土木工程施工中地基加固结构技术

丁海东

宁夏佳凯建设工程有限公司 宁夏 银川 750000

引言

土木工程是建筑学中的重要分支之一，也是工程牢固性、可靠性的保障。因人们对工程质量高度重视，所以，提升土木工程建设水平，可有效强化施工的安全性。当前，我国工程建筑事业发展迅速，人们对项目建设效率、进度、质量等也有了更高要求，如果依然沿用传统施工办法，显然难以满足人们的居住需求，因此要加大技术创新力度，尤其是加固技术，从而提升建筑企业竞争力，实现经济和社会效益的最大化。

1 土木工程建设中地基加固结构技术应用的重要性

在施工过程中，重点关注这两个方面，即建筑地基加固和建筑施工结构的性能，对后续工程的顺利进行，对延长工程使用寿命都有着重要意义。但是就目前情况来看，对这两方面的研究依然不够深入，技术创新力度不足。不仅如此，当前部分工程在选址方面没有对现场进行全面考察，地质条件十分不理想，如果并未根据工程实际情况合理应用加固技术，很容易出现裂缝、坍塌等质量问题，严重的还会导致人员伤亡。因此，要加强相关技术的应用，全面提升建筑地基、项目主体结构的稳定性和强度，为人们安居乐业创造良好条件[1]。

2 土木工程地基加固技术的应用

能够对工程地基稳定性造成影响的因素是多方面的，主要包括：①不同地基类型的优势和缺陷都较为明显，在对其进行处理时也要采取合适的方法；②工程建设的目的不同，结构的使用、耐久性、安全性等都会对地基受力造成影响，进而导致加固结构变形；③在施工中，要根据地基的实际情况，合理应用加固技术，克服技术方面的难题，为工程的顺利进行，为提升工程整体使用寿命奠定坚实基础。常见的地基加固技术如下。

2.1 强夯加固技术

目前，强夯加固技术在很多工程中都得到了广泛应用。一般是在发现工程所处地区地质较为柔软，含水量高、压缩性强时，就可利用强夯法来提升地基的稳定性，起到加固效果。具体施工过程如下：在确定了工程选址之后，设计人员和施工人员就要对该地区地质情况进行深入考察，分析土壤结构的特点、地下水情况等；以考察的信息和数据为主要依据，有针对性地选择加固技术。强夯法要利用到夯锤、吊装设备等，以实际情况为主，合理摆放机器位置，将夯锤吊起至预先设定的高度，通过夯锤在自由落体中产生的重力来对地面进行不断夯击，提升软土的密实度，使其更加强硬、坚固。在上述工序完成后，有关人员还应参照现场情况和工程要求，决定是否要进行二次加压；如果无须进行，则可停止施工，以免对土壤和地质结构造成破坏。在强夯加固技术应用完毕后，对设备进行保养和维护，方便下次使用。

2.2 压密注浆技术

压密注浆技术的应用原理如下：将化学浆液和水泥浆直接灌注到土壤结构中，在浆液凝固后可和土壤形成坚固的整体，提升地基的稳定性和承载能力。和强夯法相比，压密注浆有着更高的技术含量，但是对设备的依赖性并不强，加固效果主要取决于所使用的浆液质量。在操作过程中，主要是先将浆液灌注到缝隙较大的土地中，根据浆液自身的流动性，使其深入到细小孔隙中。浆液在凝固之后，会硬化并对土地带来一定压力，也正是因为有这种压力的存在，原有土地坚固性会得到大幅度提升。在应用压密注浆技术之前，应参考工程强度的相关要求，在多次试验后确定浆体的最佳配制比例，可在其中适当加入添加剂，以提升成型后效果，防止出现质量问题。在将浆料倒入缝隙之前，还需充分搅拌均匀，提升浆料自身的黏合性，以及和土地的黏合性[2]。

2.3 加筋地基技术

土木工程的整体施工十分复杂烦琐，各工序之间连接十分紧密，在施工中要加强对各环节的质量把控，做到环环相扣，确保每一阶段质量都符合要求，为整体工程质量奠定坚实基础。任何细微的安全隐患都有可能引起严重质量问题，要引起施工人员的充分重视。因此为了能够让工程安全、顺利地进行，施工人员应对各施工环节进行全面审核，并将多种加固技术结合起来使用，提升地基的整体加固效果，强化稳定性。和上述两项技术相比，加筋地基技术的应用更为广泛，其地基加固效果更为突出。

加筋地基技术的主要应用原理在于，直接将抗拉材料灌注到土壤中，可显著提升地基强度和稳定性，和强夯法、压密注浆技术相比，该技术更适合现代化建筑工程项目。抗拉材料自身强度高、稳定性强，不容易发生形变，也不会对原有地基结构造成二次破坏，对技术要求也并不高。抗拉材料并非某一种专门的材料，而是所有抗拉性能满足要求的，都可被称为抗拉材料，可根据工程的实际情况，以及地基建设的相关标准合理进行选择。最常见的为土工和钢筋材料，可将钢筋直接放入到土地中，通过拉筋和土地互相摩擦产生的力，提升拉筋和土地的稳定性。此外，还能够将锚放入土地中，将其作为拉筋加固剂，让土地承载能力得到大幅度提升，不会对土壤环境造成任何污染。种植树木也是比较理想的方式之一，常见的苗木类型为榆树，其根系长，硬度大，能够对土地起到较好的加固作用，且这种方法在防治水土流失中也有着良好表现[3]。

3 土木工程结构加固技术的应用

目前，地基加固的技术种类十分多样，在不同地质环境下，要根据工程的相关要求合理进行选择。在实际施工中，风化地质、软土地基、淤泥质土等地质条件都存在一定差异，因此所采用的地基加固技术也有一定区别。为了保证土木工程能够顺利进行，加固技术的应用应做到“因地制宜”，具体情况具体分析，不可盲目进行施工[4]。

3.1 合理进行设计

在工程正式开始之前，一定要前往现场进行全面考察，广泛收集数据信息，以此为基础来绘制设计图纸。首先要确保施工工程结构的完整性。一旦整体结构的完整性受到破坏，工程质量势必会大受影响，减少其使用寿命。在设计阶段，应深入分析各元件、构件的位置、型号、参数等，重点关注结构方面的薄弱环节，有针对性地进行加固处理。其次，提升设计效率。在图纸设计环节，应确保数据的真实准确，可将以往工程作为对比进行分析，遵循精细化原则，对设计方案进行优化。最后，保证项目设计的合理性。设计的合理与否能够直接影响到土木工程的建设质量，要全面进行考虑。在设计初期，将地质、气候、施工工艺、人员安排等各方面因素考虑在内，可适当对图纸进行调整，为工程的顺利开展奠定坚实基础[5]。

3.2 托换技术

桩式托换技术和灌浆托换技术是两种比较常见的托换技术。①桩式托换法。在利用桩式托换技术时，施工人员要深入分析当前地基结构存在的问题，根据工程强度的相关要求，在地基结构下方安置不同材料的桩体结构，随后在桩体结构上安装称重台，分担地基压力。桩式托换技术在黄土地基、松散地基方面的应用效果较为突出；②灌浆托换法。和压密注浆技术有着相似之处，都是利用导管或相关设备，将化学浆液灌注到地基中，从而提升地基稳定性。

3.3 植筋技术

目前，植筋技术在很多土木工程中都得到了广泛应用，并取得了不错成效，作为一种较为理想的加固技术，能够让地基更好地满足工程施工要求。和其他方式相比，植筋技术对技术含量要求并不太高，操作较为简便。在地基施工方面，只需要将固定好的钢筋框架直接放入到浇筑完成的混凝土内部即可，主要依靠的是钢筋架和混凝土自身的强度，来让地基更稳固。施工人员在短时间内就能够了解并掌握主要的技术原理，工程高效率也能够大大提升[6]。

3.4 严格把控质量关卡

钢筋混凝土是目前我国绝大部分工程中都会使用到的主要材料和结构，为了保证土木工程地基施工质量，可从以下几个方面进行。①严格把控材料质量关卡，在采购环节不可为了经济效益就使用廉价材料。确保材料具有出厂合格证明，在运输到现场时进行抽样检查，不符合要求的不得参与施工。②根据地基施工的相关要求，合理设计钢筋框架结构的尺寸、大小、类型等，严格把控钢筋和水泥的配比，确保钢筋混凝土质量符合要求[7]。

3.5 裂缝修补

在土木工程地基的施工环节，混凝土结构表面容易出现裂缝。裂缝是由多方面因素引起的，包括浇筑没有按照要求进行，材料配比不恰当，后期养护不到位，或是施工温度不理想等。除了会影响到工程外观之外，更重要的是会降低工程稳定性，影响地基承重能力。为了避免裂缝的出现，在地基的混凝土结构施工阶段，应严格控制材料质量，经过反复多次的试验来确定材料配置比例；严格按照相关的技术要求进行混凝土的浇筑、振捣等；后期养护阶段要保证混凝土表面湿润，如果温度较高，可利用带水的棉布覆盖在混凝土表面，降低温度的同时，也可避免阳光直射，防止出现裂缝。

3.6 排水加固法

排水加固也是土木工程地基施工中常用的加固技术之一，该方法在提升黏性地基的强度方面有着较好表现。一般施工人员会在地基中添加相应的排水材料，通常以砾石为主，能够降低软土地基中的含水量，提升其强度，防止在后期施工中出现不均匀的沉降[8]。

3.7 增强土木工程结构抗震能力

我国国土面积辽阔，部分地区地质灾害频繁发生，在这些区域开展土木工程项目时，应该将地基结构、项目主体结构的抗震性能考虑在内，尽可能减少地质灾害对建筑主体带来的影响。有关部门在选址、规划、材料使用等各方面都应该提出明确要求，可学习借鉴其他国家的施工技术和工作经验，在材料、设备、技术方面加大研发力度。以我国对建筑施工的相关规定作为主要依据，根据周围建筑物的用途、设防强度和高度确定工程施工的抗震等级，不同地震的级别所采用的防震策略和施工工艺也会有所不同[9]。

4 结束语

总而言之，当前我国经济发展迅速，人们对工程质量也提出了更高要求，土木工程建设的重要性日益凸显。地基和结构的加固是所有工程项目都需要关注的重点环节，要将地质、环境、自然气候等因素考虑在内，尽量避免外界因素对工程带来的影响。在地基加固方面，目前常用的有强夯加固技术、压密注浆技术、加筋地基技术等；在结构加固方面，要对整体工程进行合理设计，严格把控材料质量关口，全面提升土木工程结构的抗震能力，注意裂缝预防和修复，合理应用托换技术、植筋技术、排水加固法等。从以上多个方面出发，全面提升地基结构的强度和稳定性，为土木工程质量奠定坚实基础，推动我国建设事业的稳定持续发展。