结构与地基加固技术在土木工程设计中的应用

祁杨

【摘 要】结构与地基加固是土木工程建筑过程中提升建筑工程的安全性较为常见的手段。结构与地基加固能够改善建筑使用功能，维修改善环境装饰，提高建筑过程中的节能环保性能，做到节约资源、保护环境、减少污染。随着人们经济水平的提升，对工程建筑有了新的要求，工程项目质量也受到了人们高度的重视，部分无法满足当今建筑需求的工程将迎来加固改造高峰期。基于此，本文对结构与地基加固技术在土木工程设计中的应用进行研究，以供参考。

【关键词】结构与地基;加固技术;土木工程设计

引言

土木工程的结构设计以及地基的加固技术有着科学性和合理性，将会直接影响土木工程的安全性和稳定性，会直接影响结构的稳定性和安全性，所以，在施工设计中结合目前的实际情况，最后在施工阶段用科学的选择和应用，这样会使土木工程的整体质量中得到保证。

1结构加固技术

结构加固是土木工程建设中常见的手段，常用来解决混凝土承载力不足的情况，混凝土的承载力受多方面因素影响，使用环境和自然环境都与混凝土的承载力息息相关。土木工程的结构加固真正体现价值的地方在于对老旧建筑的加固、翻新与改造，使其旧貌换新颜，延长其使用寿命。一般情况下，使用功能已经受到影响了的古旧建筑不建议使用，但是特殊情况下，如名人故居、名胜古迹一类的具有重要文化价值的建筑不仅具有居住价值，还是文化传承的一种载体，有必要被保留下来，此时，结构加固技术就派上了用场，通过对旧建筑进行结构的加固，使其重新获得使用价值，可以适应现代化的需求，并保持其自身的历史价值。

2强化土木工程结构加固技术

2.1截面加固技术的有效应用

加固原理是通过对建筑截面面积进行调整并增加相关布置和配套的钢筋，使建筑结构力学性能得以提升，土木工程项目的不同导致加固要求也有所区分。在实际施工过程中，相关设计人员应对加工技术进行划分。加固技术可大概分为三类：增大断面面积加固技术、增加配套钢筋加固技术和上述二者结合的平衡加固技术。增大断面面积的加固技术在实际建筑过程中不可不用钢筋，设计人员应根据施工情况适当增加钢筋的使用，才能够使补加混凝土正常工作，并达到提升加固质量的施工目的;增加配套钢筋为主的加固技术，应以钢筋间距及保护层结构为基础，适当增加截面尺寸，使钢筋达到正常工作的目的，以提升加固技术;增大断面联合配套钢筋加固技术应根据项目的具体区分进行科学合理的安排，才能够使其加固作用得以发挥。将混凝土层补浇在构建受拉区能够使结构加固，起到保护配套钢筋及粘结的作用，还能够使构建有效高度得到显著增加，还能够显著提升构件承载力。综上所述，增大截面加固效果极佳，力学性能表现也极易满足工程建筑设计需求，因此，增大截面可对柱、梁、板、墙等进行有效加固，应被推广使用。

2.2置换混凝土加固技术

现代部分的土木工程为了对结构进行加固，会运用置换混凝土的加固技术进行加固，会在原有的基础上，在结构性能不足的地方采用混凝土的加固技术进行置换。在混凝土置换加固的实施过程中，第一要找出结构性能不足的区域，第二利用混凝土进行一个清理，第三在其他区域根据符合的标准再次进行重新施工，以上三点都是为了实现土木工程结构加固的稳定性。

2.3钢筋混凝土结构设计

应该科学合理的选择钢筋混凝土结构的设计形式以及设计机理。因混凝土材料和钢筋材料在受力性能方面有一定的差距，如果能够保障混凝土设计的有效性以及科学性，则这两种材料所具备的受力性就会对整个钢筋混凝土的可靠性以及稳定性带来影响。因此，需要相关设计工作者在开展结构加固设计工作的时候，高速重视钢筋混凝土结构的设计机理以及设计形式，有效保障其合理性。也就是说，在开展这一环节的设计工作的时候，应该根据土木工程项目的实际情况，详细计算工程项目所能承担的承载性能，其中主要包含斜面的承载性能以及扭曲截面的承载性能，并且还需要全面分析外部形态以及内部结构的变化规律，并且将其作为最合适的钢筋混凝土结构的设计形式以及设计机理。

3土木工程建设中地基加固技术的运用

3.1紧密压固法

在土木工程的建设中，地基的加固技术主要是采用紧密压固法，紧密压固法是目前地基加固技术中普遍的应用技术之一，主要是采用降水，紧密注浆，真空预压等方法。降水是采用水管进行喷水，紧密注浆是通过注浆泵将混合好的浆料通过压力注入到土地中，然后借助压力会将土里的空气挤出，使土质更加的坚固，因此紧密注浆技术对加固技术的应用具有非常重要的作用，尤其是对于面积大，土质疏松的地基，更加的适用。但是在注浆过程中，要注意控制压力的输出。

3.2化学加固技术

在建筑过程中，设计人员可采用化学加固技术来使土层结构强度得以提升。该技术在设计过程中，需要考虑到将施工土地上砂石等障碍物清除，保证土地平整干净，砂石等障碍物清理完毕后应在土地上进行喷桩施工，喷桩施工过程中使用的喷基应与施工现场自然环境等因素相符。因此，在喷桩施工前应对土地周围环境进行多方面勘察。

3.3强夯法地基加固技术

在土木工程中地基处理最多的方法是强夯法地基加固技术，按照以下施工步骤进行施工：（1）要对施工的场地进行清理，保持场地的整洁干净、并选取合适的点位标准，进行高度测试;（2）当机械设备进人场地后，根据规定的夯击高度进行多次的夯击，再用泥土填平，再进行夯击;（3）测量夯击完成后的场地高度，最后离开现场。

3.4浅基础地基

通常情况下，将位于地面以下，并且处理过程比较简单以及深度不大的人工地基称之为基础地基。对于这种地基，通常会用到排水以及挖槽的方法来增加地基和建筑物之间的接触面积，将物理荷载分散开来，并且还可以降低给地基带来的影响。常见的浅层地基有条形基础、独立基础以及筏板基础等。如果在对浅层地基基础进行处理的过程中，发现地基周边的土质比较差时，就需要用到人工处理的方法，将地基挖深到下一土层，在土质比较好的地方设置地基基础，这种处理方法就能够获取深基础。

3.5增大截面加固法

增大截面加固法是结构加固技术中的重头戏，它同时兼具着施工简便、成本低、受力稳定等特性，在我国建筑业得到大幅度推广使用。增大截面加固法是在待加固的构件上浇筑一层新的混凝土并补加钢筋来提高原来构件的承载力。补加的混凝土对钢筋起到粘结和保护的作用，混凝土和钢筋分担了大部分应力，从而提高了构件的抗弯、承载力。增大截面加固法具有明显的加固作用。

结束语

总而言之，通过分析目前我国的发展状况以及土木工程之前的发展情况能够看出，需要土木工程地基加固设计者在充分总结以往的经验以及教训的基础之上，结合实际的工程项目情况，选择合理的地基加固方法，以此来不断提升土木工程地基加固技术的应用效果，增强设计方案的合理性，有效结合实际的施工环境以及当地的条件，对土木工程地基加固施工方案进行合理规划，给后期施工作业的顺利开展奠定良好的基础。

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