土木工程建设中结构与地基加固技术的应用

2020-01-18王瑞宁夏回族自治区发展工程咨询有限公司

环球市场 2020年29期

王瑞宁夏回族自治区发展工程咨询有限公司

一、概述地基加固技术在土木建设中应用的作用

在土木工程建设过程中，地基的不同硬度以及土质的不同对于建筑的建设有着非常大的影响，在实际施工中需要对地基进行必要的处理，以提升建筑的稳定性和提高工程的质量，使得地基的物理性质可以改变，从而使得地基可以满足建筑建设的要求。在改变地基物理性质过程中最常见的就是地基加固技术，这种措施操作方便，也非常有效，可以使得地基更加牢固，为土木工程的施行奠定了坚实的基础，从而在后续的工程中才可以更安全，不会因为地基问题而造成不必要的隐患和麻烦，保证工程的顺利进行，也保证的工程的质量。

二、土木建设时实施地基加固的原因分析

（一）地下地表构造的未可知性

土木建设期间，由于对地下的土质和根基我们很难控制，地表的结构非常复杂，其中有很多不可预估的情况，并且在实际施工过程中有很多地质问题是很难发现的，而且在工程勘察和工程完工验收之后也不容易检查出来，只有在建设完工使用一段时间后才慢慢显露出来，这些隐患的暴露对于建筑的安全和质量有非常大的影响，甚至可能会发生一些事故，造成难以计量的后果。

（二）建筑物材料的老化性

在现今的土木工程在建设过程中，方式方法也有了很大的改变，不像传统建筑中只采用木质材料来进行，其中加入了更多钢筋水泥等材料，不同材料的使用会使得建筑的老化程度加快，对于建筑的使用寿命是非常大的伤害。在土木工程进行过程中，可以通过地基加固技术的使用，对建筑地基进行加固处理，使得土木工程的质量可以提升，还有利于建筑的使用寿命的提升。

（三）建筑物的本身存在着质量问题

在土木工程施工环节，不同的施工单位、不同的材料以及不同的技术对于建筑的影响是非常大的，在工程完成后可能出现质量问题。因此，在土木工程建设之前，就应该在地基方面重视细节，对地基进行加固，严格按照程序来进行施工，保证土木工程的质量。

三、土木工程建设中地基加固技术的应用

在土木工程建设过程中地基加固技术涉及非常广泛，不仅应该关注地质地貌的选择，还要不断创造施工环境，提升地基加固技术，选择合理的加固材料等，这些都需要根据实际情况和地质质量要求来进行合理的控制。

（一）换填法

换填法是一种在地基加固技术中使用频率最多的一种方法，这种方法在前文中提到过，主要是适应在软土层较浅的情况下使用。如果建筑施工段，地质无法满足要求，土层黏性比较大，不能满足试压，为了使得土层可以更加坚固，满足施工的要求，可以采用换填法来进行地基加固。在换填法施工过程中主要有换土垫层法、强夯置换法、振冲置换法、碎石桩法、石灰桩法以及EPS 轻填法。比如在实际换土垫层法使用过程中，需要将浅土层中的所有的软土进行置换，将软土挖出来，向其中填入较硬的土石，这样达到地基加固的目的，对于土木工程的质量有很大的提升。

（二）排水固结法

这种地基加固的方式主要是通过加载预压和超载预压组成，在实际土木工程施工过程中，遇到软土层以及粉土等，通过超载预压的方式，对地基进行施压，随着地基的压力越来越大，地基的密度也会逐渐增大，从而使得地基更加稳固。随着压力不断增多，为了使得地基的固结速度可以提升，还可以在地基上设置排水装置。加载预压和超载预压有所不同，加载预压主要加载的是与地基上部的建筑相当的压力，而超载预压所施加的压力远远大于建筑的承重。当然超载预压的效果会更好，可以极大地提升地基土质的密度和坚固程度。

（三）挤压法

挤压法也叫作振密法或者挤密法，这种方法主要有强夯、振冲密实、挤密实等，可以在较为松散的碎石土以及沙土中进行适用，在实际操作过程中，可以加固饱和度较低和黏性土、杂填土、黄土等地基。强夯法是土木工程地基加固中非常常用的一种方法，也是非常传统的一种方法，主要通过一个重量较低的夯锤对地基进行强夯的一种方法，从高处落下来的夯锤可以对地基施加外力和重力，使得地基产生强大的冲击和振动，从而使得地基更加密实，密度更大，从而使得地基的饱和度增加，材料中的成分可以重新排列，材料之间的孔隙率降低，使得地基的承重能力可以增强。

（四）化学固法

土木施工中的化学固法主要包含了搅拌法和灌浆法。其中搅拌法对于有机物较高的泥炭土和淤泥土比较适用，而灌浆法主要用于岩体土以及软弱土壤中。在深层搅拌法使用过程中可以将水泥和石灰等材料进行搅拌，灌入到地基结构中，使得地基可以更加牢固，增加地基的承重能力，还可以防止建筑的墙体开裂和倾斜等情况。在实际施工过程中，因为岩体内部比较空洞，必须采用灌浆的方式对其进行填充，使用水泥、石灰以及其他填充材料，使得岩石地基可以更加充实，保证地基的稳固性，增加地基的承重能力。

（五）加筋法

加筋法主要包含了加筋土法、锚固法以及竖向加固法。其中加筋土法在浅层软弱地基中比较适用，在使用过程中，可以在土体中加入钢筋等材料，使得地基更加稳固，还可以降低上层建筑带来的压力，起到缓冲的作用。竖向加固法在深层的软弱地基中使用比较多，在实际应用过程中使用桩柱，并在桩柱中添加混凝土材料，对于地基的抗压能力是非常好的提升，还可以降低地基的沉降。锚固法主要对地基上层建筑的边坡进行加固，在实际应用过程中通过土钉等材料可以达到缓冲，使得水平方向的作用力可以减少。