土木工程建设中结构与地基加固技术的应用分析

发表时间:2021/1/7   来源:《工程管理前沿》2020年10月第29期   作者:张少龙
[导读] 我国经济在飞速发展过程中,房地产行业在蓬勃发展之中,建筑行业中土木工程建设成为非常重要的一个组成部分
        张少龙
        黑龙江大庆油田庆北工矿服务公司   黑龙江大庆 163000
        摘要:我国经济在飞速发展过程中,房地产行业在蓬勃发展之中,建筑行业中土木工程建设成为非常重要的一个组成部分。在土木工程建设过程中,结构与地基加固成为保证建筑质量的非常重要的一个环节,是土木工程建设质量的重要保障。土木工程在建设过程中,与人们的生活和工作息息相关,对于人们的生命和财产是一种保护,还体现着现代人对于居住环境和工作环境质量的要求,与社会发展有着非常重要的关系,并在其中有着非常重要的意义。
        关键词:土木工程建设;结构;地基加固技术;应用
1土木工程结构与地基加固重要性
        在土木工程施工中,地下基础工程的施工不能完全由施工单位控制,地下结构和地表结构是不可知的。如果在施工过程中出了问题,一开始是无法发现的。工程只有经过一段时间的运行,安全问题才会逐步显现,然后造成质量安全隐患,威胁工程和人员的安全。
1.1延长土木工程施工寿命
        寿命是衡量土木工程施工质量的主要指标,土木工程的质量和性能是影响土木工程寿命的重要因素。如果这两个因素导致项目寿命缩短,将导致更大的经济和资源浪费。因此,相关人员必须做好土木工程结构设计和地基加固工作,减少不利因素对工程的影响。
1.2提高工程耐久性
        影响土木工程耐久性的因素分为主观因素和客观因素。主观因素指施工人员的一系列不规范操作、维护不合理等;客观因素主要指环境因素,即环境侵蚀引起的工程结构问题。土木工程耐久性的下降,不仅直接影响工程质量,也给人们的生活带来了限制,在此基础上,有必要加大对民用建筑和地基加固技术的应用,以减少不必要的麻烦。
1.3优化工程抗震性能
        抗震性能是土木工程建设中的重要指标参数,通过土木工程结构和地基加固技术的应用,可以根据该地区的实际情况合理规划土建工程的抗震等级,提高工程抗震性能。
2土木工程中常见的结构加固技术
        现如今,我国土木工程在生活中应用广泛,如今已经成为我国社会建设中不可缺少的一部分,在我国现今的土木工程结构加固技术中,比较常见的有截面增大加固技术、置换混凝土加固技术以及碳纤维加固技术。下文就对以上三种常见的土木工程结构加固技术进行分析说明。
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地基加固技术在土木工程施工中的应用
3.1换土垫层
        换土垫层是在软土地基处理中最常用的方法。采用强度、密度和耐腐蚀性强的材料代替原软土,利用机械振动和压实作用来提高地基结构的强度、承载力和抗剪强度,提高基础结构的质量。充填过程中常使用的材料有两种:砾石和灰土矿渣。在实际使用中,应结合现场条件合理配比,优化充填材料的性能,提高地基的强度,避免变形、沉降、膨胀、固结等问题。
3.2排水固结
        排水固结法是解决粉质软土层失稳或沉降问题的主要方法。在排水固结法的实际应用中,需要建立科学的排水压缩体系,有效排除土层中的多余水分,增加土层结构的沉降力。在排水系统设置上,根据岩土地基类型,科学地选择塑料排水和砂井排水。在选择排水体和排水方式时,借助地层本身的透水压力系统,将土层中的浮水集中排放,从而增加土层的密度,提高土层的稳定性。
3.3加固技术
        加固技术是土木工程地基处理中常用的技术,主要适用于高层建筑和施工难度较大的地区。加固技术可使土体的性能变得更加稳固,防止不良位移的发生。在复杂的地形环境中,加固技术的盈盈更加广泛,特别是浅层软土地基。通过向土中加入钢筋和其他具有拉伸作用的材料,提升土体原有的缓冲和荷载作用,从而提高土体的整体的力学性能。对于不同的地基,一般采取不同的加固方法,例如深厚软土地基的处理,通常采用竖向固体处理技术,通过在地基中建立桩来加强土体的强度和承载力,实现土体的加固作用。
3.4化学强化技术
        通过添加化学物质和土壤组分,可以对地基土起反应作用,并将它们之间的化学反应整合成一个整体,以减小土体的间隙,增强土体之间的连接,从而显著增加原软基的强度和荷载,达到地基加固的目的。根据加料方式的不同,常用的化学加固方法有深层搅拌法和注浆法。深层搅拌法是指将石灰水泥和其他建筑材料均匀混合,注入基层结构中的混合物将被处理,混合物迅速渗入土壤颗粒空间,使地基承载力明显提高,加固效果明显。这种方法主要适用于有机质含量较多的土。注浆方法主要是利用注浆设备通过注浆孔向土壤中注入化学溶剂,浆液扩散到土壤孔隙或岩土裂隙中。
3.5压密注浆技术
        压密注浆技术主要用于软土地基加固,是一种应用广泛的加固技术。在正式的工程施工之前,必须对原有的基础进行精确的分析计算,从而得出地基的深度和范围。同时,需要根据施工地点的不同地质情况,按照相关技术严格控制相关的水泥粉煤灰含量,并且按行业规定的比例规定配制成泥浆,进而将配制好的水压通过高压灌浆设备灌入土中。再由混合液产生的泥浆气泡将气体或多余的水挤压到土壤孔隙中,然后泥浆完全扩散到土壤孔隙中,混合液中的水泥和粉煤灰使土壤凝固和硬化,使土壤变得更加致密和坚硬。此外,当混合物进入土壤时,它是一个连续的静脉网络结构,它将形成一个固化的支架支持土壤。固化的土壤支架具有较强的防渗和防腐能力,使地基加固效果更安全、更耐用。
结语
        总而言之,土木工程中地基加固技术对于工程的质量有着非常重要的影响。在实际应用过程中应该对地基加固技术不断分析,并根据施工地点的地质情况选择合适的方法对地基进行加固,优化工程结构和施工措施方案,提升工程项目的质量,提高地基加固技术的实用性和科学性。
参考文献
[1]黄嵩.土木工程建设中结构与地基加固技术的应用分析[J].南方农机,2017,48(16):80.
[2]谢崇高.土木工程建设中结构与地基加固技术的运用[J].住宅与房地产,2017(03):212.
[3]王砾伟.探析土木工程建设中结构与地基加固技术的运用[J].赤峰学院学报(自然科学版),2014,30(23):49-51.
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