土木工程设计中结构与地基加固技术的应用研究论文_郭涛

土木工程设计中结构与地基加固技术的应用研究论文_郭涛

大庆石化工程有限公司 黑龙江省大庆市 163714

摘要:现代土木工程具有以下几个特点:多样性、复杂性、大型化。其发展,与我国的城市化政策密切相关。城市化带来的变化有:城市人口逐渐增多,城市规模日渐扩大。这些都需要建造更多的房屋以满足人民的需求。因此,百姓日常与土木工程密不可分,也就是说老百姓的财产安全及生命安全都受到土木工程整体结构的建设质量的影响。因此要对土木工程的建设质量进行严格把关。

关键词:结构与地基加固技术;土木工程设计;应用分析

引言:

目前,土木工程质量问题是普遍性的问题,导致这一问题的主要原因是没有采用正确的方式进行地基施工,就会增加建筑施工的安全隐患,甚至发生坍塌等安全事故,危及人们的生命财产安全,甚至还会影响国家经济管理制度的执行力度。对此为了让建筑的施工质量达到预期的目标,地基施工质量就是关键。但是地基施工属于地下工程,在施工中具有很大的难度,因此进一步加强对其的研究非常重要。

1土木工程设计中结构施工方法

1.1钢筋混凝土结构

当下,在土木工程建设中,钢筋混凝土结构是最常用的一种建筑结构形式,通过钢筋与混凝土的完美融合达到建筑工程的整体稳定效果 . 在使用时,需要对钢筋质量和混凝土质量加以控制,确保其性能能够满足设计、施工要求。如果材料选择出现问题,势必会造成土木工程结构的不稳定,影响建筑质量和施工进度,甚至造成成本费用的增加。工作人员在进行钢筋混凝土结构施工过程中,必须确保结构的整体质量,严格按照相关标准和技术规范进行操作,控制好钢筋混凝土的配置条件,最大限度提升钢筋混凝土整体质量。在施工中,工作人员进行原材料的采购时,应该提高对混凝土原材料的使用,对于混凝土当中的水泥、砾石、骨料、配比等都要严格控制,通过科学的实验结果进行合理的混凝土拌制。在钢筋选择时,根据施工需要对钢筋的柔性和刚性做好判断。确保钢筋混凝土材料都满足合格标准,提升土木工程结构的质量。

1.2剪力墙结构

首先,我们应该加强对剪力墙的平面布置。我们在对剪力墙进行平面布置的时候,应该要尽量得遵循一些均匀和对称性的原则,从而有效的对墙面结构自身的刚度和质量进行平衡控制,这样才能使其更好的满足抗震设计的要求。其次,我们还要加强对边缘构件的约束管理。在实际的施工过程中,我们经常会将边缘构件分为有约束和无约束两种边缘构件。这两种构件相比较而言,没有约束边缘的矩形截面积的极限承载力大大的降低了百分之四十,而极限的位移的角度也较少了很多,这样都会对整个墙外的稳定性造成很大的阻碍和影响,。为此,我们在是实际的设计过程中,应该严格的按照不同的级别类型来对剪力墙的尺寸比例进行有效的分析和比较,从而选择最为合适的边缘构件。

2 地基加固技术

2.1基础托换加固技术。

在土木工程设计施工过程中,常常碰到关于建筑地基的一些问题,比如现有建筑地基出现问题需要加固,或者新建建筑对周围的建筑地基的稳定性造成了一定的影响。这些问题在土木工程设计、施工过程中是难以避免的,因此必须给予有效的解决。基础托换加固技术就是解决这些难题的有效方法。在地铁轨道修建的过程中,这项技术常常会被用到。就技术本身来说,基础托换加固技术具有较大的难度,工程费用也十分高昂,施工周期较长,并且对于施工设计有很高的要求。一般来说,基础托换都是分批次展开的,只有在一部分完成基础托换工作之后,才能展开下一部分作业,否则不仅施工难度增大,而且会给施工带来很大的安全隐患,并且也让工程质量受到很大的影响。所以,基础托换工程的施工周期往往都较长,一些大型综合建筑的基础托换工作,其工程周期甚至会达到数年之久,并且工程施工期间会暴露出很多的问题。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆所以作为基础托换设计人员,必须不断总结相关经验和教训,从而有效改进方案,为施工顺利开展创造条件。

2.2锚杆静压桩法。

锚杆静压桩法完美地融合了静压桩技术和锚杆技术,形成一项新的基础托换处理技术。相比其他的地基加固技术,锚杆静压桩在施工过程中所导致的拖带沉降量最低。一般地基加固技术在施工过程中都会一定程度的破坏土体,再通过加入水泥固化剂的方式固化,这个时间相对较长,地基的结构强度需要等待较长时间直到结构强度形成。在这个过程中,外部载荷会导致较大的拖带沉降。一般技术引发的拖带沉降量为 10cm 以上,然而锚杆静压桩发所形成的拖带沉降量只有 1-4cm。

3 地基加固技术在土木工程设计的应用

3.1 打孔填充灰土桩的固结方法

该种方法原理是先在地基层面进行均匀深度和距离的打孔作业,然后将事先按照比例配制的土和熟石灰的混合物,即灰土逐层注入孔内,最终形成灰土桩,灰土桩本身就有加固地基的作用,而且在此过程中,由于打孔和注桩都要向四周产生巨大的挤压力,也就使得在打桩的同时进一步夯实了地基土层的密度,是一种地基加固的双保险作业。灰土桩地基加固具有施工操作简便易性,成本低廉,加固效果好的优点,被施工单位广泛采用。

3.2 压制或排水的固结方法

地基固结法是一种新型缩短地基凝固时间,加速地基凝固速度的新方法。该种方法主要可以分为两种类型,一是对地基层进行事先压制,通过在地基上方添置重物或增加压力的方法来增强地基的密度,使地基沉降到最大限度,达到夯实地基的目的;二是通过改扩建排水系统,加大积水的排放力度,提高地基凝固的速度。这两种方法都可以大幅度提高地基凝固速度,避免地基日后发生严重沉降现象。

3.3 适量添加粉煤灰的固结方法

在地基施工原料中加入适当数量的粉煤灰并加以均匀搅拌,可以有效提高地基的吸水能力,以排除多余的水分,加快地基的凝固速度。这是因为粉煤灰具有极强的活性和吸水性,并且性质较为稳定,适合于添加在地基混凝土原料中,帮助提高地基的稳固性。

3.4 加筋法的应用

在相对较松散土质的土层上进行工程施工,需要对采用加筋法对土质进行固定,以防其轻易地发生移动,对工程地基和上层结构产生威胁。加筋法主要应用于高层建筑或难度加大的工程建设中,为工程地基的加固产生了非常重要的作用。

4加固施工中的注意事项

4.1正确选择加固方法

当前在工程地基加固过程之中使用的技术手段较多,不同的地基加固技术有着不同额施工环境要求。因此,为了提升加固工程的施工效果,在实际建设之中设计人员要根据工程建设环境和技术使用情况选择合适的施工技术,提升土木工程的建设质量。以换填法的施工为例,在工程建设之中假如地基下部的持力层的强度不足,存在软化现象,这时就应该使用换填法来加固地基,在加固施工过程之中,工程设计人员和管理人员要根据地质勘测的结果来对施工区域的地下结构情况进行分析,以分析结果为依据选择合适的加固技术。

4.2根据规范设置合理的抗震等级

在土木工程的施工中要针对当地的环境来对建筑设计进行抗震等级的设计。建筑工程的抗震等级对于结构的强度和框架设计情况有较大的影响。在工程建设阶段,施工人员会根据对周边房屋的使用情况、设防裂度以及高度,通过查阅我国的抗震规范,对工程建筑的抗震等级进行判定,针对不同的抗震等级,在设计之中选择的抗震等级和抗震措施也会有不同,最为重要的一点就是根据实际情况进行抗震工程设计。

结束语:

随着社会的进步和时代的发展,发明新材料、创新新理论以及应用新技术是土木工程设计和建设行业发展史上的一个重大突破。土木工程设计是建筑建设中的一个重要组成部分,在建筑工程中具有不可小觑的地位,因此,加强结构和地基加固技术的研究,可以使土木工程的质量得到很好的保障,有利于我国社会的进一步发展以及民生工程的良好建设。

参考文献:

[1] 周鹏,汪乐锋. 土木工程中结构与地基加固技术研究[J]. 四川水泥. 2016(03)

[2] 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究[J]. 江西建材. 2016(04)

论文作者:郭涛

论文发表刊物:《防护工程》2018年第3期

论文发表时间:2018/6/11

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