土木工程施工地基加固結(jié)構(gòu)技術(shù)應(yīng)用

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摘要：伴隨社會經(jīng)濟發(fā)展的不斷進步，各行業(yè)的發(fā)展機遇也隨之增多。對于土木工程和建筑業(yè)來說，其整體發(fā)展實力和發(fā)展趨勢也得到了有效提升。分析了影響土木工程施工中地基加固結(jié)構(gòu)的因素，探討了地基加固結(jié)構(gòu)技術(shù)在土木工程施工中的有效應(yīng)用，并指出了土建工程質(zhì)量控制對保證建筑工程質(zhì)量具有重要意義。

關(guān)鍵詞：土木工程；地基加固；應(yīng)用

1引言

目前，土木工程是一門比較受歡迎的學科，由于它需要依靠一些實用技術(shù)來開展，而不是其他學科用單一的理論來完成。對于土木工程來說，重要的是在現(xiàn)場進行試驗或觀察。因土木工程中的一些問題不僅僅是表面上的體現(xiàn)，我們需要從實踐出發(fā)，才能獲得發(fā)展空間。

2地基加固結(jié)構(gòu)的主要影響因素

多種現(xiàn)實因素制約地基加固結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，其表現(xiàn)在以下幾個層面。（1）基于每種地基類型結(jié)構(gòu)不同并存在自身的優(yōu)勢與不足，所以，當其利用支撐功能時，建筑物將會受到不同影響。（2）由于施工目的的不同，結(jié)構(gòu)的使用、耐久性和安全性的差異會影響地基的受力，導致加固結(jié)構(gòu)的變形。（3）在施工中，建筑結(jié)構(gòu)的變形、發(fā)展速度及趨勢、施工加固技術(shù)水平與施工人員熟練程度等都會對結(jié)構(gòu)加固技術(shù)有著重要影響。（4）地基加固結(jié)構(gòu)的質(zhì)量往往受到施工人員自身施工意圖的影響，過分強調(diào)施工速度和效率會增加地基缺陷。

3土木工程的結(jié)構(gòu)強化方法

在土木工程施工中，通常很難按照一般的設(shè)計模式來考慮工程中的問題。在土木工程建設(shè)中，測試是一個難題。如，在隧道或地下管線工程中，工程區(qū)受力狀態(tài)獎會因工程進度而隨之變化，所以說，在受力測試當中不可避免地要多次進行。提高土木工程施工質(zhì)量，必須從提高結(jié)構(gòu)設(shè)計質(zhì)量入手。下面介紹土建施工中的結(jié)構(gòu)加固方法。

3.1設(shè)計原則

在項目工程施工當中，為提升其工程質(zhì)量，設(shè)計有關(guān)人員需遵循一定的原則，具體如下。先是確保施工工程結(jié)構(gòu)的完整性設(shè)計。在土木結(jié)構(gòu)的設(shè)計之中，工程師需更加重視其結(jié)構(gòu)整體性。結(jié)構(gòu)整體性設(shè)計一旦出現(xiàn)問題，將影響工程的施工質(zhì)量，威脅工程建筑物的安全。在設(shè)計過程中，設(shè)計人員需對工程元件機構(gòu)給予分析，注重工程設(shè)計結(jié)構(gòu)薄弱環(huán)節(jié)，按照工程元件設(shè)計規(guī)范及質(zhì)量要求進行合理設(shè)計，保證設(shè)計可靠以及安全程度。其次，保證工程設(shè)計過程的效率。在工程建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，設(shè)計者首先要做的就是完成建筑的預圖設(shè)計。設(shè)計人員在繪制建筑圖紙時，應(yīng)當保證所用數(shù)據(jù)的準確性和詳細性。經(jīng)過對數(shù)據(jù)的詳細分析，科學準確地整理結(jié)論，確保建筑制圖的精細與高效化。對于結(jié)構(gòu)設(shè)計中的節(jié)點問題，施工人員要予以結(jié)構(gòu)確切研究，在此基礎(chǔ)上開展討論并設(shè)計優(yōu)化策略，并對節(jié)點問題給出相應(yīng)解決的方案，進而提高建筑設(shè)計圖紙精準度。最后保障施工項目的合理設(shè)計。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計是土木施工過程之中對于最終施工質(zhì)量有著最大的影響因素，不僅如此，還對人員自身安全產(chǎn)生影響。同時，可以減少結(jié)構(gòu)事故的發(fā)生。科學合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計能否完成，對項目進度有重要影響。設(shè)計時，設(shè)計人員應(yīng)根據(jù)施工要求和施工環(huán)境的地質(zhì)氣候條件，對工程設(shè)計進行優(yōu)化和調(diào)整，以進一步提高設(shè)計質(zhì)量。另外，設(shè)計人員應(yīng)根據(jù)環(huán)境研究報告合理規(guī)劃施工過程。宏觀控制與微觀管理相結(jié)合，可以提高項目的施工質(zhì)量，確保合理的設(shè)計。

3.2設(shè)計方法

鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是土木工程施工過程中的材料，廣泛應(yīng)用于路橋建設(shè)、房屋建筑、水利建設(shè)等方面。所以，為確保土建工程的施工質(zhì)量，在完成鋼筋混凝土有關(guān)結(jié)構(gòu)受力計算以后，再對其結(jié)構(gòu)進行設(shè)計。從而確保建筑承載力結(jié)構(gòu)的設(shè)計達到規(guī)范及現(xiàn)場要求，用以確保建筑結(jié)構(gòu)相對穩(wěn)定。具體地說，設(shè)計人員在工程設(shè)計中需選用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)受力特征，并依據(jù)受力計算所得結(jié)果對建筑物分析，探究其在使用過程中是否會發(fā)生變形或相關(guān)結(jié)構(gòu)變化，以保障設(shè)計合理性。

3.3加固措施

鋼材與水泥是鋼筋混凝土的主材料，其材料質(zhì)量及性能對建筑強度有所影響，為提升其鋼筋混凝土材料性能油機建筑結(jié)構(gòu)強度，在實際設(shè)計中應(yīng)按照施工環(huán)境和施工要求進行合理的配筋率。施工人員在配合施工材料的過程中，應(yīng)保證骨料、水泥、碎石等材料滿足施工需求，以確保工程施工質(zhì)量與施工力度。在施工過程中，為工程的如期竣工，施工人員還需振搗混凝土，并選以適宜的相關(guān)加固材料，使其受力與硬度能夠達到施工需要。并且，針對施工前原料的采購，相關(guān)人員需對其所需鋼材給予充分描述，含彎曲度以及強度關(guān)鍵性能，確保材料質(zhì)量。并且在鋼結(jié)構(gòu)澆筑過程中，工程師應(yīng)確保占地面積達到澆筑需求，也就是說，建筑面積是鋼結(jié)構(gòu)面積的兩倍以上。如果該區(qū)域不夠大，則很可能導致鋼構(gòu)件變形并損壞其結(jié)構(gòu)，從而影響施工質(zhì)量。工程師還應(yīng)使用足夠長的起重臂和起重能力足夠的吊車來進行建筑吊裝，并確保吊裝過程始終保持安全距離，以防止鋼結(jié)構(gòu)的碰撞影響結(jié)構(gòu)強度。

4地基加固技術(shù)的應(yīng)用

在土木工程技術(shù)的發(fā)展中，地基加固是其工程建設(shè)的難點之一，同時對于技術(shù)的優(yōu)化也是十分緊迫任務(wù)。在土木工程地基加固施工中，施工技術(shù)人員需要依據(jù)施工的條件與周圍環(huán)境以及不同項目去挑選適合的加固方式。地基設(shè)計的設(shè)計決定了整個土木工程基礎(chǔ)的施工質(zhì)量。在設(shè)計方案的基礎(chǔ)上，應(yīng)充分考慮影響地基質(zhì)量的各種因素。根據(jù)地質(zhì)和水文環(huán)境，結(jié)合施工現(xiàn)場的使用年限，確定地基的埋深。在氣候環(huán)境基礎(chǔ)建設(shè)過程中，也應(yīng)考慮基礎(chǔ)施工，如果該地區(qū)位于強風區(qū)，則在科學規(guī)劃的基礎(chǔ)上，結(jié)構(gòu)的豎向邊緣和結(jié)構(gòu)重心應(yīng)更高，使建筑物能在均勻風的條件下，對強風對建筑物的影響。

4.1常用的加固技術(shù)

4.1.1排水加固法在土木地基的建設(shè)中，為了提高黏性地基對施工現(xiàn)場環(huán)境中工程質(zhì)量的影響并提高基礎(chǔ)的施工質(zhì)量，施工人員一般在地基上添加排水材料。在此過程中，添加到軟土中的材料通常是礫石。如果礫石層能有效達到施工排水的目的，則可以為施工過程創(chuàng)造良好的施工條件。另外，進一步改善地基排水還能防止施工后地基沉降，利于地基施工質(zhì)量的保障。

4.1.2鋼筋混凝土設(shè)置在基礎(chǔ)施工過程中，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)能有效地保證基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。為了保證土木工程基礎(chǔ)的施工質(zhì)量，應(yīng)做到以下幾點：（1）嚴格控制鋼筋材料和水泥的質(zhì)量，確保鋼筋和水泥的規(guī)格符合施工要求。（2）應(yīng)合理設(shè)計地基中鋼筋的框架結(jié)構(gòu)，嚴格控制鋼筋與水泥的比例，保證鋼筋混凝土的質(zhì)量能滿足基礎(chǔ)施工的要求。

4.1.3裂縫修補在土木工程的發(fā)展過程中，裂縫是一個普遍存在的問題。裂縫的存在不僅會影響附屬設(shè)施的美觀程度，還會影響建筑物的穩(wěn)定性和安全性。在處理過程中，施工人員需要事先檢查裂縫的分布和大小，然后有針對性地調(diào)整修補混凝土配合比，及時修補，防止其膨脹，從而有效地增強建筑物本身的穩(wěn)定性，間接降低地基的壓力，切實保護地基。

4.1.4托換技術(shù)在土木工程的地基加固工程中，在局部軟土層、大面積松散土層和濕土層中設(shè)置鋼筋混凝土樁，樁頂設(shè)置樁帽。因此，稱為墊層技術(shù)將地基自身的壓力分配給混凝土樁基的加固技術(shù)。其中，主要施工技術(shù)是注漿托換法，主要施工步驟是用基礎(chǔ)代替混凝土注漿托換，通過加入相關(guān)的化學試劑，達到快速固化的效果，從而提高地基的穩(wěn)定性，減少地質(zhì)沉降。

4.1.5植筋技術(shù)與托換技術(shù)相比較，該技術(shù)的應(yīng)用范圍更廣。植筋技術(shù)的操作難度相對較低，效果更為明顯。在混凝土施工過程中，施工人員能迅速掌握施工技能和施工方法，并能快速有效地加以應(yīng)用，只需將加工后的鋼筋材料直接插入基礎(chǔ)混凝土結(jié)構(gòu)中，以增強建筑物本身的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。

4.1.6增強土木工程結(jié)構(gòu)抗震能力在土木工程建設(shè)中，各地區(qū)應(yīng)考慮自身的地質(zhì)條件，在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中加強自身的抗震能力，以應(yīng)對可能發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害。有關(guān)部門還應(yīng)當規(guī)范建筑技術(shù)規(guī)范，對工程的選址、規(guī)劃和材料使用進行指導和監(jiān)督。積極吸收和借鑒國內(nèi)外的成功經(jīng)驗和技術(shù)，特別是對于那些重點設(shè)防地區(qū)，即使造價高，也要采用抗震等級高的新技術(shù)、新材料。要杜絕使用不合格的材料和設(shè)備。材料和設(shè)備必須有出廠合格證，并有專人監(jiān)督，所有材料和設(shè)備的抗震試驗和檢查應(yīng)由專門人員進行。

4.2加固施工中的注意事項

4.2.1正確選擇加固方法目前，在地基加固過程中使用的技術(shù)手段很多。不同的地基加固技術(shù)對施工環(huán)境有不同的要求。因此，為提高加固施工效果，在現(xiàn)實的施工過程中，設(shè)計人員需按照施工環(huán)境與其所用工藝去選擇適合的施工工藝，進而確保工程施工的質(zhì)量。以換填法的施工舉例說明，在工程施工中，倘若地基承載力不足，出現(xiàn)軟化現(xiàn)象，則在填土方法中應(yīng)加強地基，需根據(jù)地質(zhì)的調(diào)查結(jié)果，分析地下組織結(jié)構(gòu)并選擇合適的加固技術(shù)。

4.2.2根據(jù)規(guī)范設(shè)置合理的抗震等級在土木建設(shè)中，應(yīng)根據(jù)當?shù)丨h(huán)境對建筑物進行抗震設(shè)計。建設(shè)項目的抗震等級對結(jié)構(gòu)強度和框架設(shè)計有很大影響。在施工階段，施工人員將參照中國地震法規(guī)，根據(jù)周圍建筑物的用途，設(shè)防強度和高度確定工程施工的抗震等級。根據(jù)不同的地震級別，地震的設(shè)計和選擇以及地震措施也有不同的級別。

5結(jié)束語

地基和結(jié)構(gòu)的加固主要針對既有建筑。它的施工環(huán)境比較復雜多變，需要考慮的各個方面都比較復雜，這與新項目有很大的不同。在這種情況下，在土建工程設(shè)計中，應(yīng)盡量考慮周圍客觀條件的約束，也是土建工程設(shè)計中最常見的難點，如空間運行的限制，對周圍建筑和人們生活的相關(guān)影響。針對這一情況只有通過不斷提升技術(shù)使之精進、成熟，才能有所突破做好建設(shè)項目。

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作者：張祥 單位：甘肅省建筑科學研究院有限公司