淺談土木工程設(shè)計中結(jié)構(gòu)與地基加固技術(shù)的應(yīng)用

[摘要]隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，土木工程建設(shè)在城市化過程中發(fā)揮著越來越大的作用。土工工程建設(shè)在人們居住環(huán)境和社會經(jīng)濟發(fā)展中有著重要重要作用。當(dāng)前，在土木工程設(shè)計建設(shè)中，還需要進一步加大結(jié)構(gòu)與地基加固技術(shù)的設(shè)計應(yīng)用，以此來推動土木工程不斷進行科學(xué)化與合理化發(fā)展。本文首先闡述了結(jié)構(gòu)加固技術(shù)在土木工程中的應(yīng)用，在此基礎(chǔ)上，進一步介紹了常見的幾種地基加固技術(shù)應(yīng)用，旨在推動土木工程建設(shè)的進一步發(fā)展。

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

土木工程是建筑專業(yè)中的重要分支，在當(dāng)前工程實踐不斷發(fā)展的背景下，土木工程設(shè)計也需要不斷開始新技術(shù)的探索與創(chuàng)新，而并非只是單純的理論實驗。正由于土木工程所具有的很強的實踐性，因此在建設(shè)過程中，需要科學(xué)合理的運用結(jié)構(gòu)與地基加固技術(shù)，從而建成有著高質(zhì)量的土木工程項目。

1、結(jié)構(gòu)加固技術(shù)在土木工程設(shè)計中的應(yīng)用

1.1結(jié)構(gòu)加固技術(shù)概述

在土木工程設(shè)計中，結(jié)構(gòu)加固是常用的技術(shù)之一，其主要指的是運用截面加固法等方式來增加建筑物外表面的結(jié)構(gòu)面積，從而達到增強建筑結(jié)構(gòu)強度與承載力的目標(biāo)。此法通常應(yīng)用于土木工程中的粱、柱等結(jié)構(gòu)構(gòu)件中，依據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計的受力特征和實際的大小，可以將截面加固法分為單側(cè)加固、雙側(cè)加固和多側(cè)加固等類型，其關(guān)鍵在于對建筑工程中鋼筋用量的控制，發(fā)展到如今，已經(jīng)成為了一種成熟的結(jié)構(gòu)加固技術(shù)。例如在某土木工程中結(jié)構(gòu)設(shè)計中，充分運用了截面加固法，并且在此基礎(chǔ)上還運用了錨噴混凝土技術(shù)，從而提高整體工程的施工質(zhì)量。錨噴混凝土技術(shù)原理為：運用噴射機將攪拌均勻的混凝土噴注到工程結(jié)構(gòu)構(gòu)件的外表，當(dāng)混凝土凝固之后，其構(gòu)件的承載力將進一步提高。

1.2鋼筋混凝土套箍加固法

鋼筋混凝土套箍加固法實質(zhì)上也屬于截面加固法的范疇，其結(jié)構(gòu)原理為：土木工程結(jié)構(gòu)中，混凝土材料達到三向應(yīng)力的同時，在混凝土構(gòu)件上增加鋼筋套箍，從而對三向應(yīng)力形成很強的約束力，以此達到強化混凝土整體構(gòu)件承載力的目標(biāo)。但由于隨著混凝土側(cè)向力的上升，鋼筋套箍的承載應(yīng)力也會隨之不斷上升，因此有時也需要對建筑鋼筋混凝土套箍進行加固。例如在某土木工程施工過程中，運用鋼筋混凝土套箍加固法，當(dāng)設(shè)計人員明確了需要應(yīng)用此法加固的柱的面積為4557mm2時，保持截面面積一定的條件下，則需要的配筋面積為11074mm2。在應(yīng)用鋼筋混凝土套箍加固法之后，其所需要的配筋面積為9870mm2，由此可以看出，增加配筋量之后，土木工程剛度明顯有了增強。

2、地基加固技術(shù)在土木工程設(shè)計中的應(yīng)用

2.1布置灌漿孔

在土木工程設(shè)計中運用地基加固技術(shù)，首先可以布置灌漿孔。以我國北方某土木工程為例，其在建設(shè)前進行了嚴密的地基加固試驗，結(jié)果顯示，地基加固的使用的最主要的材料為水泥漿液，其中，漿液水灰比大約為017：1，其中，灌漿孔的孔距為9m，灌漿壓力為2MPa。在對土木工程布置灌漿孔之前，需要周圍施工環(huán)境有明確的調(diào)查和認識，包括周圍軟土地基處理等?？辈旖Y(jié)果發(fā)現(xiàn)，該工程施工地區(qū)中，其渣土主要分布范圍為5±3m，其中不僅包括雜填土，還有一些砂土，但位置比較深，對工程施工的影響不大。另外，該工程已有的施工室內(nèi)場地狹小，難以適應(yīng)在室內(nèi)鉆孔施工的要求。在這種情況下，布置灌漿孔時，需要將其放在室外進行，以梅花狀進行分布。

2.2施工準(zhǔn)備

此土木工程施工中，采用的灌漿機的各方面參數(shù)設(shè)定如下表所示：

2.3施工流程

首先是進行灌漿鉆孔，采用鉆孔機進行施工，依據(jù)該工程實際狀況，鉆孔機的鉆頭直徑和終孔直徑都為150mm，同時，需要保證終孔垂直度為1%。當(dāng)施工環(huán)境比較復(fù)雜，地質(zhì)條件難度較大時，則需要依據(jù)實際情況來適當(dāng)?shù)恼{(diào)整鉆孔機鉆孔速度。而在臨近的孔施工時，需要對鉆孔壁進行固定保護，避免因震動而導(dǎo)致孔直徑與深度受到影響。

其次是對灌漿孔接口進行設(shè)置，鉆孔完成之后進行設(shè)置。設(shè)置過程中，施工人員需要注意滿足不同的灌漿速度帶來的壓力與沖擊值，通常在單漿法施工過程中，可以采用單獨接頭的方式，即將設(shè)備固定在灌漿口，同時保證漿液不會飛濺。

再次是進行漿液的灌入，一般而言，土木工程施工中灌入的漿液主要包括成品漿液和現(xiàn)場制作兩類。其中，現(xiàn)場制作的漿液，需要保證漿液配制的穩(wěn)定性，同時在攪拌過程中需要對懸浮顆粒進行一定的處理，防止發(fā)生很嚴重的顆粒沉降情況。而若是運用成品漿液，則需要明確漿液配置比例，保證其能夠滿足土木工程地基加固的要求。

最后是進行封孔處理，通常在施工中，灌漿流程結(jié)束之后需要施工人員拆除灌漿管。由于在施工早期，灌漿壓力比較大，因此在施工結(jié)束后，灌漿孔內(nèi)的壓力比氣壓更大，很容易出現(xiàn)漿液冒出的情況，因此需要采用封孔技術(shù)，從而保證漿液不會冒出和回流。

結(jié)語：

綜上所述，在土木工程結(jié)構(gòu)與地基加固施工過程中，進行灌漿處理，需要依據(jù)實際施工環(huán)境和情況來確定灌漿流程，從而達到加固地基的目標(biāo)，強化土木工程施工質(zhì)量。