土木工程建設(shè)中地基加固技術(shù)的應(yīng)用
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摘要：在人民生活水平的日益提高下，生活環(huán)境和生活質(zhì)量的要求也日益被提高，土木工程興起，施工質(zhì)量在建設(shè)工程中的重要性也越來越高。為了保證建筑結(jié)構(gòu)和工程地基的加固，不僅可以提高建筑物的質(zhì)量，還可以有效地保護(hù)人們的生命財產(chǎn)安全。本文分別介紹了結(jié)構(gòu)加固技術(shù)和地基加固技術(shù)的在土木工程中的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞：土木工程；加固技術(shù)；運用
1前言
土木工程是建筑學(xué)的主要分支，其結(jié)構(gòu)的牢固性和地基的可靠性是工程質(zhì)量的重要保證。土木工程施工單位不能忽視加固技術(shù)在施工中的應(yīng)用，這樣才能達(dá)到目前人們對居住環(huán)境的高質(zhì)量要求，為后續(xù)的優(yōu)質(zhì)高效施工打下基礎(chǔ)，最大限度地提高土木工程施工的整體安全穩(wěn)定。近年來，在我國經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的背景下，泥木工的門檻也在日漸提高。在這種情況下，如果仍采用傳統(tǒng)的施工方法和方法，將無法滿足國家和社會對土木工程的要求。為更好地為人民群眾提供住房建設(shè)，增強企業(yè)的競爭力，土木工程施工企業(yè)應(yīng)重視加固技術(shù)，加強加固技術(shù)的研究，提高土木工程質(zhì)量，達(dá)到人們的要求，這樣才能得到更多的建設(shè)項目，以此得到更大的經(jīng)濟(jì)利益。
2土木工程建設(shè)中結(jié)構(gòu)加固技術(shù)的運用
2.1鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計原理與方法
在結(jié)構(gòu)設(shè)計階段，施工的形式一般很難被確定下來，針對這個情況，其實可以通過計算機來模擬已有方案，確定結(jié)構(gòu)的受力情況是不是在能夠承受的安全范圍之內(nèi)，在方案改進(jìn)階段，計算過程也應(yīng)當(dāng)被體現(xiàn)出來，防止出現(xiàn)結(jié)構(gòu)設(shè)計方案的實施程度不足。另外一些不合理現(xiàn)象也會出現(xiàn)在土木工程的建設(shè)時期，加強方案設(shè)計就可以在一定程度上規(guī)避這些不合理現(xiàn)象的發(fā)生，保證施工建設(shè)任務(wù)的按時進(jìn)行。如果出現(xiàn)鋼筋在力的作用下彎曲的情況，那就會影響結(jié)構(gòu)的整體強度，出現(xiàn)安全隱患，因此，鋼筋材料也應(yīng)在進(jìn)行加固設(shè)計的過程中設(shè)置保護(hù)層，并確定受力情況。
2.2鋼筋混凝土的材料把控
我國工程施工大多采用鋼筋混凝土設(shè)計結(jié)構(gòu)形式，是目前發(fā)展起來的最堅固的結(jié)構(gòu)形式。但是，鋼和混凝土是不同的物質(zhì)，它們的性能和功能也不相同，所以在混合這兩種材料時，應(yīng)充分考慮這兩種材料的力學(xué)性能，并根據(jù)相關(guān)的施工要求進(jìn)行混合，充分利用它。相關(guān)施工人員在選材時，必須選用質(zhì)量較好的混凝土，科學(xué)合理的計算骨料、水泥、水、粉煤灰等原材料，使其能滿足施工要求。在選用鋼筋時，應(yīng)根據(jù)實際施工情況合理選用熱軋光圓鋼筋和熱軋帶肋鋼筋，并分析鋼筋的作用，把握鋼筋的彎曲程度、強度、表面光潔度等情況，并且在使用鋼筋時因為不能一味的使用更多的鋼筋數(shù)量，因為不同數(shù)量是會產(chǎn)生不同效果的。鋼筋過密會增加施工成本，對混凝土的流動性要求也會很高。不同的建筑物，如道路橋梁、水利工程、建筑工程等，在外觀、性質(zhì)、受力和內(nèi)部結(jié)構(gòu)上都是不同的。所以很多因素都應(yīng)該被考慮進(jìn)去比如住宅性能、抗震性、耐久性、穩(wěn)定性等，然后選擇合適的鋼筋混凝土，以保證建筑結(jié)構(gòu)的科學(xué)合理。
2.3鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計的方式
在施工過程中加入鋼筋，對混凝土結(jié)構(gòu)受力能力和整個工程的安全性起到一個保證作用，鋼筋與混凝土在力學(xué)性能上是有一定的差異存在的，不正確的鋼筋混凝土配比會嚴(yán)重影響鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的剛度和穩(wěn)定性。因此，在進(jìn)行結(jié)構(gòu)配置時，有關(guān)人員應(yīng)根據(jù)實際施工的具體需要和受力條件的分析，科學(xué)合理地計算結(jié)構(gòu)的正截面荷載、斜截面荷載、扭曲截面荷載等各種影響結(jié)構(gòu)的因素，如混凝土強度、抗?jié)B性等，科學(xué)合理地計算精確值，這就需要進(jìn)行大量的校核和計算，分析內(nèi)部結(jié)構(gòu)和外部形狀變化的可能性，盡量減小計算中的誤差，最后由專業(yè)人員完成鋼筋混凝土的配置。在安裝和焊接鋼結(jié)構(gòu)的過程中，不能打亂有關(guān)焊接施工順序和施工工藝。之所以會有不同的焊接順序，主要是因為工程平面和標(biāo)高的形狀和結(jié)構(gòu)形式存在一定差異，所以應(yīng)該滿足結(jié)構(gòu)對稱、節(jié)點對稱和全方位對稱的焊接原則。此外，還應(yīng)加強對邊緣構(gòu)件的約束管理。將無約束邊緣構(gòu)件矩形截面的極限承載力降低40%的時候，極限位移角相應(yīng)地變小了，影響了整個墻體的安全和穩(wěn)定。
2.4鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)劣分析
在土木工程結(jié)構(gòu)加固過程中，鋼筋混凝土的使用可以最大限度地發(fā)揮土木工程建筑物的整體協(xié)調(diào)性、抗震性、耐火性、耐久性。此外，鋼筋混凝土的配置成本相對較低，綜合利用可以最大限度地降低整個土木工程建設(shè)的成本，為土木工程建設(shè)單位創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益。然而，實際在施工時，土木工程結(jié)構(gòu)的加固技這些因素變化較大，將影響到土建結(jié)構(gòu)的整體施工效果。因此，相關(guān)人員需要不斷加強鋼筋混凝土配置的優(yōu)化創(chuàng)新，全面提高各環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量，確保土建建筑的整體效益得到有效提高。
2.5機械安裝的地點選擇
在建筑施工的過程中，安全、可靠，是最基礎(chǔ)的保證。因此，嚴(yán)格的防護(hù)措施是應(yīng)當(dāng)采取的，以此使安全風(fēng)險降低。在機械安裝地點的選擇方面，絕對不能忽視安裝面積和機械的可操作性。在操作過程中，要注意吊裝速度、起重能力、機械臂桿等多方面的問題，這些建議在施工早期階段應(yīng)加以考慮和安排。
3.1地基加固技術(shù)的種類
（1）加筋加固技術(shù)。通常情況下，加固技術(shù)在特殊環(huán)境或者不易施展施工的地區(qū)得到了廣泛的應(yīng)用。但是因為地形環(huán)境的復(fù)雜性，我國對加固技術(shù)廣泛的應(yīng)用是大力支持的。加固技術(shù)包括加筋土法、錨固法和豎向加筋復(fù)合地基法，加筋土法適用于淺層軟土地基，在使用時必須加加筋材料，以此降低施工或竣工后抵抗或緩沖上部結(jié)構(gòu)施加的壓力；錨固方法主要用于加固上部結(jié)構(gòu)的側(cè)面薄弱部位，使用時必須使用土釘?shù)葴p壓材料來緩沖或減小水平方向的力，增加邊緣波的穩(wěn)固性；豎向加筋復(fù)合地基法是針對深部軟土狀態(tài)，采用樁柱，提高地基壓力，減少二次固結(jié)沉降。（2）化學(xué)加固技術(shù)?；瘜W(xué)加固技術(shù)主要有深層攪拌法和注漿加固法。深層攪拌法是指將水泥、石灰等建筑材料摻入原有地基結(jié)構(gòu)中，結(jié)合原有材料形成較牢固的復(fù)合地基，提高承載力，防止建筑墻體開裂、傾斜、斷裂等現(xiàn)象。這是一種簡單而通用的方法，主要用于有機質(zhì)含量較高的泥炭土或污泥。如果巖石內(nèi)部結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，孔隙較多，就只能采用注漿方法進(jìn)行填筑。比如使用比較多的注漿方式有深層注漿和高壓注漿，在材料選擇方面比較豐富，不僅僅局限于水泥和石灰。（3）擠壓加固技術(shù)。擠土加固技術(shù)更常見是在天然地基中，適用于松散碎石土、砂土、粉土和粘性土等低飽和度、濕陷性黃土的地下水位、雜填土、平原填土。常見的方法主要有強夯法、振沖密實法、擠密碎石樁法、土、灰樁法等。強夯法是一種最常用的方法，會產(chǎn)生強的沖擊力和振動力，增加地基的固結(jié)力使它能夠承受更多的壓力。（4）換填加固技術(shù)。換填法在地基加固中，是一種被廣泛應(yīng)用的方法。當(dāng)施工現(xiàn)場的自然地質(zhì)不能滿足實際土木工程施工的需要時，可以采用置換的方法。指在一定范圍內(nèi)挖出不符合要求的軟土地基，然后用韌性高、強度高、壓縮性低的材料代替，使它不受侵蝕。置換加固方法包括換土墊層法、振沖置換法、強夯置換法、碎石樁法、石灰樁法和EPS輕填法。（5）排水固結(jié)法。排水固結(jié)法通常用于地下水位超過地基固結(jié)高度的情況下，通常采用加載預(yù)壓法和超載預(yù)壓法。加載與預(yù)壓法常用在軟土、粉土上，超載預(yù)壓法常用在粘土、粉土等，原理是基本上一致的。不同之處在于超載預(yù)壓法比上部建筑的承載力大得多，加載預(yù)壓法相當(dāng)于上部建筑的承載力。
3.2地基加固方法的科學(xué)選用
在土木工程中，基礎(chǔ)鋼筋施工質(zhì)量占有著非同一般的地位，十分重要，而技術(shù)設(shè)計是技術(shù)應(yīng)用的前提，更是對技術(shù)效果充分發(fā)揮的保障。目前地基加固的常用方法主要有排水加固、加筋加固、化學(xué)加固、擠壓加固。每種加固方法都有其自身的優(yōu)點，但也有其自身的缺點，而且使用的情況和范圍不盡相同。因此，為了保證工程的施工質(zhì)量，在地基加固設(shè)計過程中，應(yīng)根據(jù)土木工程的實際情況，根據(jù)相關(guān)規(guī)范和要求，選擇最合適的加固方法。
3.3地基加固方式的正確應(yīng)用
目前，我國土木工程地基加固常用有兩種方法：一種是更換土墊層，適用于地基下部較軟承載層的地基加固；另一種是加筋法，適用于難度大的工程。在地基加固設(shè)計過程中，應(yīng)到土木工程施工現(xiàn)場地質(zhì)進(jìn)行現(xiàn)場勘察，充分了解地質(zhì)情況，并將勘察成果作為選擇地基加固方式的參考依據(jù)。
4結(jié)語
總而言之，在科技不斷發(fā)展的背景下，很多技術(shù)都在施工過程中得到了應(yīng)用，結(jié)構(gòu)和地基加固技術(shù)能夠促進(jìn)建筑結(jié)構(gòu)和質(zhì)量的提高，保障建設(shè)項目的安全和穩(wěn)定。在實際施工過程中，只有合理運用各種技術(shù)，不斷優(yōu)化、創(chuàng)新和引進(jìn)土木工程地基加固技術(shù)和結(jié)構(gòu)加固技術(shù)，才能促進(jìn)其快速發(fā)展。
參考文獻(xiàn)：
[1]徐云濤.淺談土木工程建設(shè)中結(jié)構(gòu)與地基加固技術(shù)的運用[J].江西建材,2017(24).
[2]謝崇高.土木工程建設(shè)中結(jié)構(gòu)與地基加固技術(shù)的運用[J].住宅與房地產(chǎn),2017(3).
作者：國俊 單位：青島市建筑材料研究所有限公司
