摘要:伴随着社会经济的不断发展,人们生活水平的提高,当前人们对土木工程建设的要求也越来越高,在建筑行业中各种加固技术的应用也越来越严格。本文通过分析土木工程地基硬度、加固技术及应用原因等,探讨一些如挤压法、换填法等有效的加固措施。
关键词:土木工程建设;结构;地基加固技术;实践应用
当前我国经济飞速发展,房地产行业的规模也日益扩大,与之相关的土木工程建设成为行业当中重要的任务。土木工程的建设工作与广大群众生活和工作密切相关,是人们财产安全、生活质量的保障,因此对其展开研究具有重要的意义。
1.土木建设工程地基硬度状况分析
土木工程的建设工作中,工程项目施工地基的硬度与建设质量的好坏有着直接的关系,如果软性地基的土质不好,必然无法满足建筑使用安全性的要求,尤其是城市中多层楼面的项目中,更是要确保房屋足够强硬的支撑力,才能预防塌方或下陷的事故发生。比如软土的特性是粘性大,那么对其进行压实可能性小,再加大压力还有可能导致地面下落,不利于地面建筑的巩固,甚至还会造成人员的伤亡。对于带有砂性的软土,可以采用物理化学作用对其进行改善,加固地基稳固性,但要切忌采用大动作,否则降低土质强度[1]。工程建设的层次也要充分考虑土地厚度的问题,如果是浅层次那么要处理表层软土,如果软土较厚就要采取其他形式加固,根据软土地基的层次设计不同的加固方案,增强地基稳定性。另外,很多土木工程建设都会遇到较硬的土质,比如岩体,它又分为膨胀性岩体和易溶性岩体,都会导致工程建设不稳定的问题,所以在施工阶段要充分做好现场岩体密度、孔隙率、抗冻性等方面的调查工作,充分掌握实际情况以后才开展施工,避免施工过程中出现问题,影响进度。
2.土木工程建设中地基加固技术的特点及应用原因
2.1土木工程建设中地基加固技术的特点
首先是复杂性,由于我国地域非常辽阔,南部与北部的地质差异非常大,而土壤的差异性与地基加固的效果有着决定性作用。比如我国东北地区主要为黑土,华北地区主要为黄土,而华南则多为水洼地,西南部则有很多冻土,另外再加上不同地区还会受到如洪水、地震等困扰,给地基的加固工作增加非常大的难度,因此施工过程中必须把好质量关,预防因为外界各种复杂性因素而导致的损失[2]。其次是关联性,土木工程的整个建设过程是一项系统复杂的过程,其中涉及到众多的操作细节,经常发生因小细节而影响阶段环节甚至整个工程的质量,各个细节与环节之间有着紧密的联系,任何一个细小环节出现问题,都有可能产生直接的较大的连锁反应。所以建设人员在投入地基建设工作时必须将其当作一个加固的整体,注重每一个关联点的有序性,并将其所有的布置跟整体质量连接起来,形成一个完整体系,才能真正完成好加固任务。最后是基础性,基石是建筑基础的重要组成部分,对于地基的加固工作必须全力以赴,因其不与其他施工环节的重要性一致,一旦出现不够完善的情况,就直接否定了整个建筑工程的整体质量。由此可见,地基加固的基础性决定建筑工程的基本功必须做好,才能减少后续工作甚至建筑使用后加固的程序,降低后续加固工作的难度,也更能保证整个工程的使用质量。
2.2土木工程建设地基加固的原因
首先,地下地表的构造具有未知性。在现实的土木工程建设工作中,真正难以掌握的并不是地面的建筑,而在于看不见的地基,由于地下地表构造存在很多无法预见的突发情况,很多隐藏的问题难以被设计施工人员及时发现,使得工程完成以后无法察觉安全问题,而建筑往往在使用一段时间后这些问题才逐渐暴露,并严重威胁建筑使用安全,因此必须及时对地基进行加固。其次是建筑物材料老化性。与传统的建筑物材料相比,当前应用更多的是各种材料的混用,一定程度上加剧材料老化,也会降低建筑物使用的寿命。因此在进行初步的施工时,工作人员就要先处理好地基问题,不但要保证建筑工程质量得到提高,还要尽可能延长建筑物的使用寿命。最后就是建筑物本身的质量问题。由于受到各种因素的影响,很多建筑工程在完工后都存在一定程度的质量问题,严重的会导致不可挽回的损失,所以在建筑工程施工过程及完工以后,工作人员要确保地基加固的质量,才能保证工程建设的质量[3]。
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3.土木工程建设中结构与地基加固技术的应用
3.1换填法
换填法的加固技术在土木工程建设中使用最频繁,比如建筑工程所在地段的自然地质与建设所需不相符时,土质粘性太强,无法进行施压,或是非常坚实,无法适用当前建设,那么就可以采取换填技术,具体包括振冲置换法、石灰桩法、换土垫层法、强夯置换法、碎石桩法等等,比如换土垫层方法和技术的使用,要求全部挖出需要进行置换的软土层,并从内部填充更多有着较硬质地的土石,将其和下卧层土质形成一种双层甚至多层的地基,就能很大程度上确保土木工程的质量。
3.2排水固结法
这种方法包括了超载预压法与加载预压法,前者比较适合应用在粘性土以及粉土上,而后者则适用在软土上,将这两种方法技术进行结合,原理上就是为地基施加一些压力,使其在承受压力的基础上确保密度越来越大,那么地基就会逐渐固结起来,强度也会得到很大程度的提高。另外还可以加快地基固结的速度,确保地基的上部建筑构造符合要求,加上排水装置的设置,更是起到保护的作用。而上述两种应用方法的区别在于加载预压法与建筑上部的压力基本相同,超载预压法则比上部建筑承载量更大,如果单用超载预压法将具备更好的效果。
3.3挤压法
挤压法包括振冲密实法、强夯法以及挤密碎石桩法,比较适合砂土、松散碎石土或是粘性土的使用。而强夯法在过去传统的建筑应用中最为常见,需要对一个有着较大重量的夯锤加以压力,依靠重力和冲击力的双重作用从高处落下,对地基形成强大作用力,增强地基固结性。其密实度的增加,确保了上部建筑能承受更大压力,也就很好地降低地基次固结沉降[4]。振冲密实法需要振冲器辅助,将饱和材料灌入地基,其发生变化进行重新排列,变化后的新材料密实度越高,那么材料物质之间的孔隙率才会降低,这时的地基上部建筑承受力也就越强。
3.4化学固法
这种方法包括灌浆法与搅拌法。灌浆法适用在一些内部有空洞的岩石地基上,使用水泥或石灰等材料,加以其他的配料。而深层搅拌法则更为常用,将石灰或水泥的建筑材料搅拌以后,灌入到原有地基结构中,使其组合成更为牢固的地基,强化原有的承受能力,也一定程度上预防上部建筑出现墙体开裂或是结构倾斜的情况。
3.5加筋法
这种方法包括锚固法、加筋土法和竖向加固体复合地基法。其中,加筋土法适合浅层软弱的地基,锚固法主要针对上部建筑边坡的加固,竖向加固体复合地基法则更适用深层软弱地基,应用这种方法时需要在土体中加入具有抗位作用的钢筋材料,减少上部建筑的压力,缓冲水平方向的作用力,提高地基的抗压能力。
4.结束语
综上所述,伴随着我国当前科学技术的不断发展,应用在土木工程建设中更应完善各种应用方法的功能,充分发挥各项技术的应用价值和作用,确保建筑工程结构得到优化的同时,强化建筑的安全性和水平质量,最终保障建筑使用者的人身财产安全,促进我国建筑行业的不断发展。
参考文献
[1]蒋文娟.在土木工程建设中结构与地基加固技术的应用[J].工程科技,2015,12(11):184.
[2]谢崇高.土木工程建设中结构与地基加固技术的运用[J].住宅与房地产,2017,12(1):212.
[3]王砾伟.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.
[4]李华,黄东.试论土木工程建设中结构与地基加固技术的应用[J].赤峰学院学报(自然科学版),2016,10(10):76-77.
论文作者:陈文勇
论文发表刊物:《基层建设》2017年第17期
论文发表时间:2017/10/24
标签:地基论文; 土木工程论文; 建筑论文; 技术论文; 工程建设论文; 预压论文; 结构论文; 《基层建设》2017年第17期论文;