摘要:在建筑行业中土木工程是最为重要的一部分,目前,在科技发展的情况下,其施工技术也获得了快速发展。建筑结构的稳定和地基加固技术是保证工程质量的前提,为了提高工程整体质量,满足人们生活需求,加强结构和加固技术是目前所关注的重点内容。本文就对土木工程建设中结构与地基加固技术的应用措施进行探讨。
关键词:土木;加固;结构;技术
土木工程是建筑工程施工的一部分,在近几年的发展中,土木工程整体也在逐步扩大。从中国实际情况看,土木工程发展方向可以分为如下内容:随着网络信息技术的快速发展,土木工程建设也应该与时俱进,融合现代技术,提高自身技术水平;人们的审美意识不断增强,对居住环境质量要求也逐渐提高,这也刺激了土木工程的发展;中国人口数量的持续增长,未来土木工程建设更关注与空间的有效利用,并且融入了节能理念。总的来说,土木工程建设会随着社会形势的变化而变化,所以,土木工程建设要紧跟时代发展趋势,不断地创新和利用各种新技术,促进自身可持续发展。
1、土木工程建设中结构加固技术的实际应用
1.1钢筋混凝土的设置
钢筋混凝土设置,钢筋和混凝土是基本材料,所以二者的质量及性能对钢筋混凝土的应用性能有直接的影响。保障钢筋混凝土的质量,需要从设计工作开始了解钢筋混凝土的规格配置,首先需要保障混凝土的原材料例如骨料,水泥等质量达标;还需要严格按照既定的工程建设规范,将混凝土原材料的配置比明确,结合混凝土的使用强度,明确混凝土的振捣要求例如振捣的时间,振捣的强度等。选择钢筋的时候同样需要注意很多问题,结合钢筋混凝土的具体应用,合理的选择钢筋的类型,将所选用钢筋的强度,圆滑度等明确,采购人员必须严格按照设计要求采购材料。
1.2钢筋混凝土结构的设计机理与方式选择
明确钢筋混凝土结构的设计机理和方式选择的时候,需要将钢筋和混凝土分开来看,由于二者在受力方面存在明显差异,如果就二者的受力情况不能明确,则会直接影响钢筋混凝土结构的稳定性和牢固性,所以在进行土木工程结构加固设计的时候需要科学的选择设计方式,明确两者的具体受力情况,在充分了解二者性征的基础上开展下一步工作。需要具体问题具体分析,对具体工程的每一个细节进行栽力计算,例如斜面载力计算,曲面载力计算等,在明确计算的基础上选择合理的机理和方式做好钢筋混凝土结构的设计工作。
2、土木工程中地基加固技术的具体应用
根据不同建筑项目来说,土木工程建设对于地基加固技术有着一定的要求与标准。
2.1换填法的应用
结合我国目前的地基加固技术来说,换填法是土木工程建设中最为常见,使用频率最高的手段之一。其中,换填法的主要原理分为几种具体的换填方式,例如振冲置换法、换土垫层法、碎石桩法以及石灰桩法等。简单来说,换土垫层法的主要步骤是先将原有的土层通过技术来挖出来,将硬度较强的土石放在所挖的土坑中,使得原本的地基更为坚实。
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2.2排水固结法的应用
排水固结法的适用范围在一些土质较为疏松的地质环境,例如软土、粉土等,也是地基加固技术的手段之一。加载预压法与超载预压法是排水加固法的两大核心组成部分,两者的主要原理是采用较大的压力方式来施压给地基,使得地基的压力较大,增强其密度系数。
2.3挤压法的应用
挤压法,也称为振密挤压法,是我国在建筑行业中最为普遍的地基加固技术的方法。挤压法在发展过程中形成不同的方法理论,并且都适用于土木工程的地基加固环节,例如振冲密实法、挤密碎石桩法等。与排水加固法不同的是,适用范围在较为湿润的黄土、素填土、杂填土等地基环境。其中,挤压法的一项技术是利用外界的力量施压给地基本身,例如重力与外界力量等,地基受到双重力量来使得本身的密度更大,地基更加牢固。另外的一项技术则是采用振冲器的强力来使得地基材料更加融合与密切,减少因材料的灌入而产生的空隙。
2.4压密固结法
压密固结法包含了强夯、降水、注浆预压等几个方面内容,适合于面积比较大的松软地基的加固。强夯加固技术,必须要配合强夯机使用,降水技术通常都是使用水管来喷射。注浆则是压密技术的核心内容,使用注浆泵,在压力的作用下,将搅拌均匀的水泥粉煤灰等浆液注入到地基土质中,使地基周围土体中的水分和空气挤压出来,从而使土体更加紧实。在一段时间后,地基中的浆液凝固,使原来松软的土层或缝隙进行凝结,成为一个紧密的整体,提高了土体的稳定性。浆液进入土体凝固后,能够起到很好的隔水作用。真空预压技术是将大气压当作预压荷载,将地基土体中的空气抽出来,增加土体的真空度,让大气和真空压力间产生差值,抽出土体中的水份,让土体更加紧实,从而达到地基加固的效果。
2.5化学加固技术
化学加固技术通过将能与土体成份发生胶结反应的化学物质加入地基土中,使两者发生化学反应胶结成一个整体,以降低土壤空隙,增强土壤颗粒之间的连结性,进而使原本松软的地基强度和荷载力显著增强,达到对地基加固的目的。常用的化学加固方法根据加入化学物质的方式不同分为深层搅拌法和灌浆法两种。深层搅拌法是指将水泥石灰等建筑材料搅拌均匀后,将此种混合料灌入到待处理地基结构中,混合料迅速渗入到土壤颗粒空隙中,从而与土壤连结在一起形成更加牢固的复合地基,使得地基的受力能力明显增强。此种方法操作简单,加固效果明显,主要适用于有机物较高的泥炭土或者淤泥土;灌浆法主要是将化学溶剂利用灌浆设备通过灌浆孔灌入到土体中,浆液扩散到土体孔隙或岩土裂缝中,通过胶结、硬化增强土体强度和稳定性,起到加固、防渗及增大地基受力能力的作用。
3、土木工程建设中地基加固技术的发展趋势
由于北方地区气温较低,地基土体多位短时冻土,入冬后大多地区土体中毛细水等集中向上到表层结冰,而当冻土层上部解冻时,融水使主要由细粒土组成的表层物质达到饱和或过饱和状态,从而使上层土层具有一定的可塑性,在重力的作用下,沿着融冻界面向下缓慢移动。在冻融循环中可充分利用土工袋技术在土工袋表面让水部分通过而不至于形成过大压力破坏地基,同时保留大部分毛细水不让其移动导致冻融循环破坏地基。由于该种技术低成本、易施工,并且该种加固技术没有噪声污染,能够在很大程度上降低对周围环境的影响,也没有化学添加,所以对地基及周围的土壤不会产生影响,所以未来的发展前景十分广阔。常见的新型地基加固技术还有微生物灌浆地基加固技术,PCC桩地基加固技术等等总之,新型绿色的地基加固技术是未来的发展趋势。
4、结语
随着建筑行业施工技术的逐步创新和提高,土木工程建筑的结构形式也越来越多样化。结构的多样化以及工程的复杂化使得对土木工程的结构与地基加固技术提出了更高的要求,只有结合工程实际加强对结构与地基加固技术的灵活运用,才能充分发挥每项技术的最大优势,不断提升技术使用效果,进一步提高施工效率,为土木工程整体效益的发挥服好务。
参考文献
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[3]张丽,王恒宝.土木工程设计中结构与地基加固技术的应用研[J].江西建材,2016(04):50.
论文作者:张伟平
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年7期
论文发表时间:2019/7/11
标签:地基论文; 技术论文; 土木工程论文; 结构论文; 钢筋论文; 预压论文; 钢筋混凝土论文; 《建筑学研究前沿》2019年7期论文;