土木工程建设中结构与地基加固技术的运用分析 张效恒

发表时间:2020/5/21   来源:《建筑模拟》2020年第3期   作者:张效恒
[导读] 随着建筑技术水平的提高,土木工程建设项目数量日益增加,结构和地基强度与受力稳定性受到施工技术人员的更多关注。地基加固技术直接影响工程建设的质量,决定工程建设施工过程中的安全性。基于此,本文以文献对比法和理论分析法,重点阐述了土木工程建设中结构域地基加固技术的运用,旨为推动建筑工程的持续稳定发展提供理论支撑。
        青海省格尔木市自来水公司  青海  816099
        摘要:随着建筑技术水平的提高,土木工程建设项目数量日益增加,结构和地基强度与受力稳定性受到施工技术人员的更多关注。地基加固技术直接影响工程建设的质量,决定工程建设施工过程中的安全性。基于此,本文以文献对比法和理论分析法,重点阐述了土木工程建设中结构域地基加固技术的运用,旨为推动建筑工程的持续稳定发展提供理论支撑。
        关键词:土木工程建设;结构域地基加固;技术运用
       
        0引言
        近年来,社会经济突飞猛进,城市建设的发展速度日益加快,但是受到建筑使用面积的限制,建筑物的地址选择受到地质条件的影响较大,导致许多施工过程中的不安全事故发生,不但影响施工进度,同时也会造成较大的经济损失。土木工程建设过程中,地基作为工程建设的基础性环节,地基加固技术应用不到位,就会导致工程事故的发生几率增大。由此可知,土木工程建设过程中,结构与地基加固技术的应用十分有必要,不但能够促进地基加固施工技术的创新,同时也能够推动整个建筑行业的稳定健康发展。
        1土木工程建设中结构与地基加固技术应用原因分析
        1.1地下和地表结构特征未知
        基础工程施工的过程中,施工技术人员无法掌握地下根基工程,地下空间结构构造的特征未知,造成施工过程中出现的危险事故不能够及时的发现,在施工过程中存在隐蔽工程,导致工程验收过程中,难以对隐蔽工程进行可预见性的分析,只有在工程建设完使用一段时间后,才能够发现其中的安全问题,易产生不安全事故。
        1.2结构老化
        一般设计要求下,土木工程建成后的使用寿命为50年,建筑物在长期使用过程中,各部分的结构出现老化现象,地基基础稳定性降低,影响建筑工程的整体稳定性。因此为避免工程结构老化导致的地基稳定能力降低的情况,应加强地基加固技术开展与实施。
        1.3工程存在明显质量隐患
        工程建设过程中,由于内部和外界环境的影响,导致建筑物自身的稳定性下降,因此在后续的维护的过程中,应注意开展有效的结构加固技术,实现科学加固。如果对于使用周期长的土木工程建筑不能够及时有效的进行加固,则会导致建筑自身结构稳定性降低,带来较多安全隐患。
        2土木工程建设中结构加固技术应用
        2.1预应力加固技术
        预应力加固技术,主要借助钢拉杆或者型钢实现外加预应力结构的使用,进而实现加固技术方式的应用。在预应力的施加中,可实现原有应力分布的变化,导致应力水平效果降低,这样能够消除因加固导致的应变滞后情况的发生。运用预应力加固技术,能够将不同的结构组成部分结合在一起,形成共同协作,增加建筑工程结构整体承载能力。此种技术不仅加固效果明显,同时节省成本,提升建设效率。
        2.2增大截面加固技术
        作为土木工程建设中,所有结构加固技术的重点组成部分,具有成本低、使用流程简便、受力稳定的特点,为高效增加工程结构的受力稳定性,增大截面加固技术需要以加固处理为重点,选择需要加固的结构构件,并浇筑一层新型的钢筋混凝土,增大原有钢筋混凝土的截面面积,进而达到提高结构承载力,保证原有钢筋结构得到有效的保护,提高建筑结构的抗弯和承载能力。该项加固技术的加固效果明显,且一般适应于梁或者柱结构抵抗外界受力不足的情况,加固作用效果明显。
        2.3碳纤维布加固技术
        作为新型基础加固技术,在使用的过程中,应选择使用专门化的结构胶材质,如将碳纤维布与混凝土结构的表层黏结在一起,形成复合结构材料,从而增强混凝土结构的整体受力稳定性及强度等,可增强混凝土结构的受力强度及稳定性,同时能够便于裁剪、施工流程简便,增强施工性能。


        3土木工程建设中地基加固技术的应用
        3.1紧密加固技术
        紧密加固技术作为常用的地基加固技术之一,应用普遍,且适应广泛,主要借助降水、注浆机预压等方式,实现加固的作用。借助降水实现地基基础结构的加固,主要是利用给水管线,对地基进行喷水;而注浆的过程,主要是将预先调制好的浆液通过压力的方式注入到地基基础系统中,主要借助的设备为注浆泵;预压施工主要是利用压力差,将地基土层中的空气挤排出,保证地基土层土壤的强度更大。因此,应用紧密加固技术,可实现大面积基础工程地基加固技术的高效应用,尤其在土质疏松的工程建设过程中,具有良好的使用效果。但是,此项技术在应用的过程中,应注意对压力差的控制,科学合理的控制压力输出,并避免地基基础出现坍塌或裂缝现象发生。
        3.2换填加固技术
        换填加固技术开始应用时间较早,技术类型较为传统,应用范围广泛。依据技术应用原理的不同,换填加固技术的应用方式较多,一般包含振冲置换式、碎石桩加固方式及石灰桩加固方式、换土垫层加固方式等。
        (1)振冲置换方式:其一般应用于软粘质土层地基基础中,借助振冲器,对地基表层进行反复振冲,利用冲水作用,对地基表面进行加固,并形成孔洞,将碎石填入孔洞,建成具有坚固特性的碎石桩,并将桩身结构与原有的地基基础相连接,实现复合地基,增强地基基础的强度,并促进排水功能的实现。
        (2)碎石桩加固方式。此类加固技术的应用过程中,在地表结构中嵌入含有活瓣状的桩靴的桩管结构,并在软土地基结构中形成孔洞体系,并将碎石装入到桩管结构中,并且在桩管中,利用敲击和抽出的方式,让碎石等施工材料置入到地基结构中,实现地基基础的增强。
        (3)石灰桩加固方式。首先需要借助施工机械,在地基基础中打桩,并采用人工施工的方式,对松软的土质进行科学选择,将生石灰、粉煤灰进行拌和,并按照一定的比例进行调配,并将其深入到桩基础结构中,逐渐的形成一定强度的桩体结构。同时在桩体结构中应加入相应水泥、石膏等建筑材料,以保证提高桩体结构自身的使用强度及稳定性。
        (4)换土垫层加固方式。在针对地基土层基础较软弱的部分进行挖除作业,并重新填筑碎石、石渣及粉煤灰等,并利用分层的方式,实现土层结构的压实。换土垫层加固方式一般在浅层地基中应用。
        3.3浆液加固技术
        浆液加固是土木工程建设过程中的主要应用技术之一,主要利用可固化的浆液注入到地基基础中,或者基础的裂缝中,以实现改变地基基础的物理特性等,提高地基基础的使用强度。浆液加固技术的应用流程较为简单,使用层次性强,且应用范围较广。主要包含有四种注浆机理,分别为填充、压实、渗透和劈裂注浆,注浆化学材料主要包含有粒状材料。
        3.4树根桩加固技术
        作为传统型的地基加固技术,树根桩加固主要应用于淤泥、粘土、沙土和人工填土等工程地质环境中,对已有的建筑增层结构、古建筑的修整等都具有明显的作用。从实际应用看,由于树根桩的直径尺寸一般在10cm~30cm之间,因此在使用的过程中,需要对应放置钢筋或者注浆管等结构,以保证在一定的压力条件下,实现水泥浆的整体灌入,并提高技术的可操作性。
        4结束语
        综上所述,在软弱地基加固施工过程中,要保证工程地质的受力稳定性,保障施工技术应用安全性等。本文主要对结构加固和基础加固技术应用进行分析,期望能够对相关领域技术人员提供一定理论参考。
        参考文献:
        [1]田建军.关于土木工程建设中结构与地基加固技术的运用探讨[J].建材与装饰,2019(27):17-18.
        [2]周杨.土木工程建设中结构与地基加固技术的运用研究[J].工程技术研究,2019,4(14):56-57.
        [3]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(05):176-177.
        作者简介:姓名:张效恒(1978.10.29);民族:汉.性别:男,籍贯:河南省社旗,学历:中专,毕业于郑州绿野科技中等专业学校;现有职称:技术员;研究方向:工程造价。
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