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摘要:为了确保工程质量符合相关要求,就要对结构和地基进行加固处理,提高结构自身的稳定性。因此,要强化对加固技术的研究分析,发现现阶段施工过程中存在的问题,不断对技术进行完善优化。而且还要在充分地了解土木工程项目的实际情况的前提下,才能针对不同的施工情况采取相应的结构与地基加固技术,将每项技术的优势充分发挥出来,进一步提高施工效率,推动土木工程项目建设的快速发展。
关键词:土木工程;结构与地基加固技术;运用
1土木工程结构设计探究
1.1钢筋混凝土的结构设计
目前在我国大部分土木工程建设中,钢筋混凝土结构都是最为重要的一种模式,采用钢筋和混凝土来保证建筑工程的稳定性,使其能够达到项目预期的安全性。在具体施工过程中,首先施工人员需要对钢筋和混凝土等原材料进行质量监控,确保材料在入场时能够达到施工要求标准,而一旦原材料出现质量问题,就需要立刻解决,即便选择项目停工,也不能让劣质材料流入工地,以造成不可挽回的质量问题。因此在原材料的质量把控模式上,需要尽量提前,这样不仅能够避免造成资本浪费,同时还能够保证项目施工进度。
另外,还需要确保施工项目结构的整体质量,并在施工操作过程中严格遵守施工规范标准,按照项目图纸,发挥钢筋混凝土结构的最大作用。同时,采购人员在进行采购原材料时,还需要通过实验来提高混凝土原材料的使用率,对于混凝土中水泥、骨料以及砾石等材料的配比进行繁复实验,最终确认混凝土配置是否可用。而在钢筋的使用过程中,施工人员也需要对其柔性和刚性进行测试,找到最为匹配施工项目的钢筋材料。只有同时满足钢筋和混凝土两种材料的的要求,土木工程结构的质量才能够符合设计图纸的要求,获得相应的提升。
1.2承重部分的结构设计
从我国大部分土木工程的设计图纸中可以看出,我国的工程设计图多采用矩形设计,因此在整体项目工程来看,其横向刚度要小于纵向刚度,很多时候,需要横墙作为项目支撑,才能够保证建筑工程的抗震性能达到相应标准。一旦遇到自然灾害,很多的土木工程都会出现墙体破坏的现象,从而影响到建筑的抗震能力,因此设计人员在对项目承重结构的设计过程中,需要加强其抗震能力,提高建筑材料的强度,最重要的是提高横墙的承重能力,并且有效发挥其隔断能力。
1.3剪力墙的结构设计
首先,在剪力墙的结构设计过程中,为了提高其应用能力,在对剪力墙进行平面布置时,需要遵循对称性的原则,并做好对墙面结构本身具备刚度和质量的控制,使其保持相对平衡的状态,以满足抗震设计的标准。另外,对于边缘构件的管理在具体的施工中也要加大力度并进行严格管控。首先工作人员需要按照有约束和无约束的标准将边缘构件区分开来,对比两种边缘构件能够方便在施工过程中进行选择,无约束边缘构件的矩形截面积对于承载力会降低一部分,且极限位移的角度也会相应减少,这种设计会影响墙外稳定性,施工人员想要解决这一问题,就需要根据项目的不同级别和类型来确定剪力墙的尺寸比例,并按照相关需求来选择边缘构件。
2土木工程中常见的结构加固技术
2.1截面增大加固技术
截面增大加固技术作为在土木工程中最常见的加固技术,可以对一个建筑结构进行截面增加,从而改变对力的承接作用,使建筑更加具有稳定性。这种截面增大加固技术,可以用建筑中配套的型钢一同进行使用,通过钢板的支撑作用,来实现稳固性的升级。在不同的施工队伍以及不同的施工项目中,一般会使用到不同的方法,比较常见的加固技术有通过大截面加固法为主要措施的加固技术、增加配套的型钢加固法主要措施的加固技术、以增大截面加固技术和增加配套的型钢加固技术同时使用,在这三种加固方法中,效果最突出的就是通过增大截面进行加固的技术。
2.2置换混凝土加固技术
在现如今,也有一部分的土木工程施工运用了置换混凝土加固技术进行结构加固,这种方法是基于传统的加固技术,在建筑中比较薄弱的位置进行混凝土置换,从而提高建筑本身的稳定性。在混凝土置换加固的实施过程中,首先要求施工人员通过技术手段,并结合经验判断,寻找到整个工程中最为薄弱的点进行加固,这个点的寻找往往需要通过工人自身的经验进行判断。在找到这个薄弱的点后,就需要通过混凝土进行置换,以达到加强稳定向的目的。最后在置换完成后,还需要对置换点进行反复确认,以保证置换后的位置坚固程度可以达到所需要的标准。
2.3碳纤维加固技术
在土木工程中所使用的加固技术还有碳纤维加固技术,这种技术通常可以分为两种,一种是碳纤维布加固技术,另一种是碳纤维板加固技术,这两种加固方式的使用原理都是利用纤维材料的稳固性,将合适的纤维材料融入混凝土之中,从而增加材料的稳定性。碳纤维是在目前建筑方面比较常用的辅助材料,其具有较高的有韧性以及较强的抗拉能力,并且材料本身十分轻便,为此在土木工程中被广泛应用于加固技术中。
3地基加固技术
3.1化学加固法
化学加固技术通过将能与土体成份发生胶结反应的化学物质加入地基土中,使其与土体发生化学反应胶结成一个整体,从而减小土体的孔隙比,让土体颗粒之间的连结性能更好,一方面提高地基土的承载能力,另一方面减少地基沉降,实现加固的初衷。深层搅拌法和灌浆法是应用比较广泛的两种化学加固技术。深层搅拌法是指将水泥石灰等化学材料搅拌均匀混合后,加入到需要进行处理的地基中去,混合材料会渗入到土体颗粒空隙中,进而和土体充分地连在一起,提高地基的稳固性,进而能够承载更多的荷载。这种加固方式不仅操作简单,而且还能起到很好的效果,主要适用于有机物较高的泥炭土或者淤泥土。灌浆法是将化学溶剂利用灌浆设备通过灌浆孔灌入到土体中,浆液扩散到土体孔隙或岩土裂缝中,通过胶结、硬化增强土体强度和稳定性,起到加固、防渗及增大地基承载能力的作用。
3.2压密注浆法
压密注浆法是压密固结技术中的关键手段,同时也是应用程度比较高的加固技术。在土木工程建设之初,要对工程实际完成土地加深密度及水泥粉煤灰配比进行计算。而且,还要在浆液的配置过程中严格按照规定的配比来进行,然后再通过使用注浆泵将水泥和粉煤灰注入指定的深度中。这一技术的应用原理是借助浆液对地基的挤压作用,将地基中存在的多余水分和空气排除出去,进而能够快速地凝固主浆液,将地基中的空隙填补上。灌注的浆液在地基结构当中也会构成支架,从而最大程度地提高土体的密实程度。
3.3排水固结法
土木工程施工过程中,如果施工的地基需要采用加固方法时,可以采用排水固结法。该加固的方法,比较适合在一些软质土层中,或者是粉尘土层中对地基的加固。在实际应用中,排水固结法可以分为以下两种,加载预压法和超载预压法。对于在地基的加固中使用排水固结法,无论采用其中哪一种方法加固地基,都需要对地基施加一定的荷载对地基进行预压使土层密实,以此来增大地基的稳定性。
结束语
现如今,我国的建筑行业发展越来越快,且建筑规模越来越大,这就导致了社会各行业对建筑工程的质量要求越来越高。现今来看,土木工程在建筑工程中占有重要地位,在生活中的施工上,处处都可以看到土木工程的施工进展,可以说,土木工程是整个建筑行业的缩影,为此,提高土木工程的施工质量是建筑行业发展的必由之路。
参考文献:
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[2]黄亦聪.土木工程建设中结构与地基加固技术的运用[J].四川水泥,2019(02):184-185.