摘要:地基建设是土木工程建设的基础环节,在工程建设过程中,稳定的地基结构能够提升整体工程建设质量,特别是当今社会对建筑行业的质量要求有了更高的标准,土木工程施工中的地基加固结构技术的创新发展,能够有效保证整体建筑工程结构的稳定性。对此,本文通过分析土木工程施工中的地基加固技术应用方法,以及相关技术要求进行探讨,希望能为土木工程建设中的地基加固结构技术带来更好的发展。
关键词:土木工程;建设结构;地基加固
1 土木工程建设中结构加固技术的运用
土木工程建设中材料选择对工程质量建设起着关键性作用,以钢材为例,其作为工程建设的基础材料,应严格把控标准进行选择,通常在地基加固中按横截面形状分为工形和十字形,不同的横截面导致其焊接工艺也是不一样的,需要根据工程建设正确的选用建设材料。钢筋与混凝土是两种不同特性的材料,结构受力特点也不一样,在使用过程中,设计工作要充分考虑到其结构特性,防止在使用过程中因结构特性的差异,导致整体结构的稳定性下降。同时在方式选择上要依照工程实际,计算工程各类数据,如结构的斜截面、扭曲截面承载力、预测受外力后结构变化,从而实现工程设计方案的合理优化,达到加固钢筋混凝土结构的目的。
2 结构加固的主要原因
2.1建筑物结构使用年限问题
任何事物都存在使用年限,建筑物也不例外。设计现代建筑物的使用年限,居住房屋大多使用年限为50年,建筑物结构超出其使用年限,整个建筑的整体承重能力就会下降,部分构造的老化就会导致工程建筑在使用过程中会存在着风险隐患。因此,需要对建筑结构进行加固作业,例如对老旧厂房、居民建筑的加固作业,能够延长相关建筑的使用寿命,减少相关事故造成的生命财产损失。
2.2建筑质量的原因
在作业中,引发建筑质量的原因是多样的,只要不影响整体建筑物的结构稳定性,可以对该建筑物进行加固处理,延长其使用寿命。例如,一些老旧的建筑物,结构不稳定可能是由于其自身设计缺陷导致的问题。所以,需要正确的分析判断,找准引发工程质量的原因,做到合理运用加固技术。
3 地基加固技术在土木工程中的应用。
3.1排水固结法
排水固结法分为加载预压法、超载预压法,主要原理是对地基施加压力,加大密度使地基固结。在软土土质中常采用加载预压法;在粘性土土质中常采用超载预压法,粉土土质中两种方法可以视情选用,但是在土质结构相同的环境下超载预压法的效果更好。在排水方法设置中,可运用竖向排水井和引流袋加固的方法排除土壤的水分,实现地基固化加固,也可增设沙井和排水井增加排水速度,有效的提升了工程建设进度。
3.2置换土层法
置换土层法的原理是置换现有土层,铺设强度更高且不易变形的填充材料。如砂垫层、土垫层、炉渣垫层等结构稳定且无污染的材料。土层置换法常用于浅层地基施工中,替换掉原有的软土层或者冻土层,而后使用大型机械设备进行夯实作业,提升置换土层的结构密度。置换土层法在使用过程,施工面积的大小与施工效果成正比。
3.3注浆加固法
注浆加固法是指对出现裂缝、孔洞和地下结构不稳定的基坑灌注水泥砂浆或者硅酸钠等材料,改造地质结构,形成稳定的土石构造,增加土质结构的稳定性,实现整体承重能力的上升。在地基工程建设中,注浆加固法是一种常用的方法,特别是在沙土、粘土等土质结构中使用较多,该方法适应性强,能够满足各种土质结构的加固要求,同时投入成本也相对较低。在使用注浆加固法时,充分考虑到加注材料的结构性能,如收缩率、可粘性、耐老化性等,并且保证材料对土壤不会产生污染。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆可以讲,材料是关系着注浆加固法使用效果的关键因素,需要对其严格把控,才能实现地基稳固性能的整体提升。
3.4加筋加固法
在地质情况特殊的环境下,可以采用加筋加固法,如在一些地质结构松散的地段施工时,为防止土层发生移动,可使用加筋加固法,来解决此类问题。加筋加固法由加筋土法、锚固法以及竖向加固体复合地基法组成,加筋土法需要加注钢筋等材料,发挥抗位作用,对上部建筑物压力起到的缓冲、降低作用,常用于浅层软弱地基;锚固法是运用土钉等减压材料,降低水平作用力,常用于上部建筑的边坡加固;竖向加固体复合地基法,通常加注桩柱,在桩柱内填充混凝土材料,打造复合地基提升抗压力,稳固地基减少土层移动、沉降的作用。加筋法工程量大、技术相对复杂、成本高,常用于难度较大的工程施工中。
3.5强夯加固法
强夯加固法主要作用是通过外力增加地基密度,减少地基土层孔隙,该方法效果显著,操作方便,施工周期短,在地基加固的方法中作为常用方法。该方法虽然操作简单,但是在具体施工过程中需要明确工序和相关步骤,第一步完成对施工现场的清理和平整工作并标注夯实的地点,同时测量场地高度;第二步,机械设备到场后,应先完成夯锤的顶点高度测量,将夯锤吊到高度位置,做好技术准备;第三步,按照相关要求进行夯击作业,测量夯锤下落后锤顶高度,及时平整地基,确保夯锤下次的落点不会发生偏移;第四步,在夯实的过程监测地基高度变化,做好数据校准、记录工作。
4 运用加固技术的要求
4.1前期勘测
前期勘察工作是地基工程建设和地基加固技术运用的前提,特别是对地质及水文状况的测绘,关系着地基加固技术的选择,在地基加固技术的运用过程中,每种技术都有运用的条件,只有科学的技术勘测工作,才能够为地基加固技术运用提供准确的数据支撑。对此前期勘测工作,是确保地基加固技术的正确选择,确保地基工程建设质量的重要前提。
4.2优化结构设计和材料质量管控
土木工程建设材料质量关系建筑整体结构的承重性能,土木工程建设大多以钢筋混凝土设计结构为主,是最稳固的建筑结构材料。对此在地基工程建设过程中,优化钢筋和混凝土的结构设计,可以充分提高建筑材料的质量和承重能力,同时有效的减缓了材料使用,降低了工程建设成本。同时要做好建筑材料的质量管控,钢筋和混凝土的结构优化设计过程中,要确保选用钢材料的性能符合设计要求,发挥钢材料的承重能力,对于混凝土材料要合理配置沙石比例,使混凝土符合粘性要求,从而确保整体钢筋混凝土材料的结构性能。
4.3施工质量管理。
地基加固结构技术,在施工过程中,有明确的技术标准要求,应严格遵守相关技术标准,对此可以采用施工质量管理,例如在施工过程中安排技术人员做好指导工作,也可以利用技术检测手段,完成技术监管,掌控各阶段的工程建设质量,以实现整体地基加固质量的提高。同时,相关工作人员要掌握与土木工程建设相关的安全要求,可以通过制度学习考核等手段,帮助其掌握安全规定的内容,提高安全意识,并落实好安全隐患排查制度,及时汇报、分析检查其中的安全隐患,找准解决方法,提出整改意见,实现经济效益与安全管理的双丰收。
结语
地基加固结构技术作为工程建设基础,只有确保自身质量过硬,才能为后续工程建设提供良好的开始。对此,通过文章分析需要相关工作人员运用好地质勘测技术,为地基加固结构技术运用提供数据支撑,同时科学选取技术方案,做好质量管理,实现最大效益。可以说在工程建设中,每个项目的建设都与工程整体质量有着密不可分的关系,只有确保每个项目的建设质量,才能够提高工程的整体质量。
参考文献:
[1]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,2015,17(1):75-76.
[2]陈光宇.浅谈土木工程中结构与地基加固技术[J].黑龙江科技信息,2015,14(8):47-48.
论文作者:史志通,史权
论文发表刊物:《基层建设》2019年第32期
论文发表时间:2020/4/7
标签:地基论文; 结构论文; 工程建设论文; 技术论文; 土层论文; 材料论文; 质量论文; 《基层建设》2019年第32期论文;