土木工程结构设计与地基加固技术分析
所属栏目:建筑设计论文
发布时间:2022-01-21 10:13:42 更新时间:2022-01-21 10:13:42
随着建筑行业发展变革,建筑施工企业为提高经济效益,需重视建筑工程施工质量,土木工程建筑结构和地基作为建筑项目重要组成部分,关系到建筑工程的整体施工质量。
1土木工程结构设计与地基加固技术的重要性
1.1 延长土木工程使用年限
土木工程使用年限是评估建筑施工质量的关键性指标,而土木工程结构则是影响土木工程使用年限的重要因素。对建筑工程进行合理设计,可提升工程安全性和功能性,减少质量问题发生的风险,进一步提升建筑工程施工质量,有利于延长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,耐久性是影响工程施工质量的重要指标。工程施工中受人为破坏、施工方式不合理、材料问题以及维护不当等因素的影响,会降低土木结构的耐久性,使其与施工设计标准不相符,影响实际施工中土木工程施工质量,增加质量和安全方面风险。而通过科学合理的设计,保证建筑结构耐久性,利于提升工程质量。
1.3 提高土木工程抗震能力
土木结构的抗震能力是衡量工程安全性重要指标,尤其在地震高发区,若工程结构设计和地基加固技术不到位,会给人民群众的生命财产安全以及社会经济带来巨大威胁。而通过对建筑土木结构进行合理设计,保证地基加固效果,可提升建筑项目坚实稳定性,利于提高工程抗震能力。
2土木工程结构设计要点
2.1 基础结构设计
现阶段,在连续梁结构设计中经常出现承载力不足问题,而出现该问题原因是设计环节中未充分考虑整体高度。多数设计师在简单应用基础上展开设计,导致连续梁承载力较小,增加建筑结构和安全隐患。因此,在建筑结构基础设计中,尤其在连续梁设计方面,应根据建筑施工方案的具体设计要求和工程状况灵活设计,确保其与整体施工规划相符合。同时做好对连续梁的分析工作,以保证施工的安全性和稳固性。
2.2 钢筋混凝土结构设计
钢筋混凝土结构是土木工程中的主要受力结构,为发挥其作用,保证承重效果,提升设计的合理性,应充分考虑影响混凝土性能,如强度和抗渗能力等多种因素。一方面,做好正截面承载力、斜截承载力、扭曲承载力等相关数据的计算工作,通过获取准确数据为设计提供依据;另一方面,混凝土结构裂缝采用相应控制措施,提升钢筋混凝土耐久性和抗震性能[2]。
2.3 剪力墙结构设计
剪力墙是土木工程结构的重要组成部分,合理利用钢筋和混凝土材料制成墙板,以此承载来自不同方向的力,保证墙体稳定性。为保证剪力墙结构设计专业性,相关设计和施工人员应加强对剪力墙结构设计研究工作,提升剪力墙结构设计合理与稳定性。要保证剪力墙结构符合有关技术标准,将相关参数控制在合理范围内,提升剪力墙稳定性。
3土木工程地基加固技术要点
地基是土木工程中建筑施工的基础,保证地基坚固为建筑施工工程打下良好基础。因此,为保证工程质量,必须做好地基加固工作,常见的土木工程地基加固施工技术主要有以下几种。
3.1 强夯技术
强夯技术是土木工程地基结构加固中常用技术,操作便捷且加固效果良好。在实际使用中,首先,对地基位置进行整理,保证场地平整性,初次平整场地时标注定位坐标,确定施工场地高度。其次,施工场地平整后,机械设备进场,并根据夯击高度确定具体夯击作业,泥土填平后进行夯击。最后,将设备撤出施工现场,测量夯击高度。
3.2 桩体复合地基技术
桩体复合地基加固技术包含砂桩、碎石桩以及夯实水泥桩等,其利用振动、冲击等方式,在软弱地基层面制作多个施工孔,利用压力将砂挤入土体中,使软弱土层产生砂石桩,使土体土层中的水分通过透水层、排水层快速排出土体,以此提升地基强度,提升地基对上层建筑的承载能力。
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,施工人员将拉筋埋设于土层中,在其与土层中的颗粒形成有效摩擦效应后,利用拉筋与土层中颗粒形成的摩擦力,提升两者之间的连接性,并形成相对完善的土层结构,从而提升土体稳定性。
3.4 地基加固技术
现阶段,我国土木工程地基加固施工中常用方式可分为两种,一是换土垫层技术。该技术适用于地基的下部持力层出现土层软化情况,通过换土垫层可改善土层硬度不足问题。在具体施工中,先去除施工地点软地基土层,使用高强度砂土取代原有土层,如砂垫层、碎石垫层等,铺设后可满足施工强度要求,优化基础施工条件,该施工方式常用于湿陷性黄土地区、冻土地区。二是置换技术。若土木工程地基土层较为松软,且并非土层软化导致的松软,应对地基进行加固施工。为保证施工方式使用的合理性,土木工程地质勘查人员应掌握工程施工区域的实际情况,分析相应信息,选择适合的地基加固方法,提升土木工程整体施工质量。
3.5 排水固结技术
在地基加固施工中,排水固结技术使用较为频繁,尤其是地下水位高于地基加固高度区域。为提升地基加快固结速度,通常采用天然土层中增加水排通道方式,缩短排水距离,使水分快速进入排水井中。在实际施工中,通过合理设置排水井位置实现快速排水。采用排水固结技术既可缩短地基施工工期,又能保证排水效果,保证地基强度和稳定性[3]。
3.6 锚杆静压桩法
锚杆静压桩法属于复合性技术,该技术融合静压桩技术和锚杆技术,其在使用中能最大限度保证土体完整性优势,且可有效缩短地基固化时间,提升地基加固施工的效率。但在实际施工环节中,从地基实际施工情况考虑,选择合适的加固方式,为顺利展开地基加固施工创造良好条件。
3.7 化学加固技术
在土木工程施工中,化学加固技术已成为较为常用的技术,设计人员对化学材料合理配比,可提升土层结构强度。在进行加固时,首先,对土地周边环境进行多方面勘察。其次,清除施工区域地基上砂石等障碍物,维持地基平面平整干净。最后,障碍物清理后,结合施工现场自然环境等因素进行喷桩施工。
3.8 挤压法
挤压法适用于黄土、素填土、杂填土等地质条件,也被称为振密法、挤密法。施工中主要借助爆破、挤压、夯击以及振动等措施,提升土体夯程度和抗剪强度。在具体施工中,该施工方式可细分为振冲法、石灰桩挤密法、挤密砂桩法以及灰土桩挤密法,与排水加固方法相比,挤压法受外界如重力和挤压力双重作用,加固后地基密度更大、强度更高、牢固性更强,在土木工程地基加工中具有较大优势[4]。
4结论
在实际建筑施工中,施工质量会受多方面因素影响,导致建设质量下降。土木工程结构和地基作为建筑工程的基础组成部分,一旦出现质量问题,不仅会增加建筑使用风险,还会缩短使用期限,降低工程建设水平。因此,施工中须对土木工程结构和地基予以重视并加以观察,在掌握土木工程结构设计要点和地基加固技术要点的基础上,根据实际发展需求适当改进,建立适合的施工环境,提升施工水平,进而提升建筑施工质量。
参考文献
[1] 刘娜,蔡立.土木工程结构设计与地基加固技术探究[J].住宅与房地产
[2] 袁志强.关于土木工程结构设计与地基加固技术认识[J].建筑技术研究
《土木工程结构设计与地基加固技术分析》来源:《广西城镇建设》,作者:罗安仲