土木工程結(jié)構(gòu)與地基加固技術(shù)分析

姚瑞 王小倩

摘要：在現(xiàn)代建筑施工技術(shù)上還缺乏對地基工程結(jié)構(gòu)的重視和研究，需要對這一方面加強研究，增加土木工程的科學性。另一方面，我國在進行建筑選址時，大部分都由于一些方面的限制使得選址并不理想，從而不能對該地區(qū)進行工程上的建筑進行建造，這就考驗工程技術(shù)人員的專業(yè)知識能力，是否能夠因地制宜，在這片土地上建造出既適合選址有符合建筑要求的建筑。本文立足于土木工程教學角度，分析了土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計與地基加固技術(shù)，希望具有一定參考價值。

關(guān)鍵詞：土木工程;結(jié)構(gòu)設(shè)計;地基加固

引言：在土木工程建設(shè)的過程中，建筑地基加固和建筑整體結(jié)構(gòu)對于整個建筑的安可靠性期決定性作用，加強這兩個方面的技術(shù)要求對后續(xù)保證整體工程起到了至關(guān)重要的作用，尤其是建筑能夠使用時間更長，建筑質(zhì)量比其他建筑更好的關(guān)鍵所在。

1土木工程地基加固技術(shù)

1.1注漿法地基加固技術(shù)

土建施工環(huán)節(jié)，地基加固影響整體建筑物的穩(wěn)固性。利用注漿法完成地基基礎(chǔ)加固，可保證工程地基的穩(wěn)固性。由于工程項目施工地質(zhì)結(jié)構(gòu)不同，注漿法地基加固應(yīng)用范圍較廣，具體施工環(huán)節(jié)可根據(jù)工程地質(zhì)條件的差異相應(yīng)調(diào)整加固技術(shù)。

注漿法地基加固可用于粘性土地質(zhì)結(jié)構(gòu)，由于粘性土土質(zhì)疏松，在注漿鉆孔過程，可以利用機械設(shè)備鉆孔進行地基外圍布孔位置確定，保證布孔位置高度相同，合理設(shè)計布孔密度，保證后續(xù)注漿地基加固的穩(wěn)定性。完成注漿鉆孔后，需要進行注水清孔。注水清孔過程需要對鉆孔過程用到的膠管、鋼管進行清理，保證后期注漿工程的通暢。完成鉆孔清管，根據(jù)不同工程項目要求可進行設(shè)計打管，保證鋼管位置在地基標高處。完成打管后進行灰漿注漿，利用混凝土攪拌機進行灰漿預(yù)攪拌，通過管道完成灰漿輸送，輸送過程確?；覞{無凝結(jié)，最終完成注漿法地基加固。

1.2錨桿靜壓樁地基加固技術(shù)

利用錨桿靜壓樁進行工程地基加固，通常適用于砂型土質(zhì)結(jié)構(gòu)。由于砂型土質(zhì)結(jié)構(gòu)黏土層較輕，利用靜壓樁貫穿可以不破壞現(xiàn)有地基土質(zhì)結(jié)構(gòu)。該技術(shù)在具體地基加固過程利用錨和錨桿的反作用力實現(xiàn)工程地基壓樁，其應(yīng)用原理簡單。對砂型土質(zhì)結(jié)構(gòu)進行靜壓樁施工不需要大型機械設(shè)備，可以在小范圍空間完成地基加固，保證工程地基加固效率和質(zhì)量。利用該技術(shù)進行施工應(yīng)先選擇靜壓樁的類型?，F(xiàn)階段常用靜壓樁有 PTC 管樁和 RC 方樁，根據(jù)不同工程地基土壤結(jié)構(gòu)和地基施工預(yù)算選擇相應(yīng)的靜壓樁，利用管樁分段壓入技術(shù)完成管樁注入。在管樁壓住環(huán)節(jié)，應(yīng)先對地基進行定位測量，完成定位測量后確定壓樁機工作位置，合理規(guī)劃壓樁機工作位置，保證壓樁工作的施工效率。確定壓樁機工作位置后利用吊裝裝置進行靜壓樁對中調(diào)整，完成前期準備工作后進行壓樁、接樁、壓樁重復(fù)施工，最終對靜壓樁進行切割，完成地基加固。

1.3軟基加固

地基加固環(huán)節(jié)中的軟基加固屬于施工難點，因此需要對軟基進行性質(zhì)分析，并總結(jié)如何進行軟基加固。軟土地基物理性質(zhì)復(fù)雜、含水量高、透水性差，且軟基的天然孔隙比普通地質(zhì)結(jié)構(gòu)大，因此應(yīng)采取不同的施工方法完成軟基施工。常見的軟基施加固方法有真空預(yù)壓法、反壓護道法及加筋法等。其中，加筋法適用于下沉量不大的軟質(zhì)土壤結(jié)構(gòu)。利用加筋法完成軟基施工，其原理是降低軟土地應(yīng)力比，減少軟質(zhì)土壤受濕度、溫度影響發(fā)行形變，提升軟質(zhì)土壤的橫向和縱向應(yīng)力。應(yīng)用此方法實施軟土地基施工，應(yīng)首先進行地基處理，并依據(jù)施工方案完成準備工作。使用加筋法進行軟土地基施工過程多選用大型機械設(shè)備，因此在設(shè)備入場環(huán)節(jié)應(yīng)控制機械設(shè)備的噪聲污染，提升加筋法的應(yīng)用范圍，最后根據(jù)技術(shù)方案進行施工加固。

1.4重視混凝土性能

地基加固施工通常采用混凝土澆灌，以提升地基穩(wěn)定性與承載力。此過程應(yīng)重視澆灌施工方式，避免在加固過程出現(xiàn)結(jié)構(gòu)裂縫從而影響加固效果。加固施工對裂縫的有效控制屬于施工難點，技術(shù)人員需要對不同配比的混凝土材料進行抗裂縫性能的對比實驗，根據(jù)實驗結(jié)果選擇最適合的混凝土在實際施工過程使用，重視混凝土基礎(chǔ)材料，配制科學比例，避免出現(xiàn)結(jié)構(gòu)裂縫。實際操作應(yīng)重視操作流程，操作過程需要按照規(guī)定的流程進行，從源頭階段控制好混凝土材料的質(zhì)量?？稍诨炷敛牧现羞m量加入配筋和一些添加劑，配筋的使用可以增強混凝土材料的抗裂能力，增強大體積混凝土結(jié)構(gòu)的強度，提升混凝土薄弱部分的抗力性能。添加劑可以將混凝土的熱脹冷縮現(xiàn)象控制在合理的范圍內(nèi)，最大限度地減少混凝土出現(xiàn)裂縫的可能，提升加固效果。

2結(jié)構(gòu)加固技術(shù)

2.1托換技術(shù)

在土木工程的施工建設(shè)中，托換技術(shù)是常用的技術(shù)手段，其又會應(yīng)用到兩種不同的施工方法，即樁式托換技術(shù)和灌漿托換技術(shù)。對于樁式托換技術(shù)來說，其主要應(yīng)用于有飽和黃土地基、松散地基等的地基類型，施工人員要選擇不同材料的樁式結(jié)構(gòu)，并將其放置在有相應(yīng)問題的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)下，同時為了分擔基礎(chǔ)主體的壓力，還需要將承重臺放置在樁式結(jié)構(gòu)上，從而高效率的實現(xiàn)替代的作用。而在灌漿托換的過程中，施工人員則需要借助灌漿管，將無機化學漿液等置換到地基中，通過強化地基本身固化狀態(tài)的形式，解決地基可能會產(chǎn)生的下沉現(xiàn)象，進而實現(xiàn)加強地基的目的。

2.2植筋技術(shù)

在土木工程開展的過程中，植筋技術(shù)的操作難度與托換技術(shù)相比更低一些，且其呈現(xiàn)出來的效果也較好。對于植筋技術(shù)來說，為了使建筑物可以更穩(wěn)定的存在，就必須要求施工人員在這個過程中將處理后的相關(guān)施工材料直接放置在基礎(chǔ)混凝土結(jié)構(gòu)之中。同時這項技術(shù)也比較容易推廣開來，因為其施工的成本相較于其他的來說比較低，而且其本身的專業(yè)難度也不大，普通的施工人員也可以快速掌握并應(yīng)用到施工工程中。

2.3裂縫修補

裂縫是土木工程施工過程中普遍存在的問題。但是對于建筑物的美觀來說，裂縫的存在會對其產(chǎn)生極大的影響，同時其還會影響本身的穩(wěn)定與安全。因此，施工人員在處理工程中，需要及時的檢查裂縫的分布和大小，以便于及時對其進行修補，同時還要調(diào)整修補混凝土的配合比，減少裂縫的發(fā)生概率，進而對建筑物本身產(chǎn)生行之有效的保護。

3加固施工中的注意事項

3.1 正確選擇加固方法

目前，在土木工程加固施工過程中采用的技術(shù)手段很多，因此要根據(jù)不同施工環(huán)境要求選擇合適的加固方法。對于換填法施工來說，如果地基下方持力層的強度不夠，工程施工過程中出現(xiàn)軟化的問題時，應(yīng)采用換填法強化地基。同時在實際的土木工程施工建設(shè)中，復(fù)雜的環(huán)境和施工人員掌握的技術(shù)情況對設(shè)計人員的業(yè)務(wù)能力提出了很高的要求，其需要依據(jù)工程施工的環(huán)境要求選擇合適的施工工藝，以實現(xiàn)加固工程的施工效果。在加固施工開展之前，相關(guān)人員需要對所要施工的地區(qū)進行地下結(jié)構(gòu)的分析，并根據(jù)所得的結(jié)果選擇合適的加固方式。

3.2 根據(jù)規(guī)范設(shè)置合理的抗震等級

在土木工程建設(shè)中，建筑設(shè)計的抗震等級應(yīng)因地制宜。對于建筑物來說，其本身的結(jié)構(gòu)強度和框架的設(shè)計對建筑物的抗震能力有著很大的影響。因此在土木工程的施工過程中，施工人員會根據(jù)周圍建筑物的用途、防裂程度，參照我國相關(guān)的抗震規(guī)范來判斷工程建筑物的抗震等級，并根據(jù)實際情況進行相關(guān)的工程設(shè)計。

結(jié)論：

總而言之，土木施工工程在當今社會中發(fā)揮著重要作用，不論是對國家經(jīng)濟的發(fā)展，還是對人民日常生活都有著較大的影響，對于其結(jié)構(gòu)與地基加固技術(shù)中的問題都應(yīng)該積極研究與探討，加強對相關(guān)工作人員的教育、培訓，從而保證工程質(zhì)量，減少工程事故的發(fā)生。

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