孙 虹
安徽省马鞍山市汇华工程科技股份有限公司 安徽马鞍山 243000
摘要：在我国社会经济快速发展以及不断进步的过程中，基础设施建设逐渐完善起来，土木工程项目的施工数量逐渐增多，而且发展速度不断加快，人们的生活质量以及国民经济水平得到了明显的提升，因此，土木工程项目的建设质量成为了人们重点关注的内容。在开展土木工程项目建设工作的过程中，为了有效确保设计工作的质量，就需要加大对地基加固技术的重视力度。鉴于此，本文就土木工程设计中结构与地基加固技术的应用展开探讨，以期为相关工作起到参考作用。
关键词：土木工程；设计结构；地基加固技术
引言
土木工程长久以来都是建筑学科的主要构成之一，其水平的全面提高多数都是建立土木工程建设施工的基础上所获取的，在此过程中，必须具备较强的创新型以及探索性，并不是言语概述以及学科试验就可以取得的。对于这一特性而言，在对土木工程施工进行设计的过程中，应该参考以往的工程实例进行设计，确保土木工程设计的合理性以及可实施性。特别是针对结构加固地基加固技术在其中的运用，促使工程施工技术设计的可实施性获得了进一步提升，从而为接下来土木工程的施工效率与施工高质量提供有力的支撑。
1案例分析
在此以某土木工程为例，该高层结构共包含 20 层，其中地下 2 层，地上 18 层，总高度约为 77.6m 左右，总建筑面积约为 36524m 2 ，并且地下室外墙结构主要采用 300mm 厚的 C30 混凝土材料，高度超过 14m 混凝土标号则为 C40，楼板厚度为 120mm，该工程自 2015 年 6 月正式开工到2016 年 12 月结束，在实际使用一段时间后发现表面出现了轻微变形等状况，并且随着使用期限的不断增长情况也是愈发严重，急需相关工作人员立即采取加固性措施。
2土木工程建设中结构与地基加固的原因
2.1地下和地表构造具有较强的未知性
土木工程施工中，施工人员无法全面掌控地下根基工程，地下和地表构造存在着非常强的不可知性，在施工中若出现问题也不能在第一时间发现，在工程施工验收过程中，无法及时发现隐蔽的问题，只有在工程运行一段时间之后，才能逐渐显现其安全问题，从而造成质量及安全隐患，威胁工程及人员的安全。
2.2工程存在明显质量隐患
在一些土木工程的建设中，受到多种因素的影响，建筑物可能会存在多种问题，而经过改造后便可继续使用，施工人员可采用加固技术对工程进行科学加固。如20世纪80年代，技术发展与经济处于失衡的状态，这导致工程的质量也受到了极大的影响。若不能做到全面有效的加固，工程便会因多种结构问题而出现严重的安全隐患，进而给施工单位造成较大的经济及人员的损失。
3土木工程设计中结构与地基加固技术的应用
3.1在土木工程结构加固技术施工设计中应该注重钢筋混凝土的相关设计
众所周知，钢筋混凝土主要是由钢筋和混凝土两种建设材料所构成的，而两种施工材料的性能以及质量的优劣等多方面因素都极易对钢筋混凝土的可靠性以及实用性造成不同程度的影响。所以，为了可以强化钢筋混凝土的可靠性以及实用性，在展开对工程展开设计时，应该在设计说明内明确钢筋混凝土在建设过程中具体的配置需求，也就是说，针对混凝土配置而言，无论是水泥、碎石，还是骨料等所有原材料都应该达到工程施工标准，根据工程施工的具体要求，对混凝土配置比例进行全面的计算，再按照混凝土施工所需的强度标准，明确振捣的各项需求，其中应该包含振捣时间、力度以及形式等多项内容。而针对钢筋材料选取而言，应该按照钢筋混凝土施工标准，明确钢筋选取种类，也就是说，明确表明需要选取刚性钢筋，还是柔性钢筋，然后再说明钢筋的主要作用，明确钢筋强度、弯曲度以及表面圆滑度等多项内容，从而为采购者严格根据土木工程施工设计展开施工材料采购工作奠定良好的基础。
3.2应该对钢筋混凝土结构设计机理以及形式进行科学的选取
由于钢筋材料以及混凝土两种建设材料的受力性有所不同，若是确保钢筋混凝土设计的科学性与有效性，那么两种建设材料所具备的受力性必然会对钢筋混凝土整体结构的稳固性以及可靠性造成严重的影响。因此，相关设计者在对结构加固施工展开设计时，应该对钢筋混凝土结构设计形式及其机理持有高度重视，确保其更具合理性。换而言之，在对该内容展开设计时，应该按照土木工程项目的具体情况，对工程所有承载性展开详细的计算，其中主要包含扭曲截面承载性以及斜截面承载性等多项内容，同时还应该对内部结构以及外部形态产生变化的概率进行全面的分析，并由此选取最为适宜的钢筋混凝土结构设计机理以及形式。
3.3 土木工程中结构截面设计
据相关调查显示可知，结构设计无论是对土木工程质量水平还是最终应用效果均有着较强影响，但同时也存在着一些需要引起高度关注的问题，只有采取有效措施将其合理解决方可确保土木工程结构质量达到标准要求。具体阐述如下：①地质类型对地震等级作用。往往不同类型建筑工程对于建筑场地和抗震等级也是要求不同，但彼此之间却存在着紧密关系，如果结构截面设计受到较大地震影响，那么准确判断出地震等级的参考性指标便是建筑高度和防震性能，因此需要土木工程能够加强对该方面内容重视。②框架柱长度。通常在对框架柱长度进行计算时，可将框架柱长度认定成结构截面层高，但因梁柱纵筋较差连接并不属于结构力学中的固结情况，所以需要工作人员能够按照混凝土结构提出的标准规范进行框架柱长度计算，得出准确计算结果。
3.4浅基础地基
通常情况下，将位于地面以下，并且处理过程比较简单以及深度不大的人工地基称之为基础地基。对于这种地基，通常会用到排水以及挖槽的方法来增加地基和建筑物之间的接触面积，将物理荷载分散开来，并且还可以降低给地基带来的影响。常见的浅层地基有条形基础、独立基础以及筏板基础等。如果在对浅层地基基础进行处理的过程中，发现地基周边的土质比较差时，就需要用到人工处理的方法，将地基挖深到下一土层，在土质比较好的地方设置地基基础，这种处理方法就能够获取深基础。可以大致将深基础分为墩基础、桩基础、地下连续墙以及沉箱基础等。可以将它们作为深处坚硬土层以及建筑物之间的介质，以此来有效确保整体建筑物的稳定性以及荷载的承担。
3.5砌体结构的加固
砌体结构在土木工程当中占据着十分关键的地位，大部分的砌体都具有超高的使用价值。另外一些特殊要求的不断出现，比如不断提升抗震标准及对结构设计的标准，减少施工及设计方面的隐患等，对土木工程自身的实用性及耐久性提出了更高的需求。通过维修并采用加固FRP材料来进行砌体结构的加固，比较适合在墙体没有完善的承重能力或者是出现墙体开裂的情况下，可以杜绝传统的砌体结构加固施工中存在的缺陷。FRP材料有很高的空间利用率，不会对砌体结构的自重及体积进行增加，并且加固的效果十分明显、施工比较方便，上述的各项优势都是FRP在对砌体结构加固的基础上，更好地完善了建筑物抗震方面的性能。
3.6碳纤维布的应用
在施工中，国内较为常见的是加强截面技术和碳纤维布技术。碳纤维布本身具有非常强的耐久性，施工更加方便，同时工程的美观性也可得到显著的改善，该技术在工程建设和施工中受到了较为广泛的认可。在碳纤维布加固施工中，施工人员应认识到其主要是借助非金属纤维性材料，进行结构与地基的加固。该技术一般应用于混凝土建筑结构的抗震、抗剪和抗弯加固施工之中，对其他环节并无明显加固作用。
结语
综上所述，现阶段，土木工程建设施工在我国的地位越来越高，借鉴已经建设完成的土木工程项目实例，合理、完善的对土木工程的结构加固技术以及地基加固技术的实践应用展开设计的必要性愈发明显，由此不仅能够进一步提升土木工程设计的可实施性以及使用价值，还可以为接下来的土木工程建设工作的正常开展奠定良好的基础，因此，积极完善土木工程结构加固技术以及地基加固技术的设计与实践应用就变得十分重要，从而才可以有效提升土木工程结构与地基的建设质量与水平。
参考文献
[1]纪晓佳.土木工程设计中结构与地基加固技术的应用研究[J].建筑工程技术与设计，2018（26）：476.
[2]曾昭奎.土木工程建设中结构与地基加固技术的运用分析[J].低碳世界,2019,9(5):176-177.