土木工程建设中结构与地基加固技术的应用分析

雷征

武汉光谷建设投资有限公司 湖北 武汉 430000

1 建筑结构加固设计

（1）工程结构加固原因。土木工程不仅要注重理论基础，更要注重工程实践。建筑加固的原因很多，主要是混凝土结构养护中环境因素引起的问题。老化的建筑物超过使用寿命时会很危险。当他们不选择拆除和重建，他们需要加强混凝土结构，以延长其使用寿命。不能再使用的危房，由于拆迁成本高，往往选择加固维修。如2010年上海世博会展览馆由废弃的南沙电厂改造而成；施工期建筑物的可修性质量问题，大多是经济发展不平衡造成的。如果不及时对建筑物进行加固和维修，将导致严重的事故。在所有加固建筑中，最常见的是由自然灾害引起的。地震、洪水或火灾是不可抗力因素，使房屋需要加固。

（2）工程结构加固设计与方法。钢筋混凝土作为土木工程建设的重要组成部分，决定着房屋的使用效果。钢与混凝土的结合可以充分发挥两者的优势，提高工程建设的抗震能力。因此，钢材和混凝土的质量和性能在施工中起着至关重要的作用。在建筑设计过程中，设计人员要更加注重钢材和混凝土的质量和性能，注意两者的结构比，特别是要保证建筑材料满足土木工程建设的实际需要。在工程设计中，不同的设计方案会产生不同的效果，这将直接影响到房屋结构的稳定性。有必要明确混凝土中振动工作的工具、强度、方式和时间。同时，还要考虑钢材的刚度和柔度，以及与混凝土的适应性。另外，还要与采购人员密切沟通，提高现场的实际质量施工现场对工程设施的数据有深刻的了解，通过计算机进行精确计算，无论是系统中正截面和斜截面的计算，或者各种混凝土的性能，一定要准确，才能因地制宜地选用建筑材料，使结构的加固能达到更好的效果。

通过大量的土木工程案例不难看出，钢筋混凝土结构在施工中具有突出的优势，无论是从造价角度还是从力学性能角度，都是工程建设的最佳选择。这种结构的应用使我国工程建设的耐久性、耐火性和抗震性有了明显的提高，建筑材料的发展也有了很大的提高，有利于降低建筑工程造价，提高施工质量。随着大型建筑的不断增多，土木工程建设的规模也在不断扩大。材料的飞速发展震惊了世界。无论是2014年建成的上海外滩摩天大楼，还是台北101大楼，都是对土木工程建设的挑战。钢筋在运输过程中会受到各种不确定因素的影响。在这些因素的影响下，施工质量将大大降低。因此，土木工程施工中的每一个细部设计都要注意科学性和合理性。近年来，大型工程不断增多，从大型水电站到跨海大桥。这些工程大多建设周期长，耗费大量的人力物力。长期施工的钢筋混凝土标准也有所提高。在最大限度保证施工质量的同时，也要求施工人员处理好各方面的细节[1]。

2 地基加固技术

（1）化学加固法。化学加固技术将能与土壤成分反应的化学物质添加到地基土中，使其与土壤发生反应，形成整体，从而降低土体的孔隙比，使土体颗粒间的连接性能更好。一方面提高了地基土的承载力，另一方面减少了地基沉降，实现了加固的初衷。深层搅拌法和注浆法是两种应用广泛的化学加固技术。深层搅拌法是将水泥、石灰等化学物质均匀混合，然后加入到待处理的地基中。混合材料将渗透到土壤颗粒的空隙中，然后与土体充分连接，提高地基的稳定性，进而能够承受更多的荷载。这种加固方法不仅操作简单，而且效果良好。主要适用于有机质含量高的泥炭土或粉土。在注浆法中，通过注浆设备将化学溶剂通过注浆孔注入土壤中，浆液扩散到土壤孔隙或岩土裂隙中。通过胶结硬化，提高了土体的强度和稳定性，起到了加固、防渗、提高地基承载力的作用。

（2）压密注浆法。压密注浆法是压密加固技术的关键手段，也是一种应用程度较高的加固技术。在土建施工开始时，需要计算实际完成的土地加深密度和水泥粉煤灰比。另外，应严格按规定比例配制浆液，然后用灌浆泵将水泥和粉煤灰注入规定深度。该技术的应用原理是利用泥浆在地基上的挤压作用消除地基中的过量水和空气，从而快速固化主浆并填充地基中的间隙。灌浆浆料还将在基础结构中形成支撑，从而使土壤的压实度最大化。此外，固化支架的抗腐蚀和抗腐蚀能力将非常强，可以在一定程度上提高地基的稳定性和耐久性，并进一步提高钢筋的质量水平。

（3）换填加固法。置换加固技术是一种比较传统的技术，但在实际的土木工程施工过程中，仍有一定的应用。振冲置换技术、碎石桩加固技术、石灰桩加固技术和换土垫层加固技术是置换加固法的具体应用方式。振冲置换技术主要应用于软土地基。通过振冲装置的使用，可以对地基的外表面进行较高频率的振动处理，然后用水冲洗，从而在加固部位形成孔，然后将砾石填充到孔中。这样，可以形成碎石桩，其压实度也会相对提高，碎石桩与原地基相结合，形成一个能承受大量重量的复合地基，并能进行排水作业。碎石桩加固技术一般是通过振动或冲击力的作用，将桩管与阀式桩靴压入地面，然后在软土地基上形成孔。将沙砾放入桩管中，打桩时拔出桩管，使砂砾填入地基，提高地基承载力。根据工程实际土质的松软程度，可采用石灰桩加固技术进行人工或机械打桩，使生石灰和粉煤灰按科学的比例配好，然后将配好的材料填入桩孔内，从而在一定程度上提高桩的密实度。土体置换垫层的加固是在地基中挖掘软土层，用沙砾、灰土、粉煤灰和高强度石灰土代替。采用分层压实法对土层进行压实。这种方法一般适用于浅基础[2]。

3 结束语

综上所述，在土木工程中加筋结构基础的加固处理是保证整个建筑物稳定的基础，也是最重要和最困难的一点。因此，有必要不断研究新技术，以实现结构和基础设计的优化和改进。要通过材料配比的选择、结构与连接处理、新技术的推广应用，逐步完善和创新，监督工程质量的每一个环节和细节，使土建工程质量更加优良，适应新时代的发展需要，为和谐社会做出贡献是我们相关人员的目标。