申通
摘 要:隨著土木建設(shè)工程數(shù)量的不斷增多,建筑物整體質(zhì)量水平也得到了各界人士的關(guān)注,采取有效的措施優(yōu)化建筑施工技術(shù)已經(jīng)成為現(xiàn)代土木建筑施工行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)。在土木建筑工程施工過(guò)程中,最常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)與地基加固施工技術(shù),為此,本文從土木工程建設(shè)中應(yīng)用的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)和土木工程建設(shè)中應(yīng)用的地基加固技術(shù),兩方面進(jìn)行了深入分析。
關(guān)鍵詞:地基加固技術(shù);結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù);土木工程建設(shè)
1 引言
在進(jìn)行土木工程結(jié)構(gòu)施工過(guò)程中,相關(guān)工程施工人員需要結(jié)合以往土木工程建設(shè)實(shí)例,科學(xué)、合理的進(jìn)行土木工程施工方式選擇,尤其是土木工程結(jié)構(gòu)與地基加固技術(shù)的應(yīng)用,使技術(shù)設(shè)計(jì)具有較強(qiáng)的應(yīng)用性,為后續(xù)高質(zhì)量的、高效率的建成土木工程奠定基礎(chǔ),促進(jìn)土木工程建筑整體的安全性以及質(zhì)量水平的提高。
2 土木工程建設(shè)中應(yīng)用的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)
2.1 剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
首先,我們應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)剪力墻的平面布置。我們?cè)趯?duì)剪力墻進(jìn)行平面布置的時(shí)候,應(yīng)該要盡量得遵循一些均勻和對(duì)稱(chēng)性的原則,從而有效的對(duì)墻面結(jié)構(gòu)自身的剛度和質(zhì)量進(jìn)行平衡控制,這樣才能使其更好的滿足抗震設(shè)計(jì)的要求。其次,我們還要加強(qiáng)對(duì)邊緣構(gòu)件的約束管理。在實(shí)際的施工過(guò)程中,經(jīng)常會(huì)將邊緣構(gòu)件分為有約束和無(wú)約束兩種邊緣構(gòu)件。這兩種構(gòu)件相比較而言,沒(méi)有約束邊緣的矩形截面積的極限承載力大大的降低了百分之四十,而極限的位移的角度也較少了很多,這樣都會(huì)對(duì)整個(gè)墻外的穩(wěn)定性造成很大的阻礙和影響。為此,在是實(shí)際的設(shè)計(jì)過(guò)程中,應(yīng)該嚴(yán)格的按照不同的級(jí)別類(lèi)型來(lái)對(duì)剪力墻的尺寸比例進(jìn)行有效的分析和比較,從而選擇最為合適的邊緣構(gòu)件[1]。最后,還要對(duì)剪力墻強(qiáng)身的鋼筋進(jìn)行合理的分析和設(shè)計(jì)。例如:對(duì)頂鎮(zhèn)一二級(jí)抗震建筑物的設(shè)計(jì)應(yīng)該在0.25%以下,不是抗震建筑或者四級(jí)抗震建筑的設(shè)計(jì)應(yīng)該在0.2%以上等等。
2.2 增大截面加固技術(shù)
增大截面加固技術(shù)作為一種直接加固的技術(shù)措施,其技術(shù)原理是通過(guò)增大建筑結(jié)構(gòu)件截面面積并適當(dāng)?shù)脑黾硬贾门c其配套的鋼筋,以此來(lái)提高建筑結(jié)構(gòu)件的力學(xué)性能。由于不同土木工程項(xiàng)目中的加固要求也各不相同,所以在實(shí)際使用中,我們又將這種加固技術(shù)進(jìn)行分類(lèi)。大體上可以分為三類(lèi):以增大斷面為主要措施的加固技術(shù)、以增加配套鋼筋為主要措施的加固技術(shù)、同時(shí)兼?zhèn)湟陨蟽煞N技術(shù)的平衡加固技術(shù)。以增大斷面為主要措施的加固技術(shù),實(shí)際中不可能不用鋼筋,它必須需適當(dāng)增加配套使用鋼筋,這樣才能實(shí)現(xiàn)補(bǔ)加混凝土的正常工作,達(dá)到其保證加固質(zhì)量的目的。以增加配套鋼筋為主要措施的加固技術(shù),同樣也必須按鋼筋的間距和保護(hù)層等構(gòu)造要求適當(dāng)?shù)脑龃蠼孛娉叽?,以達(dá)到其配套鋼筋的正常工作,保證加固質(zhì)量的要求。兩種方法相輔相成,根據(jù)不同項(xiàng)目進(jìn)行合理規(guī)劃安排,才能發(fā)揮出其應(yīng)有的加固作用,進(jìn)而更好的實(shí)現(xiàn)鞏固建筑結(jié)構(gòu)的目標(biāo)。
2.3 砌體結(jié)構(gòu)加固技術(shù)
砌體是用砌筑砂漿將砌塊砌在一起而形成的一種承重結(jié)構(gòu)物。和其他加固技術(shù)相比,砌體結(jié)構(gòu)加固技術(shù)的沒(méi)有明顯的優(yōu)勢(shì)。雖它也具有一定的抗壓承載力,但在其他力學(xué)性能上的表現(xiàn)就差的很多。因此砌體結(jié)構(gòu)的整體性表現(xiàn)相對(duì)較差,承載力也比較低,在外荷載作用下也比較容易出現(xiàn)或大或小的裂縫。砌體結(jié)構(gòu)的常用加固技術(shù)大體分三種,分別為:砌體直接加固技術(shù)、改變荷載傳遞加固法和外套結(jié)構(gòu)加固法[2]。直接加固技術(shù)是在不改變?cè)Y(jié)構(gòu)的承重力學(xué)結(jié)構(gòu)體系和平面布置前提下,對(duì)強(qiáng)度不足或不滿足結(jié)構(gòu)力學(xué)性能要求的部位進(jìn)行加固和修復(fù)。
3 土木工程建設(shè)中應(yīng)用的地基加固技術(shù)
3.1 樁基加固技術(shù)
一方面,我們可以利用鋼筋混凝土的預(yù)制樁來(lái)對(duì)其進(jìn)行加固[3]。眾所周知,鋼筋混凝土的預(yù)制樁具有較強(qiáng)的抗壓能力。而且其成本低,質(zhì)量高,大大的提高施工速度。因此,我們?cè)趯?shí)際的施工過(guò)程中,可以加強(qiáng)對(duì)此施工材料的廣泛應(yīng)用。另一方面,當(dāng)土層的厚度比較高,我們?cè)趯?duì)其進(jìn)行處理的時(shí)候,還可以采用灌注樁來(lái)進(jìn)行施工,做承載臺(tái),采用沉管或者沖鉆管道控方式進(jìn)行灌注樁的施工,這樣兩種方式都可以對(duì)建筑地基進(jìn)行合理的加固。但是它們?cè)趯?shí)際的應(yīng)用過(guò)程中,存在著一定的難度和阻礙,這樣就會(huì)對(duì)其應(yīng)用的效果和施工的質(zhì)量造成影響,為此,我們要能針對(duì)于這種特殊性和具體性進(jìn)行完善和優(yōu)化,從而實(shí)現(xiàn)建筑的整體把握與監(jiān)督控制。
3.2 基礎(chǔ)托換加固技術(shù)
土木工程設(shè)計(jì)中經(jīng)常遇到這樣的問(wèn)題,像對(duì)于現(xiàn)有建筑物使用過(guò)程中地基出了問(wèn)題需要重新加固,新建結(jié)構(gòu)工程對(duì)附近建筑物地基的穩(wěn)定性影響,地下建筑物地基修建的影響評(píng)價(jià)等。這些問(wèn)題都是不可避免的,必須慎重考慮解決。在多少年來(lái)許多代結(jié)構(gòu)工程師的積累下,基礎(chǔ)托換加固技術(shù)攻克了這些難題。比如我們常見(jiàn)的地鐵軌道修建工程,就經(jīng)常用到這項(xiàng)技術(shù)。從其自身來(lái)講,基礎(chǔ)托換加固技術(shù)的難度就比較大、費(fèi)用也非常昂貴、施工周期相對(duì)較長(zhǎng),并且對(duì)工程設(shè)計(jì)人員要求具有較強(qiáng)的責(zé)任心和細(xì)致的思維能力?;A(chǔ)脫換一般都是分批次進(jìn)行,完成一部分托換工作后才能進(jìn)行下一部分的托換作業(yè),否則不但對(duì)施工難度來(lái)說(shuō)是個(gè)很大的挑戰(zhàn),對(duì)于工程的施工安全來(lái)說(shuō)將是極大的隱患,非常容易出現(xiàn)大的事故,更是無(wú)法保證工程質(zhì)量上的可靠性。因此,基礎(chǔ)托換工程一般都需要較長(zhǎng)施工周期才能完成,甚至對(duì)于一些大型的綜合的基礎(chǔ)托換工作,工作周期長(zhǎng)達(dá)幾年,期間還會(huì)有各種各樣的新問(wèn)題在施工過(guò)程中暴露出來(lái)等待解決。作為設(shè)計(jì)人員,就應(yīng)該隨時(shí)積累和吸取經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),在了解現(xiàn)場(chǎng)施工問(wèn)題的同時(shí),及時(shí)改進(jìn)設(shè)計(jì)方案,以利于施工工作順利開(kāi)展[4]。
3.3 排水固結(jié)技術(shù)
排水固結(jié)方法主要是指在建筑工程中對(duì)地基進(jìn)行加固的重要技術(shù),當(dāng)?shù)叵滤槐鹊鼗庸痰母叨纫邥r(shí),我們會(huì)經(jīng)采用此種方法來(lái)解決問(wèn)題。我們?cè)谑褂门潘探Y(jié)發(fā)的過(guò)程中,為了有效的加快固結(jié)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(duì)排水井進(jìn)行合理的設(shè)置,從而有效實(shí)現(xiàn)加固的目的。這樣也能夠更好的縮短工期,并且在較短的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)良好的加固工作,確保建筑物相關(guān)部位的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。
3.4 錨桿靜壓樁技術(shù)
作為一項(xiàng)基礎(chǔ)托換處理新技術(shù),錨桿靜壓樁技術(shù)是將靜壓樁和錨桿技術(shù)進(jìn)行巧妙的融合而來(lái)的[5]。它把錨桿固定壓樁架預(yù)先埋設(shè)在基礎(chǔ)上,壓樁反力即為現(xiàn)有建筑物的自重載荷,通過(guò)壓樁反力架用千斤頂將樁段從基礎(chǔ)中預(yù)留或開(kāi)鑿的壓樁孔內(nèi)逐段壓入土中,再將樁與基礎(chǔ)連接在一起,卸除反力架千斤頂,使得該樁能承受載荷,從而減少基礎(chǔ)下地基所受的一部分壓力載荷,防止出現(xiàn)不均勻的建筑物沉降,從而達(dá)到提高基礎(chǔ)承載力和控制沉降的目的。
4 結(jié)束語(yǔ)
建筑結(jié)構(gòu)物進(jìn)行加固和維護(hù)是由于其結(jié)構(gòu)功能或使用條件產(chǎn)生變化引起,導(dǎo)致構(gòu)件的承載力不能滿足當(dāng)前使用要求,從而必須修復(fù)嚴(yán)重的結(jié)構(gòu)損傷和耐久性。地基和結(jié)構(gòu)的加固主要針對(duì)的是現(xiàn)有建筑物,其施工環(huán)境更加復(fù)雜多變,需要考慮的方方面面也比較繁雜,這一點(diǎn)與新建工程差別很大。
參考文獻(xiàn):
[1] 葛冬衛(wèi).結(jié)構(gòu)與地基加固技術(shù)在土木工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2017(9):254~255.
[2] 董平.結(jié)構(gòu)與地基加固技術(shù)在土木工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2017(16):237~238.
[3] 孫紹利.結(jié)構(gòu)與地基加固技術(shù)在土木工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新,2017(23):183~184.
[4] 劉超.土木工程建設(shè)中結(jié)構(gòu)與地基加固技術(shù)的運(yùn)用[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2018(1):187.
[5] 王文杰.土木工程建設(shè)中結(jié)構(gòu)與地基加固技術(shù)的運(yùn)用分析[J].門(mén)窗,2018(3):197.