市政管道开槽施工28页PPT

膨胀土、流砂地区的雨水管道，必须经严密性试 验合格后方可投入运行。
2．管道的严密性试验分为闭水试验和闭气 试验，应按设计要求确定；设计无要求时，应根 据实际情况选择闭水试验或闭气试验。
2K315014 管道功能性试验的规定
（二）严密性试验 3．全断面整体现浇的钢筋混凝土无压管渠处于
地下水位以下时，除达到设计要求外，管渠的混凝 土强度等级、抗渗等级也应检验合格，可采用内渗 法测渗水量；渗漏水量测方法按《给水排水管道工 程施工及验收规范》GB 50268-2008附录F的规定 检查符合设计要求时，可不必进行闭水试验。
3．管道采用两种（或两种以上）管材 时，宜按不同管材分别进行试验；不具备 分别试验的条件必须组合试验，且设计无 具体要求时，应采用不同管材的管段中试 验控制最严的标准进行试验。
（二）严密性试验 闭气
闭水
2K315014 管道功能性试验的规定
（二）严密性试验 1．污水管道、雨污水合流管道及湿陷土、
2K315014 管道功能性试验的规定
（二）严密性试验 4．不开槽施工的内径大于或等于1500mm
钢筋混凝土结构管道，设计无要求且地下水位高 于管道顶部时，可采用内渗法测渗水量
2K315014 管道功能性试验的规定
（四）管道的试验长度 1．除设计有要求外，压力管道水压试验的管段
长度不宜大于1．0km；对于无法分段试验的管道， 应由工程有关方面根据工程具体情况确定。
2．当沟槽无法自然放坡时，边坡应 有支护设计，并应计算每侧临时堆土或施 加其他荷载，进行边坡稳定性验算。
2K315011 开槽管道施工技术
深度在5m以内的沟槽边坡的最陡坡度 表2K315011—2
土的类别
中密的砂土 中密的碎石类土（充填物为砂土）

1.1.1 给水管道系统的组成
• 配水管网是用来向用户配水的管道系统。它 分布在整个供水区域的范围内，接受输水管 道输送来的水量，并将其分配到各用户的接 管点上。一般配水管网由配水干管、连接管、 配水支管、分配管、附属构筑物和调节构筑 物组成。
1.1.2 给水网的布置
1、布置原则 给水管网的主要作用是保证供给用户所需的水量、保证配水管网有适宜的水 压、保证供水水质并不间断供水。因此给水管网布置时应遵守以下原则： （1）根据城市总体规划，结合当地实际情况进行布置，并进行多方案的技 术经济比较，择优定案； （2）管线应均匀地分布在整个给水区域内，保证用户有足够的水量和水压， 水质在输送的过程中不遭受污染； （3）力求管线短捷，尽量不穿或少穿障碍物，以节约投资； （4）保证供水安全可靠，事故时应尽量不间断供水或尽可能缩小断水范围； （5）尽量减少拆迁，少占农田或不占良田； （6）便于管道的施工、运行和维护管理； （7）要远近期结合，考虑分期建设的可能性，既要满足近期建设需要，又 要考虑远期的发展，留有充分的发展余地。
– 随着我国城市化进程的不断加快和人民生活水平的日益提高，市政管 道的种类也越来越多
– 老城区原有市政管道设施年久失修，已不能满足现代化城市的需要，
• 市政管道大都铺设在城市道路下，为了合理地进行市 政管道的施工和便于日后的养护管理，需要正确确定 和合理规划每种管道在城市道路上的平面位置和竖向 位置。
• 当工程管线交叉敷设时，自地面向地下竖向的排列顺序一般 为：电力电缆、电信电缆、热力管道、燃气管道、给水管道 、雨水管道、污水管道。
• 市政管道工程均为线型工程，其施工大都在市区内部进行， 受城市道路交通情况、环境条件、地形条件、地质条件影响 较大，有时还不能中断城市交通，这就给市政管道工程的施 工带来了一定的难度，客观上要求施工人员要具有一定的专 业素质，以便在合理利用现场条件的前提下尽快完成施工任 务。从另一方面而言，还需研究如何采用先进、合理的施工 技术，在保证工程质量的前提下，求得最快、最经济、最合 理的完成每个工种工程的施工工作。不但要研究施工工艺和 施工方法，而且还要研究保证工程质量、降低工程成本和保 证施工安全的技术措施和组织措施。

02
通过学习本课件，学生将能够全 面了解和掌握市政沟槽施工的各 个方面，为今后从事相关领域的 工作打下坚实的基础。
02 沟槽施工准备
现场勘查和测量
确定施工范围和现场条件
对施工场地进行实地勘查，了解现场的地形、地质、水文等 条件，以及施工范围内的地下管线、障碍物等，为沟槽施工 提供基础资料。
测量和放样
适用于挖掘深度小于2m的沟槽。
直槽挖掘法
根据沟槽的设计尺寸，直接在地面 进行挖掘，适用于挖掘长度较短、 地下水位较低的情况。
横槽挖掘法
在沟槽的两侧设置工作面，从一端 向另一端进行挖掘，适用于挖掘长 度较长、地下水位较高的情况。
挖掘深度较深的沟槽
适用于挖掘深度大于2m的沟槽。
分层挖掘法
将沟槽按照一定深度分为若干层， 逐层进行挖掘，适用于挖掘深度较 大、地下水位较高的情况。
根据使用环境、压力、流量等条件，选择合适的排水管道材料，如铸 铁管、钢管、塑料管等。
沟槽排水问题的解决方案
排水不畅
检查排水系统是否畅通，清理堵塞的管道或雨水口。加强日常维护和管理，定期检查排水系统的工作状态。
积水问题
增加排水设施，如排水沟、雨水口等，以增强排水能力。在易积水区域进行重点整治，如修建防洪堤、加强排水 管道等。
市政沟槽施工课件
目录
• 引言 • 沟槽施工准备 • 沟槽开挖 • 沟槽支撑和排水 • 沟槽回填 • 特殊情况下的沟槽施工 • 沟槽施工的质量控制和安全防护 • 案例分析
01 引言
目的和背景
目的
使学生了解市政沟槽施工的基本概念 、原理、施工方法和注意事项，掌握 相关技能和知识。
背景
市政沟槽施工是城市基础设施建设的 重要组成部分，对于保障城市排水、 供水、燃气等管网系统的安全和稳定 运行具有重要意义。

整体密实效果。另一方面块状物支垫碾轮，产生叠砌现象， 使块状物周围留下空隙，日后发生沉陷。 3．原因分析： (1)不了解较大块状物掺入土中对夯实的不利影响。 (2)不愿多运弃土方和杂物。 (3)或交底不明确，或控制不严格。 4．治理方法： (1)在回填土交底中要向操作者讲明带块状物回填的危害，使操 作者能自觉遵守。 (2)要严格管理，对填土中的大砖块、大石块、大混凝土块要取 出，对大于10cm的硬土块打碎或取出。
螺栓压盖形的特点是抗震性能良好，安装于拆修方便，但是配件较多， 造价较高；中缺形是插入式接口，接口仅需一个胶圈，操作简单，但是 承口制作尺寸要求较高；角唇形的承口可固定安装胶圈，但胶圈耗胶量 较大，造价较高；圆形则具有耗胶量小，造价低的优点，但只适用于离
心铸铁管。
回填常见质量通病
一、超厚回填 1．现象：一种是路基填方，一种是沟槽回填土，不
离心泵工作简图
2．井点降水法(重点) （1） 可能引起周围地面和建筑物沉降。 效果明显，使土壁稳定、避免流砂、防止隆起、方便施工； （2）井点类型及适用范围特点
井点类型 单级轻型井点 多级轻型井点
渗透系数
0.1~20 m/d
降水深度 3～6 m 6～20
最大井距
主要原理
1.6~2 m
地上真空泵或喷射嘴真 空吸水
有一短接口；
连接管：使用透明塑料管、胶管或钢管，宜有阀门；
抽水设备：
真空泵（教材）—真空度高，体形大、耗能多、构造复 杂
射流泵（常用）—简单、轻小、节能
隔膜泵（少用）
真空泵井点设 备工作原理图
3．井点设计
（1）平面布置 单排：在沟槽上游一侧布置，每侧超出沟
槽≮B。 用于沟槽宽度B≤6m，降水深度≤5m。

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配水管网布置的基本形式
树状管 缺 优网点 点： ：可 构靠 造性 简流 较 差 单量 省 ， ，下 ， 末 投， 可 端 资水 发质 展容 成
环状管 缺 优网点 点： ：投 供资 水高 可能 靠削 性弱 大水 ，锤，安
水锤：在突然停电或者在阀门关闭太快时,由于压力水流的惯性, 产生水流冲击波 。
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1.1.2 给水管网的布置
2 、布置形式 按输水方式分类 ▪ （1）重力输水：水源处地势较高，清水池中
的水依靠重力 进入管网系统，无动力消耗， 较经济。 ▪ （2）压力输水：依靠泵站加压输水。 ▪ （3）重力、压力输水相结合的输水系统 适用于地形复杂且输水距离较长。
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④ 支墩：承受水的推力，防止漏水。
⑤ 管道超越障碍物：
Ø 套管：穿越铁路、公路或非主要路线
Ø 架空管：河谷深、河道变迁快
Ø 倒虹管：河谷较浅，冲刷较轻，河道航运繁
忙，不适宜架空管
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1.1.7给水管道工程施工图识读
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1.2排水管道工程
▪ 1.2.1排水管道系统的体制 （1）合流制 ▪ 直排式合流制 ▪ 截流式合流制 ▪ 完全合流制 （2）分流制 ▪ 完全分流制 ▪ 不完全分流制
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（１）完全分流制 既有污水管道系统，又有雨水管渠系统
生活污水 工业废水
雨水
污水排水系统 污水厂
排入水体或再 利用
雨水排水系统
排入水体
特点：比较符合环境保 护的要求，但对 城市管渠的一次 性投资较大。
适用于新建城市。 可编辑课件PPT

5）对不同的土质，在开挖初始阶段做试验时，应考 虑施工机械的侧压、震动、管沟暴露时间等因素。
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（1）一般规定
6）深度在5m以内（不加支撑）的一般地段， 管沟最陡边坡的坡度和管沟沟底加宽裕量可 分别参考表3-4-1和表3-4-2中的规定。深度在 5m以内的管沟沟底宽度可参考式3-4-1中确定。
盖层，此表层土可装袋储存，以便恢复地表 植被。 对坚硬的基岩，采取爆破法开挖。 对山脚河谷地段，当地下水位较高时，开挖 过程中可采取明沟排水措施排出管沟内的积 水：在沟底一侧开挖排水沟、集水井，使水 流入集水井中，用水泵排走，用人工对沟底 进行修整，抽水工作持续到整个地段管线下 沟、回填工序结束。
管沟边坡坡度应根据试挖或土壤的内摩擦角、粘聚力、 湿度、密度等物理力学性质确定。当缺少土壤物理力学 性质资料、地质条件良好、土壤质地均匀、地下水位低 于管沟底面标高、挖深在5m以内时，不加支撑的管沟 边坡的最陡坡度宜符合表中的规定（表3-4-2）。
土壤类别
坡顶无荷载
边坡坡度（高：宽） 坡顶有静荷载
c 横坡段管沟挖方一般用于作业带填方，多余量采取 在作业带外侧修筑临时堆放平台或顺作业带外运至宽 阔处集中堆放。
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（5）山坡上开挖管沟
山区开挖管沟按管道的埋设走向，主要分为纵坡挖沟 和横坡挖沟两大类。
常采用推土机和挖掘机进行挖沟。
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1）在纵坡上用机械开挖管沟
施工机械的稳定性和坡度的大 小、土壤的类别、土壤的性质 及状态、机械和土壤接触的状 态有关。
d 对粒径较大的漂石和河谷板岩，先进行爆破， 再以机械配以人工的方式清除后开挖管沟；
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④ 弃渣堆放
a 纵坡坡度小于25°的地段，机械设备可以顺作业带 行走配合施工，开挖出的土石方平摊在施工作业带上， 作为作业带降坡填方；作业带两侧横向坡度较大时， 在堆坡底部要先用块石或袋装土堆砌成稳定基础；

参见表2-1数值选用。 • 当含水层不是均一土层时，渗透系数可按各层不同渗透系数
的土层厚度加权平均计算。
（2-5）KcpK 1n1n 1 K n 2n 22 •• •• •• nn Knnn
• 式中： K1,K2, ……Kn——不同土层的渗透系数，m/d； • n1,n2,……nn——含水层不同土层的厚度，m。
• 射流式抽水设备的工作
原理为：运行前将水箱加
满水，离心水泵2从水箱
抽水，水经水泵加压后，
高压水在射流器3的喷口
出流形成射流，产生真空，
使地下水经井点管，弯联
管和总管进入射流器，经
过能量变换，将地下水提
升到水箱内，一部分水经
过水泵加压，使射流器工
作，另一部分水经排水口
图2-7射流泵系统
4排除。如图2-7所示。
图2-2排水沟开挖示意图
2.1.2 明沟排水涌水量计算
为了合理选择排水设备，确定水泵型号，应算总涌水量， 水泵的流量一般为涌水量的1.5~2.0倍。
在市政管道开槽施工时，沟槽一般为窄长式，此时可忽 略沟槽两端的涌水量，认为地下水主要有沟槽两侧渗入。 因此，沟槽的总涌水Q 量可K按L裘(2H 布依S公)S式进行计算，即：
1-水箱；2-加压泵；3-射流器；4-总管； 5-隔板；6-出水口；7-压力表
• 为了提高水位降落深度，保证抽水设备的正常工作， 无论采用哪种抽水设备，除保证整个系统连接的严密 性外，还要在井点管外地面下1.0m 深度处填粘土密 封，避免井点与大气相通，破坏系统的真空。 3.涌水量计算 • 井点涌水量通常采用裘布依公式近似地按单井涌水 量计算。实际上井点系统是各单井之间相互干扰的井 群，井点系统的涌水量显然比数量相等互不干扰的单 井涌水量的总和要小。工程上为应用方便，往往按 “单井”涌水量作为整个井群的总涌水量，而这个 “单井” 的半径应按井群中各个井点所围的面积的半 径进行计算，该半径称为假想半径。由于轻型井点的 各井点间距较小，这种假想是可行的，即用假想环围 面积的半径代替“单井”半径计算涌水量。

当管道出现破裂或变形时，需要及时 更换破损的管道或进行局部修补。
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对于管道渗漏问题，可以采用专用密 封胶、防水胶带等材料进行封堵。
在排除故障过程中，要注意安全，避 免因操作不当造成二次损害。
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安全防护措施完善
在管道沿线设置明显的安全警示标志，提醒人们注意安 全。
定期对管道进行安全评估，及时发现潜在的安全问题并 采取措施加以解决。
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CHAPTER 07
总结与展望
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本次课程重点内容回顾
市政管道工程基本概念及 分类
管道材料选择与施工方法
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管道水力计算与设计规范
管道施工质量控制与验收 标准
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学员心得体会分享
加深了对市政管道工程重 要性的认识
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了解了管道水力计算、质 量控制等实际操作技能
CHAPTER 03
管道设计原理与方法
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设计原则与规范要求
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设计原则
确保管道系统的安全性、 稳定性、经济性和环保性 。
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规范要求
遵循国家相关标准和行业 规范，确保设计质量和施 工可行性。
设计流程
明确设计任务、收集资料 、初步设计、详细设计、 施工图设计等步骤。
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降低能耗和减少排放措施
降低能耗措施
采用高效节能设备和技术，如高 效水泵、LED照明等；优化管道 设计和施工方案，减少能源浪费
。
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减少排放措施
加强施工现场管理，减少扬尘、噪 音等污染；采用环保型材料和清洁 能源，减少废气、废水等污染物排 放。

进行，且不得漏夯。 ⑪ 焊件防腐层或电缆周围，应采用细粒土回填。
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➢ 深基坑（沟槽）作业要求
① 土方作业是基础施工的重要内容，是指通过人工或机械施工挖出基坑或基槽及土方回填的过程。 ② 深基坑作业：一般是指开挖深度大于5m及其以上或地质情况较复杂其深度不足5m的工程。 ③ 挖深较深的沟槽，应分层开挖，每层槽的开挖深度，人工开挖不得超过2m。 ④ 当土具有天然湿度、土体构造均匀、地质条件良好，且地下水位低于设计基坑（槽）底面标高，土
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• 1、沟槽开挖与回填、深基坑（沟槽）作
➢ 沟槽开挖
① 槽底原状地基土不得扰动，机械开挖时槽底预留200—300mm土层由人工开挖至设计高程。 ② 当沟槽深度小于3M时依设计坡度开挖，直接开挖至设计槽底，根据实际地下地质情况，必要时做
好护坡防护处理。 ③ 槽底不得受水浸泡或受冻，槽底局部扰动或受水浸泡时，宜采用天然级配砂砾石或石灰土回填。槽
底扰动土层为湿陷性黄土时，应按设计要求进行地基处理。槽底土层为杂填土、腐蚀性土时，应全 部挖除并按规范要求进行地基处理。 ④ 较深的沟槽，应分层开挖，人工开挖不得超过2m。 ⑤ 当土具有天然湿度、土体构造均匀、地质条件良好，且地下水位低于基坑（槽）地面标高，可直立 开挖，但开挖深度不能超过2m。 ⑥ 沟槽开挖前应仔细勘察现场，对现场公共设施、地下管线做好保护方案并准备好相应材料后方可开 挖。
➢ 沟槽槽底处理
① 超挖深度不超过150mm时，可用挖槽原土回填夯实，其压实度不应低于原地基土的密实度。 ② 槽底地基土壤含水量较大，不适于压实时，应采取换填压实方式。 ③ 扰动深度在100mm以内，宜填天然级配砂石或砂砾处理。 ④ 扰动深度在300mm以内，但下部坚硬时，宜填卵石或块石．再用砾石填充空隙并找平表面。

2.4 沟槽支撑
❖ 支撑是由木材或钢材做成的一种防止沟槽土壁坍塌 临时性挡土结构。
❖ 支撑的荷载是原土和地面上的荷载所产生的侧土压 力。
2.4 沟槽支撑
基坑支撑
2.4 沟槽支撑
基坑支撑
2.4 沟槽支撑
基坑支撑
2.4 沟槽支撑
基坑支撑
2.4 沟槽支撑
2.4 沟槽支撑
❖ 支设支撑可以减少挖方开挖量和施工占地面积，减少拆迁。 但支撑增加材料消耗，有时影响后续工序的操作。
固； （4）施工中尽量不倒撑或少倒撑； （5）糟朽、劈裂的木料不得作为支撑材料。
2.4.3 支撑的支设与拆除
（二）2支撑的拆除 ❖ 沟槽内工作全部完成后，应将支撑拆除。拆除
时必须注意安全，边回填土边拆除。
❖ 拆除支撑前应检查槽壁及沟槽两侧地面有无裂 缝，建筑物、构筑物有无沉降，支撑有无位移 、松动等情况，应准确判断拆除支撑可能产生 的后果。
❖ 板桩撑的拆除与竖撑基本相同。
2.4.3 支撑的支设与拆除
❖ 拆除支撑时应注意以下事项：
(1)采用明沟排水的沟槽，应由两座集水井的分水岭向 两端延伸拆除；
(2)多层支撑的沟槽，应按自下而上的顺序逐层拆除， 待下层拆撑还土之后，再拆上层支撑；
(3)遇撑板和立柱较长时，可在倒撑或还土后拆除；
(4)一次拆除支撑有危险时，应考虑倒撑；
2.4.1 支撑的种类及其适用的条件 ❖ 井字撑是疏撑的特例，如图2-36所示。一般用于沟槽的局部
加固，如地面上建筑物距沟槽较近处。
图2-36井字撑
2.4.1 支撑的种类及其适用的条件
❖ 竖撑由撑板、横梁和撑杠组成，如图2-37所示。用 于沟槽土质较差，地下水较多或有流砂的情况。竖 撑的特点是撑板可先于沟槽挖土而插入土中，回填 以后再拔出。因此，竖撑便于支设和拆除，操作安 全，挖土深度可以不受限制。

2. 管道沟槽回填前将沟槽内砖、石、木块等杂物清除干 净，且沟槽内不得有积水，不得带水回填。
3.井室、雨水口及其他附属构筑物周围回填与管道沟槽同 时进行，不便同时进行时应留台阶形接茬，回填压实时应 沿井室中心对称进行，且不得漏夯；路面范围内的井室周 围，应采用石灰土、砂、砂砾等材料回填，其回填宽度不 宜小于400mm，严禁在槽壁取土回填。
(5) 现场管道处理
①开挖沟槽与现场管线交叉时，应对现场管线采用悬吊措 施，具体悬吊方案应经计算确定，并取得管理单位同意。
②当开挖沟槽与现况管线平行时，需经过设计和管理单位 制定专门保护方案。
2.2.3边坡修整
开挖各种浅坑(槽)和沟槽，如不能放坡时，应先沿白灰线 切出槽边的轮廓线。开挖放坡沟槽时，应分层按坡度要求
⑥检查井应同沟槽同时开挖。
(2) 人工开挖 人工开挖沟槽时，一次开挖深度不宜超过2m，开挖时必
须严格按放坡规定开挖，直槽开挖必须加支撑。
(3) 堆土
①在农田中开挖时，根据需要，应将表面耕植土与下层土 分开堆放，填土时耕植土仍填于表面。
②堆土应堆在距槽边0.8m以外，堆土高度不超过1.5m 为宜，计划在槽边运送材料的一侧，其堆土边缘至槽边的 距离，应根据运输工具而定。
（1）预制钢筋混凝土管道的现浇基础的混凝土强度、水 泥砂浆接口的水泥砂浆强度不应小于5MPa；
（2）检查井井室、雨水口及其他构筑物的现浇混凝土强 度或砌体水泥砂浆强度达到设计要求；
（3）回填时采取防止管道发生位移或损伤的措施；
（4）雨期应采取措施防止管道漂浮。
（5）回填作业每层土的压实遍数，按压实度要求、压实 工具、虚铺厚度和含水量，应经现场试验确定。
Author
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打桩方法

市政管道开槽施工

31、园日涉以成趣，门虽设而常关。 32、鼓腹无所思。朝起暮归眠。 33、倾壶绝余沥，窥灶不见烟。
34、春秋满四泽，夏云多奇峰，秋月 扬明辉 ，冬岭 秀孤松 。 35、丈夫志四海，我愿不知老。
61、奢侈是舒适的，否则就不是奢侈 。——CocoCha nel 62、少而好学，如日出之阳；壮而好学 ，如日 中之光 ；志而 好学， 如炳烛 之光。 ——刘 向 63、三军可夺帅也，匹夫不可夺志也。 ——孔 丘 64、人生就是学校。在那里，与其说好 的教师 是幸福 ，不如 说好的 教师是 不幸。 ——海 贝尔 65、接受挑战，就可以享受胜利的喜悦 。——杰纳勒 尔·乔治·S·巴顿
谢谢！