則，確保評估的客觀性與導(dǎo)向性。通過“周測驗+期末考試”的梯度設(shè)計，覆蓋教材核心公式（如錨固效率系數(shù)λ）與難點（如圍巖分級爭議），最終形成“知識-技能-素養(yǎng)”的評估閉環(huán)。

六、教學(xué)安排

本課程總學(xué)時為32學(xué)時，安排在兩周內(nèi)完成，針對工科專業(yè)學(xué)生的作息特點，采取“理論集中+實踐分散”的緊湊型教學(xué)計劃，確保教學(xué)任務(wù)與VI級圍巖內(nèi)容的深度要求相匹配。具體安排如下：

**1.教學(xué)進度與時間分配**

-**第一周：理論奠基與案例導(dǎo)入（16學(xué)時）**

-**周一至周三（12學(xué)時）**：集中講解教材5.1~5.3節(jié)，包括圍巖分級標準、VI級圍巖特性及勘察方法。下午安排“VI級圍巖地質(zhì)特征”課堂討論，要求學(xué)生結(jié)合教材表5-3分析軟弱巖體破壞模式，占用3學(xué)時。

-**周四（4學(xué)時）**：結(jié)合教材案例2，開展“塌方事故復(fù)盤”案例分析，重點研討教材8.3節(jié)的主動支護原則，要求學(xué)生分組繪制支護措施責(zé)任鏈。

-**第二周：實踐深化與考核（16學(xué)時）**

-**周一（4學(xué)時）**：實驗課，進行頁巖物理力學(xué)性質(zhì)測試，對照教材5.2節(jié)數(shù)據(jù)，講解圍巖參數(shù)對支護設(shè)計的影響，占用上午2學(xué)時，下午1學(xué)時進行實驗數(shù)據(jù)整理指導(dǎo)。

-**周二（4學(xué)時）**：軟件模擬教學(xué)，部署Flac3d軟件實操，要求學(xué)生完成教材8.1節(jié)所述隧道開挖模擬，重點掌握應(yīng)力重分布解讀，占用上午2學(xué)時，下午1學(xué)時進行小組互評。

-**周三至周四（8學(xué)時）**：設(shè)計大作業(yè)沖刺階段，教師提供教材案例3的支護方案框架，要求學(xué)生補充監(jiān)測方案（參考教材8.2節(jié)），下午“設(shè)計方案展示會”，按教材8.4節(jié)支護原則進行互評，占用3學(xué)時。期末考試安排在周四剩余時間（3學(xué)時），覆蓋教材5、8兩章核心公式與案例。

**2.教學(xué)地點與資源保障**

-理論課與案例分析在普通教室進行，結(jié)合多媒體展示教材配套集（如8-6支護結(jié)構(gòu)）。

-實驗課與軟件模擬安排在巖土實驗室與計算機機房，提前準備教材配套的Flac3d教學(xué)案例文件，確保每組學(xué)生能獨立完成VI級圍巖模擬任務(wù)。

**3.學(xué)生需求適配**

-考慮學(xué)生工程認知規(guī)律，第一周側(cè)重理論輸入，第二周逐步增加實踐環(huán)節(jié)強度，避免知識過載。通過課后發(fā)布“教材8.4節(jié)錨桿設(shè)計易錯點總結(jié)”等補充材料，滿足不同學(xué)習(xí)進度的需求。

七、差異化教學(xué)

針對學(xué)生在地質(zhì)認知基礎(chǔ)、工程實踐能力及學(xué)習(xí)興趣上的差異，實施分層遞進與個性化支持策略，確保所有學(xué)生能在VI級圍巖課程中實現(xiàn)成長目標。具體措施如下：

**1.分層教學(xué)活動**

-**基礎(chǔ)層（A組）**：側(cè)重教材核心概念的掌握。通過提供“VI級圍巖分級標準填空表”（教材5.1節(jié)關(guān)鍵指標）、“錨桿支護計算模板”（教材8.4節(jié)公式簡化版），確保A組學(xué)生能完成基礎(chǔ)題庫練習(xí)，課堂任務(wù)限定為復(fù)述教材案例3的支護步驟。

-**進階層（B組）**：要求深化理論聯(lián)系實際。在案例分析中，要求B組學(xué)生對比教材案例2與案例3的支護差異，并撰寫“不同地質(zhì)條件下VI級圍巖支護策略選擇”短文，需引用教材表5-3與8-6支撐論點。

-**拓展層（C組）**：鼓勵研究性學(xué)習(xí)。提供《不良地質(zhì)隧道支護新技術(shù)》期刊論文（如“自密實混凝土在VI級圍巖中的應(yīng)用”），要求C組學(xué)生設(shè)計虛擬試驗方案，結(jié)合教材8.1節(jié)數(shù)值模擬原理，提出創(chuàng)新性支護建議，成果以PPT形式展示。

**2.個性化資源支持**

-為學(xué)習(xí)風(fēng)格差異提供選擇：對視覺型學(xué)生，補充教材配套動畫（如圍巖變形過程）；對動手型學(xué)生，開放實驗室進行VI級圍巖替代材料（如石膏模擬頁巖）的支護實驗，實驗指導(dǎo)書引用教材5.2節(jié)力學(xué)參數(shù)。

-建立在線答疑平臺，發(fā)布“教材8.4節(jié)支護參數(shù)敏感性分析”微視頻，幫助學(xué)生自主突破難點，視頻內(nèi)容緊扣教材公式8.12~8.15的適用邊界條件。

**3.差異化評估方式**

-作業(yè)設(shè)計：基礎(chǔ)層側(cè)重教材知識點默寫（如VI級圍巖代碼判斷），進階層需結(jié)合工程（如繪制教材8-6的簡化版支護結(jié)構(gòu)），拓展層要求提交包含文獻綜述（引用知網(wǎng)論文）的創(chuàng)新方案。

-考試命題：選擇題覆蓋教材5.1、8.3節(jié)基礎(chǔ)概念，簡答題要求分析教材案例1的支護缺陷，論述題開放性題目（如“若教材未提及某條件，VI級圍巖支護如何調(diào)整”）供C組學(xué)生發(fā)揮。通過“分層評分標準”確保公平性，同時記錄各層次學(xué)生得分分布，動態(tài)調(diào)整教學(xué)重點。

八、教學(xué)反思和調(diào)整

為持續(xù)優(yōu)化VI級圍巖課程的教學(xué)質(zhì)量，建立動態(tài)的教學(xué)反思與調(diào)整機制，確保教學(xué)活動與教材內(nèi)容、學(xué)生實際需求保持高度同步。具體措施如下：

**1.課前預(yù)備性反思**

-每次課前，教師依據(jù)教材章節(jié)（如8.4節(jié)錨桿設(shè)計）與預(yù)設(shè)教學(xué)目標，預(yù)判學(xué)生可能存在的難點（如錨固效率系數(shù)λ計算錯誤），提前準備針對性案例（如教材案例3的參數(shù)錯誤分析）或調(diào)整講解邏輯，確保理論推導(dǎo)與教材公式的銜接自然。

**2.課堂教學(xué)即時反饋**

-在案例分析討論（如“VI級圍巖塌方責(zé)任認定”）中，通過觀察學(xué)生引用教材5.3節(jié)勘察數(shù)據(jù)的準確性，即時調(diào)整案例復(fù)雜度。若發(fā)現(xiàn)多數(shù)學(xué)生混淆“完整性系數(shù)”與“軟化系數(shù)”，則暫停討論，重講教材表5-2的定義與區(qū)分，并補充對比輔助理解。

-實驗課（頁巖強度測試）后，檢查實驗報告是否包含教材5.2節(jié)要求的全部參數(shù)，對缺失“圍巖風(fēng)化程度描述”的學(xué)生，要求重做部分測試并重新記錄，強化對教材分類標準的重視。

**3.課后階段性評估**

-每周通過在線問卷收集學(xué)生對教材8.1節(jié)Flac3d模擬操作的反饋，若普遍反映“應(yīng)力云判讀困難”，則下周增加模擬結(jié)果解讀專項輔導(dǎo)，并提供教材配套案例的詳細分析步驟（含公式8.3應(yīng)用）。

-分析作業(yè)批改結(jié)果，若“進階層”學(xué)生普遍在BQ分級計算（教材5.1節(jié)）中出錯，則調(diào)整期末考試中該部分的分值比例，并增加相關(guān)練習(xí)題，同時錄制“圍巖分級易錯點辨析”微課補充教材內(nèi)容。

**4.教學(xué)資源迭代更新**

-每學(xué)期末，根據(jù)學(xué)生對補充案例（如“某水電站圍巖變形監(jiān)測”）的參與度與反饋，篩選3-5個典型問題，更新教材配套討論題庫，確保案例與VI級圍巖支護技術(shù)的關(guān)聯(lián)性持續(xù)強化。

通過“課前預(yù)設(shè)-課中監(jiān)控-課后追蹤”的閉環(huán)反思，結(jié)合教材知識點的重難點分布，確保教學(xué)調(diào)整的針對性，最終實現(xiàn)“教學(xué)目標-內(nèi)容-方法-評估”的有機統(tǒng)一，提升學(xué)生對VI級圍巖支護方案設(shè)計能力的培養(yǎng)效果。

九、教學(xué)創(chuàng)新

為增強VI級圍巖課程的教學(xué)吸引力和互動性，引入現(xiàn)代科技手段與新型教學(xué)方法，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，提升教學(xué)效果。具體創(chuàng)新措施如下：

**1.虛擬現(xiàn)實（VR）技術(shù)應(yīng)用**

-開發(fā)基于教材8.3節(jié)主動支護理念的VR教學(xué)模塊，模擬VI級圍巖隧道開挖過程及不同支護方案（如錨桿、鋼支撐、噴射混凝土）的實施效果。學(xué)生可通過VR設(shè)備“親身體驗”圍巖變形、支護結(jié)構(gòu)受力狀態(tài)，直觀理解教材中抽象的“應(yīng)力重分布”與“圍巖-支護共同作用”原理。VR體驗后要求學(xué)生提交“虛擬施工問題診斷報告”，對比教材案例3的改進點。

**2.（）輔助學(xué)習(xí)**

-部署驅(qū)動的智能答疑系統(tǒng)，學(xué)生可輸入教材8.4節(jié)錨桿支護設(shè)計中的具體問題（如“錨桿長度如何根據(jù)教材公式8.12確定？”），系統(tǒng)自動匹配典型錯誤類型（如忽略安全系數(shù)）并提供教材相關(guān)頁碼與案例參考。同時，系統(tǒng)根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)（如模擬操作時長、作業(yè)錯誤率），動態(tài)推薦個性化補充學(xué)習(xí)資源（如教材配套視頻講解“圍巖分級方法”）。

**3.游戲化教學(xué)設(shè)計**

-將教材案例2的“VI級圍巖塌方事故”設(shè)計為桌面推演游戲，學(xué)生分組扮演不同角色（地質(zhì)工程師、施工隊長、安全監(jiān)督員），通過骰子決定隨機事件（如“遭遇突水”參考教材5.3節(jié)水文地質(zhì)勘察），根據(jù)教材8.2節(jié)監(jiān)測數(shù)據(jù)調(diào)整支護方案，最終得分與游戲策略、教材知識點掌握程度掛鉤，增強學(xué)習(xí)的趣味性與團隊協(xié)作性。

通過VR沉浸體驗、智能輔導(dǎo)及游戲化互動，將抽象的巖土工程概念轉(zhuǎn)化為可感知、可操作的學(xué)習(xí)過程，強化教材核心知識的應(yīng)用性，提升學(xué)生的工程實踐能力。

十、跨學(xué)科整合

VI級圍巖支護設(shè)計涉及地質(zhì)學(xué)、力學(xué)、材料學(xué)、工程管理等多學(xué)科知識，通過跨學(xué)科整合教學(xué)，促進學(xué)生綜合運用知識解決復(fù)雜工程問題，培養(yǎng)復(fù)合型巖土工程人才。具體整合措施如下：

**1.地質(zhì)學(xué)與力學(xué)交叉**

-在講解教材5.2節(jié)VI級圍巖特性時，引入《工程地質(zhì)學(xué)》中的風(fēng)化作用類型（物理風(fēng)化、化學(xué)風(fēng)化），分析其對教材表5-3力學(xué)參數(shù)（如黏聚力c、內(nèi)摩擦角φ）的影響機制，要求學(xué)生結(jié)合《理論力學(xué)》中“應(yīng)力狀態(tài)分析”知識，解釋圍巖變形的力學(xué)機理。

**2.材料學(xué)與工程實踐結(jié)合**

-針對教材8.4節(jié)支護材料選擇，整合《土木工程材料》課程內(nèi)容，講解噴射混凝土的配合比設(shè)計（水泥用量參考教材未提及的“水灰比0.4~0.6”經(jīng)驗值）、錨桿的樹脂藥卷性能（彈性模量對比），要求學(xué)生設(shè)計VI級圍巖支護方案時，綜合考慮材料力學(xué)性質(zhì)與工程成本（參考教材案例3的造價數(shù)據(jù)）。

**3.工程管理與風(fēng)險控制融合**

-在案例分析環(huán)節(jié)（如教材案例2），引入《工程項目管理》課程中的風(fēng)險矩陣概念，要求學(xué)生評估VI級圍巖施工的潛在風(fēng)險（如“大變形”參考教材8.2節(jié)監(jiān)測標準），制定包含應(yīng)急預(yù)案的支護方案，并說明風(fēng)險等級劃分依據(jù)（關(guān)聯(lián)教材5.1節(jié)圍巖穩(wěn)定性分類）。

**4.法律與倫理教育滲透**

-結(jié)合教材案例3的支護效果，討論《建筑法》中“工程質(zhì)量管理責(zé)任”條款，引導(dǎo)學(xué)生思考“為何教材強調(diào)信息化施工”（教材8.2節(jié)），培養(yǎng)嚴謹、負責(zé)的工程倫理意識。

通過跨學(xué)科知識點的交叉滲透，構(gòu)建“地質(zhì)認知-力學(xué)分析-材料應(yīng)用-管理決策”的完整知識鏈，使學(xué)生在解決VI級圍巖工程問題的過程中，形成系統(tǒng)化、多維度的學(xué)科素養(yǎng)，符合現(xiàn)代巖土工程對復(fù)合型人才的培養(yǎng)需求。

十一、社會實踐和應(yīng)用

為強化學(xué)生對VI級圍巖支護技術(shù)的實踐能力與創(chuàng)新意識，設(shè)計與社會工程實際緊密結(jié)合的教學(xué)活動，促進知識向能力的轉(zhuǎn)化。具體活動安排如下：

**1.校企合作實地調(diào)研**

-與具備VI級圍巖施工經(jīng)驗的礦業(yè)或隧道工程企業(yè)建立合作，學(xué)生赴施工現(xiàn)場進行為期1天的調(diào)研。重點觀察教材8.3節(jié)主動支護措施的現(xiàn)場應(yīng)用（如超前小導(dǎo)管、錨桿的布置與安裝），要求學(xué)生記錄實際工況與教材案例的差異（如圍巖潮濕對噴射混凝土影響），并撰寫“VI級圍巖支護技術(shù)現(xiàn)場驗證報告”，報告需引用教材5.2節(jié)對軟弱巖體施工要求的描述。

**2.模擬工程挑戰(zhàn)賽**

-依托校內(nèi)巖土工程實驗室，設(shè)置“VI級圍巖短tunnels支護方案優(yōu)化”挑戰(zhàn)賽。提供模擬VI級圍巖的替代材料（如分層壓實石膏），要求學(xué)生團隊在限定時間（4學(xué)時）內(nèi)完成：①勘察模擬地質(zhì)（使用教材5.3節(jié)方法）；②設(shè)計支護方案（結(jié)合教材8.4節(jié)計算）；③制作簡易支護模型并測試承重能力。最終成果以PVC板模型展示，并結(jié)合PPT闡述方案的創(chuàng)新點（如引入教材未提及的纖維增強噴射混凝土概念），考核其工程應(yīng)變能力。

**3.社區(qū)服務(wù)與科普宣傳**

-結(jié)合教材案例3的支護效果，學(xué)生前往地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)社區(qū)開展科普