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摘要:随着我国社会经济的快速发展,土木工程建设规模和数量都在持续不断扩大和增多,想要不断提升工程的建设质量就需要做好结构和地基加固处理,对结构和地基加固技术进行有效的改良和创新,将现代化科学技术充分应用到其中,为我国土木工程的发展奠定坚实的基础。鉴于此,本文主要分析结构加固技术和地基加固技术在土木工程当中的具体应用。
关键词: 土木工程;工程质量;结构;地基加固
中图分类号: K928 文献标识码:A
土木工程是作为土木建筑材料的基础上逐渐发展,起初的土木工程仅依靠木材和泥土,随着砖瓦材料的广泛应用,土木工程得到了快速的发展。在后期的发展中土木工程逐渐将钢材应用到建设过程中,随着混凝土结构的出现,土木工程又将钢材与混凝土结构复合,并且一直持续至今。时代的快速变迁,土木工程建设的规模和数量都在不断增大,土木工程建设的发展也是大势所趋,所以促进土木工程建设发展意义重大。
1土木工程建设中结构加固技术的实际应用
1.1混凝土结构加固
钢筋混凝土是目前使用最广泛的结构形式,它能够承受相当的重量,保证了建筑的安全。但是钢筋和混凝土在承受力的情况上有所不同,在配比上出现了误差,就会对钢筋混凝土的坚固性和稳定性产生不良的影响,因而由于房屋的设计不当,加上使用维修不当、建造质量以及地震等自能灾害等原因,许多房屋就存在这样或那样的问题,有些问题还相当严重,危机结构安全,或是由于新的使用要求,房屋需要改变用途或加层等,都需要对原结构加固。钢筋混凝土结构加固方案可根据房屋的实际情况,分别采用主要提高构建承载能力、增强框架变形能力或改变结构体系等方案。在确定加固方案时应综合其经济效果,尽量不损伤原结构并保留具有使用价值的结构构件,避免不必要的拆除或更换。混凝土结构加固方法主要有:①加大截面加固法。采用增加混凝土结构或构件的截面积,以提高其承载和满足正常使用的一种方法,可广泛用于混凝土结构的梁、柱、板等构件和一般构筑物的加固;②外包钢加固法。在混凝土构件四周包以型钢的加固方法,适用于不允许增加混凝土构件截面尺寸,而又需要大幅度地提高承载能力的混凝土结构的加固。当环境具有腐蚀介质时,应有可靠的防护措施;③粘贴碳纤维片材法。在混凝土构建外部通过配套粘接材料粘贴碳纤维片材,使碳纤维片材承受拉力,并与混凝土变形协调,共同受力,以提高其承载力和满足正常使用的一种加固方法;④改变结构传力途径加固法。一是增加支点法,该法时减少结构的计算跨度和变形,提高其承载力;二是托梁拔柱法,包括托屋架拔柱、托梁拆墙及托梁拔柱,是在不拆或少拆上部结构的情况下拆除、更换、接长柱子的一种加固方法。
1.2砌体结构加固技术
砌体是一种结构,其中桩由砌筑砂浆一起建造。与其他技术相比,砌体结构没有明显的优势。虽然它耐压,但在抵抗其他机械性能方面却不太好。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆砌体结构的常用加固技术有以下三种:①砌体直接加固术:在维持原结构承重力学结构体系以及平面布局不变的基础上,对强度不够的部位进行加固;②改变荷载传递加固术:这是一种需要改变结构布局的加固术,所以这种方法要增加承重墙柱或者相应的基础建筑,就会增加工作量;③外套结构加固术:是在原结构外增加钢筋混凝土结构,使原结构和外加结构的荷载可以直接传递至地基。因为砌体的整体的力学表现比较差,承载力也较差,所以在外荷载的作用下,就会出现裂缝。
2土木工程建设中地基加固术的实际应用
2.1紧密压固法
在土木工程地基加固各种技术当中,紧密压固法比较常见,这种加固技术主要包含了紧密注浆、降水以及真空预压等几项操作,其中紧密注浆操作是最为核心的一项内容,在具体操作过程中主要是利用注浆泵将提前配制好的水泥粉煤灰灌入到深层土体当中,从而对周围土体起到一定的挤压作用,将周围的空气排出,从而起到很好的固化作用;降水主要是充分利用水管实施喷射作业。该加固技术主要适用于地面松软且面积比较大的区域,应用过程中一定要保证降水喷射的均匀性和控制好注浆的压力。
2.2加筋体复合地基处理技术
这种地基加固技术主要包含了砂桩和碎石桩几种,砂桩其实就是指挤密砂桩,通过振动等各种方式使地基当中产生一定的空隙,然后再将砂子推入到地基当中,这样就可以在土体当中形成很多的密实砂柱体,这些柱体就可以对地基起到很好的加固作用。在实际应用过程中,水泥粉碎石桩是比较常见的一种,当然需要加入一定量的水泥和粉煤灰进行均匀的搅拌,从而提高柱体的胶黏性和地基的承载力,这种加固方式比较适用于地基土质比较松软的加固处理。
2.3换填垫层法
当土木工程地基无法承载上层结构重量的时候,可以采用换填土垫层法对地基进行加固处理,这种方法主要是利用灰土或者是砂石来降低地基的沉降度,提升地基浅层的承载力。 使用灰土相对比较简便,只需要按照一定的比例将灰土进行调配和夯实,这种加固方式通常情况下适用于那些上层建筑重量比较大的地基加固处理操作中,需要注意的是,夯实过程应该进行分层处理。
2.4化学加固技术
化学加固技术包含了灌浆法和深层搅拌法两种。灌浆法比较适用于那些松软的岩体土质,因为岩石内部的结构不够稳定,而且还存在很多的空洞,所以采用灌浆法对地基进行填充可以起到很好的加固效果,一般采用高压灌浆和深入灌浆两种方式,而且加固材料也不仅仅局限于石灰和水泥。深层搅拌法主要是将石灰和水泥等多种材料进行充分混合,然后再灌入到地基结构当中,从而和原来的地基结构形成一种复合结构,提高地基的承载力,更好地避免了倾斜、开裂以及断裂等各种现象的发生,通常情况下应用在淤泥土或者是有机物含量比较高的泥炭土。
2.5土工袋施工技术
进入冬季之后,我国北方大多数地区气温都比较低,地基土体很容易发生冻土现象,土体当中的毛细水就会向上集中到表层结冰,春季到来的时候,土体解冻就会使得细粒土所组成的表层物质达到一种饱和状态,这就使得上层的土体在重力的作用之下而缓缓移动。在此背景之下就可以充分利用土工袋技术,避免给地基造成过大的压力,同时还可以保留毛细水避免发生冻融循环而破坏地基。这种技术不但操作简单,而且施工成本也比较低,不会给周围环境带来噪音污染,大大降低了施工过程对周围环境的影响,而且整个过程都没有任何化学物质的添加,所以也不会影响周围的土壤,是未来地基加固过程中的一种主要的技术。总而言之,在对土木工程进行结构加固和地基加固处理过程中,工作人员首先应该对相关加固技术的概念进行充分的了解和掌握,并结合施工现场的具体情况选择最为科学合理的加固方法,不断提升土木工程的使用安全性和稳固性。
结束语:
综上所述,随着土木工程建设数量和建设规模不断扩大,保障工程的建设质量需要做好结构和地基加固处理,从设计层面入手,促进设计的科学性和有效性,然后积极采取有效措施,促进地基加固和结构加固技术的改良,充分利用现代科学技术带来的优势选择先进的地基加固技术,例如可以使用新型的绿色地基加固技术等等,为土木工程建设的发展奠定扎实的基础。
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论文作者:杨霄
论文发表刊物:《防护工程》2018年第36期
论文发表时间:2019/4/10
标签:地基论文; 结构论文; 土木工程论文; 技术论文; 承载力论文; 土木论文; 混凝土结构论文; 《防护工程》2018年第36期论文;