土木工程結構設計與地基加固技術探究

李平原

摘 ? ?要：隨著我國社會經濟的不斷進步和發展，基礎設施建設的不斷完善，土木工程的施工數量越來越多，土木工程的發展呈現突飛猛進的態勢，國家國民經濟水平的提高和人民生活質量的上升，使得土木工程的施工質量成為人們關注的課題，土木工程設計中結構與地基加固技術的優化是提高土木工程質量的重要組成部分。進行土木工程建設的過程中，土木工程施工設計是整個工程進行的前提，要做好設計工作，就要注重地基加固技術的良好運用。

關鍵詞：土木工程;設計結構;地基加固技術;應用研究

1 ?前言

在大規模的建筑工程中，土木工程是建筑工程的重要組成部分，土木工程的施工質量在一定程度上是整個建筑工程的縮影，要想達到土木工程的高質量，必須要在實際的施工實踐中逐漸積累經驗和教訓，要將以往的施工案例融入具體施工中，要在工程的實踐中不斷摸索，不斷創新，要做到除理論之外的突破，要在實踐中發現工程施工的優缺點，并及時解決，要認真記錄每次施工的成功之處和失敗之處，認真總結，為往后的施工工作提供有價值的參考，要增強土木工程施工的實用效果，要重視土木工程的設計，規劃合理的設計方案。

2 ?土木工程施工方法與結構設計要點分析

2.1 ?鋼筋混凝土結構設計要點

在實際的施工過程中，我們不難發現，鋼筋個混凝土結構是土木工程中一種常用的受力結構系統。我們在對其進行設計的過程中，要充分的考慮到混凝土的多種性能因素。例如：強度、抗滲能力等等[1]。為此，我們在對其進行設計的過程中，就要加強對各種數據的計算，其中包括：正截面承載力的計算、斜截承載力的計算以及扭曲承載力的計算等等，我們還要對其裂縫采取一定的控制措施，加強對鋼筋混凝土耐久性的設計，有效的提高鋼筋混凝土構件的抗震性能，增強混凝土的性能等結構設計等等。

2.2 ?基礎結構設計要點

目前，在土木工程施工中，連續梁設計的結構通常存在基礎設計承載力不足的問題，這主要是由于設計者本身不站在整體高度問題上，只是在結構設計的簡單應用基礎上，必然會影響整體結構基礎設計的合理性，因為連續梁本身的承載能力相對較小。因此，一旦建筑結構的基本設計不合理，就容易出現基礎結構不符的問題，從而給建筑結構帶來巨大的安全隱患。因此，在實際的連續梁設計中設計者需要根據具體的設計要求和現狀，靈活的設計標準來完成連續梁的設計，避免在對連續梁的設計，在同一時間加強連續梁的良性分析，從而進一步保證連續梁的安全性以及穩固性。

2.3 ?剪力墻結構設計要點

對剪力墻結構的設計同樣也是土木工程結構設計中的一種。對剪力墻結構的設計同樣需要利用鋼筋混凝土材料才能完成，通過對這一材料所建成的墻板的利用，墻體中來自各個放向的力都能夠被有效的承載，這是保證墻體穩固行的一個主要手段，而通過這一手段來實現墻體穩定的結構便成為外剪力墻結構。目前，在建筑施工領域，剪力墻結構一直被廣泛的歡迎，但其具體施工過程卻蘊含著很強的專業性，因此，施工人員必須加大力度做好對這一工作的研究，從而使剪力墻結構能夠更加合理與穩定，以為建筑質量的保證提供基礎。除此之外，在對剪力墻結構進行設計的過程中，還應保證其符合相應的技術標準，要將其施工中的種種參數都控制在合理的范圍內，這樣才能使其結構的合理性得到最大程度的保證。

2.4 ?承重結構設計要點

縱觀目前的施工設計現狀，我們不難發現，現在很多土木工程的平面都是矩形的形狀，那么它的橫向剛度通會比縱向的剛度小一些，這樣就要有一個足夠橫墻，來對建筑物的抗震性能加以保證。在實際的自然災害的過程中，我們不難發現，土木工程墻體的災害基本上都是剪切破壞，從而影響了抗震的能力。因此，我們要有效的對其抗剪能力進行有針對性的加強，進一步的保證建筑的抗震能力。提高建筑材料的強度等級，使得橫墻既能夠發揮承重功能，又能夠發揮隔斷功能。

2.5 ?充分明確各項參數實際含義

為了能夠讓土木工程結構施工人員對相關參數的含義理解更加清楚，在設計過程中需要對相關參數的含義做進一步的明確，對于其中部分的參數可以采取針對性的設計，同時對施工中一些重要參數的界線也需要做出明確，從而確保施工人員能夠真正的了解圖紙中各參數的含義，確保實際的施工情況與設計方案能夠吻合。

3 ?土木工程地基加固技術要點

3.1 ?強夯技術要點

在處理土木工程地基時，該技術的應用較多。在具體施工過程中通常包括以下步驟：首先需要整理施工場地，這個施工現場始終保持平整，同時在進行第一次施工時，還需要進行定位坐標的標注，對施工場地高度進行測定。其次，在施工現場內引入機械設備，基于夯擊高度設定進行夯擊作業，然后利用泥土填平夯坑之后繼續進行夯擊。最后，撤離現場設備，在夯擊結束后測量場地高度。

3.2 ?加筋體復合地基技術要點

該技術包括砂樁、碎石樁、夯實水泥樁等。在應用該技術時，需要依靠振動、沖擊等方法，在軟弱地基上形成多個施工孔，再通過壓力，將砂擠入到土體中，讓原本軟弱的土層中形成多個砂石樁，并且土體中的水分會通過排水層、透水層等快速排出土地，這樣會提高地基的承載力，保證工程施工。

3.3 ?地基加固技術要點

目前，在我們國家土木工程施工過程中，通常情況下地基加固的施工方式主要分為兩種主要的形式，即換土墊層以及置換。在實際的土木工程施工過程中，由于地基下部的持力層經常會出現土層軟化的現象，在這種情況下，換土墊層地基加固施工方式比較適用;然而，如果土木工程地基土層出現比較松軟的情況，在土木工程施工過程中，則應該選擇置換圖土木工程地基加固施工方式。除此之外，在進行土木工程地基加固施工方式的選擇過程中，相關的施工人員需要向土木工程地質勘查人員，對土木工程地質的實際情況進行重復的了解與掌握，在此技術上，合理的選擇加固方式，從而才能促進土木工程整體質量水平的提高。

3.4 ?換填技術要點

假如施工場地對于其他地基土層處理步驟的施工有較多的限制，不適合于上文兩種技術的實施時，施工人員會將原本施工地點的軟地基土層除去，使用強度較高的砂土來對原先的土層進行重新的鋪設，以滿足施工的強度要求。換土墊層施工可以在原本不適合建筑地基施工的地區的土層結構進行改善，優化了基礎施工的條件，拓寬了施工的環境范圍。在工程之中使用較多的換土材料包括砂墊層、碎石墊層等幾種，常在濕陷性黃土地區以及凍土地區使用。

3.5 ?排水固結技術要點

排水固結方法主要是指在建筑工程中對地基進行加固的重要技術，當地下水位比地基加固的高度要高時，我們會經采用此種方法來解決問題。我們在使用排水固結發的過程中，為了有效的加快固結的速度，我們可以采取在天然土層中增加水排的途徑，這樣能夠更好的有效縮短排水的距離，可以對排水井進行合理的設置，從而有效實現加固的目的。這樣也能夠更好的縮短工期，并且在較短的時間內實現良好的加固工作，確保建筑物相關部位的強度和穩定性。

4 ?結語

在實際建筑使用過程當中，往往會因為很多因素導致問題的產生，所以，地基加固技術和土木工程結構設計的應用是十分必要的以及很常見的。這兩種技術和設計內容都要根據實際施工環境來進行確定，這樣才能保證地基加固技術和土木工程設計更加高效，對建筑的質量提升帶來更好的保障。

參考文獻：

[1] 孫加超，王瀟.西南地區傳統磚木結構農房耐震改良技術[J].內蒙古農業大學學報（自然科學版），2018（4）：69～74.

[2] 孫琦，張向東，楊逾，劉家順.高速鐵路軟土地區樁網復合地基沉降規律研究[J].廣西大學學報（自然科學版），2013（1）：157～164.