探析土木工程建设中结构与地基加固技术的运用

刘艳国

摘    要：随着我国社会经济的不断进步和发展，基础设施建设的不断完善，土木工程的施工数量越来越多，土木工程的发展呈现突飞猛进的态势，国家国民经济水平的提高和人民生活质量的上升，使得土木工程的施工质量成为人们关注的课题，土木工程设计中结构与地基加固技术的优化是提高土木工程质量的重要组成部分。进行土木工程建设的过程中，土木工程施工设计是整个工程进行的前提，要做好设计工作，就要注重地基加固技术的良好运用。本文通过分析土木工程中地基加固技术的具体运用，然后分析土木工程设计中结构加固技术的应用，最后总结土木工程设计中地基加固技术的正确运用技巧，以使用恰当的施工工艺，做出高质量的土木工程。

关键词：土木工程;设计结构;地基加固技术;应用研究

1  引言

在大规模的建筑工程中，土木工程是建筑工程的重要组成部分，土木工程的施工质量在一定程度上是整个建筑工程的缩影，要想达到土木工程的高质量，必须要在实际的施工实践中逐渐积累经验和教训，要将以往的施工案例融入具体施工中，要在工程的实践中不断摸索，不断创新，要做到除理论之外的突破，要在实践中发现工程施工的优缺点，并及时解决，要认真记录每次施工的成功之处和失败之处，认真总结，为往后的施工工作提供有价值的参考，要增强土木工程施工的实用效果，要重视土木工程的设计，规划合理的设计方案。

2  土木工程建设中结构加固技术的运用

2.1  钢筋混凝土的材料把控

我国工程施工大多采用钢筋混凝土设计结构形式，是目前发展起来的最坚固的结构形式。但是，钢和混凝土是不同的物质，它们的性能和功能也不相同，所以在混合这两种材料时，应充分考虑这两种材料的力学性能，并根据相关的施工要求进行混合，充分利用它。相关施工人员在选材时，必须选用质量较好的混凝土，科学合理的计算骨料、水泥、水、粉煤灰等原材料，使其能满足施工要求。在选用钢筋时，应根据实际施工情况合理选用热轧光圆钢筋和热轧带肋钢筋，并分析钢筋的作用，把握钢筋的弯曲程度、强度、表面光洁度等情况，并且在使用钢筋时因为不能一味的使用更多的钢筋数量，因为不同数量是会产生不同效果的。钢筋过密会增加施工成本，对混凝土的流动性要求也会很高。不同的建筑物，如道路桥梁、水利工程、建筑工程等，在外观、性质、受力和内部结构上都是不同的。所以很多因素都应该被考虑进去比如住宅性能、抗震性、耐久性、稳定性等，然后选择合适的钢筋混凝土，以保证建筑結构的科学合理。

2.2  钢筋混凝土结构设计的方式

在施工过程中加入钢筋，对混凝土结构受力能力和整个工程的安全性起到一个保证作用，钢筋与混凝土在力学性能上是有一定的差异存在的，不正确的钢筋混凝土配比会严重影响钢筋混凝土结构的刚度和稳定性。因此，在进行结构配置时，有关人员应根据实际施工的具体需要和受力条件的分析，科学合理地计算结构的正截面荷载、斜截面荷载、扭曲截面荷载等各种影响结构的因素，如混凝土强度、抗渗性等，科学合理地计算精确值，这就需要进行大量的校核和计算，分析内部结构和外部形状变化的可能性，尽量减小计算中的误差，最后由专业人员完成钢筋混凝土的配置。在安装和焊接钢结构的过程中，不能打乱有关焊接施工顺序和施工工艺。之所以会有不同的焊接顺序，主要是因为工程平面和标高的形状和结构形式存在一定差异，所以应该满足结构对称、节点对称和全方位对称的焊接原则。此外，还应加强对边缘构件的约束管理。将无约束边缘构件矩形截面的极限承载力降低40%的时候，极限位移角相应地变小了，影响了整个墙体的安全和稳定。

2.3  钢筋混凝土结构的优劣分析

在土木工程结构加固过程中，钢筋混凝土的使用可以最大限度地发挥土木工程建筑物的整体协调性、抗震性、耐火性、耐久性。此外，钢筋混凝土的配置成本相对较低，综合利用可以最大限度地降低整个土木工程建设的成本，为土木工程建设单位创造更多的经济效益。然而，实际在施工时，土木工程结构的加固技这些因素变化较大，将影响到土建结构的整体施工效果。因此，相关人员需要不断加强钢筋混凝土配置的优化创新，全面提高各环节的施工质量，确保土建建筑的整体效益得到有效提高。

2.4  机械安装的地点选择

在建筑施工的过程中，安全、可靠，是最基础的保证。因此，严格的防护措施是应当采取的，以此使安全风险降低。在机械安装地点的选择方面，绝对不能忽视安装面积和机械的可操作性。在操作过程中，要注意吊装速度、起重能力、机械臂杆等多方面的问题，这些建议在施工早期阶段应加以考虑和安排。

3  土木工程建设中地基加固技术的运用

3.1  加筋加固技术

加筋加固技术是土木工程地基处理中常用的一种加固技术，主要适用于高层建筑及建设难度较大的地区。加筋加固技术主要是在土体中加入固体的方式使土体变得更加稳定，从而降低土体位移的发生率。面对我国大范围的复杂地形，使得加筋加固技术得到了广泛的普及。在实际应用时，加筋法主要适用于浅层软弱地基，通过在土体中加入具有抗拉作用的钢筋等材料，帮助地基起到一个缓冲、增大地面荷载的效果，以此增强土体的受力性能。对于处理较深层的软弱地基，通常采用竖向加固体处理技术，通过在土体中建设桩基的方式来增强土体的强度和荷载能力，实现加固的目的。

3.2  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。

3.3  压密注浆技术

压密注浆技术主要应用于对软弱地基的改善加固，是压密固结技术中应用较为广泛的加固技术。在进行施工之前，通过对被改善地基进行分析计算，得出需加密的土体深度及范围。根据地质的实际情况确定出精确的水泥粉煤灰配比，按照有关技术规定将其混合成浆液，通过高压灌浆设备将混合液压入土体中。混合液产生的浆泡将土体孔隙中的气体或多余水分挤出，进而浆液会充分扩散到土体孔隙中，混合液中的水泥和粉煤灰使土体发生固结硬化，从而土体更加紧密、硬实。另外，由于混合液进入土体后是脉状连续的网状结构，会形成一个凝固的支架，对土体起到支撑的效果。同时支架具有较强的防渗防腐蚀能力，使得地基的加固效果更加安全持久。

4  结束语

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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[2] 王雅莉.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（26）：185.

[3] 李佳.土木工程建设中结构与地基加固技术的运用[J].建材与装饰，2017（35）：53.