談土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與地基加固技術(shù)

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[摘要]土木工程建筑結(jié)構(gòu)和地基作為建筑項(xiàng)目重要組成部分，關(guān)系到建筑工程的整體施工質(zhì)量。基于土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與地基加固技術(shù)對于建筑施工的重要性，對土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)和土木工程地基加固技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)探討，提出施工中需對土木工程結(jié)構(gòu)和地基重視和觀察，提升施工水平，保障施工質(zhì)量。

[關(guān)鍵詞]土木工程；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；地基加固技術(shù)

隨著建筑行業(yè)發(fā)展變革，建筑施工企業(yè)為提高經(jīng)濟(jì)效益，需重視建筑工程施工質(zhì)量，土木工程建筑結(jié)構(gòu)和地基作為建筑項(xiàng)目重要組成部分，關(guān)系到建筑工程的整體施工質(zhì)量。

1土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與地基加固技術(shù)的重要性

1.1延長土木工程使用年限

土木工程使用年限是評估建筑施工質(zhì)量的關(guān)鍵性指標(biāo)，而土木工程結(jié)構(gòu)則是影響土木工程使用年限的重要因素。對建筑工程進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，可提升工程安全性和功能性，減少質(zhì)量問題發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)，進(jìn)一步提升建筑工程施工質(zhì)量，有利于延長土木工程建筑的使用年限[1]。

1.2增加土木工程耐久性

在建筑工程中，耐久性是影響工程施工質(zhì)量的重要指標(biāo)。工程施工中受人為破壞、施工方式不合理、材料問題以及維護(hù)不當(dāng)?shù)纫蛩氐挠绊?，?huì)降低土木結(jié)構(gòu)的耐久性，使其與施工設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)不相符，影響實(shí)際施工中土木工程施工質(zhì)量，增加質(zhì)量和安全方面風(fēng)險(xiǎn)。而通過科學(xué)合理的設(shè)計(jì)，保證建筑結(jié)構(gòu)耐久性，利于提升工程質(zhì)量。

1.3提高土木工程抗震能力

土木結(jié)構(gòu)的抗震能力是衡量工程安全性重要指標(biāo)，尤其在地震高發(fā)區(qū)，若工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和地基加固技術(shù)不到位，會(huì)給人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)帶來巨大威脅。而通過對建筑土木結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，保證地基加固效果，可提升建筑項(xiàng)目堅(jiān)實(shí)穩(wěn)定性，利于提高工程抗震能力。

2 土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

2.1基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

現(xiàn)階段，在連續(xù)梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中經(jīng)常出現(xiàn)承載力不足問題，而出現(xiàn)該問題原因是設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中未充分考慮整體高度。多數(shù)設(shè)計(jì)師在簡單應(yīng)用基礎(chǔ)上展開設(shè)計(jì)，導(dǎo)致連續(xù)梁承載力較小，增加建筑結(jié)構(gòu)和安全隱患。因此，在建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中，尤其在連續(xù)梁設(shè)計(jì)方面，應(yīng)根據(jù)建筑施工方案的具體設(shè)計(jì)要求和工程狀況靈活設(shè)計(jì)，確保其與整體施工規(guī)劃相符合。同時(shí)做好對連續(xù)梁的分析工作，以保證施工的安全性和穩(wěn)固性。

2.2鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是土木工程中的主要受力結(jié)構(gòu)，為發(fā)揮其作用，保證承重效果，提升設(shè)計(jì)的合理性，應(yīng)充分考慮影響混凝土性能，如強(qiáng)度和抗?jié)B能力等多種因素。一方面，做好正截面承載力、斜截承載力、扭曲承載力等相關(guān)數(shù)據(jù)的計(jì)算工作，通過獲取準(zhǔn)確數(shù)據(jù)為設(shè)計(jì)提供依據(jù)；另一方面，混凝土結(jié)構(gòu)裂縫采用相應(yīng)控制措施，提升鋼筋混凝土耐久性和抗震性能[2]。

2.3剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

剪力墻是土木工程結(jié)構(gòu)的重要組成部分，合理利用鋼筋和混凝土材料制成墻板，以此承載來自不同方向的力，保證墻體穩(wěn)定性。為保證剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)專業(yè)性，相關(guān)設(shè)計(jì)和施工人員應(yīng)加強(qiáng)對剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)研究工作，提升剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理與穩(wěn)定性。要保證剪力墻結(jié)構(gòu)符合有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，將相關(guān)參數(shù)控制在合理范圍內(nèi)，提升剪力墻穩(wěn)定性。

3土木工程地基加固技術(shù)要點(diǎn)

地基是土木工程中建筑施工的基礎(chǔ)，保證地基堅(jiān)固為建筑施工工程打下良好基礎(chǔ)。因此，為保證工程質(zhì)量，必須做好地基加固工作，常見的土木工程地基加固施工技術(shù)主要有以下幾種。 

3.1強(qiáng)夯技術(shù)

強(qiáng)夯技術(shù)是土木工程地基結(jié)構(gòu)加固中常用技術(shù)，操作便捷且加固效果良好。在實(shí)際使用中，首先，對地基位置進(jìn)行整理，保證場地平整性，初次平整場地時(shí)標(biāo)注定位坐標(biāo)，確定施工場地高度。其次，施工場地平整后，機(jī)械設(shè)備進(jìn)場，并根據(jù)夯擊高度確定具體夯擊作業(yè)，泥土填平后進(jìn)行夯擊。最后，將設(shè)備撤出施工現(xiàn)場，測量夯擊高度。

3.2樁體復(fù)合地基技術(shù)

樁體復(fù)合地基加固技術(shù)包含砂樁、碎石樁以及夯實(shí)水泥樁等，其利用振動(dòng)、沖擊等方式，在軟弱地基層面制作多個(gè)施工孔，利用壓力將砂擠入土體中，使軟弱土層產(chǎn)生砂石樁，使土體土層中的水分通過透水層、排水層快速排出土體，以此提升地基強(qiáng)度，提升地基對上層建筑的承載能力。

3.3加筋土法

加筋土法是地基加固常用的施工方法。施工中，施工人員將拉筋埋設(shè)于土層中，在其與土層中的顆粒形成有效摩擦效應(yīng)后，利用拉筋與土層中顆粒形成的摩擦力，提升兩者之間的連接性，并形成相對完善的土層結(jié)構(gòu)，從而提升土體穩(wěn)定性。

3.4地基加固技術(shù)

現(xiàn)階段，我國土木工程地基加固施工中常用方式可分為兩種，一是換土墊層技術(shù)。該技術(shù)適用于地基的下部持力層出現(xiàn)土層軟化情況，通過換土墊層可改善土層硬度不足問題。在具體施工中，先去除施工地點(diǎn)軟地基土層，使用高強(qiáng)度砂土取代原有土層，如砂墊層、碎石墊層等，鋪設(shè)后可滿足施工強(qiáng)度要求，優(yōu)化基礎(chǔ)施工條件，該施工方式常用于濕陷性黃土地區(qū)、凍土地區(qū)。二是置換技術(shù)。若土木工程地基土層較為松軟，且并非土層軟化導(dǎo)致的松軟，應(yīng)對地基進(jìn)行加固施工。為保證施工方式使用的合理性，土木工程地質(zhì)勘查人員應(yīng)掌握工程施工區(qū)域的實(shí)際情況，分析相應(yīng)信息，選擇適合的地基加固方法，提升土木工程整體施工質(zhì)量。

3.5排水固結(jié)技術(shù)

在地基加固施工中，排水固結(jié)技術(shù)使用較為頻繁，尤其是地下水位高于地基加固高度區(qū)域。為提升地基加快固結(jié)速度，通常采用天然土層中增加水排通道方式，縮短排水距離，使水分快速進(jìn)入排水井中。在實(shí)際施工中，通過合理設(shè)置排水井位置實(shí)現(xiàn)快速排水。采用排水固結(jié)技術(shù)既可縮短地基施工工期，又能保證排水效果，保證地基強(qiáng)度和穩(wěn)定性[3]。

3.6錨桿靜壓樁法

錨桿靜壓樁法屬于復(fù)合性技術(shù)，該技術(shù)融合靜壓樁技術(shù)和錨桿技術(shù)，其在使用中能最大限度保證土體完整性優(yōu)勢，且可有效縮短地基固化時(shí)間，提升地基加固施工的效率。但在實(shí)際施工環(huán)節(jié)中，從地基實(shí)際施工情況考慮，選擇合適的加固方式，為順利展開地基加固施工創(chuàng)造良好條件。

3.7化學(xué)加固技術(shù)

在土木工程施工中，化學(xué)加固技術(shù)已成為較為常用的技術(shù)，設(shè)計(jì)人員對化學(xué)材料合理配比，可提升土層結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。在進(jìn)行加固時(shí)，首先，對土地周邊環(huán)境進(jìn)行多方面勘察。其次，清除施工區(qū)域地基上砂石等障礙物，維持地基平面平整干凈。最后，障礙物清理后，結(jié)合施工現(xiàn)場自然環(huán)境等因素進(jìn)行噴樁施工。

3.8擠壓法

擠壓法適用于黃土、素填土、雜填土等地質(zhì)條件，也被稱為振密法、擠密法。施工中主要借助爆破、擠壓、夯擊以及振動(dòng)等措施，提升土體夯程度和抗剪強(qiáng)度。在具體施工中，該施工方式可細(xì)分為振沖法、石灰樁擠密法、擠密砂樁法以及灰土樁擠密法，與排水加固方法相比，擠壓法受外界如重力和擠壓力雙重作用，加固后地基密度更大、強(qiáng)度更高、牢固性更強(qiáng)，在土木工程地基加工中具有較大優(yōu)勢[4]。

4結(jié)論

在實(shí)際建筑施工中，施工質(zhì)量會(huì)受多方面因素影響，導(dǎo)致建設(shè)質(zhì)量下降。土木工程結(jié)構(gòu)和地基作為建筑工程的基礎(chǔ)組成部分，一旦出現(xiàn)質(zhì)量問題，不僅會(huì)增加建筑使用風(fēng)險(xiǎn)，還會(huì)縮短使用期限，降低工程建設(shè)水平。因此，施工中須對土木工程結(jié)構(gòu)和地基予以重視并加以觀察，在掌握土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)和地基加固技術(shù)要點(diǎn)的基礎(chǔ)上，根據(jù)實(shí)際發(fā)展需求適當(dāng)改進(jìn)，建立適合的施工環(huán)境，提升施工水平，進(jìn)而提升建筑施工質(zhì)量。

[參考文獻(xiàn)]

[1]劉娜,蔡立.土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與地基加固技術(shù)探究[J].住宅與房地產(chǎn),2019(9):64.

[2]袁志強(qiáng).關(guān)于土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與地基加固技術(shù)認(rèn)識[J].建筑技術(shù)研究,2018,1(6):113-114.

[3]程亮亮,張松.土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與地基加固技術(shù)探究[J].住宅與房地產(chǎn),2018(30):167.

[4]孫紹利.結(jié)構(gòu)與地基加固技術(shù)在土木工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新,2017(23):183-184.

作者：羅安仲 單位：廣西交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院