浅谈土木工程建设中结构与地基加固技术的应用

发表时间:2021/6/24   来源:《建筑实践》2021年3月7期   作者:祁万宁
[导读] 土木工程的施工质量在一定程度上是整个建筑工程的缩影
        祁万宁
        身份证号:63212319880721****
        摘要:土木工程的施工质量在一定程度上是整个建筑工程的缩影,要想达到土木工程的高质量,必须在实际的施工实践中逐渐积累经验和教训。随着建筑行业施工技术的逐步创新和提高,土木工程建筑的结构形式也越来越多样化,结构的多样化以及工程的复杂化使得对土木工程的结构与地基加固技术提出了更高的要求。为此,相关人员就需要对土木工程结构设计与地基加固技术进行合理的完善和优化,从而有效提高建筑工程项目的质量。
        关键词:
        在建筑当中土木工程是主要的构成,随着土木工程的发展,其逐渐成为了一个重要的学科内容,除了科学理论之外,工程实践更加重要。因为土建工程中存在着复杂的情况,这也是阻碍其快速发展的重要问题所在。在这样的情况下,需要工作人员对现场情况进行测试和实验,这就像物理实验中的受力问题分析,需要工作人员结合经验来对实际情况进行判断分析,最终得出准确的结论。理论的部分源自实践操作的过程,同样问题也是出现在了实践当中,出现了新的问题就提出相应的解决方案,在土建工程施工中也是同样的,在根据要求进行土建设计的同时,也要持续的对结构与地基加固技术进行创新和优化。本文首先对于结构与地基加固技术应用在土建工程中的必要性进行分析,从而对于结构与地基加固技术的应用进行探究。
        1.结构与地基加固技术应用的必要性分析
        在土建施工中为了保证建设的质量,应该做好建设结构与地基的加固工作,从而提升土建工程的耐久程度,这对于土建工程建设发展有着重要的推动作用。在土建施工管理当中,结构与地基加固技术的应用应该加强整体的科学性,我国的土建工程在选址上并不自由,不同项目的选址要求也各有不同,所以不能够结合土建项目的性质来进行地质情况的改变,那么就要针对地质情况来采用相应的加固技术,使其更加适应土建项目的要求。这时就需要用到结构与地基加固技术,通过应用该技术来增强建筑地点与建筑要求的适应性。
        2.结构与地基加固技术简介
        2.1换填法
        换填法是一种在地基加固技术中使用频率最多的一种方法,这种方法在前文中提到过,主要是适应在软土层较浅的情况下使用。如果建筑施工段,地质无法满足要求,土层黏性比较大,不能满足试压,为了使得土层可以更加坚固,满足施工的要求,可以采用换填法来进行地基加固。在换填法施工过程中主要有换土垫层法、强夯置换法、振冲置换法、碎石桩法、石灰桩法以及EPS轻填法。比如在实际换土垫层法使用过程中,需要将浅土层中的所有的软土进行置换,将软土挖出来,向其中填入较硬的土石,这样达到地基加固的目的,对于土木工程的质量有很大的提升。
        2.2排水固结法
        这种地基加固的方式主要是通过加载预压和超载预压组成,在实际土木工程施工过程中,遇到软土层以及粉土等,通过超载预压的方式,对地基进行施压,随着地基的压力越来越大,地基的密度也会逐渐增大,从而使得地基更加稳固。随着压力不断增多,为了使得地基的固结速度可以提升,还可以在地基上设置排水装置。加载预压和超载预压有所不同,加载预压主要加载的是与地基上部的建筑相当的压力,而超载预压所施加的压力远远大于建筑的承重。当然超载预压的效果会更好,可以极大地提升地基土质的密度和坚固程度。
        2.3挤压法
        挤压法也叫作振密法或者挤密法,这种方法主要有强夯、振冲密实、挤密实等,可以在较为松散的碎石土以及沙土中进行适用,在实际操作过程中,可以加固饱和度较低和黏性土、杂填土、黄土等地基。强夯法在使用过程中,是土木工程地基加固中非常常用的一种方法,也是非常传统的一种方法,主要通过一个重量较低的夯锤对地基进行强夯的一种方法,从高处落下来的夯锤可以对地基施加外力和重力,使得地基产生强大的冲击和振动,从而使得地基更加密实,密度更大,从而使得地基的饱和度增加,材料中的成分可以重新排列,材料之间的孔隙率降低,使得地基的承重能力可以增强。


        2.4化学固法
        在土木工程施工过程中,化学固法主要包含了搅拌法和灌浆法。其中搅拌法对于有机物较高的泥炭土和淤泥土比较适用,而灌浆法主要用于岩体土以及软弱土壤中。在深层搅拌法使用过程中可以将水泥和石灰等材料进行搅拌,灌入到地基结构中,使得地基可以更加牢固,增加地基的承重能力,还可以防止建筑的墙体开裂和倾斜等情况。在实际施工过程中,因为岩体内部比较空洞,必须采用灌浆的方式对其进行填充,使用水泥、石灰以及其他填充材料,使得岩石地基可以更加充实,保证地基的稳固性,增加地基的承重能力。
        2.5加筋法
        加筋法主要包含了加筋土法、锚固法以及竖向加固法。其中加筋土法在浅层软弱地基中比较适用,在使用过程中,可以在土体中加入钢筋等材料,使得地基更加稳固,还可以降低上层建筑带来的压力,起到缓冲的作用。竖向加固法在深层的软弱地基中使用比较多,在实际应用过程中使用桩柱,并在桩柱中添加混凝土材料,对于地基的抗压能力是非常好的提升,还可以降低地基的沉降。锚固法主要对地基上层建筑的边坡进行加固,在实际应用过程中通过土钉等材料可以达到缓冲,使得水平方向的作用力可以减少。
        3.结构与地基加固技术的具体应用
        3.1碳纤维布加固
        在土建工程结构与地基加固过程中,碳纤维布加固技术的应用较为普遍,与其他加固技术相比,该技术在耐久性提升和外型上有着一定的优势和特点,另外,碳纤维布加固主要是通过非金属纤维材料来对工程架构进行加固,这里需要关注的时,该技术对材料的应用具有局限性,那么这必然会对该技术的应用范围造成影响,目前该技术主要被应用在土建混凝土结构的抗震结构和抗剪结构加固工程中。
        3.2植入钢筋加固
        在土建结构与地基加固时,植入钢筋的加固方式有着很高的利用率,对于该技术的运用主要是将钢筋或者其他具有较高硬度的材料加入到施工材料当中,以此来达到加固的效果。在实际的额操作过程中要求多个施工环节的执行,例如设置钢筋的孔位以及对钻孔的加固和钢筋的焊接等等,接着要对孔内杂物进行清理,并做好钢筋的预埋工作,才能够完成植入钢筋加固的过程。在完成这一系列施工后,应该严格根据施工的流程来进行操作,确保植入钢筋加固的效果能够凸显出来。
        3.3截面加固
        在土建工程结构与地基加固技术中,截面加固是其中的一项重要技术,这种技术融合了多种技术的优势和特点,同时也有着较高的稳定性,操作起来十分便捷且成本较低,因为具备了这些特点和优势,使得该技术在土建工程中的应用十分广泛。通过应用该技术能够显著改变结构和截面面积,从而提升建筑承载性能,为其提供更好的力量支撑点位。
        结束语
        土木工程作为建筑行业重要的组成部分,近年来在科学技术的支撑下,其施工技术也得到了飞速发展。安全稳定的结构与地基加固技术是确保土木工程质量的基本条件,为提升土木工程整体质量,满足人们对土木工程日益增长的多样化需求,加强对结构与地基加固技术在土木工程中的运用探讨具有重要作用。所以在土木工程实际运用时,需结合工程的实际情况,科学选择适用的结构与地基加固技术,有助于促进土木工程实现安全稳定的建设要求。
        参考文献:
        [1]吴刚.土木工程设计中结构与地基加固技术的应用分析[J].工程技术研究,2020,5(08):58-59.
        [2]杨光,李缓.土木工程建设中结构与地基加固技术的运用[J].居舍,2020(10):70+112.
        [3]庄玉海.土木工程建设中结构与地基加固技术的应用分析[J].四川水泥,2020(03):173.
        
        
       
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