赵闻达
中国水利水电第十一工程局有限公司 河南郑州 450000
摘要:随着我国建筑行业的飞速发展,土木工程项目日益增多,其建筑结构形式也逐渐向现代化方向发展。在土木工程施工中,地基的施工加固作为一项至关重要的组成部分,地基的稳固性直接影响整体建筑质量,据此在土木工程施工中,施工人员应该按照严格的施工标准,来开展施工作业,对土木工程结构形式不断创新优化,确保地基加固技术应用,水平的全面提升,本文将对土木工程结构设计与地基加固技术,展开深入的研究与探讨。
关键词:土木工程结构设计;地基加固技术;研究
土木工程是建筑业的一个重要的分支,主要涉及到结构设计,地基建设等方面,为了确保地基加固与结构设计的有效处理,还应在施工前开展实地调查,将实际情况与土木工程施工结合在一起,由于在地基加固与结构设计方面还存在诸多问题,为后续的施工带来不良影响,据此施工人员应根据以往经验以及施工场地实际情况来设计完整的施工方案,进一步提升土木工程的施工效率与质量水平以上分别从:土木工程结构设计原则、土木工程建设中的常见结构、常见的结构及地基加固技术、地基加固施工中注意事项分析等方面来进行阐述,为土木工程结构设计与地基加固技术展开全面分析。
一.土木工程的结构设计原则
建筑行业作为促进我国经济发展支柱行业,在社会发展中发挥出重要的作用,土木工程建设对民众的生命财产安全直接影响,为确保土木工程建设为我国民众更好地服务,还应将结构设计原则及加固技术应用其中,以此达到加固效率。
土木工程是指建造各种各样的建筑并予以设计的科学技术的统称,因此在工程施工前应加强对钢结构,设计特点的了解,以及各种结构设计原则相关技术,土木工程施工具有较强的专业性,施工人员应从各方面情况来开展设计。为了进一步提升土木工程结构设计质量,在工程设计中,设计人员应遵循相关原则,一方面确保结构设计的完整性,对结构完整,加以重视,土木工程结构设计出现问题便会对后期的施工造成影响,从而导致工程建筑使用安全性较低,因此在工程设计过程中,还应对结构元件展开深入的探讨,同时对于结构的薄弱点,给予重视,根据设计规范,对工程结构,展开合理设计,确保方案的安全性与可靠性。
其次,应确保设计过程中的核算高效性,首先应对预先图表展开设计同时对相关数据的精确性,进行研究,确保图表的高效性值得注意的是针对结构设计中节点的问题,施工人员应展开全面的研究,同时提出有效的解决对策。
二.土木工程建设中的常见结构
土木工程是个系统工程,涉及方方面面的知识和技术,是运用多种工程技术进行勘测、设计、施工的成果。土木工程随着社会科学技术和管理水平而发展,是技术、经济、艺术统一的历史见证。影响土木工程的因素既多又复杂,使得土木工程对实践的依赖性很强。在土木工程建设中常见结构包括:钢筋混凝土结构、剪力墙结构,详情如下:
(一)钢筋混凝土结构
在土木工程建设中,钢筋混凝土作为重要的材料结构,在工程施工中应根据受理情况对相关材料合理选择,由于钢筋混凝土结构受力性较高,通常被应用在高层建筑以及桥梁建造中,受设计结构的不同,钢筋混凝土通常会体现出不同的价值,经调查研究,为了确保钢筋混凝土材料的应用价值,应对结构展开科学的设计,以此适应土木工程的有效建设,然而从目前来看,在结构设计方面还存在诸多问题,有待解决,相关人员引起重视。
在土木工程建设中,运用钢筋混凝土结构,可以进一步提升建筑物的协调性,耐久性,抗震性以及耐火性,由于钢筋混凝土结构实用性较高,材料成本较低,在满足其基本功能的同时,还应降低工程的建设成本,为建筑企业创造更高的经济效益,值得注意的是钢筋混凝土在实际应用中,容易受多方面因素的影响,导致结构不稳,据此施工人员应加强质量控制管理,进一步优化钢筋混凝土的配置,确保土木工程建设质量水平的全面提升。
(二)剪力墙结构
在剪力墙结构设计中人们应对,对其进行平面布置,在整个剪力墙平面布置工作当中,还应遵循对称性和均匀性原则,确保剪力墙质量及高度的全面提升。其次,对边缘构件的管理予以强化,常见的边缘结构类型包括无约束类型以及约束类型,相比之下无约束,边缘的承载能力相对较低,对墙体稳定性影响较大,据此设计人员在工程结构设计中应根据实际情况来确定剪力墙的比例。
值得注意的是,在土木工程施工中钢材作为重要的组成部分,施工人员需对钢材的选择予以重视,目前我国钢材市场较为复杂,涉及钢材种类相对较多,因此在土木工程结构设计中尽量选择低合金钢以及优质碳素钢等种类,由于二者具有较高的强度,在可靠性、稳定性等方面相对突出,另外在选择钢材结构时还应与工程实际情况结合起来,从可塑性角度可将钢材结构分为“十、丁、H”三种,其中十、丁型结构可在路桥工程中得到应用,H型结构则可房屋建筑工程中发挥作用,据此施工人员应根据土木工程实际情况严格选择,为了提高钢材稳固的连接性,还应将高强螺栓技术应用其中。
三、常见的结构与地基加固技术分析
土木工程建设地基加固技术具有基础性、复杂性及关联性,经分析,土木工程建设地基加固技术的复杂性是由于土壤环境与复杂地质导致,其中华北地区黄土以及东北黑土便属于土壤环境复杂的主要表现,随着最近几年,洪水、地震、泥石流等灾害的发生,对地基加固技术的应用带来了一定难度‘地基加固技术关联性则指施工环节之间存在联系,任何环节有问题都会对工程整体质量造成影响;地基加固技术基础性则指地基属于土木工程建设的基础,当地基稳固后方可确保工程建设的有序开展。值得注意的是,在土木工程建设不同环节当中,施工人员应采取不同的加固技术,一旦工程施工出现错漏便无法更改,据此施工人员应对工程地基进行加固,以此确保土木工程的施工质量水平,促进土木工程建设的较好展开。
(一)地基加固技术
在地基加固当中,我们通常可采用,强夯加固技术,排水加固技术,压密注浆加固技术以及化学加固法,详情如下。
(1)强夯加固技术
强夯是指对地基利用施工机械来进行夯实,从而提升加固效果,在整个施工过程中,施工人员应按相关标准来夯实地基,通过反复夯实,来提升地基的稳定性程度,由于强风机频率较高,在具体施工中还应加强对设备的保养与维护,确保机械的有效运行,为加固工作的开展提供有效的支持
(2)排水加固法
在土木工程施工中,排水加固技术的应用频率较高,通过该技术可使施工环境中的粘性地基对工程的影响,得到有效缓解,从而提升地基质量水平,通常情况下,施工人员会将排水物质添加在地基之中,而这一物质通常是砂砾层,以此达到排水目的。同时,地基的排水性还可防止沉陷的发生,从而提升工程建设质量。
(3)压密注浆加固技术
除此以外压密注浆加固技术也是一种有效的加固。方法,在工程施工前,施工人员应根据地质情况来,对施工场地严格勘查,同时对加密深度准确计算对粉煤灰及水泥等材料的配比,科学确定,同时,根据要求将其制作成浆液的。通过注浆施工,可使其注入到地基中,对于空气和水分形成挤压作用是,地基土壤融为一体。进一步提升土壤密实度,起到加固效果。
(4)化学加固法
化学加固技术在实际应用中首先应将施工土地上的沙粒石子等障碍物进行清理,确保场地的平整与清洁,但清洁完成后还应对土地开展喷桩施工,值得注意的是在施工中使用的喷基,应根据实际情况来确定配方,同时还应对施工场地周围的环境湿度进行严格勘查。
(5)综合加固法
尽管在土木工程施工中常用的地基加固方法较多,但其特点各有不同,每一种方法都具有适用性和局限性,因此在地基加固中应遵循经济合理技术先进安全适用相关原则。通常在地基加固工程中,应将多种方法结合起来。确保地基加固技术的,施工简单,经济实用。
(二)结构加固技术
(1)截面加固法
截面加固法费用低廉、受力可靠且施工简单,将其应用到土木工程建设中可起到有效的加固作用,这些特点的存在使其在土木工程施工建设中得到了广泛应用。对于截面加固法实际应用而言,为了提升土木工程的承载能力,还应对建筑物截面面积充分扩大或增大混凝土结构,例如:在土木工程施工中,还应对柱正截面承载力与梁正截面差问题予以解决,从而避免柱弯曲情况的发生,同时可进一步提升建筑安全性。
(2)碳纤维布加固法
除截面加固法以外,在土木工程施工中碳纤维加固法也是一种常用的加固技术,具有外型美观、耐久性好、施工便捷等特点,因此该技术在建筑行业中得到了有效应用与推广。在碳纤维布加固法实际应用中,可通过玻璃纤维、碳纤维布等非金属纤维类材料的应用起到加固效果,值得注意的是,碳纤维布加固法只能在混凝土结构的抗震、抗剪、抗弯加固中得以应用,在其他部位无法发挥作用。
(3)钢筋植筋加固法
钢筋植筋加固法作为一种典型的土木工程结构加固技术,该技术通过钢筋植筋来实现加固效果,在实际应用中,施工人员应依次开展钢筋焊接、加固孔钻孔、加固孔定位、加固孔清空、加固孔灌、钢筋预处理等操作,确保钢筋植筋施工的有序进行,通过这一系列结构加固施工,土木工程建设中结构加固就将得以较高质量的完成。
具体来说,建筑物的结构老化主要是由于其自身使用年限所致,虽然近年来我国一直提倡这类建筑物的拆除,但由于很多原因,很多超过自身使用年限的建筑物往往还在很长的一段时间内继续使用,为了避免这类建筑物出现房屋倒塌等危险,土木工程建设中的架构加固技术就必须发挥自身效用以上加固技术作为土木工程地基加固中常见的方法,在具体应用中应根据工程实际情况合理选择,进一步提高加固效果。
四、加固施工中注意事项分析
为了确保地基加固技术的有效发挥,提高加固效果,在加固施工中还应对相关问题引起重视,首先应对合适的地基加固方式,其次根据规范来设置合理的抗震等级,同时加强施工监测管理力度、提高施工队伍素质水平,详情如下。
(一)应对合适的地基加固方式进行选择
常见的地基加固方法包括置换和换土垫层,在地基加固中,工作人员严格勘测,如若土曾出现软化,应采用科学的置换方式,根据实际情况对地基加固方式合理选择,确保地基加固质量的全面提升。
(二)根据规范设置合理的抗震等级
对于结构的强度和框架设计而言,工程抗震等级影响极大,因此在工程建设阶段,施工人员应根据周边房屋的使用情况,对于高度及力度合理设置,通过对抗震规范的查阅来评定抗震等级。针对不同的抗震等级在设计中,抗震措施与等级,会存在差异,根据实际情况,来开展抗震工程设计。
(三)加强施工监测管理力度
在地基加固施工前后,监测人员应充分发挥自身作用,对建筑周边的设施,严格监测,根据工程实际情况,在建筑周边设置多个沉降观测点。同时还应对监测结果的精确性进行研究确保其符合规范要求,进一步控制,原有裂缝。针对墙体裂缝较大的部位还应对其裂缝宽度,严格测量,并将石膏,粘贴在裂缝上,观察是否会发生开裂现象。在工程施工中,一旦发现异常情况应做好应急措施。
总的来说,在建筑地基加固中,应从全方位多角度进行观察,在方案设计中应对建筑结构的质量安全加以考虑,土木工程结构与地基加固与重视,从而延长建筑的使用寿命。
(四)提高施工队伍素质水平
在土木工程施工中,施工队伍素质水平直接影响土木工程施工质量,因此,建筑企业应定期组织专业理论培训活动,定期举办相关主题研讨会,通过学习来提高施工人员的素质水平,通过反复实践促进管理人员应变能力与现场管控能力的提升。
结束语
综上,笔者分别对土木工程结构设计原则,以及加固技术进行了分别阐述,为了确保建筑工程效益的提升,应加强对土木工程建设,施工管理,确保建筑行业的稳定发展,与此同时企业部门,还应对土木工程设计工作予以重视。根据实际情况选择恰当的加固技术,做好地基基础施工为建筑企业整体效益发展作出了卓越的贡献。
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