探究土木工程结构设计与地基加固技术 岑剑

发表时间:2020/9/3   来源:《基层建设》2020年第11期   作者:岑剑
[导读] 摘要:现如今,我国经济社会发展水平不断提高,而建筑领域也取得了不小的进步。
        贵港市宏港建筑工程有限责任公司  537100
        摘要:现如今,我国经济社会发展水平不断提高,而建筑领域也取得了不小的进步。在建筑领域中,土木工程结构设计是一份十分重要的工作,做好这份工作可以有效提高项目工程整体的工作效率,也能够保障建筑后期的使用期限。就目前而言,我国土木工程结构设计工作中还有很多不足之处,相关的单位还需要加大重视,尽可能解决现存的诸多问题,进而增强土木工程结构设计的工作效益。
        关键词:土木工程;结构设计;地基加固技术
        引言
        在我国建筑行业发展过程中,土木工程结构设计和地基加固技术都是其中十分关键的施工环节,同时在对土木工程结构进行设计或者使用地基加工技术的过程中,还会受到很多因素的影响,包括专业设计人员的素养和设计能力,以及施工能力等,都会造成很多情况的出现。一旦处理不当,就会使得整个工程的施工受到影响,因此通过对土木工程结构进行更好的设计,不断加强地基加固技术,才能够帮助相关建筑企业在经济发展和市场竞争中更加具有竞争力。
        1土木工程结构设计策略
        1.1基础结构设计
        建筑基础结构设计是土木工程结构设计的重点,也是影响土木工程结构安全稳定性的基础。为此,在土木工程结构基础设计时首先要考虑的是如何避免建筑基础发生不均匀性沉降,并控制地基变形。对于高层建筑,在进行地下室、地下车库设计时要求将地下室基础底板适当延伸来提高建筑整体连接性。由于建筑地理地质条件的不同,土木工程结构形式多样,基础结构也有桩基础、箱形基础、筏形基础等,如果使用的是桩基础,则须将上部结构荷载直接传输到下部持力层,并采用预制钢筋混凝土桩。若使用箱形基础,利用整体刚度较好的优势使上部结构荷载力均匀传输到建筑基础结构,能有效控制不均匀沉降问题的出现,且能使基础结构和周围土体协调融合,有利于提高建筑整体抗震抗压能力。对于筏形基础,适用于上部结构荷载较大但地基承载力较差的土木工程结构设计中,利用该基础整体性好和刚度大的优势,来分散上部结构荷载,能对基础的不均匀沉降进行有效调节。
        1.2主体结构设计
        土木工程结构设计中,对主体部分进行设计的时候,应对建筑物的质量进行重点考虑,优化设计应建立在保障土木工程质量与安全性的基础之上。基于此,土木工程结构设计中,首先要考虑的问题便是确保建筑物的安全性,并在后期优化设计中,致力于实现主体结构承载性能的加强。对于建筑物来说,主体部分稳定性的增强,是提高建筑物安全性的有效手段,其可以赋予建筑物在一定范围内抵抗恶劣环境的能力,使建筑物在地震、大风等环境下具有安全性,避免一旦遭受恶劣外部条件建筑物便发生倾覆。对建筑主体结构进行优化的时候,重点是对剪力墙进行优化设计,确保剪力墙的整体稳定性,重点是要使剪力墙质量均匀,并让建筑物的结构重心、刚性中心重合,从而提高建筑物的整体稳定性。设计师可以采取减少剪力墙数量、增加剪力墙程度的方式,来对剪力墙结构进行优化,使剪力墙的稳定性更高。土木工程结构设计中,往往会在剪力墙内部设置大量钢结构,从而使剪力墙可以承受更多重量,提高剪力墙的稳定性。但出于节能的考虑,需要对这部分进行优化设计,在保证剪力墙稳定性的前提下,尽可能地少使用钢结构建材。
        1.3细节设计
        随着市场经济的迅速发展,建筑行业也在蓬勃发展,但其市场竞争也日趋白热化,现阶段诸多企业在细节方面入手,来提高建筑物的质量及美观性,从而吸引消费者的青睐。基于此,土木工程结构设计中,也要注意对细节进行优化,根据客户要求,对土木工程的部分细节问题实施优化、精细化处理。例如,在空调板设计中,应根据客户使用需求来开展设计,确保设计的空调板可以为空调安装、维修等提供便利条件,并要保障其可以满足建筑安全性能的要求。

再如,在阳台设计中,也要考虑客户需求来开展设计,若是居住人员较多、成分复杂,则要考虑幼童安全,将阳台高度设计为1.2米。土木工程结构设计中,还有很多小细节,设计师应对这些细节问题进行充分考虑,为客户提供更多的便利。土木工程结构优化设计中,设计师也要充分考虑当地实际情况来开展设计,适当采取一些节能设计措施,如考虑当地气候、天气条件,对卧室的光照条件进行优化设计,以减少照明时间,降低电能消耗。
        2土木工程地基加固技术
        2.1强夯法施工技术
        强夯法施工技术是提高地基承载力的有效手段,该方法适用性广,对于湿陷性粘性土、素黄土、砂土、填土、碎石土以及杂填土等土质地基都有良好的施工效果。强夯法施工技术的原理是利用重物下落夯击土层,进而对土层进行加固。对于非饱和性土质的处理,通常需要采用连续夯击的施工手段。在强夯法施工过程中,一定要做好准备工作,科学的定位与测量工作是必不可少的,对于夯点的确定,通常采用试夯法。此外,施工前地基的预压处理也十分重要,通过增加地面的平整性,从而便于夯击进行以及再次确认夯点位置是否正确。除此之外,强夯法施工技术在实际运用中还有许多需要注意的问题,如夯击顺序要从边缘到中间、从深层到表层、在进行夯击时要确保落锤的位置的精准性等。
        2.2压密注浆技术
        在调制好的水泥浆中加入化学试剂,按照一定的比例进行混合搅拌,增大其浆液坚固度,并通过高压设备加注到制定的地基位置的加固技术称之为压密注浆技术。此种加固技术对进行地基施工的土质有着较特殊的要求,必须要求施工土质为黏性土质,而在实际进行施工过程中,现场施工人员一定要对地基浇筑区域进行充分注浆,利用高压设备使浆液能够完全渗入到土层当中,并且在高压设备的作用下,浇注料会对土层产生一个较大的力,迫使土层出现裂纹,浆液就会顺势对裂纹进行填充,从而增大浇筑结构的受力面积,进一步增大地基的抗压能力和提高地基的防渗透功能。而当利用此类方法进行施工时现场施工人员还要注意以下几点:①对地基施工的土质进行详细分析,确定为黏性土质后进行施工。②根据需要对水泥和化学试剂进行严格配比,确保施工浆液符合土质要求。③加强浇筑完成后的振捣工作,充分的振捣能有效的将浆液中的空气和水排出,使浆液的密度符合施工标准,从而保证地基的施工质量。
        2.3振冲法
        通常情况下看,对上层建筑完成的地基开展再次加固时,其主要运用技术振冲法,根据开展方式的不同可分为振冲桩法和振冲密实法。其开展的条件也不相同,需要根据实际地基施工环境进行抉择:如果地基处的土质黏粒量<10%,那么久需要运用振冲密实法,该方式能够在很大程度上弱化地基发生液化的可能性,同时能够对地基空隙量进行降低,进而实现土层密度上升。但是如果黏粒量>30%,则代表着此处地基的水分含量较低,此时则需要运用振冲桩法。该种方法是借助碎石填充来升高地基土质的强度,之后加入钢筋混凝土,进一步提升地基的稳固性。
        结语
        我国建筑施工行业想要得到长足的发展,就需要对土木工程结构设计和地基加固技术进行深入研究,并通过时间和理论的结合,让不同类别的技术能够得到更加适合的应用。同时施工人员还需要严格遵守施工要求,优化施工技术,更加充分的参考施工环境,以确保整体施工建筑的质量和安全性。
        参考文献
        [1]刘娜,蔡立.土木工程结构设计与地基加固技术探究[J].住宅与房地产,2019(09):64.
        [2]邵文展,王兆君.土木工程结构设计与地基加固技术探究[J].建材与装饰,2019(20):108-109.
        [3]程亮亮,张松.土木工程结构设计与地基加固技术探究[J].住宅与房地产,2018(30):167.
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