土木工程結構設計與地基加固技術分析

邱福金

摘 要：土木工程是我國的基礎工程，它包括房屋建筑、道路施工以及管道敷設等不同的內容，在實際的作業中具有一定的復雜性，它與時代的發展有著密切的聯系，具有一定的實踐性，需要根據土木工程的要求進行方案的設計。對于當前的土木工程來說，它的結構設計更加復雜，而且為了確保結構的穩定性，需要有效的地基加固措施。本篇文章通過對土木工程結構設計中存在的問題進行闡述，分析加強土木工程結構設計的措施，并且就地基加固的主要技術進行探討。

關鍵詞：土木工程;結構設計;地基加固;

引言

土木工程是伴隨人類社會發展的工程活動，它在施工中的結構，施工技術等內容是對經濟、文化等內容的反映。隨著科學技術的發展，土木工程的結構也更加多元，涉及到鋼筋、混凝土等不同的力學性能，在構造的過程中需要滿足承載力、剪切力等方面的要求，對它的構件進行具體的測算，采取合理的連接方式，確保在施工中的整體性，但是就現階段來說，土木工程在建設中對于結構有著更高的要求，在結構設計上就應該進行優化和完善，有關人員需要就此進行具體的研究，圍繞土木工程的結構以及地基等展開相應的探討。

1、土木工程結構設計中存在的問題

1.1設計內容不完整

土木工程結構可以分為鋼結構、混凝土結構以及砌體結構等不同的類型，在結構設計中需要考慮到它的標準要求，對構件的數量和類型進行規范，在滿足力學性能的基礎上進行計算工作，但是就現階段來說，部分土木工程的結構設計內容并不完整，包括在構件的設計中，可能存在構件遺漏等問題的發生，與實際情況不符，導致結構設計方案與實踐存在較大的差距。另一方面來說，在土木工程的結構設計中，有關人員沒有加強在輔助設施上的計算工作，僅僅是就主體進行規劃，導致在實際的施工中主體的穩定性得不到有效的制約。

1.2設計安全性不高

土木結構設計是土木工程建設中的關鍵環節，它與工程的整體質量有著密切的關系，但是就現階段來說，部分工作人員在結構設計中缺乏一定的專業性，沒有將安全理念應用到其中，他們更偏于理論體系上的計算，但是忽略了土木工程在施工中的牢固性，沒有從不同方向的荷載力進行計算，使得結構設計的實用性不強，可能會造成不同程度的安全事故，包括主體坍塌等。另外，土木工程的結構設計具有一定的復雜性，它涉及到的學科內容較多，需要注意承重柱的強度等參數，但是由于在設計工作中忽略了環境、溫度以及酸堿度等因素，導致它的結構體系并不穩定，這是需要改善的問題。

1.3設計方法落后

在土木工程建設復雜化的同時，對于結構設計也有著更高的要求，需要保證在計算上的精確性，滿足結構的標準規范，避免誤差情況的發生。但是就目前來說，部分企業在結構設計中仍然采用傳統的方法，沒有加強在技術上的創新，使得工作人員在設計過程中需要經過不同的計算方式，而且涉及到的數據和信息較多，容易造成結果上的偏差。

2、加強土木工程結構設計的措施

2.1加強結構設計的準備工作

在土木工程的結構設計中，為了確保設計的有效性，有關人員需要加強設計前的準備工作。首先，需要對設計中需要用到的文件和資料進行整理，確定在內容上的合理性，并且保證前后文件的一致性，加強在編號等方面的核對工作。其次，在設計工作開始之前，需要對設計人員進行管控，提高他們的整體意識，明確設計的具體內容，對土木工程的概況進行熟悉，從而保證設計的完整性。另外，在結構設計之前還需要制定嚴格的管理體系，按照制度執行相關操作，提高結構設計的效率和質量。

2.2加強結構設計的可靠性

在土木工程的結構設計中，有關人員需要對鋼筋混凝土、砌體等材料進行具體的了解，明確它們的技術參數指標，對涉及到的受力情況進行分析，在設計過程中需要從不同的角度進行考慮，結合施工現場的實際情況對工序進行規劃。其次，在設計過程中，應該對現場的溫度、氣候等進行了解，必要時可以加強在抗震、抗寒等方面的管控工作，提高設計中的安全系數，使其具有較強的承載力，減少外界環境對它的干擾。

2.3加強設計信息化的發展

在土木工程的結構設計中，有關人員需要將信息技術應用到其中，創新現有的設計理念，加強有限元設計等方法的應用。首先，可以將計算機系統應用到其中，工作人員可以通過不同的軟件功能對其中的數據和信息進行采集，在計算機的幫助下進行計算，提高結果的準確性。其次，可以將智能技術應用到結構設計中，通過虛擬仿真的方式，明確結構設計中存在的問題，也可以在BIM技術的應用下進行可視化的操作，使得過程更具有直觀性，從不同的角度上提高設計的整體質量。

3、土木工程地基加固的主要技術

3.1預壓法

預壓法是地基加固的主要方式，它可以提高地基的整體性和荷載強度。首先，可以通過堆載預壓的方式，根據土木工程中地基的具體情況，對它的重量范疇進行計算，并且將重物放置在相應的位置，在規定的時間內排出土壤的空隙，達到預期的目的。其次，可以通過真空預壓的方式進行操作，它是將薄膜覆蓋在地基上，進行固定操作后，通過抽氣設備對其中的氣體進行抽取，滿足真空的目的，從而提高土體的穩固性。

3.2攪拌樁技術

攪拌樁技術是指通過噴射樁的方式，將水泥等加固劑與土壤有效的結合到一起，通過物理和化學反應的作用達到預期的目的。在攪拌樁技術的應用過程中，工作人員需要注意對水泥規格型號的選擇，需要提前對地基的土質進行性能檢測，并且注意樁基的施工方式，確定攪拌樁的應用范疇。另外，在攪拌樁技術的操作中，工作人員還應該根據現場情況對漿體進行配制，同時將漿體放置在合適的位置。

3.3換土墊層法

對于規模較小的土木工程來說，如果它的作業環境極為惡劣，地基的水文地質不能滿足施工要求，可能會引發結構不穩定等問題，有關人員可以將換土墊層法應用到其中，并且對現有的黏土層等進行計算，明確換土的具體面積，如果采用墊層的方式，工作人員需要對上部結構荷載以及墊層承載力等參數進行確定，將其代入到相應的同時中，明確墊層的具體情況。另外，在換土墊層作業的應用中，工作人員還需要加強壓實技術在其中的應用，通過壓實機的方式提高土體結構的整體性，最后對其進行檢測，保證換土墊層技術的有效性。

3.4強夯法

在地基的加固工作中，強夯法具有一定的簡便性，它需要用到的機械設備較少，主要是通過重錘從高空落下所產生的重力作為加固的動力，對土體進行夯擊，這種加固方法適用于砂土、碎石土等地基工程中。在強化技術的應用中，工作人員需要注意它的施工順序，做好現場的清理工作，提前對高程等技術參數進行測量，根據具體的地基情況選擇不同的夯擊點，并且達到下沉的控制指標，定期對其進行計算，確保技術的合理應用。

4、結語

綜上所述，在土木工程的結構設計中，設計人員的能力水平不高，在設計的完整性以及安全性等方面存在一定的欠缺，而且設計方法落后，有關人員需要采取針對性的措施，提高它的結構質量，并且采用強夯法、換土法以及預壓法等加固技術，保證土木工程施工的穩定性，提高它的整體效益。

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