土木工程建设中结构与地基加固技术的应用

发表时间:2020/9/24   来源:《科学与技术》2020年15期   作者:陈凡
[导读] 土木工程本意是指为满足人类生产生活需要而建设的兼具功能性

        陈凡  
        身份证号码:13063119901009****
        摘要:土木工程本意是指为满足人类生产生活需要而建设的兼具功能性与舒适美观的空间和通道。随着国家经济的发展与社会的进步,我国土木工程建设数量与规模日趋扩大。应该要明确的是,安全是建设施工的基础,其中结构加固与地基加固是保障土木工程建设安全的基本。本文通过分析研究结构与地基加固技术在土木工程建设的运用,希望能给广大土木工程建设者与设计者提供一点参考。希望得到有效改良的结构与地基加固技术,在结合现代化科学技术的同时能满足现代土木工程实际需要,为我国土木工程建设的明天添砖加瓦!
        关键词:土木工程;结构加固;地基加固
        一、结构加固技术
        结构之于工程就像骨架之于人体。土木工程结构按不同标准有不同的分类,若按材料可划分为木结构、砌体结构、钢结构等;若按型式则可分为砖混结构、框架结构、剪力墙结构、新起的膜结构等。按照正常设计施工的结构,必须要满足相应施工标准要求的承重、抗震、抗滑移。
        (一)截面加固法
        按照物理知识,受同等的外力情况下,受力面积越大,产生的压强越小。土木工程建设中,通过适当加大混凝土相应结构或者扩大结构物截面面积来提升部分工程的承载能力,有助于避免这部分结构在使用过程中变弯、弄折。该法施工工艺简单,适应性强,多应用于梁、柱、墙等一般建构筑物的结构加固。
        (二)碳纤维布加固法
        碳纤维加固布是一种常用12K碳纤维丝织造的单向加固产品,它被用在需要抗拉、抗剪和抗震的加固结构构件部位。配套树脂粘贴高性能碳纤维布于构件表面,这种加固方法的优点是操作简便、外形轻巧美观,能有效延长工程结构的使用年限,非常适用于高酸、碱、盐和存在大气腐蚀的环境。
        (三)钢筋植筋加固法
        又称钢筋生根加固技术,指在原有混凝土建筑结构当中通过钻孔、注结等手段把新的钢筋旋转植入孔洞中以起到加固的作用。施工准备前,相关人员必须认真阅读设计施工图纸,清理相关结构面、找准钻孔位置。这项加固技术适用于因设计变更需要增加梁、柱、板等的加固变更情况。
        二、地基加固技术
        地基是整个建筑工程的根本与依托,地基加固技术是土木工程建设的重要基础。俗语说:“根本不可动摇。”这句话如果放到土木建设中来,恰好可以表现出地基建设的重要性——上层建筑的有效建设离不开牢固的地基。相比于如果出现问题还可以拆除再来的结构,推翻地基之上出具规模的建筑体再重建地基,其工程量太大。因此,土木工程建设需要把握好地基质量,科学选择合适的地基加固技术。
        (一)紧密压固法
        这是目前比较常见的加固技术,主要通过压密技术对土壤进行灌浆,使得土壤密度增加、即使受到雨水冲刷土质层也能保持稳定,从而提高建筑地基的承重力,充分保证施工的顺利开展。
        (二)排水固结技术
        针对地下水超标的情况,可以采用这项技术。它使地基发生沉降的手段是在地基中设置竖向排水体再根据建筑物重量进行加载,或者在相应场地上先加载预压以排出土体中的孔隙水。其中,超载预压法适合黏土,加载预压法适合软土、粉土的。
        (三)加筋技术
        加筋体复合地基处理技术主要包含砂桩和水泥碎石桩。

砂桩是指挤密砂桩,即通过振动等方式使地基产生一定的空隙以方便把沙子推入地基,在土层中形成很多密实砂柱体以达到加固效果。水泥碎石桩是指通过加入均匀搅拌后的定量水泥和煤灰粉以提高柱体胶黏性从而提高地基承载能力。按实际地层的不同,可以采用的加筋法也不同。浅层软弱地基需要加筋土法,加固上层建筑物的边波、侧面薄弱部分采用锚固法,而深层软弱地基采用竖向加固体复合地基法。值得注意的是,采用锚固法的时候,施工人员必须使用减压材料以缓冲或者减少地基在水平方向所受的作用力。
        (四)化学加固技术
        该技术分为灌浆法和深层搅拌法,前者适用于内部结构不稳定且存在许多孔洞的松软岩体土质,后者多用于含较高有机物的淤泥土或者泥炭土。将固化的浆液注入裂缝中的灌浆法能够有效填充地基,且可以使用包括石灰水泥在内的多种加固材料。深层搅拌法主要使用充分混合搅拌的石灰水泥,能够有效避免倾斜、开裂等各种现象。
        (五)土工袋施工技术
        作为未来地基加固过程的主要技术之一,可以有效应对冻土现象的发生。所谓冻土现象是指气温降到零度或零度以下的时候土壤里的水分凝结成冰并将土壤冻结在一起,等天气变暖冻土层又会融化。正因为冻土的流变性给施工增加了难度,所以应该充分利用土工袋技术。这种地基加固方法操作简单,施工成本低,整个施工过程中没有任何化学物质的添加,不会影响周围土壤。
        三、運用加固技术的一些分析
        (一)前期勘测
        工程建设前期的勘探工作,对地基建设工程和地基加固技术的运用至关重要。其中地形地质及水文状况的勘探测绘,直接影响应该选择何种地基加固技术。技术设计放在技术应用的前头。通过前面的介绍分析,我们可以看出每种地基加固技术都有自己的优缺点,不同实际情况下需要对地基加固技术进行比较选择才能使科学技术有的放矢、得到合理利用。地基工作是土木建设工程的基础,直接关系到整个工程项目的好坏;工程前期勘测对工程设计和工艺选择具有先导影响。
        (二)质量把关
        在土木工程建设中,工程材料的选择至关重要。目前我国土木工程施工多采用钢筋混凝土设计结构,这也是发展到现在最坚固的结构形式。在土木工程建设加固工程中,合理使用钢筋混凝土不仅能最大限度节省工程建设经济成本,还能最大限度发挥建构筑物的整体协调性、有效延长工程使用寿命。但是,在混合钢和混凝土这两种材质时,应该要认识到它们两者是和而不同的,应该要充分考虑它们各自的成分构成与力学性能,根据相关的施工要求来选择高质量的建筑材料并利用它们。结合实际情况选择科学合理配比的钢筋混凝土能保证建构筑物的安全性、合理性。
        材料质量需要把关,施工质量也要。严格按照相关行业标准建设施工,同时采取相应的防护措施。运用加固技术过程中绝不忽略一点土木工程建设相关安全问题,及时排查安全隐患、提出整改意见。质量是工程永恒不变的主题,安全就是最大的经济效益。
        四、结语:
        万丈的高楼也还是要从平地的一砖一瓦开始建起,如果没有稳固的结构与牢实的地基,建设出来的土木工程很容易土崩瓦解、变成豆腐渣工程。因此,没有什么工程能不谈地基与结构的建设与加固。在开展土木工程建设的过程中,建设者与设计者需要充分勘测地基硬度了解实际施工情况,并对结构与地基加固技术相关知识与运用了如指掌。这样,有助于之后根据施工实际选择最合适的科学加固方案以保证建设工程的安全质量。土木工程建设工作者只有结合所学土木工程专业知识与技术做到胸有沟壑并有效付诸实践保证工程结构与地基稳固,才能让业主舒心、让市场放心。
        参考文献:
        [1]国俊.土木工程建设中结构与地基加固技术的运用研究[J].绿色环保建材,2019(03):177-178.
        [2]孙亚铭.探析土木工程建设中结构与地基加固技术的运用[J].山东工业技术,2019(06):117.
        [3]王宇伦,苑文雅,鄂飞.论土木工程建设中结构与地基加固技术的运用[J].中国战略新兴产业,2018(16):206.
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