土木工程建設(shè)中結(jié)構(gòu)與地基加固施工關(guān)鍵技術(shù)研究

楊鵬

摘? ? 要：土木工程和人們?nèi)粘５纳a(chǎn)生活有著很大的聯(lián)系，其更是促進(jìn)了我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，對增強(qiáng)人們的生活質(zhì)量和生活品質(zhì)起到了十分重要的作用。土木工程整體結(jié)構(gòu)的質(zhì)量對人們的生命和財產(chǎn)的安全有著直接的影響，對社會的正常發(fā)展意義重大，如此說來，對土木工程的質(zhì)量管理是十分重要的。確保土木工程結(jié)構(gòu)和應(yīng)用質(zhì)量能夠從其結(jié)構(gòu)和地基加固兩方面來考慮，在土木工程建設(shè)中加固技術(shù)的應(yīng)用，可以在很大程度上確保工程的施工質(zhì)量，為工程的應(yīng)用提供了強(qiáng)有力的支持。

關(guān)鍵詞：土木工程;結(jié)構(gòu);地基加固

1? 引言

在房屋建造過程中，質(zhì)量好的地基工程能夠使建筑物經(jīng)久耐用，質(zhì)量差的地基會在短期內(nèi)讓墻體開裂，更為嚴(yán)重的就是樓梯坍塌或者傾斜。大多數(shù)的工程設(shè)計技術(shù)人員認(rèn)為在設(shè)計建筑結(jié)構(gòu)和其施工過程中，最難控制反倒不是外觀和上層結(jié)構(gòu)，而是地基工程。因?yàn)榈鼗旅嬗刑嗟囊蛩厥遣豢梢姷模蝗菀妆话l(fā)現(xiàn)其存在的問題，完工后不容易被檢查出來。這種情況下一旦發(fā)生事故，將是很難進(jìn)行補(bǔ)救，甚至帶來災(zāi)難性的后果。為此，結(jié)構(gòu)地基與基礎(chǔ)工程缺陷和事故，存在一定的地方性和普遍性。

2? 土木工程中地基加固技術(shù)分析

在土木工程中地基的加固一直以來都是難題，主要的技術(shù)有5類：排水加固法、土層置換法、漿液加固法以及加筋法。因?yàn)槭┕さ牡囟尾灰粯?，所以在?shí)際的方法運(yùn)用中對于各方面的原因都要綜合考慮。在地基加固技術(shù)常用的方法中，土層置換法分為換土墊層以及置換兩種方法。當(dāng)建筑物基礎(chǔ)下的持力層較為軟弱，不能實(shí)用上部荷載對地基的要求時，常采用土層置換法來處理。施工時先將基礎(chǔ)以下一定寬度、深度范圍內(nèi)的軟土層挖去，然后回填強(qiáng)度較大的砂、石或灰土等，并夯至密實(shí)。土層置換法按其材料分為砂石地基、砂地基、灰土地基等。排水加固法主要適用于沼澤地帶或者相對濕潤的地帶，在具體的使用中主要的方式有提案載真空預(yù)壓法和預(yù)壓法。加筋法主要是為了確保土質(zhì)的穩(wěn)定性，應(yīng)用在高層建筑。

3? 土木工程建設(shè)中結(jié)構(gòu)加固原因

3.1? 結(jié)構(gòu)老化

建筑物在設(shè)計時，都有其使用壽命，一般的建筑物的使用壽命是五十年，所以肖建筑物存在或使用的時間久了，結(jié)構(gòu)就會呈現(xiàn)老化的狀態(tài)，不應(yīng)再投入使用，因此需行結(jié)構(gòu)加固工作處理。比如二十世紀(jì)五十年代曾經(jīng)建造了一大批的鋼筋混凝土廠房和辦公樓至今這些建筑已經(jīng)超出了原本設(shè)計的使用期限但是某一部分建造因?yàn)楦鞣N原因還在繼續(xù)使用當(dāng)中，如果不拆除重建，那么就必須對這些建筑進(jìn)行加固處理，如果不及時處理則很可能使得房屋倒塌從而危害人們的生命財產(chǎn)安全。

3.2? 建筑本身存在質(zhì)量問題

在某些土木工程建設(shè)中，因?yàn)楦鞣N原因可能使得建筑物存在或大或小的質(zhì)量問題對于確定經(jīng)過改造后能繼續(xù)使用的問題，一般采用加固處理方式。比如二十世紀(jì)八十年代由于技術(shù)發(fā)展與經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡使得工程質(zhì)量得不到保證一旦不及時加固，就容易因?yàn)楦鞣N工程質(zhì)量而引發(fā)事故后果相當(dāng)嚴(yán)重。

4? 土木工程中地基加固技術(shù)的應(yīng)用

通過穩(wěn)定性分析的地基建設(shè)，我們提出了幾種方法來加固地基，目的是為中國建筑行業(yè)的發(fā)展提供參考。

4.1? 排水固結(jié)

排水固結(jié)法在建筑工程地基加固的一種重要方法，通常應(yīng)用于比較高的水位，地基加固是解決問題的主要依據(jù)。為了維持穩(wěn)定的基礎(chǔ)，排水固結(jié)法是常用的豎向排水井，沙井或塑料引流袋加固，使建筑能隙在地基土的水分排除，縮小土質(zhì)之間縫隙，從而達(dá)到強(qiáng)化的目的，提高地基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。采用加固地基的排水固結(jié)法時，為了提高固化速度可以在增加土壤排水的自然方式，其目的是為了縮短排水距離，施工人員也可以通過設(shè)置砂井、排水井，或塑料引流袋來加固地基，在短期內(nèi)完成施工，而且還可以提高地基的抗剪強(qiáng)度，對地基的穩(wěn)定性也有一定的保證。

4.2? 土層置換法

4.2.1? 土壤置換法的優(yōu)點(diǎn)

與原土相比，置換的土墊層具有良好的承載能力，強(qiáng)度也相對較高，具有不易變形的特點(diǎn)。不同填充材料根據(jù)變化可分為砂墊層，砂卵石墊層，墊層、碎石，石灰或素土墊層，墊層的爐渣，爐渣墊層和其他性能穩(wěn)定，無腐蝕性的緩沖材料等。

4.2.2? 利用地基土的位移法的類型

土體位移法主要用于淺基礎(chǔ)加固，包括淤泥，淤泥質(zhì)土，松散的素填土，雜填土，完成了自身的重量，吹填土地基處理，合并等，和一個黑暗的池塘，涵洞和其他表面處理和填充低洼地區(qū)。此外，土壤置換法在地基處理中也有一些特殊的地方，可以消除濕陷性黃土地基土的膨脹現(xiàn)象，屋面可以防止傾斜，對其他現(xiàn)象的基礎(chǔ)凍害，提高建筑的承載能力。

4.3? 漿液加固法

漿液加固法只適合已存在建筑地基的加固處理河以通過水泥注漿、化學(xué)注漿等方法完成.注漿技術(shù)的實(shí)用性很強(qiáng)，在工程的應(yīng)用范圍也非常廣，通過壓力把能夠讓土層凝結(jié)的漿體注入土體的縫隙中，主要使用液壓、氣壓或者電化學(xué)的方法進(jìn)行注壓這樣能夠提高土層的強(qiáng)度、抗腐蝕性且穩(wěn)定性高從而保證了土木工程建筑物的質(zhì)量。

4.4? 加筋法

在相對較松散土質(zhì)的土層上進(jìn)行工程施工，需要對采用加筋法對土質(zhì)進(jìn)行固定，以防其輕易地發(fā)生移動，對工程地基和上層結(jié)構(gòu)產(chǎn)生威脅。加筋法主要應(yīng)用于高層建筑或難度加大的工程建設(shè)中，為工程地基的加固產(chǎn)生了非常重要的作用。

5? 結(jié)構(gòu)截面設(shè)計問題分析

5.1? 場地類型與抗震性能

各種建筑都有自身的特點(diǎn)，在其施工的時候都需要對抗震等級進(jìn)行確認(rèn)，在實(shí)際選擇當(dāng)中，其與施工現(xiàn)場的具體情況存在重要關(guān)聯(lián)。實(shí)際上，抗震等級的要求會對框架截面的設(shè)計有著較為重要的影響。相關(guān)的設(shè)計人員想要查詢抗震等級，通常都是根據(jù)建筑的高度以及防裂度。現(xiàn)實(shí)施工之中，一定要對施工現(xiàn)場的信息進(jìn)行全面分析整理，然后根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況選擇合適抗震等級。而且也要注意計算值和實(shí)際要求之間的差距，設(shè)計的過程中進(jìn)行重點(diǎn)關(guān)注。

5.2? 框架柱的計算長度

在框架柱的計算當(dāng)中，先確定其長度，以此作為結(jié)構(gòu)層高。但是此過程需要注意，兩柱之間在安置的時候形成彼此交叉的形態(tài)，此種方式已經(jīng)類似于剛接，而并不屬于力學(xué)機(jī)構(gòu)之中的鉸接或者固結(jié)。因此，在進(jìn)行計算的時候，應(yīng)當(dāng)詳細(xì)了解相關(guān)規(guī)范，各種操作活動也要嚴(yán)格按照規(guī)范執(zhí)行，如此才能有效判定其計算長度。

6? 結(jié)束語

在現(xiàn)代社會發(fā)展和經(jīng)濟(jì)形式的推動下，我國土木工程的建設(shè)取得了一定程度的發(fā)展，但是在其具體工程中施工技術(shù)的應(yīng)用仍需要進(jìn)行認(rèn)真分析。土木工程對社會發(fā)展的重要作用，使得對其工程結(jié)構(gòu)的質(zhì)量控制成為必要。施工單位應(yīng)積極對施工措施和工程結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，并在工程地基建設(shè)中采用加固技術(shù)，以確保工程建設(shè)的質(zhì)量符合現(xiàn)代社會發(fā)展的要求。同時需要注意的是，在建設(shè)過程中，應(yīng)充分考慮到工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)際情況，這才才可以確保工程建設(shè)施工技術(shù)的應(yīng)用具有實(shí)用性和科學(xué)性。

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