土木工程設(shè)計(jì)中結(jié)構(gòu)與地基加固技術(shù)的應(yīng)用分析

林 琳黃沿才

（1.黎明職業(yè)大學(xué)，福建泉州362000；2.土木建筑工程學(xué)院，福建 泉州362000）

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與地基加固是土木工程施工重要組成環(huán)節(jié)之一，針對(duì)現(xiàn)階段我國(guó)土木工程設(shè)計(jì)中結(jié)構(gòu)與地基加固技術(shù)應(yīng)用存在的諸多問題，如裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用、鋼材的選擇與連接、型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)和地基加固技術(shù)應(yīng)用等，進(jìn)行分析并提出有效解決措施。

1 土木工程施工設(shè)計(jì)的重要性

現(xiàn)階段，我國(guó)工程施工逐漸向質(zhì)量化、效率化轉(zhuǎn)變，從以往土木工程施工數(shù)據(jù)來看，土木工程施工日益呈現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展趨勢(shì)。土木工程施工不是單一片面的簡(jiǎn)單流程，而是更為科學(xué)、合理的系統(tǒng)布局，從土木工程前期準(zhǔn)備、中期施工、后期檢驗(yàn)等方面都需要進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)。土木工程施工需要諸多工作進(jìn)行準(zhǔn)備，如施工機(jī)械、施工圖紙、施工材料、施工技術(shù)、人員調(diào)度等。其中，以設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)與地基加固為主，通過對(duì)工程建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，科學(xué)、合理應(yīng)用地基加固技術(shù)，可以為土木項(xiàng)目工程的質(zhì)量穩(wěn)定起到優(yōu)化作用。

2 土木工程中結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的應(yīng)用

2.1 裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用

隨著現(xiàn)階段我國(guó)土木工程施工技術(shù)日益提升，一種新型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與技術(shù)應(yīng)用手段應(yīng)運(yùn)而生，即裝配式混凝土結(jié)構(gòu)。裝配式混凝土結(jié)構(gòu)在建筑設(shè)計(jì)階段，利用各種圖集中規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)混凝土預(yù)制構(gòu)件及一些特殊設(shè)計(jì)的混凝土預(yù)制構(gòu)件對(duì)建筑物進(jìn)行拆分設(shè)計(jì)，通過裝配式混凝土構(gòu)件工廠生產(chǎn)這些預(yù)制構(gòu)件并運(yùn)抵施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)吊裝施工。其優(yōu)點(diǎn)：一是提高施工效率，從施工質(zhì)量與進(jìn)度的角度分析，土木工程設(shè)計(jì)匯總采用裝配式混凝土結(jié)構(gòu)可以大幅度提升其進(jìn)度，并且在質(zhì)量方面得到充分保障。二是具有環(huán)保功能，裝配式混凝土結(jié)構(gòu)具有一定的環(huán)保效能，它規(guī)避了傳統(tǒng)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的配比、攪拌、澆筑，且以組合、構(gòu)建、預(yù)制的方式獨(dú)立呈現(xiàn)，極大程度減少建筑垃圾、PM2.5排放，符合綠色施工理念與要求。基于上述優(yōu)點(diǎn)，在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)全面應(yīng)用裝配式混凝土結(jié)構(gòu)。

2.2 鋼材的選擇與連接

鋼材是土木工程施工重要組成部分，施工中一定要對(duì)鋼材的選擇格外重視?，F(xiàn)階段，我國(guó)鋼材市場(chǎng)較為復(fù)雜，且鋼材種類諸多。在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中建議選用優(yōu)質(zhì)碳素鋼、低合金鋼兩種，主要是因?yàn)槎咦陨韽?qiáng)度較高，并且具有一定硬度，在穩(wěn)定性、可靠性兩方面較為突出。另外，在鋼材結(jié)構(gòu)選擇中必須結(jié)合實(shí)際工程與施工要求，從可塑性角度分析，鋼材結(jié)構(gòu)主要分為“十、丁、H”三種，十、丁型結(jié)構(gòu)主要適用于道路路橋工程等，而H型結(jié)構(gòu)較為適用于房屋建筑工程。因此，可以針對(duì)土木工程實(shí)際情況進(jìn)行選擇。在鋼材銜接方面，建議使用焊接或高強(qiáng)螺栓技術(shù)，都可以達(dá)到鋼材穩(wěn)固連接的重要目的。

2.3 型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)的應(yīng)用

型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)是充分利用鋼結(jié)構(gòu)較強(qiáng)的抗拉抗剪強(qiáng)度及混凝土較強(qiáng)的抗壓強(qiáng)度組成混合結(jié)構(gòu)。型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)受力合理，強(qiáng)度、剛度顯著提高，充分利用了材料各自優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)，由于側(cè)向剛度大的混凝土板與鋼梁組合連接在一起，很大程度改善了鋼結(jié)構(gòu)容易發(fā)生整體失穩(wěn)與局部失穩(wěn)的弱點(diǎn)。結(jié)合全裝配式混凝土結(jié)構(gòu)概念，型鋼—混凝土結(jié)構(gòu)中混凝土部分采用預(yù)制裝配式混凝土。該組合結(jié)構(gòu)在一定程度上提高型鋼—混凝土結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)效率和施工速度，提高型鋼—混凝土結(jié)構(gòu)的建筑工業(yè)化程度。

3 地基加固技術(shù)應(yīng)用分析

地基加固技術(shù)是保障土木工程整體穩(wěn)定與長(zhǎng)久牢靠的重要基礎(chǔ)，具有重要作用。地基加固技術(shù)類型諸多，需要針對(duì)土木工程施工現(xiàn)場(chǎng)情況及設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行使用與選擇。地基加固技術(shù)如下：第一，注漿加固法。主要通過灌漿材料注入起到加固地基的作用。注漿加固法主要適用于粉土、沙土、黏土等屬性地基環(huán)境。該方法成本投入與價(jià)格相對(duì)低廉，是目前最為常見的地基加固法。第二，夯實(shí)加固法。相對(duì)與注漿加固法較為復(fù)雜，主要是對(duì)施工地基進(jìn)行加固點(diǎn)確立，然后通過機(jī)械設(shè)備進(jìn)行夯實(shí)加固。夯實(shí)加固前需要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行全面清理，在夯實(shí)點(diǎn)確立、設(shè)備入場(chǎng)、錘頂位置明確、夯實(shí)次數(shù)等方面都要精準(zhǔn)無誤。針對(duì)其效率性與環(huán)保性，建議在土木工程施工中采用注漿加固法。另外，在地基加固過程中根據(jù)地質(zhì)結(jié)構(gòu)與環(huán)境，如軟土地基、巖土地基等，根據(jù)不同地基結(jié)構(gòu)選用不同的加固支護(hù)方法，達(dá)到事半功倍的作用。地基加固技術(shù)相關(guān)工作如下：一是加強(qiáng)專業(yè)理論培訓(xùn)，定期、定時(shí)舉辦相關(guān)主題活動(dòng)及研討會(huì)，通過理論知識(shí)學(xué)習(xí)，提升管理人員的理論基礎(chǔ)及依據(jù)支持。二是加強(qiáng)實(shí)踐工作積累，理論知識(shí)提升在于層面應(yīng)用，而實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)發(fā)揮則是內(nèi)在核心體現(xiàn)，在實(shí)際管理工作中管理人員應(yīng)全身心投入施工現(xiàn)場(chǎng)，對(duì)土木工程施工進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)指揮、調(diào)度、檢查、監(jiān)督等。通過反復(fù)實(shí)踐鍛煉提升管理人員的現(xiàn)場(chǎng)管控及應(yīng)變能力，有效避免可能存在的風(fēng)險(xiǎn)隱患及事故發(fā)生。

綜上所述，通過對(duì)土木工程設(shè)計(jì)中結(jié)構(gòu)與地基加固技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行分析研究，主要包括：土木工程施工設(shè)計(jì)的重要性、土木工程中結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的應(yīng)用及裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用、鋼材的選擇與連接、型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)的應(yīng)用和地基加固技術(shù)應(yīng)用分析等，從多方面、多角度對(duì)當(dāng)下土木工程中結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與地基加固技術(shù)進(jìn)行闡明，為下一步順利施工奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。