摘要:随着国家经济的蓬勃发展,建筑工程规模不断的扩大,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。
关键词:建筑工程;结构;地基加固技术;运用
引言
建筑工程是土木工程的主要分支,其结构的牢固性和地基的可靠性是工程质量的重要保证。建筑工程单位不能忽视加固技术在施工中的应用,为后续的优质高效施工打下基础,最大限度地提高建筑工程施工的整体安全稳定。近年来在我国经济飞速发展的背景下,泥木工的门槛也在日渐提高,在这种情况下如果仍采用传统的施工工艺和方法,将无法满足社会对建筑工程的要求。为更好地为人民群众提供住房及办公建筑,建筑工程施工企业应重视加固技术,加强加固技术的研究,提高建筑工程质量,以获得更大的经济效益。
1建筑工程中结构加固技术的运用
1.1增大截面加固法
增大截面加固法,也称外包混凝土加固法,它通过增大构件的截面和配筋提高结构的承载力、强度、刚度、稳定性及抗裂性。该方法施工工艺简单,适用面广,可广泛用于梁、板、柱、墙、基础、屋架等混凝土构件的加固。根据构件受力特点和加固的目的、构件几何尺寸、便于施工等要求可设计为单侧、双侧或三侧和四面包套的加固。混凝土受弯构件中受拉钢筋不足且净空不受限制时,可采用梁板底加大截面对原结构进行加固。根据加固目的和要求的不同,可以是以增大截面为主的加固,可以是增配钢筋为主的加固,也可以两种方法同时采用。以增大截面为主时,为了保证补加混凝土正常工作,亦需适当配置构造钢筋。以增配钢筋为主时,为保证配筋的正常工作,亦需按钢筋的间距和保护层厚度等构造要求决定适当增大截面尺寸。增大截面法的技术难点是,在设计构造方面必须注意解决好新加部分与原有部分的整体工作共同受力问题。?
1.2粘贴钢板加固法?
粘贴钢板加固法是用环氧树脂系列粘结剂将钢板粘贴在钢筋混凝土结构物的受拉区或薄弱部位,使之与原结构物形成共同受力的整体,以提高其抗弯、抗剪能力及刚度,改善原结构的钢筋及混凝土的应力状态,限制裂缝的进一步发展,进而提高结构的承载能力与耐久性的加固方法。由于粘贴钢板厚度有限,因而它对刚度的提高效果并不显著。?
1.3粘贴纤维复合材料加固法?
粘贴纤维复合材料加固法是利用粘结剂将纤维复合材料粘贴在被加固混凝土构件薄弱部位,使两者共同工作,提高结构构件的承载能力,从而起到加固补强的一种加固方法。此法的加固功效类似于粘贴钢板加固法。由于纤维增强复合材料非常薄,此法对于结构刚度的提高更加有限,对拉应力的降低效果及对混凝土裂缝的抑制作用都不明显。因而该加固方法适用于混凝土结构的抗弯和抗剪加固。? 纤维复合材料由连续纤维和树脂基体复合而成。常用纤维种类包括碳纤维、玻璃纤维和芳纶纤维。常用树脂有环氧树脂、聚酯树脂和乙烯酯树脂。根据纤维种类的不同可将用于混凝土结构加固的纤维复合材料分为三类:玻璃纤维复合材料、碳纤维复合材料和芳纶纤维复合材料。相比而言碳纤维复合材料具有更好的性能,在工程中也用的最广,碳纤维复合材料的优点主要有:高拉伸强度(约为普通钢材强度的10倍),高弹性模量,自重轻,耐高温,耐酸碱腐蚀,施工简便,施工工期短。 ?
1.4外粘型钢加固法?
外粘型钢加固法是钢筋混凝土梁、柱四周包以型钢的一种加固方法。例如,在构件截面的四角沿构件通常或沿某一段设置角钢,横向用箍板或螺栓套箍将角钢连接成整体,成为外包于构件的钢构架。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆外包钢构架可以完全替代或部分替代原构件工作,达到加固的目的。? 外粘型钢加固法优点是构件截面尺寸增加不大,而构件承载力可大幅度提高,并且经过加固后原构件混凝土受到外包钢的约束,原构件承载力和延性得到改善。??
2建筑工程中地基加固技术的运用
2.1加筋加固技术
通常情况下,加固技术在特殊环境或者不易施展施工的地区得到了广泛的应用。但是因为地形环境的复杂性,我国对加固技术广泛的应用是大力支持的。加固技术包括加筋土法、锚固法和竖向加筋复合地基法,加筋土法适用于浅层软土地基,在使用时必须加加筋材料,以此降低施工或竣工后抵抗或缓冲上部结构施加的压力;锚固方法主要用于加固上部结构的侧面薄弱部位,使用时必须使用土钉等减压材料来缓冲或减小水平方向的力,增加边缘波的稳固性;竖向加筋复合地基法是针对深部软土状态,采用桩柱,提高地基压力,减少二次固结沉降。
2.2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。
2.3挤压加固技术
挤土加固技术更常见是在天然地基中,适用于松散碎石土、砂土、粉土和粘性土等低饱和度、湿陷性黄土的地下水位、杂填土、平原填土。常见的方法主要有强夯法、振冲密实法、挤密碎石桩法、土、灰桩法等。强夯法是一种最常用的方法,会产生强的冲击力和振动力,增加地基的固结力使它能够承受更多的压力。
2.4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。
2.5排水固结法
排水固结法通常用于地下水位超过地基固结高度的情况下,通常采用加载预压法和超载预压法。加载与预压法常用在软土、粉土上,超载预压法常用在粘土、粉土等,原理是基本上一致的。不同之处在于超载预压法比上部建筑的承载力大得多,加载预压法相当于上部建筑的承载力。
结语
总而言之,在对建筑工程进行结构加固和地基加固处理过程中,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科学合理的加固方法,才能提升建筑工程的使用安全性和稳固性。
参考文献:
[1]王超.在土木工程中的建筑上部结构与地基基础加固技术分析[J].建材与装饰,2017(38):85-86.
[2]王永哲.浅谈土木工程混凝土加固补强的技术方法及其应用[J].科技经济导刊,2017(18):81.
[3]石洪金.FRP在土木工程结构加固应用的研探[J].建材与装饰,2017(51):45-46.
[4]黄艳妮.关于土木结构工程加固施工方案分析[J].科技与创新,2018(13):109.
论文作者:韩守波
论文发表刊物:《防护工程》2019年第7期
论文发表时间:2019/6/27
标签:地基论文; 构件论文; 结构论文; 截面论文; 技术论文; 复合材料论文; 方法论文; 《防护工程》2019年第7期论文;