土木工程建设中结构与地基加固施工关键技术研究

杨鹏

摘    要：土木工程和人们日常的生产生活有着很大的联系，其更是促进了我国经济的不断发展，对增强人们的生活质量和生活品质起到了十分重要的作用。土木工程整体结构的质量对人们的生命和财产的安全有着直接的影响，对社会的正常发展意义重大，如此说来，对土木工程的质量管理是十分重要的。确保土木工程结构和应用质量能够从其结构和地基加固两方面来考虑，在土木工程建设中加固技术的应用，可以在很大程度上确保工程的施工质量，为工程的应用提供了强有力的支持。

关键词：土木工程;结构;地基加固

1  引言

在房屋建造过程中，质量好的地基工程能够使建筑物经久耐用，质量差的地基会在短期内让墙体开裂，更为严重的就是楼梯坍塌或者倾斜。大多数的工程设计技术人员认为在设计建筑结构和其施工过程中，最难控制反倒不是外观和上层结构，而是地基工程。因为地基下面有太多的因素是不可见的，不容易被发现其存在的问题，完工后不容易被检查出来。这种情况下一旦发生事故，将是很难进行补救，甚至带来灾难性的后果。为此，结构地基与基础工程缺陷和事故，存在一定的地方性和普遍性。

2  土木工程中地基加固技术分析

在土木工程中地基的加固一直以来都是难题，主要的技术有5类：排水加固法、土层置换法、浆液加固法以及加筋法。因为施工的地段不一样，所以在实际的方法运用中对于各方面的原因都要综合考虑。在地基加固技术常用的方法中，土层置换法分为换土垫层以及置换两种方法。当建筑物基础下的持力层较为软弱，不能实用上部荷载对地基的要求时，常采用土层置换法来处理。施工时先将基础以下一定宽度、深度范围内的软土层挖去，然后回填强度较大的砂、石或灰土等，并夯至密实。土层置换法按其材料分为砂石地基、砂地基、灰土地基等。排水加固法主要适用于沼泽地带或者相对湿润的地带，在具体的使用中主要的方式有提案载真空预压法和预压法。加筋法主要是为了确保土质的稳定性，应用在高层建筑。

3  土木工程建设中结构加固原因

3.1  结构老化

建筑物在设计时，都有其使用寿命，一般的建筑物的使用寿命是五十年，所以肖建筑物存在或使用的时间久了，结构就会呈现老化的状态，不应再投入使用，因此需行结构加固工作处理。比如二十世纪五十年代曾经建造了一大批的钢筋混凝土厂房和办公楼至今这些建筑已经超出了原本设计的使用期限但是某一部分建造因为各种原因还在继续使用当中，如果不拆除重建，那么就必须对这些建筑进行加固处理，如果不及时处理则很可能使得房屋倒塌从而危害人们的生命财产安全。

3.2  建筑本身存在质量问题

在某些土木工程建设中，因为各种原因可能使得建筑物存在或大或小的质量问题对于确定经过改造后能继续使用的问题，一般采用加固处理方式。比如二十世纪八十年代由于技术发展与经济发展不平衡使得工程质量得不到保证一旦不及时加固，就容易因为各种工程质量而引发事故后果相当严重。

4  土木工程中地基加固技术的应用

通过稳定性分析的地基建设，我们提出了几种方法来加固地基，目的是为中国建筑行业的发展提供参考。

4.1  排水固结

排水固结法在建筑工程地基加固的一种重要方法，通常应用于比较高的水位，地基加固是解决问题的主要依据。为了维持稳定的基础，排水固结法是常用的竖向排水井，沙井或塑料引流袋加固，使建筑能隙在地基土的水分排除，缩小土质之间缝隙，从而达到强化的目的，提高地基的强度和稳定性。采用加固地基的排水固结法时，为了提高固化速度可以在增加土壤排水的自然方式，其目的是为了缩短排水距离，施工人员也可以通过设置砂井、排水井，或塑料引流袋来加固地基，在短期内完成施工，而且还可以提高地基的抗剪强度，对地基的稳定性也有一定的保证。

4.2  土层置换法

4.2.1  土壤置换法的优点

与原土相比，置换的土垫层具有良好的承载能力，强度也相对较高，具有不易变形的特点。不同填充材料根据变化可分为砂垫层，砂卵石垫层，垫层、碎石，石灰或素土垫层，垫层的炉渣，炉渣垫层和其他性能稳定，无腐蚀性的缓冲材料等。

4.2.2  利用地基土的位移法的类型

土体位移法主要用于浅基础加固，包括淤泥，淤泥质土，松散的素填土，杂填土，完成了自身的重量，吹填土地基处理，合并等，和一个黑暗的池塘，涵洞和其他表面处理和填充低洼地区。此外，土壤置换法在地基处理中也有一些特殊的地方，可以消除湿陷性黄土地基土的膨胀现象，屋面可以防止倾斜，对其他现象的基础冻害，提高建筑的承载能力。

4.3  浆液加固法

浆液加固法只适合已存在建筑地基的加固处理河以通过水泥注浆、化学注浆等方法完成.注浆技术的实用性很强，在工程的应用范围也非常广，通过压力把能够让土层凝结的浆体注入土体的缝隙中，主要使用液压、气压或者电化学的方法进行注压这样能够提高土层的强度、抗腐蚀性且稳定性高从而保证了土木工程建筑物的质量。

4.4  加筋法

在相对较松散土质的土层上进行工程施工，需要对采用加筋法对土质进行固定，以防其轻易地发生移动，对工程地基和上层结构产生威胁。加筋法主要应用于高层建筑或难度加大的工程建设中，为工程地基的加固产生了非常重要的作用。

5  结构截面设计问题分析

5.1  场地类型与抗震性能

各种建筑都有自身的特点，在其施工的时候都需要对抗震等级进行确认，在实际选择当中，其与施工现场的具体情况存在重要关联。实际上，抗震等级的要求会对框架截面的设计有着较为重要的影响。相关的设计人员想要查询抗震等级，通常都是根据建筑的高度以及防裂度。现实施工之中，一定要对施工现场的信息进行全面分析整理，然后根据当地的实际情况选择合适抗震等级。而且也要注意计算值和实际要求之间的差距，设计的过程中进行重点关注。

5.2  框架柱的计算长度

在框架柱的计算当中，先确定其长度，以此作为结构层高。但是此过程需要注意，两柱之间在安置的时候形成彼此交叉的形态，此种方式已经类似于刚接，而并不属于力学机构之中的铰接或者固结。因此，在进行计算的时候，应当详细了解相关规范，各种操作活动也要严格按照规范执行，如此才能有效判定其计算长度。

6  结束语

在现代社会发展和经济形式的推动下，我国土木工程的建设取得了一定程度的发展，但是在其具体工程中施工技术的应用仍需要进行认真分析。土木工程对社会发展的重要作用，使得对其工程结构的质量控制成为必要。施工单位应积极对施工措施和工程结构进行优化设计，并在工程地基建设中采用加固技术，以确保工程建设的质量符合现代社会发展的要求。同时需要注意的是，在建设过程中，应充分考虑到工程质量标准和实际情况，这才才可以确保工程建设施工技术的应用具有实用性和科学性。

参考文献：

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