土木工程結構與地基加固技術分析

姚瑞 王小倩

摘要：在現代建筑施工技術上還缺乏對地基工程結構的重視和研究，需要對這一方面加強研究，增加土木工程的科學性。另一方面，我國在進行建筑選址時，大部分都由于一些方面的限制使得選址并不理想，從而不能對該地區進行工程上的建筑進行建造，這就考驗工程技術人員的專業知識能力，是否能夠因地制宜，在這片土地上建造出既適合選址有符合建筑要求的建筑。本文立足于土木工程教學角度，分析了土木工程結構設計與地基加固技術，希望具有一定參考價值。

關鍵詞：土木工程;結構設計;地基加固

引言：在土木工程建設的過程中，建筑地基加固和建筑整體結構對于整個建筑的安可靠性期決定性作用，加強這兩個方面的技術要求對后續保證整體工程起到了至關重要的作用，尤其是建筑能夠使用時間更長，建筑質量比其他建筑更好的關鍵所在。

1土木工程地基加固技術

1.1注漿法地基加固技術

土建施工環節，地基加固影響整體建筑物的穩固性。利用注漿法完成地基基礎加固，可保證工程地基的穩固性。由于工程項目施工地質結構不同，注漿法地基加固應用范圍較廣，具體施工環節可根據工程地質條件的差異相應調整加固技術。

注漿法地基加固可用于粘性土地質結構，由于粘性土土質疏松，在注漿鉆孔過程，可以利用機械設備鉆孔進行地基外圍布孔位置確定，保證布孔位置高度相同，合理設計布孔密度，保證后續注漿地基加固的穩定性。完成注漿鉆孔后，需要進行注水清孔。注水清孔過程需要對鉆孔過程用到的膠管、鋼管進行清理，保證后期注漿工程的通暢。完成鉆孔清管，根據不同工程項目要求可進行設計打管，保證鋼管位置在地基標高處。完成打管后進行灰漿注漿，利用混凝土攪拌機進行灰漿預攪拌，通過管道完成灰漿輸送，輸送過程確保灰漿無凝結，最終完成注漿法地基加固。

1.2錨桿靜壓樁地基加固技術

利用錨桿靜壓樁進行工程地基加固，通常適用于砂型土質結構。由于砂型土質結構黏土層較輕，利用靜壓樁貫穿可以不破壞現有地基土質結構。該技術在具體地基加固過程利用錨和錨桿的反作用力實現工程地基壓樁，其應用原理簡單。對砂型土質結構進行靜壓樁施工不需要大型機械設備，可以在小范圍空間完成地基加固，保證工程地基加固效率和質量。利用該技術進行施工應先選擇靜壓樁的類型。現階段常用靜壓樁有 PTC 管樁和 RC 方樁，根據不同工程地基土壤結構和地基施工預算選擇相應的靜壓樁，利用管樁分段壓入技術完成管樁注入。在管樁壓住環節，應先對地基進行定位測量，完成定位測量后確定壓樁機工作位置，合理規劃壓樁機工作位置，保證壓樁工作的施工效率。確定壓樁機工作位置后利用吊裝裝置進行靜壓樁對中調整，完成前期準備工作后進行壓樁、接樁、壓樁重復施工，最終對靜壓樁進行切割，完成地基加固。

1.3軟基加固

地基加固環節中的軟基加固屬于施工難點，因此需要對軟基進行性質分析，并總結如何進行軟基加固。軟土地基物理性質復雜、含水量高、透水性差，且軟基的天然孔隙比普通地質結構大，因此應采取不同的施工方法完成軟基施工。常見的軟基施加固方法有真空預壓法、反壓護道法及加筋法等。其中，加筋法適用于下沉量不大的軟質土壤結構。利用加筋法完成軟基施工，其原理是降低軟土地應力比，減少軟質土壤受濕度、溫度影響發行形變，提升軟質土壤的橫向和縱向應力。應用此方法實施軟土地基施工，應首先進行地基處理，并依據施工方案完成準備工作。使用加筋法進行軟土地基施工過程多選用大型機械設備，因此在設備入場環節應控制機械設備的噪聲污染，提升加筋法的應用范圍，最后根據技術方案進行施工加固。

1.4重視混凝土性能

地基加固施工通常采用混凝土澆灌，以提升地基穩定性與承載力。此過程應重視澆灌施工方式，避免在加固過程出現結構裂縫從而影響加固效果。加固施工對裂縫的有效控制屬于施工難點，技術人員需要對不同配比的混凝土材料進行抗裂縫性能的對比實驗，根據實驗結果選擇最適合的混凝土在實際施工過程使用，重視混凝土基礎材料，配制科學比例，避免出現結構裂縫。實際操作應重視操作流程，操作過程需要按照規定的流程進行，從源頭階段控制好混凝土材料的質量。可在混凝土材料中適量加入配筋和一些添加劑，配筋的使用可以增強混凝土材料的抗裂能力，增強大體積混凝土結構的強度，提升混凝土薄弱部分的抗力性能。添加劑可以將混凝土的熱脹冷縮現象控制在合理的范圍內，最大限度地減少混凝土出現裂縫的可能，提升加固效果。

2結構加固技術

2.1托換技術

在土木工程的施工建設中，托換技術是常用的技術手段，其又會應用到兩種不同的施工方法，即樁式托換技術和灌漿托換技術。對于樁式托換技術來說，其主要應用于有飽和黃土地基、松散地基等的地基類型，施工人員要選擇不同材料的樁式結構，并將其放置在有相應問題的基礎結構下，同時為了分擔基礎主體的壓力，還需要將承重臺放置在樁式結構上，從而高效率的實現替代的作用。而在灌漿托換的過程中，施工人員則需要借助灌漿管，將無機化學漿液等置換到地基中，通過強化地基本身固化狀態的形式，解決地基可能會產生的下沉現象，進而實現加強地基的目的。

2.2植筋技術

在土木工程開展的過程中，植筋技術的操作難度與托換技術相比更低一些，且其呈現出來的效果也較好。對于植筋技術來說，為了使建筑物可以更穩定的存在，就必須要求施工人員在這個過程中將處理后的相關施工材料直接放置在基礎混凝土結構之中。同時這項技術也比較容易推廣開來，因為其施工的成本相較于其他的來說比較低，而且其本身的專業難度也不大，普通的施工人員也可以快速掌握并應用到施工工程中。

2.3裂縫修補

裂縫是土木工程施工過程中普遍存在的問題。但是對于建筑物的美觀來說，裂縫的存在會對其產生極大的影響，同時其還會影響本身的穩定與安全。因此，施工人員在處理工程中，需要及時的檢查裂縫的分布和大小，以便于及時對其進行修補，同時還要調整修補混凝土的配合比，減少裂縫的發生概率，進而對建筑物本身產生行之有效的保護。

3加固施工中的注意事項

3.1 正確選擇加固方法

目前，在土木工程加固施工過程中采用的技術手段很多，因此要根據不同施工環境要求選擇合適的加固方法。對于換填法施工來說，如果地基下方持力層的強度不夠，工程施工過程中出現軟化的問題時，應采用換填法強化地基。同時在實際的土木工程施工建設中，復雜的環境和施工人員掌握的技術情況對設計人員的業務能力提出了很高的要求，其需要依據工程施工的環境要求選擇合適的施工工藝，以實現加固工程的施工效果。在加固施工開展之前，相關人員需要對所要施工的地區進行地下結構的分析，并根據所得的結果選擇合適的加固方式。

3.2 根據規范設置合理的抗震等級

在土木工程建設中，建筑設計的抗震等級應因地制宜。對于建筑物來說，其本身的結構強度和框架的設計對建筑物的抗震能力有著很大的影響。因此在土木工程的施工過程中，施工人員會根據周圍建筑物的用途、防裂程度，參照我國相關的抗震規范來判斷工程建筑物的抗震等級，并根據實際情況進行相關的工程設計。

結論：

總而言之，土木施工工程在當今社會中發揮著重要作用，不論是對國家經濟的發展，還是對人民日常生活都有著較大的影響，對于其結構與地基加固技術中的問題都應該積極研究與探討，加強對相關工作人員的教育、培訓，從而保證工程質量，減少工程事故的發生。

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