摘要:新时期,由于我国经济发展飞快,带动建筑行业也有较快的发展,二者相互促进、相互进步。在土木工程建设过程中,合理运用结构加固技术和地基加固技术具有良好的现实意义,不仅能够提高土木工程的质量,还能带给用户优质的体验,改善人们的生活质量,保证生命财产安全。为了保证土木工程建设的质量,需要加大研究各种加固技术,将结构加固技术和地基加固技术应用其中。因此本文对土木工程建设中结构与地基加固技术的运用进行了分析与研究,希望可以为相关工程提供参考价值。
关键词:土木工程;地基加固;技术运用
1.土木工程建设中结构与地基加固技术的阐述
土木工程建设的地基加固融合着复杂性、关联性、基础性等多方面的特点。其复杂性主要针对的是土木工程建设环境多样性,地质条件往往比较复杂,如东北的黑土地就和西北的黄土地在地质上有着很大的区别,地质条件的复杂性不仅体现在土质不一上,因各地地形地貌都有各自的特色,部分地区可能会存在发生地质灾害的可能,对于常发生地质灾害的地区,地基的加固就变得更加重要,坚实的地基可以在一定程度上减少灾害来时给居民带来的生命财产损失。
土木工程建设的地基加固的关联性是指土木工程建设中各个项目之间有着不可分割的联系,不是独立存在的,而基础性指的是土木工程所有的建设工作都是基于稳固的地基的基础上开展的,地基的加固是建设开始的第一步,是后续所有工作开展的前提,地基加固一旦出现问题,后期修改十分困难,费时费力,还会带来巨大的经济损失,因此对于地基加固的要求也相应要比其他环节更为严格,土木工程建设的地基加固一定要严格遵照相关标准和要求进行,以保证接下来的工作顺利开展。
2.土木工程建设中地基加固技术的运用
2.1强夯加固技术
①施工人员需要对土木工程现场存在问题的地基区域进行有效划分,然后对其内部的地基结构以及土质情况进行了解,合理的选择夯锤重量;②施工人员需要将强夯机械设备安置到合适位置,然后将夯锤提升到合理高度,使之自由下落,通过直接压力加压的方式,有效加强地基的加固性以及稳定性,使其内部能够达到较高的密度;③在完成初次强夯施工之后,施工人员还需要亲自对地基的状态进行检查,以此合理的判断是否需要重复强夯,防止对地基本身结构造成不必要的破坏。其次,由于在强夯加固的过程中会对机械设备运行较为频繁的应用,所以很容易就会对设备本身造成一定的质量损坏,因此在施工任务结束后,施工人员需要对设备进行质量检查,并且需要做好日常的维护工作以及保养工作,以此确保技术的有效应用。
2.2截面加固技术
加固原理是通过对建筑截面面积进行调整并增加相关布置和配套的钢筋,使建筑结构力学性能得以提升,土木工程项目的不同导致加固要求也有所区分。在实际施工过程中,相关设计人员应对加工技术进行划分。加固技术可大概分为三类:增大断面面积加固技术、增加配套钢筋加固技术和上述二者结合的平衡加固技术[2]。
增大断面面积的加固技术在实际建筑过程中不可不用钢筋,设计人员应根据施工情况适当增加钢筋的使用,才能够使补加混凝土正常工作,并达到提升加固质量的施工目的;增加配套钢筋为主的加固技术,应以钢筋间距及保护层结构为基础,适当增加截面尺寸,使钢筋达到正常工作的目的,以提升加固技术;增大断面联合配套钢筋加固技术应根据项目的具体区分进行科学合理的安排,才能够使其加固作用得以发挥。将混凝土层补浇在构建受拉区能够使结构加固,起到保护配套钢筋及粘结的作用,还能够使构建有效高度得到显著增加,还能够显著提升构件承载力。综上所述,增大截面加固效果极佳,力学性能表现也极易满足工程建筑设计需求,因此,增大截面可对柱、梁、板、墙等进行有效加固,应被推广使用。
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2.3换填加固技术
该项技术是一种使用时间较早,且较为传统的一种加固技术,现阶段仍然在一些土木工程建设中运用。这项技术根据不同的原理有多种不同的方式,如,振冲置换方式、碎石桩加固方式、石灰桩加固方式以及换土垫层加固方式等。振冲置换方式一般在软、粘土质的地基中适用,利用振冲器,在地基表面进行反复振动,结合冲水作用,能够在需要加固处理的地基表面形成孔洞,并将碎石填入其中,形成较为坚固的碎石桩,将碎石桩和原有地基进行结合,形成复合地基。
这样地基不仅具备较高的强度,还能实现排水功能。碎石桩加固方式一般是通过振动的作用或者冲击力,将装有活瓣式桩靴的桩管压入地表中,进而在软土地基中形成孔洞,将碎石置入桩管中,一边敲击,一边将桩管抽出,让碎石填入地基中,增强地基的强度。石灰桩加固方式在使用过程中,首先利用机械在地基中打桩,也可以采用人工的方式,主要根据土质的松软进行选择,进而将生石灰和粉煤灰等掺合料按照一定比例进行调配,将其填入桩孔中,逐渐形成结实的桩体。同时还可以在其中加入水泥或者石膏等材料,提高桩体的强度。换土垫层加固方式在将地基中较为松软的土层挖除,更换为具有较高强度的碎石、灰渣、粉煤灰以及灰土等,在利用分层压实的方式,将土层压实,一般这种方式适用于浅层的地基。
3.土木工程建设中结构加固技术的运用
3.1托换技术
①在桩式托换的过程中,施工人员需要在存在问题的地基结构下方安置不同材料的桩体结构,然后在桩体结构上安装承重台,借此对地基本身所承受的压力进行分担,以此有效达到置换的作用。其主要针对的地基类型有饱和黄土地基、湿陷性地基、软粘性地基以及松散地基;②灌浆托换法指的是通过灌浆管,将无机化学浆液或者是有机化学浆液换到地基中的一种施工技术,借此有效加强地基的固化状态,降低地基沉降问题的发生概率,达到地基加固。
3.2钢筋混凝土技术
在进行钢筋混凝土结构加固设计时,要确保结构上的作用与实际相符,原有结构、构件的尺寸与实际相符。结构加固分为直接加固与间接加固,设计时要根据实际情况进行选择和应用。直接加固方法有增大截面加固法、置换混凝土加固法、复合截面加固法。间接加固方法有体外预应力加固法、增设支点加固法、增设耗能支撑法、增设抗震墙法等。混凝土结构的加固设计要避免对未加固部分造成不利影响。
例如:某工程的框架柱实测混凝土强度只有C7.5,如果选用增大截面法进行加固,新旧混凝土界面的粘结强度很难得到保证。若采用植入剪切摩擦筋来提高粘结强度,也会因已有混凝土强度过低而无法提供足够的锚固力。所以并不是所有的钢筋混凝土构件均可以采用增大截面法来进行加固。
这种情况就考虑采用置换混凝土加固法。置换混凝土加固法的关键在于新浇混凝土与旧混凝土的界面处理效果,因此在工程中选用界面胶时,必须十分谨慎。在对混凝土结构进行加固前,设计人员应有针对性地研究加固措施,按照相关规范,对于不宜加固的结构构件要予以拆除,以防止结构向机构转变,造成巨大的损失。
结语
综上所述,在我国全面建设小康社会任务不断推进的过程中,越来越多的现代化施工技术以及施工理念开始在土木工程中产生。但如何有效地对这些技术以及理念进行应用,仍旧是工程领域的一个难题。针对于整体工程来说,地基加固是核心环节。对此在具体施工中,施工人员就需要对地基加固技术以及结构加固技术进行有效应用,以此强化整体的工程质量,推动社会以及工程领域的稳定发展。
参考文献
[1]陆韶卿.结构与地基加固技术在土木工程设计中的应用研究[J].装饰装修天地,2019,(8):181.
[2]顾燕芬,王建强.结构与地基加固技术在土木工程设计中的应用[J].环球市场,2019,(6):381.
论文作者:高杨,王张强,包俊伟,朱新迪,曾子奇
论文发表刊物:《基层建设》2019年第30期
论文发表时间:2020/3/11
标签:地基论文; 技术论文; 结构论文; 土木工程论文; 截面论文; 钢筋论文; 方式论文; 《基层建设》2019年第30期论文;