试析土木工程设计中结构与地基加固技术的应用

发表时间:2020/9/29   来源:《工程管理前沿》2020年18期   作者:刘跃武
[导读] 随着国家经济发展和科学技术水平的提高,
        刘跃武
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        摘要:随着国家经济发展和科学技术水平的提高,我国土木工程建设施工项目的规模越来越大、数量越来越多,并且逐渐受到了社会各界的广泛关注。在土木工程项目建设工作的过程中,若要从根本上保证和提高设计工作的效果和质量,相关工作人员一定要对其结构和地基加固技术应用的科学性与合理性进行有力的控制。文章以土木工程设计中结构与地基加固技术的应用为主线,进行简要的分析和描述。
        关键词:土木工程设计;结构与地基;加固技术;应用
        引言
        结构与地基加固是土木工程建筑过程中提升建筑工程的安全性较为常见的手段。结构与地基加固能够改善建筑使用功能,维修改善环境装饰,提高建筑过程中的节能环保性能。随着人们经济水平的提升,对工程建筑有了新的要求,工程项目质量也受到了人们高度的重视,部分无法满足当今建筑需求的工程将迎来加固改造高峰期。
        1土木工程施工设计的重要性
        随着我国土木工程建设项目的数量和规模日益增大,工程施工也逐渐朝着质量化、效率化演变,整体的施工效果和质量日益提高。土木工程施工不再是某一个单一片面的流程,其系统布局的科学性与合理性都得到了极大的提升,无论是在任何一个阶段,都经过了全面系统的设计。土木工程施工需要经过大量的准备工作才能够顺利开展和进行,其中主要包括施工技术、人员、施工材料、施工图纸以及设备等方面的准备工作。在这其中,设计结构和地基加固工作极为重要,相关工作人员对地基加固技术进行科学合理的应用,以及对建筑结构进行合理设计,能够从根本上保证和提高土木工程结构的稳定性和整体质量。
        2土木工程设计中结构加固技术的应用
        2.1砌体加固技术的有效应用
        砌体加固技术是将沙浆块堆砌在一起形成承重结构物。相比其他加固技术,砌体具有相对的抗压承载能力,砌体整体结构承载力较低,如果外界作用力过大会出现裂缝,砌体较为常用的加固技术分别为直接加固技术、荷载传递加固技
        术及外套加固技术,直接加固技术是在保持原结构承重力的基础上,对于力学性能不相符的部位进行修复和加固,荷载传递加固是将结构布置进行改变,荷载传递加固需增加建筑承重基础,与其他加固技术相比施工量大,外套加固技术是保持原结构的基础上增加钢筋结构和混凝土结构,在日常生活中改建加工程建筑中较为常见。
        2.2截面加固技术的有效应用
        加固原理是通过对建筑截面面积进行调整并增加相关布置和配套的钢筋,使建筑结构力学性能得以提升,土木工程项目的不同导致加固要求也有所区分。在实际施工过程中,相关设计人员应对加工技术进行划分。加固技术可大概分为三类:增大断面面积加固技术、增加配套钢筋加固技术和上述二者结合的平衡加固技术。增大断面面积的加固技术在实际建筑过程中不可不用钢筋,设计人员应根据施工情况适当增加钢筋的使用,才能够使补加混凝土正常工作,并达到提升加固质量的施工目的;增加配套钢筋为主的加固技术,应以钢筋间距及保护层结构为基础,适当增加截面尺寸,使钢筋达到正常工作的目的,以提升加固技术;增大断面联合配套钢筋加固技术应根据项目的具体区分进行科学合理的安排,才能够使其加固作用得以发挥。将混凝土层补浇在构建受拉区能够使结构加固,起到保护配套钢筋及粘结的作用,还能够使构建有效高度得到显著增加,还能够显著提升构件承载力。综上所述,增大截面加固效果极佳,因此,增大截面可对柱、梁、板、墙等进行有效加固,应被推广使用。
        2.3结构加固设计材料要求
        在土木工程结构加固技术的设计工作过程中,相关工作人员一定要对钢筋混凝土结构设计工作有明确的认知。钢筋混凝土结构主要由混凝土和钢筋两种材料所构成,而这两种材料的质量对钢筋混凝土结构的整体质量产生至关重要的影响,同时也决定着结构的实用性。

所以,要想能够从根本上保证和提高钢筋混凝土的实用性与可靠性,在工程设计的过程中,一定要在设计规范中明确标注施工所需材料的要求,所有的成分都要严格按照相关的标准规范配置。在进行混凝土材料配比的过程中,一定要严格按照设计要求执行,并根据实际的施工条件进行准确计算。此外,在混凝土浇筑振捣施工的过程中,也要严格按照实际要求对时间、力度以及形式等进行有效的控制。在钢筋原材料选择的过程中,也要严格按照结构设计的要求确定钢筋的主要性能,总之,对钢筋的弯曲度、表面光滑度、抗拉抗剪强度等性能方面都有着明确的要求。
        2.4钢筋混凝土结构优化设计
        在建筑工程中,会广泛应用钢筋混凝土结构,这种结构具有良好耐用性,且施工操作相对便利。在设计中要注意合理配置钢筋与混凝土原材料,减少使用中裂缝问题的产生。具体要通过建筑承载力计算,尽量选择人工制造骨料避免影响到整体结构稳定。选取钢筋时要考虑承载作用,计算其横截面大小,综合分析螺纹钢筋等选择,强化结构设计。
        3土木工程地基加固技术应用
        3.1应用排水固结法进行地基加固
        土木工程设计中,对地基的加固中排水加固法是重要的技术措施,一般在土木工程地基地下水位较高的情况下采用,可以改善地基性能,很好地解决沉降问题。具体在加固处理中,可以适当在天然土层添加排水,使其排除距离减小。同时设置砂井和排水井,进一步加固地基,促进其抗剪强度、稳定性提高,高效完成地基加固处理。
        3.2应用置换法进行地基加固
        在进行地基施工的过程中,如果施工现场的自然地质条件无法充分符合设计要求,此时需要凭借换填的方式进行地基的加固施工。此外,如果地基土质的黏性相对较大,可以施加适当的压力,对土体进行充分的压实处理,从根本上保证土体满足设计要求。从另一个角度而言,在进行地基土体换填工作的过程中,相关工作人员必须根据工程的实际情况,有针对性地采取适当的换填方式。从目前的情况来看,换填方式主要包括碎石桩法、振冲置换法等。进行地基土体置换时,需要及时将承载力不足的土层挖出,选择适当的土石材料予以有效的置换,在此基础上要对其进行压实处理,如此可以有效保证换填之后的土层与先前的土层进行充分的结合,进而可以更好地满足工程需求。
        3.3化学加固技术
        在建筑过程中,设计人员可采用化学加固技术来使土层结构强度得以提升。该技术在设计过程中,需要考虑到将施工土地上砂石等障碍物清除,保证土地平整干净,砂石等障碍物清理完毕后应在土地上进行喷桩施工,喷桩施工过程中
使用的喷基应与施工现场自然环境等因素相符。因此,在喷桩施工前应对土地周围环境进行多方面勘察。
        3.4注浆法地基加固技术
        在土木工程中注浆法也是一种常见的加固技术,用砂土、黏性土进行加固,使其变得更加固。这种加固方式成本较低,施工时也比较灵活,所以加固的效果比较明显。在施工中受到广大的喜爱,原因是灌注加固的材料的环保性和防老化性较好,能够使地基加固的年限会更长远。
        结束语
        总而言之,土木工程的结构设计以及地基的加固技术有着科学性和合理性,将会直接影响土木工程的安全性和稳定性,会直接影响结构的稳定性和安全性,所以,在施工设计中结合目前的实际情况,最后在施工阶段用科学的选择和应
用,这样会使土木工程的整体质量中得到保证。
        参考文献
        [1]张思杰.土木工程结构设计与地基加固技术探究[J].建筑工程技
术与设计,2020(2):673-675.
        [2]李红菊.关于土木工程建筑结构设计中的问题与策略探讨[J].建筑与装饰,2019,(5):13.
        [3]王红波.浅谈土木工程大体积混凝土施工质量控制[J].建材与装饰,2019,575(13):36-39.
        
       
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