摘 要:建筑行業的發展使得我國當前工程建設項目數量不斷增多,樓層越來越高,質量要求也越來越高。本文主要對建筑工程建設中結構與地基加固技術進行分析,闡述結構與地基加固特點與方式,相關技術的具體應用,以不斷強化我國建筑工程建設質量,保障人民財產安全,供有關人士參考。
關鍵詞:建筑工程;結構;地基;加固技術
前言:
隨著城鎮化進程的加快,建筑工程發展模式呈現出多元化、多樣化的特點,社會各行業對建筑工程施工質量的要求不斷提升,在施工過程中不斷總結經驗,勇于突破。其中,建筑結構與地基加固技術尤為重要,關系到建筑整體的質量,在施工中對相關問題合理回避,并選擇合理的加固技術。
一、加固技術的重要性及特點
在建筑工程建設過程中,地基的土質對建筑的影響較大,不同硬度的施工方式與處理方式都有所差別,應當選擇合適的處理方式,才能提升建筑穩定性,提高建筑的質量。可見,加固技術是建筑滿足地質建設條件的重要方式之一,通過改變物理性質的方式,來減少地質對建筑帶來的影響,提升地基的牢固性[1]。
我國地理環境十分復雜,不同區域的地質條件也存在差異,在地基加固時存在一定的難度,要根據不同的地質條件選擇對應的加固技術,因此加固技術具有復雜性的特點。如東北的黑土,華南的水洼與鹽漬地帶。在不同環境下,還存在著很多不可控因素,因此,加固技術實施起來還存在一定的難度。在施工過程中,地基是基礎,加固技術具有基礎性的特點。如果地基不夠堅實穩定,地面上的建筑質量也無法保障。在地基加固施工中,不允許出現任何差錯,嚴格把控所有細節,保證地基質量。除此以外,地基加固的關聯性特點也較為明顯,即只有完成地基施工后,才能開展后續工作,在流程上表現出關聯性。
二、結構加固技術
(一)截面增大
在建筑工程施工中,截面增大加固技術最為常見,通過對建筑結構截面增加的方式,改變其原有承接壓力的能力,以提升建筑的穩定性。在使用過程中,多需要與配套型鋼一起使用,利用鋼板自身的支撐作用,起到穩固加固的目的。在不同施工項目中,其使用方法也存在差別。較為常見是增大截面加固法,增加配套型鋼加固法,以及將上述兩種方式結合起來的加固技術。對于不同的情況采取對應措施。
(二)置換混凝土
在施工中存在一種加固方式便是置換混凝土加固技術,在傳統加固技術基礎上,對于比較薄弱的部位采取該種方式,以提升建筑自身的穩定性。在實施過程中,施工人員需要結合自身的實踐經驗,運用技術手段找尋到建筑中較為薄弱的點,并對其進行加固。在置換完成后,還需要對該點進行反復的確認,才能保證置換后的堅固程度達到標準。
(三)碳纖維加固
該種加固方式主要包括碳纖維布加固和碳纖維板加固兩種形式,都是依靠纖維材料的穩固性來起到加固作用的。在使用時,將纖維材料與混凝土融在一起,以提升混凝土材料的穩定性。當前,碳纖維在建筑施工中常被用在輔助材料,且具有良好的韌性和較強的抗拉能力,備受青睞。
(四)重點關注鋼筋混凝土
在建筑施工中,結構加固可以通過調整鋼筋混凝土材料的方式實現,提升材料的性能,以保障結構的穩固性。因此,在施工中需要嚴格檢驗鋼筋混凝土的質量,并按照嚴格的要求開展施工。要合理進行混凝土的配比,科學選擇鋼筋強度。同時,在施工中還要考慮到場景的受力情況,對鋼筋混凝土的受力情況加以分析,并比對分析結果,在理論技術的基礎上,使得基礎材料符合建筑施工標準。由于建筑施工的工期普遍較長,在整個施工過程中會出現各種不可控因素,在材料的研究設計中,還需要將所有影響因素考慮在內,避免在施工中出現細節性錯誤[2]。
三、地基加固技術
(一)換填法
在地基加固方法中,換填土加固方法較為常見,主要在軟土層的地質環境下展開施工。軟土層的土質較為松軟,且濕度與粘性都較大,對地基的穩固性產生不良影響。因此,換填法可以增強土質的軟硬程度,將施工表層軟土層挖出,在其中挖出空置的地方,填入較為堅硬的土塊或石頭,以將軟土置換出來,達到地基加固的作用,改善地基的承載能力。是否采用換填法施工,取決于當地的環境是否屬于軟土層,并采取相對應的施工方法,如換土墊層法、振沖置換法、強夯置換法等。換土后的地基承載力、荷載能力以及硬度都較比原有狀態有了很大的改善,更適合建筑工程的施工。
(二)排水固結法
該種方法多用于天然地基上,地基在荷載的作用下,利用地下縱向的排水井,將土層中的水逐漸排出去,減少地基中出現的孔隙,從而增強地基的密度,提升地基穩固性。
排水固結法能夠解決地基不穩固的問題,提升地基的固結效率,且地下孔隙中所含有的水可以在自然土層中排出,所設置的排水井或排水帶,可以縮短排水的距離,以加快土層中所含水的排出速度,從而起到固結的作用。在實際施工中,根據施工的具體情況,選擇合適的排水固結方法,如折疊堆載預壓法,真空預壓法,折疊電滲排水法等等,結合地質的實際情況對應選擇,以保證地基穩固性符合要求。
(三)化學強化法
隨著技術的發展與創新,在地基加固技術中可以采取化學強化法,及利用化學物質使得土壤發生化學反應,繼而實現加固的目的。在實際施工中,利用化學強化法,使得土壤的性質發生變化,減小土壤之間的孔隙,使得土壤之間形成堅固的整體。化學強化法中包括注漿法和深層攪拌法。其中,注漿法,顧名思義是向地基中的孔隙注入化學物質,使得土壤起到加固的作用。深層攪拌法則是將水泥、石灰、水以及其他物質融合在一起,將混合后的物質與土層融合,繼而使得地基起到加固的效果。
(四)擠壓法
提升地基穩固性的技術中,擠壓法較為常見,也被稱為擠密或振密法,或強夯法。尤其在碎石或沙土較多的地質情況下,采用擠壓法起到加固的效果。在實際操作中,多利用夯錘從高度落下進行敲擊,通過對地基施加的外力,使得內部土質結構更加緊密,增加飽和度,將地基土層中的孔隙之間排出,以提高地基的承載能力。在擠壓法中,夯土機是較為常見的施工設備,可以有效提升夯實效果,使得地基的穩固性提升效果更為明顯,保證建筑質量。
結論:綜上所述,建筑施工中結構與地基加固技術主要包括:擠壓法、排水固結法、截面增大加固法等。在實際施工中,還包含很多種加固技術,本文主要對常見的幾種加固方法進行了研究。在以后的發展進程中,還需要結合具體情況,選擇合理的結構與地基加固技術,以滿足建筑行業的整體需求。
參考文獻:
[1]狄志強,吳二軍,郭彤,等.武漢古鐵佛寺大殿、佛塔車載平移移位技術研究[J].江蘇建筑,2021(S1):53-55+100.
[2]陳墨,陳麗君.BIM技術在裝配式建筑軟土地基加固流程優化中的應用[J].廊坊師范學院學報(自然科學版),2021,21(01):79-83.
作者簡介:
石峰(1979年1月7日—),男,漢,江蘇泰興人,本科,工程師;研究方向:建筑工程(土建)。