土木工程建設中結構與地基加固技術的應用

張海瑞 寧夏昊源工程監理咨詢有限公司

一、闡述土木建設工程中地基的現狀

土木工程在建設過程中，在施工現場的地基的硬度對于土木工程的建設的質量有著直接地影響。如果土質不好或者土質過軟，就無法滿足建筑的需求，對于建筑在建設過程中的支撐力無法滿足，這樣如果在其上面進行一些建筑的建設，可能會出現塌陷或者塌方的危險。但是由于種種原因，在一定區域內需要進行土木工程建設，這就需要對地基進行加固處理，消除不穩定因素，消除安全隱患。在軟土土質上建設中，其安全性無法保障，主要因為軟土黏性比較大，其中含有的水分和空氣比較多，如果在土質上加壓，可能會造成地面下陷的危險，對于地面建筑的安全是非常大的威脅，還可能會造成人員的傷亡和財產的損失。而在一些砂性土進行土木工程建設過程中，其黏度相對較小，通過一些物理方法或者化學方法，對土質進行一定程度的改良，實現對地基的加固，就可以滿足建筑的要求。在實際施工過程中還可以通過振動棒對土質進行振搗，使得土質的密度更大，但不能過于大的動作，否則對于土質的強度也是非常不利的。軟土在改造過程中，其厚度決定了層次性，對于較淺層次的軟土層在改造過程中需要將表層的軟土進行更換，使其可以變成另一種土質的土層，這樣對于地基加固是非常有利的。如果軟土層比較厚，就不能采用這種換土的方法，否則作業量太大，代價也非常大，并且效果也不夠理想，對于這種土層在加固的時候，應該采用相應的措施方法，在后文中會具體講到。因此，在軟土層地基處理過程中應該對地基層次進行把握，根據軟土層的厚度的不同采用不同的措施和方案，從而使得地基的堅固性和穩定性可以增加。在實際土木工程建設過程中，還會遇到地基較硬的時候，比如，巖體，這種巖體可以具體分為易溶性巖體、崩解性巖體、膨脹性巖體以及鹽漬性巖體，在對巖體處理過程中，對于土木工程的穩定性也是非常重要的，如果處理不好可能會造成地面建筑不穩的情況出現。因此，在實際工程中應該對巖土的密度、孔隙率、抗凍性、毛體積密度、吸水狀況固體性進行分析，對于巖土的性能了解之后在制定合理的加固措施，安排土木工程地基處理的相關方案，從而使得工程可以有序進行。

二、土木施工建設中結構與地基加固技術的應用舉措

（一）換土墊層

換土墊層是在軟土地基處理中最常用的方法。采用強度、密度和耐腐蝕性強的材料代替原軟土，利用機械振動和壓實作用來提高地基結構的強度、承載力和抗剪強度，提高基礎結構的質量。充填過程中常使用的材料有兩種：礫石和灰土礦渣。在實際使用中，應結合現場條件合理配比，優化充填材料的性能，提高地基的強度，避免變形、沉降、膨脹、固結等問題。

（二）排水固結

排水固結法是解決粉質軟土層失穩或沉降問題的主要方法。在排水固結法的實際應用中，需要建立科學的排水壓縮體系，有效排除土層中的多余水分，增加土層結構的沉降力。在排水系統設置上，根據巖土地基類型，科學地選擇塑料排水和砂井排水。在選擇排水體和排水方式時，借助地層本身的透水壓力系統，將土層中的浮水集中排放，從而增加土層的密度，提高土層的穩定性。

（三）加固技術

加固技術是土木工程地基處理中常用的技術，主要適用于高層建筑和施工難度較大的地區。加固技術可使土體的性能變得更加穩固，防止不良位移的發生。在復雜的地形環境中，加固技術的盈盈更加廣泛，特別是淺層軟土地基。通過向土中加入鋼筋和其他具有拉伸作用的材料，提升土體原有的緩沖和荷載作用，從而提高土體的整體的力學性能。對于不同的地基，一般采取不同的加固方法，例如深厚軟土地基的處理，通常采用豎向固體處理技術，通過在地基中建立樁來加強土體的強度和承載力，實現土體的加固作用。

（四）化學強化技術

通過添加化學物質和土壤組分，可以對地基土起反應作用，并將它們之間的化學反應整合成一個整體，以減小土體的間隙，增強土體之間的連接，從而顯著增加原軟基的強度和荷載，達到地基加固的目的。根據加料方式的不同，常用的化學加固方法有深層攪拌法和注漿法。深層攪拌法是指將石灰水泥和其他建筑材料均勻混合，注入基層結構中的混合物將被處理，混合物迅速滲入土壤顆粒空間，使地基承載力明顯提高，加固效果明顯。這種方法主要適用于有機質含量較多的土。注漿方法主要是利用注漿設備通過注漿孔向土壤中注入化學溶劑，漿液擴散到土壤孔隙或巖土裂隙中。

（五）壓密灌漿技術

壓密注漿技術主要用于軟土地基加固，是一種應用廣泛的加固技術。在正式的工程施工之前，必須對原有的基礎進行精確的分析計算，從而得出地基的深度和范圍。同時，需要根據施工地點的不同地質情況，按照相關技術嚴格控制相關的水泥粉煤灰含量，并且按行業規定的比例規定配制成泥漿，進而將配制好的水壓通過高壓灌漿設備灌入土中。再由混合液產生的泥漿氣泡將氣體或多余的水擠壓到土壤孔隙中，然后泥漿完全擴散到土壤孔隙中，混合液中的水泥和粉煤灰使土壤凝固和硬化，使土壤變得更加致密和堅硬。此外，當混合物進入土壤時，它是一個連續的靜脈網絡結構，它將形成一個固化的支架支持土壤。固化的土壤支架具有較強的防滲和防腐能力，使地基加固效果更安全、更耐用。

三、結語

總之，建筑的結構形式日新月異，人們的需求也越來越高，這對建筑行業提出了新的挑戰。在土木工程結構和地基加固技術的實際應用中，應采用合理的施工技術和注意控制技術，以使加固技術的作用和優勢得以有效發揮，提高土木工程的質量，避免發生危險。在施工過程中，應結合當地的實際情況，將所有的因素綜合考慮在內，發揮不同技術的優勢，進一步提高施工效率，為土木工程行業服務。