摘要:伴随着建筑行业的飞速发展,人们对建筑工程质量提出更高要求。结构设计和地基加固技术在土木工程项目建设的过程中发挥着举足轻重的作用,通过采取行而有效的措施来不断优化完善结构设计和地基加固技术,可以最大程度地提高土木工程的质量水平。鉴于此,本文针对目前工程中结构加固设计以及地基加固的相关技术措施进行简要的分析,希望能为土木工程行业的相关工作起到参考作用。
关键词:土木工程;结构加固技术;地基加固技术
引言
建筑行业在发展过程中需要不断完善土木工程结构设计,究其原因在于土木工程结构设计的有关内容应用在建筑系工程中具有更大优势和作用。随着高层结构日益复杂化,必须对土木工程结构设计提出更高要求,从而保证安全同时保证质量,避免对用户造成负面影响。
1土木工程施工设计的重要性
随着我国土木工程建设项目的数量和规模日益增大,工程施工也逐渐朝着质量化、效率化演变,整体的施工效果和质量日益提高。土木工程施工不再是某一个单一片面的流程,其系统布局的科学性与合理性都得到了极大的提升,无论是在任何一个阶段,都经过了全面系统的设计。土木工程施工需要经过大量的准备工作才能够顺利开展和进行,其中主要包括施工技术、人员、施工材料、施工图纸以及设备等方面的准备工作。在这其中,设计结构和地基加固工作极为重要,相关工作人员对地基加固技术进行科学合理的应用,以及对建筑结构进行合理设计,能够从根本上保证和提高土木工程结构的稳定性和整体质量。
2地基加固技术的应用
2.1压密注浆技术
在调制好的水泥浆中加入化学试剂,按照一定的比例进行混合搅拌,增大其浆液坚固度,并通过高压设备加注到制定的地基位置的加固技术称之为压密注浆技术。此种加固技术对进行地基施工的土质有着较特殊的要求,必须要求施工土质为黏性土质,而在实际进行施工过程中,现场施工人员一定要对地基浇筑区域进行充分注浆,利用高压设备使浆液能够完全渗入到土层当中,并且在高压设备的作用下,浇注料会对土层产生一个较大的力,迫使土层出现裂纹,浆液就会顺势对裂纹进行填充,从而增大浇筑结构的受力面积,进一步增大地基的抗压能力和提高地基的防渗透功能。而当利用此类方法进行施工时现场施工人员还要注意以下几点:(1)对地基施工的土质进行详细分析,确定为黏性土质后进行施工。(2)根据需要对水泥和化学试剂进行严格配比,确保施工浆液符合土质要求。(3)加强浇筑完成后的振捣工作,充分的振捣能有效的将浆液中的空气和水排出,使浆液的密度符合施工标准,从而保证地基的施工质量。
2.2地基加固技术中的加筋法
目前我国地基加固技术中所使用最多的方法是加筋法,由于其需要的材料和设备简单,操作过程便利,所以在我国的应用非常普遍。加筋法的技术理念是通过在地基土层中增加对抗性材料,通过材料作用来提高地基土层的强度和抗压力。另外一种方法是在土层中添加筋材,让地基土层和钢筋结合,同样能达到强化土层的效果。但需要注意的是,一旦土层受到外力的影响过大,钢筋同样会产生一定的形变,导致筋材和周围土层之间出现缝隙。
2.3排水固结技术
在土木工程建设中应用排水固结技术,能够有效提高地基稳固性,提升地基强度。首先在地基开始施工之前,施工人员需要对施工所在地进行地质勘察,而后根据勘查结果进行地基预压处理,这一过程能够为排水固结法的应用打好基础。其次,就是在地基中建立排水柱的环节,垂直的排水柱能够保证软土地基的抗剪性,并逐步加强排水固结。对以往排水固结技术的的实际情况进行总结,很多工程在建设过程中都会选择综合使用排水固结的方法,以达到进一步加强软土地基处理的效果。需要注意的是,排水固结法需要根据实际工程情况来进行选择,如果工程量过大,就需要配置更多的施工人员和设备,以强化地基加固技术,促进土木工程建设的发展。
2.4强夯法地基加固技术
据普遍来看,我国在土木工程中对工程进行加固的主要方式就是强夯法地基加固技术,这种技术普遍被应用到对建筑地基的加固中,在进行强夯法地基加固技术的应用时,其施工步骤要严格按照规范进行执行。首先要对施工进行全面的施工前准备,这里的准备就是对施工进行高度测试,对于测试地点的选择尤为重要,要选择相对平坦且比较开阔的场地,以保证测量结果的准确性。其次是对地基的夯击工作,在打好地基后通过专业的设备反复进行地基夯实,以保证地基最终的稳定性。
3结构加固技术
3.1加强截面加固法
该技术是一种直接加固的技术,通过提高配筋率来增强建筑的稳定性,可以有效拓展建筑结构截面面积。在土木工程的建设过程中,针对于不同的实际情况要采取与之相适应的加固技术,具体可以分为以下三种,第一,可以扩大界面的加固技术;第二,能够提高配筋率的加固技术;第三,将上述两种技术融合在一起的加固技术。通过扩大截面的面积,可以最大程度地提高加固的质量,充分地发挥出这一技术的优势,而且可以推动力学水平满足相应的规范要求;第二种加固技术可以按照钢筋间隔距离和保护层等构造要求,适当的加大截面尺寸,从而能够推动工程项目可以稳定的进行,进一步提高加固的质量水平;根据项目的实际情况,可以采取两种技术相融合的方式来做针对性的规划和安排,进一步提高加固的作用,而且这一技术可以应用在很多的情况下,都能够起到很好的加固作用
3.2钢筋混凝土的设计
在现代建筑行业钢筋混凝土技术已经使用很广泛,顾名思义,钢筋混凝土由钢筋加混凝土组成。钢筋混凝土制作的剪力墙由于侧向刚度大,整体性能相对来说比较好,广泛应用于十五到二十层建筑。在具体设计时一定要严格按照标准比例进行配比,钢筋、水泥的比例一定要严格要求,这样才能有效的增强钢筋混凝土的质量。首先,按照工程建设的强度要求精确的算出原材料的比例值;其次,混凝土振捣时间、振捣力度等要求要根据实际要求合理的把握时间;最后,在选择钢筋时一定要根据承重量、韧性等情况实际出发,综合考虑,选用合格的钢筋水泥。
3.3剪力墙的设计
剪力墙在整个建筑设计中非常重要,关系着整个设计能否成功,所以在土木工程建设中刚性基础剪力墙体结构设计一定要按照设计要求严格施工。首先,对刚性基础剪力墙体结构设计,剪力墙主要用来承载风或地震引发的水平负载力,剪力墙体结构设计一定要保证设计的均匀性,使重心能够和墙体的质量重合,从而可以有效的降低力矩对墙体的破坏。在施工时应该沿着主轴方向布置剪力墙,只有剪力墙具备一定的承载力、强度、韧性,在受到外力的攻击下才不会出现裂缝或者墙体倒塌的现象;其次,对约束边缘结构设计可以提高承载力,有效的降低层间位移发生的概率,约束边缘结构设计可以有效提高墙体抗震能力,设计时一定要综合考虑轴压比数据,因为剪力墙等级越高墙体的承重力越大;最后,经过计算的数据对墙体先做模型处理,选用合理的材料,做出模型,再对模型的承载剪切力进行计算,验证承载墙的可靠性。只有每步严格计算、严格施工,才能建造出高质量的剪切墙。
结语
土木工程结构设计与地基加固技术研究对整个工程建设的影响非常大,质量直接关系人们的生命和财产安全,所以各部门一定要高度重视土木工程结构设计与地基加固,提高土木工程建设的质量,从而推动建筑业的持续发展。
参考文献
[1]李静.土木工程设计中结构与地基加固技术的应用研究.建材与装饰,2019(33).
[2]杜秉新.结构与地基加固技术在土木工程设计中应用的措施.居业,2019(03).
[3]张丽,王恒宝.土木工程设计中结构与地基加固技术的应用研.江西建材,2019(04).