周 鵬 汪樂鋒

（1湖北鄂州 鄂州職業(yè)大學(xué) 436000 2上海協(xié)恒工程管理有限公司 200120 )

土木工程中結(jié)構(gòu)與地基加固技術(shù)研究

周 鵬1汪樂鋒2

（1湖北鄂州 鄂州職業(yè)大學(xué) 436000 2上海協(xié)恒工程管理有限公司 200120 )

土木建筑普遍存在與人們的居住環(huán)境中，與人們的生活之間存在十分密切的關(guān)聯(lián)，對其機(jī)構(gòu)以及地基進(jìn)行加固處理，有利于土木建筑長期發(fā)展，為我國社會發(fā)展鋪筑良好的工程基礎(chǔ)。

土木工程；結(jié)構(gòu)加固；地基加固；技術(shù)研究

隨著我國社會以及科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，土木工程建設(shè)的發(fā)展逐漸向多樣化、復(fù)雜化以及大型化靠攏，我國社會城市化建設(shè)進(jìn)程的深入發(fā)展，促使我國城市人口數(shù)量大幅度上漲，城市居民對建筑項目的要求越來越迫切，就此方面可見，土木工程項目與人們的生活息息相關(guān)，而其實際建設(shè)質(zhì)量在很大程度上體現(xiàn)于結(jié)構(gòu)層面，如果項目的建設(shè)結(jié)構(gòu)缺失穩(wěn)定性，將會給人們的生命健康以及財產(chǎn)安全造成巨大的威脅，因此，采取有效的加固技術(shù)，強(qiáng)化土木工程結(jié)構(gòu)質(zhì)量非常必要且重要。

一、土木工程結(jié)構(gòu)加固的原因

（一）舊物改造

隨著我國社會整體功能的快速發(fā)展，舊有的建筑物難以滿足人們的需求，如果對其進(jìn)行拆除處理，需要耗費大量資金成本，因此，很多施工單位會通過加固處理，對其進(jìn)行重新改造與修葺，這樣不僅可以提高建筑的施工效率，縮短施工周期，還能節(jié)約大量施工成本。例如，上海世博會展示館，原身為上海市的工廠聚集地，例如，江南造船廠、發(fā)電廠等，這些工廠搬遷后，該區(qū)域遺留大范圍規(guī)模、規(guī)格以及功能不同的建筑項目，經(jīng)過改造后，成為世博會中的城市未來館，經(jīng)濟(jì)效益以及社會效益非常顯著。

（二）結(jié)構(gòu)老化

施工單位在設(shè)計建筑項目過程中，都會明確其使用年限范圍，一般而言，建筑項目的使用年限為50年，因此，一旦建筑項目使用年限較為長久后，其結(jié)構(gòu)便會逐漸老化，難以支持各項使用功能，甚至演變?yōu)槲?，不僅影響人們的正常生活，還會威脅人們的生命健康與財產(chǎn)安全，此時，便需要施工人員對其進(jìn)行有效的加固處理。

（三）質(zhì)量問題

土木工程施工過程中，基于多種因素的綜合作用，建筑項目普遍會存在一些質(zhì)量問題，這些質(zhì)量問題如果沒有得到及時且有效的處理，極易誘發(fā)安全事故，如果施工單位及時針對這些問題進(jìn)行加固處理，經(jīng)過適當(dāng)改造后，這些質(zhì)量問題便不會對項目整體造成不良影響，可以繼續(xù)投入使用。

（四）自然災(zāi)害

我國自然災(zāi)害的發(fā)生頻率相對較多，例如，地震、火災(zāi)以及水災(zāi)等，據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，我國受風(fēng)災(zāi)影響而損壞的建筑項目年量近30萬座，而受火災(zāi)影響而損壞的土地年面積約為 1億萬畝。例如，上世紀(jì)末，我國遭受了巨大洪災(zāi)，全國近30個省受到不良影響，土木建筑項目的損壞數(shù)量高達(dá)近690萬座，經(jīng)濟(jì)損失逾2億元。自然災(zāi)害是不可抗因素，具有非常強(qiáng)的破壞性，只有對建筑項目進(jìn)行加固處理，才能強(qiáng)化其抗災(zāi)能力，減少我國社會的經(jīng)濟(jì)損失。

二、土木工程結(jié)構(gòu)加固措施

土木工程建設(shè)過程中，施工人員要想對建筑項目的結(jié)構(gòu)進(jìn)行有效的加固處理，首要，要對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行準(zhǔn)確鑒定，然后再擇取針對性的加固措施進(jìn)行處理，這樣可以保證加固效果良好，符合實際需求。施工人員要充分考慮項目結(jié)構(gòu)的實際情況，選擇加固方案，促使建筑修改幅度實現(xiàn)最小化。一般情況，項目結(jié)構(gòu)主要有兩種加固方案：其一，直接加固，該方法又可以細(xì)分為四種加固方法，分別為外部粘貼加固法、預(yù)應(yīng)力加固法、外包鋼加固法以及增大橫截面法。其二，間接加固，該方法可以細(xì)分為五種加固方法，分別為卸荷加固法、改變結(jié)構(gòu)剛度比加固法、增加結(jié)構(gòu)整體性加固法、增設(shè)支點加固法以及增設(shè)構(gòu)建加固法。

土木工程最常見的結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，因此，在加固過程中，施工人員首先要設(shè)計鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的加固方案。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)主要有兩種材料，即混凝土、鋼筋，混凝土骨料取材便捷，且構(gòu)建成形便易，但是其抗拉強(qiáng)度較差，因此，使用性能并不顯著，鋼筋具有非常強(qiáng)的抗拉強(qiáng)度，而混凝土具有較好的承壓能力，有機(jī)結(jié)合鋼筋與混凝土，可以強(qiáng)化建筑項目的結(jié)構(gòu)荷載能力。由于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的材料不同，性能不同，導(dǎo)致其受力構(gòu)造也存在一定的差異性，正因此，形成了一種結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要有七個組分：鋼筋構(gòu)件延性與抗震設(shè)計、纖維增強(qiáng)混凝土與高性能混凝土性能結(jié)構(gòu)設(shè)計、裂縫控制與耐久性設(shè)計、扭曲截面承載力計算、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)、正截面承載力計算、斜截面承載力計算。由于工程性能存在差異，因此，結(jié)構(gòu)也各不相同，在實際施工過程中，施工人員嚴(yán)格按照建筑項目的實際用途，有機(jī)結(jié)合鋼筋與混凝土。

三、土木工程地基加固措施

對于很多土木工程師而言，地基加固均屬于施工難點，例如，我國的青藏鐵路，該工程雖然取得了令世界矚目的技術(shù)成就，但在實際施工過程中，施工人員所面臨的最大難點便是地基加固問題，由此可見，當(dāng)代土木工程施工技術(shù)要想實現(xiàn)全面革新與發(fā)展，必須不斷加大對地基加固問題的科研力度，攻破地基加固難點。

現(xiàn)階段，我國土木工程施工過程中，廣泛應(yīng)用的地基加固技術(shù)有加筋法、膠結(jié)法、擠壓法、排水法以及換填法等，由于不同土木工程施工現(xiàn)場所處的地段、地質(zhì)環(huán)境各不相同，施工人員在對工程項目進(jìn)行地基加固時，要結(jié)合工程實際，采取因地制宜的加固方法。本文簡要分析三種應(yīng)用最為廣泛的地基加固方法：其一，換填法，該方法屬于最為常見的地基加固技術(shù)，如果施工現(xiàn)場的自然地質(zhì)與當(dāng)前工程建設(shè)項目的施工需求不符，施工人員多采取此方法進(jìn)行地基加固處理，其中，以置換技術(shù)、換土墊層技術(shù)最為主要。換土墊層技術(shù)即以性能、質(zhì)量較好的泥土替換施工現(xiàn)場原有的自然土，這種施工技術(shù)適用于整體置換；而置換技術(shù)中含有多種操作技術(shù)，例如，水泥置換技術(shù)、碎石置換技術(shù)以及石灰置換技術(shù)等，其具體應(yīng)用顧名思義。其二，排水加固法，該方法被廣泛應(yīng)用于濕地地帶以及沼澤地，由于施工現(xiàn)場的土質(zhì)含水量較為豐富，實際建設(shè)過程中，極易導(dǎo)致工程項目嚴(yán)重缺失穩(wěn)定性，降低工程項目的安全性，因此，施工人員需要通過排水加固法排除土質(zhì)內(nèi)的多余水分，提高土層的堅硬度。排水加固法有兩種施工技術(shù)，分別是真空預(yù)壓法、提案載預(yù)壓法，施工人員需要結(jié)合實際工程量，擇取適宜施工技術(shù)。其三，加筋法，該方法可以提高土質(zhì)的穩(wěn)定性，避免施工過程中出現(xiàn)移動情況。被廣泛應(yīng)用于難度性較大的工程項目以及高層工程項目中。

結(jié)語：

土木工程建設(shè)不僅在很大程度上加快了我國社會城市化建設(shè)進(jìn)程，還帶動了我國國民經(jīng)濟(jì)的整體發(fā)展，具有非常顯著的貢獻(xiàn)價值。而且土木工程建設(shè)項目緊密聯(lián)系著人們的日常生活，時刻影響著人們的生活質(zhì)量，因此，工程設(shè)計人員必須對工程結(jié)構(gòu)給予高度重視，在設(shè)計過程中合理融入加固技術(shù)，提高其整體質(zhì)量，只有這樣，才能促使土木工程建筑項目的整體能效得以進(jìn)一步提升，為人們提供更加優(yōu)良的社會服務(wù)。

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[2]王礫偉.探析土木工程建設(shè)中結(jié)構(gòu)與地基加固技術(shù)的運用[J].赤峰學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版),2014（23）.

[3]徐煜君.結(jié)構(gòu)與地基加固技術(shù)在土木工程設(shè)計中的應(yīng)用[J].江西建材,2015（22）.

[4]徐克紅.結(jié)構(gòu)與地基加固技術(shù)在土木工程設(shè)計中的應(yīng)用[J].中小企業(yè)管理與科技(下旬刊),2013（03）.

[5]范文娟.在土木工程建設(shè)中結(jié)構(gòu)與地基加固技術(shù)的應(yīng)用[J].黑龍江科技信息,2014（06）.

周鵬，女（1977.7— ），漢族，湖北省黃岡人，建筑與土木工程碩士，鄂州職業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院,副教授，研究方向：土木工程。

汪樂鋒，1985年10月生，男，漢族，湖北省黃岡人，上海協(xié)恒工程管理有限公司，研究方向：土木工程

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1007-6344（2016）03-0266-01

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