土木工程建設(shè)中結(jié)構(gòu)與地基加固技術(shù)的運(yùn)用分析

殷志強(qiáng)

摘要：在進(jìn)行土木工程結(jié)構(gòu)施工過程中，相關(guān)工程施工人員需要結(jié)合以往土木工程建設(shè)實(shí)例，科學(xué)、合理的進(jìn)行土木工程施工方式選擇，尤其是土木工程結(jié)構(gòu)與地基加固技術(shù)的應(yīng)用，使技術(shù)設(shè)計(jì)具有較強(qiáng)的應(yīng)用性，為后續(xù)高質(zhì)量的、高效率的建成土木工程奠定基礎(chǔ)，促進(jìn)土木工程建筑整體的安全性以及質(zhì)量水平的提高。

關(guān)鍵詞：土木工程建設(shè);結(jié)構(gòu)地基加固技術(shù);運(yùn)用;分析

1土木工程建設(shè)的發(fā)展

1.1發(fā)展歷程

土木工程是以土木建筑材料為基礎(chǔ)而發(fā)展起來的一個(gè)工程項(xiàng)目。土木工程發(fā)展初期主要采用木材和泥土作為主要的建筑材料。而當(dāng)前，磚瓦材料得到了較為廣泛的應(yīng)用，土木工程的發(fā)展速度也得到了顯著的提升。在日后的發(fā)展中，鋼材應(yīng)用頻率大幅提高，而混凝土結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)又使鋼材與混凝土結(jié)構(gòu)充分融合，在今天的土木工程施工中依然發(fā)揮著十分重要的作用。

1.2發(fā)展的必要性

當(dāng)前，時(shí)代發(fā)生了較大的變化，土木工程建設(shè)的過程中，其無(wú)論在規(guī)模上還是在數(shù)量上都發(fā)生了非常明顯的變化。在工程建設(shè)中，只有不斷地推動(dòng)土木工程建設(shè)的平穩(wěn)發(fā)展，才能更好地順應(yīng)時(shí)代的變化和時(shí)代發(fā)展的基本要求，從而在越來越激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中獲得更大的優(yōu)勢(shì)。而土木工程的建設(shè)與發(fā)展也成為當(dāng)今時(shí)代的一種必然，因此，我們必須采取有效的措施推動(dòng)土木工程建設(shè)的良性發(fā)展。

2土木工程建設(shè)中的結(jié)構(gòu)加固技術(shù)

2.1結(jié)構(gòu)材料選擇技術(shù)

我國(guó)大多數(shù)的土木工程都是選擇鋼筋混凝土作為加固結(jié)構(gòu)的主要材料，也是迄今為止土木工程建設(shè)中發(fā)現(xiàn)的最堅(jiān)固的結(jié)構(gòu)形式。鋼筋和混凝土的功能和性質(zhì)都大不相同，將兩種物質(zhì)進(jìn)行混合時(shí)要重視兩種材料的受力程度，并根據(jù)施工對(duì)材料的具體要求進(jìn)行科學(xué)的配比。土木工程建設(shè)中，要選擇材料優(yōu)質(zhì)的混凝土，并合理的分配水泥、碎石、砂泥的比例。在鋼筋材料的選擇上，要科學(xué)的使用柔韌性和剛性的鋼筋材料，對(duì)鋼筋的使用數(shù)量進(jìn)行合理的控制。鋼筋的數(shù)量不同也會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的牢固效果不同，在不同土木工程中的應(yīng)用也大不相同。因此，材料的選擇是加強(qiáng)土木工程牢固程度的最重要的影響因素之一，施工人員還要在選擇材料時(shí)對(duì)材料的穩(wěn)定性、抗震性、抗壓性進(jìn)行全面細(xì)致的了解，進(jìn)而對(duì)土木工工程的結(jié)構(gòu)進(jìn)行材料選擇上的加固。

2.2結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)

土木工程建設(shè)中的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也是影響工程結(jié)構(gòu)牢固性的重要因素之一。設(shè)計(jì)人員和施工人員要盡可能的保障設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)形式具有一定的承重能力，還能夠保障結(jié)構(gòu)整體的安全性。鋼筋和混凝土的受力性存在著明顯的差異，不合理的配比會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)出現(xiàn)穩(wěn)定性的問題。所以，有關(guān)工作人員在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，要根據(jù)施工的具體需求，考慮受力的情況，并盡可能降低其他受力因素對(duì)結(jié)構(gòu)的影響。在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，要對(duì)材料中的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和外部結(jié)構(gòu)進(jìn)行準(zhǔn)確的分析和核算，降低結(jié)構(gòu)形變的可能性。另外，在進(jìn)行鋼筋的焊接工作時(shí)，要準(zhǔn)確的分析焊接的順序，盡可能的保持結(jié)構(gòu)的對(duì)稱性，這樣可以保障在土木工程結(jié)構(gòu)施工中充分的保障結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定程度。

2.3機(jī)械安裝地點(diǎn)選擇

在土木工程的建設(shè)中，想要對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固，必須考慮機(jī)械的安裝地點(diǎn)，充分的保障結(jié)構(gòu)施工中的安全性，盡可能的在施工過程中降低安全風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)安裝的結(jié)構(gòu)進(jìn)行全方位的保護(hù)。機(jī)械的安裝地點(diǎn)要充分的考慮機(jī)械的安裝面積和機(jī)械的操作面積，還要注意機(jī)械吊起的速度和位置等，這些都需要在施工前進(jìn)行細(xì)致的考慮和分析。在土木工程建設(shè)中，科學(xué)合理的機(jī)械安裝地點(diǎn)可以起到牢固工程結(jié)構(gòu)的作用，并最大程度的降低機(jī)械施工對(duì)工程穩(wěn)定性的影響。

3地基加固技術(shù)在土木工程建設(shè)中的具體應(yīng)用

3.1加固新技術(shù)的應(yīng)用

（1）打孔填充樁加固方法。打孔填充灰土樁的施工流程是利用鋼管套在地基中成孔，然后通過擠壓的形式，密實(shí)孔洞，然后在孔內(nèi)放入灰土或石灰等材料，夯實(shí)，成為土樁。采用的回填土是粉質(zhì)黏土，黏土過篩的空隙度要小于20mm。粉煤灰是用35%濕粉煤灰配合顆粒度小于5mm的熟石灰，灰土質(zhì)量的配比一般為2：8，將混合后灰土攪拌均勻，顏色一致，即可回填。除了灰土樁加固方法外，還有一種除了上述土樁和灰土樁外，還有一種單獨(dú)采用石灰加固來地基的石灰樁。

這種石灰樁在打好的孔洞內(nèi)，放置石灰塊，然后摻入適量的水，一般的配比為8：2。當(dāng)拔管的時(shí)候，進(jìn)行搗振，然后利用生石灰吸取布樁體中的水分，產(chǎn)生水化反應(yīng)。當(dāng)生石灰中的水發(fā)生膨脹、放熱等顯現(xiàn)的時(shí)候，樁周圍的含水量會(huì)降低，孔隙度就會(huì)變小，將孔洞中的土擠密實(shí)，而硬化了的樁柱體就會(huì)成為一種復(fù)合型的地基;

（2）添加粉煤灰的固結(jié)方法。在地基施工材料中加適量的粉煤灰，并進(jìn)行攪拌，能夠借助粉煤灰的吸水能力，基礎(chǔ)土中的水分，提升地基凝固濕速度。由于粉煤灰的性能穩(wěn)定，將其添加在地基原料中，能夠?qū)崿F(xiàn)很好的加固效果。

3.2壓制排水固結(jié)法

排水固結(jié)法是使用豎向排水體方法，加固天然地基，來提升建筑物的承載力。當(dāng)建筑物在構(gòu)建過程中，可以預(yù)先加載預(yù)壓力，然后將土壤中的水排出，使得地基逐漸固結(jié)。當(dāng)?shù)鼗l(fā)生沉降的時(shí)候，地基的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度會(huì)逐漸提高。排水固結(jié)法最常應(yīng)用的有三種：

（1）折疊堆載預(yù)壓法。該種方法主要是在建筑場(chǎng)地進(jìn)行堆填土石，然后在地基層面進(jìn)行加載，使地基沉降可以提前完成，然后通過地基的固結(jié)，來提高地基承載力，最后卸去地基原有的預(yù)壓荷載力，以消除建筑物地基的部分均勻沉降，這種方法就被稱之為堆載預(yù)壓法。一般來說，預(yù)壓荷載力需要和建筑物的荷載相等，為減少固結(jié)產(chǎn)生的阻礙，可以設(shè)定荷載大于建筑物的荷載力，一般預(yù)壓荷載的大小約為建筑物荷載的1.3倍，特殊情況則可根據(jù)工程具體要求來確定。

（2）折疊真空預(yù)壓法。真空預(yù)壓法指的折疊就是指在粘土層上鋪設(shè)砂墊層，借助薄膜來密封土壤層，并使用真空泵對(duì)土層進(jìn)行抽氣，進(jìn)而構(gòu)成負(fù)壓，使地下水可以按照豎向排水方向排出地表。這樣一來，地基的排水固結(jié)速度就會(huì)提升。在壓力的基礎(chǔ)下，孔隙水壓力逐漸變小，而有效應(yīng)力的增加將會(huì)使土體的壓縮強(qiáng)度增加，提升地基的穩(wěn)固性;

（3）折疊電滲排水法。折疊電滲排水法是依靠電滲方法排出土中水。但在土中插入電極然后通過直流電，在直流電場(chǎng)作用下，土中的水將會(huì)從點(diǎn)擊的陽(yáng)極流向陰極，然后水將會(huì)從陰極流出，通過借助電滲作用，便可逐漸排除土壤中的水。在工程上，使用折疊電滲法將會(huì)降低粘性土中的含水量或者是降低地下水位，來提高地基承載力及建筑的穩(wěn)定性。

3.3加筋法的應(yīng)用

加筋法是指在建筑地基中增加金屬絲等材料，來提升地基穩(wěn)定性。加筋法主要分為兩種：

（1）加筋土。這種方法是將具有良好拉力性能的構(gòu)件埋在地基中，然后借助土壤位移和拉筋之間的摩擦力，將加筋材料與土壤形成一個(gè)整體，來最大程度提升地基的強(qiáng)度。由于拉筋作為一種橫向力增強(qiáng)的方法，需要具有良好的抗壓性，因此，要選擇摩擦系數(shù)大，并且耐腐蝕的網(wǎng)狀材料，比如鋁合金網(wǎng)、鍍鋅的鋼帶等。

（2）土釘墻技術(shù)是通過鉆孔、注漿的方法來進(jìn)行設(shè)置，但也可以通過打入幾根較粗的鋼筋或者鋼管形成一個(gè)穩(wěn)固土釘，土釘與周圍土地的接觸依靠摩擦力來粘接，進(jìn)而與周圍的土地形成復(fù)合的土體。由于土釘和土地變形受力是通過受剪工作，來對(duì)土體形成加固。土釘和平面形成一定角度，即斜向加固體。而土釘則是適用于地下水位以上或者人工填土的基坑支護(hù)及邊坡加固[]。

4結(jié)語(yǔ)

隨著建筑行業(yè)施工技術(shù)的逐步創(chuàng)新和提高，土木工程建筑的結(jié)構(gòu)形式也越來越多樣化。結(jié)構(gòu)的多樣化以及工程的復(fù)雜化使得對(duì)土木工程的結(jié)構(gòu)與地基加固技術(shù)提出了更高的要求，只有結(jié)合工程實(shí)際加強(qiáng)對(duì)結(jié)構(gòu)與地基加固技術(shù)的靈活運(yùn)用，才能充分發(fā)揮每項(xiàng)技術(shù)的最大優(yōu)勢(shì)，不斷提升技術(shù)使用效果，進(jìn)一步提高施工效率，為土木工程整體效益的發(fā)揮服好務(wù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]翟少?zèng)_.結(jié)構(gòu)與地基加固技術(shù)在土木工程建設(shè)中的運(yùn)用探討[J].綠色環(huán)保建材，2017（07）：115.

[2]楊春艷，史哲.土木工程中結(jié)構(gòu)與地基加固技術(shù)的探究[J].民營(yíng)科技，2016（05）：162.

（作者單位：吉林市中海宏洋房地產(chǎn)開發(fā)有限公司）