广西平果右江建筑安装工程有限公司
摘要:伴随着我国社会经济的不断发展,当前的土木工程无论从规模或是质量上都取得了一定的成绩,为经济的进一步发展作出贡献。而在土木工程的建设工作中,结构与地基直接关系到土木工程的建设质量。本文结合笔者多年的研究与实践,探讨土木工程建设中结构与地基加固技术的运用,以供参考。
关键词:土木工程建设;结构地基;加固技术;实践应用
土木工程的建设与广大人民的日常生活和生产活动紧密相关,在长期的发展中也为我国经济增长作出了很大的贡献,因此必须加以重视。在建设土木工程的过程中,其质量只有得到保证,尤其是注重工程的结构与地基两大重点,积极应用先进的技术,才能在确保稳定性与安全性的基础上延长寿命。
1.土木工程建设简述
1.1基本属性
土木工程是民用工程的范畴,其包含有房屋、管道、隧道、桥梁、港口、水电站等各种工程及其设施,因为涉及的范围非常广泛,因此其具有综合性的建设特征,又因其属于民用工程,所以也具备一定的社会性。在建设土木工程的过程中,工作人员必须不断从实践中总结经验才能取得突破,因此其又具备实践性[1]。
1.2发展情况
最开始土木工程只是以工程物质为基础的建筑材料,在科技不断发展的过程中其理论与技术得以完善。早期,土木工程更多的是采用木材与泥土施工,后又应用了砖瓦和人工制造木材。直到十七世纪七十年代,生铁被应用在工程建设中,进入十九世纪,熟铁也得到了广泛应用。十九世纪中期后,在冶金产业发展的背景下,人们越来越注重钢铁的高强度,更广泛地在土木工程中应用钢铁,随后人们将钢铁与混凝土结合,形成了复合建筑材料。
1.3土木工程发展的意义
土木工程建设的前提在于确保结构安全,才能与人们居住和打造良好生活环境的需求相符[2]。伴随着我国社会经济的不断发展,人们生活水平的提高,土木工程建设也越来越大型化和复杂化,由于其涉及到非常广的范围,需要应用很多技术,因此在现今的土木工程建设工作中,特别是结构与地基技术的应用更能反映当前我国的经济技术水平。
2.土木工程建设结构加固设计
2.1结构加固的原因分析
首先是结构老化,任何建筑都有其特定的使用寿命,通常情况下建筑的使用寿命不会超过50年,一旦建筑使用时间过长,那么其结构就会老化,为了确保安全则不应继续使用。其次是旧物改造,在社会不断的发展过程中,很多原有的建筑功能逐渐丧失,无法满足人们的功能性需求,所以人们大多会采用加固处理的方法,对建筑物进行改造和修葺,有降低成本和提高效率的作用。再者是建筑本身存在的质量问题,一些土木工程建设过程中因为各种问题导致工程本身存在质量方面的隐患,要确定建筑继续使用的安全性与功能性,那么就必须对其进行加固处理。最后是自然灾害的破坏,众所周知我国是一个多自然灾害的国家,很多地区受到洪灾、火灾、地震等自然灾害的影响,这就决定了建筑结构地基加固的必要性。
2.2土木工程建设结构加固方法
从结构加固的方法应用来看,可以将其分为两大类,分别是直接加固法和间接加固法,前者包括了增大横截面、外包钢加固、预应力加固、外部粘贴加固等等,后者包括增设构件加固、增设支点加固、增加结构整体性加固、改变结构刚度比加固以及卸荷加固[3]。
2.3土木工程结构加固设计
2.3.1钢筋混凝土结构
这种结构通过钢筋与混凝土两种材料配合组成,其中混凝土的骨料可以直接就地取材,构件成形也快,但其抗拉的强度较小,因此用途上会受到一些限制。钢筋则有很高的抗拉强度,混凝土承压能力较好,与其结合应用能够互相发挥优点,提高建筑结构承载能力。目前我国大多数的建筑都是采用钢筋混凝土结构作为建筑主体结构。
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2.3.2设计原理与方法
应用钢筋混凝土结构时,由于两种材料的受力性能不同,所以受力的构造也就不同,在具体的道路桥梁和水利土木工程施工中,就要具体针对结构来计算斜截面承载力、正截面承载力、预应力混凝土结构、高性能混凝土、纤维增强混凝土性能结构等等,结合工程性质的不同设计结构和抗震要求,尤其是要注意将钢筋混凝土与实际的用途结合。
2.3.3钢筋混凝土结构优劣势及加固的重难点
钢筋混凝土结构的优势体现在钢筋和混凝土各自的优势上,即造价较低、抗震能力好、可塑性强、有较好的耐火性与耐久性。但其也存在一定的劣势,即两种材料都比较重,在进行搬运时会遇到一些困难,并且抗裂性较差,很容易因为天气的原因受到影响。另外隔热和隔声的性能差,模板制造需要花费很长的时间,养护的时间也较多。
钢结构加固时要注意一些重难点问题,首先,由于安装的整个过程比较复杂,所以在选材与连接、截面的形状上要引起注意。其次,在加固过程中还要注意安装结构的用地和占地的情况。
3.土木工程建设地基加固技术
3.1地基加固原因分析
对建筑地基进行加固,其原因大多因为天然地基较软,不能达到地基变形和强度的要求,也就是稳定性与强度不够,会出现压缩或不均匀沉降的情况,此外还有渗漏的隐患,会受到各种自然灾害而使得地基松动。
3.2地基加固方法
在进行地基加固时,工作人员要提前鉴定地基的情况,以更好地掌握,在当前通常会采用三种方式,包括砂桩、碎石桩和水泥粉煤灰碎石桩等,土桩灰土桩等等以及深层搅拌桩。
3.3地基加固技术
3.3.1压密固结法
这种方法包括强夯、降水、真空预压和压密注浆等等,其更多地应用在有大面积松软的地基处理工作上。强夯地基加固技术还需要强夯机加以辅助,降水技术则利用水管喷射完成。压密注浆技术是这种方法的重点,利用注浆泵将压力投放在搅拌好的水泥粉煤灰等浆液中,计算好深入后直接作用于土地上,压入的浆液挤压周围的土地,让内部的空气与水分排出,确保土体更为紧实。土地中浆液凝固需要一定时间,能够将原本松散的土层进行凝结,提高其强度。混合浆液则会进入到存在的缝隙中,加强了隔水的效果,降低水侵蚀的作用。真空预压技术利用大气压对荷载基土抽气来形成真空度,使得大气压与真空气压之间形成差值,那么抽出土壤后地基就得到了加固[4]。
3.3.2换填垫层法
这种方法是在建筑物基础下受力层无法承载上部结构时应用的处理方式,通过对强度较大的砂或灰土进行使用,提高基础底面与地基浅层的承载力,一定程度减少了沉降量,确保排水固结更快。灰土垫层则要将熟石灰与粘性较大的土根据一定的比例调配搅拌后,进行分层夯实,成本低切施工简便。
3.3.3浆液加固法
这种方法的使用局限性较大,只适合已有建筑的地基加固处理,利用水泥注浆和化学注浆来完成。由于注浆技术具有很强的实用性,所以应用的范围不小,将压力在土层凝结的浆体注入到有缝隙的土体中,采用液压、气压与电化学的方式注压,那么土层的抗腐蚀性与强度就得以提高,其稳定性也得到了保障。
4.结束语
综上所述,土木工程建设加快了我国城市化的进程,与我国社会生产活动,人们的居住要求有着紧密相连的关系,此外还成为了推动经济增长的重要组成部分,是我国社会建设的重要一环。因此,从事土木工程建设的工作人员必须重视这项工作,积极应用先进的施工技术与管理技术,全面提高土木工程建筑的质量水平。与此同时,还要加强自身的土木工程建设设计水平,积极应用各种先进的结构加固技术与地基加固技术,进一步保障建筑工程的稳定安全,最终促进土木工程建筑行业的进一步发展。
参考文献
[1]王栎伟.探析土木工程建设中结构与地基加固技术的运用[J].赤峰学院学报(自然科学版),2014,30(12):49-50.
[2]张丽娟.土木工程建设中结构与地基加固技术的运用[J].建筑工程,2018,1(188):203.
[3]张丽,王恒宝.土木工程设计中结构与地基加固技术技术的应用研究[J].江西建材,2016,11(4):50.
[4]徐克红.结构与地基加固技术在土木工程设计中的应用[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2013,2(3):44-46.
论文作者:马海光
论文发表刊物:《基层建设》2018年第13期
论文发表时间:2018/7/9
标签:地基论文; 结构论文; 土木工程论文; 土木论文; 技术论文; 工程建设论文; 钢筋论文; 《基层建设》2018年第13期论文;