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      土木工程中結構與地基加固技術研究

      2016-04-10 04:52:04汪樂鋒
      四川水泥 2016年3期
      關鍵詞:施工人員鋼筋混凝土

      周 鵬 汪樂鋒

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

      土木工程中結構與地基加固技術研究

      周 鵬1汪樂鋒2

      (1湖北鄂州 鄂州職業(yè)大學 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聯(lián),對其機構以及地基進行加固處理,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。

      土木工程;結構加固;地基加固;技術研究

      隨著我國社會以及科學技術的快速發(fā)展,土木工程建設的發(fā)展逐漸向多樣化、復雜化以及大型化靠攏,我國社會城市化建設進程的深入發(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,而其實際建設質量在很大程度上體現(xiàn)于結構層面,如果項目的建設結構缺失穩(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,強化土木工程結構質量非常必要且重要。

      一、土木工程結構加固的原因

      (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)濟效益以及社會效益非常顯著。

      (二)結構老化

      施工單位在設計建筑項目過程中,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,其結構便會逐漸老化,難以支持各項使用功能,甚至演變?yōu)槲牵粌H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行有效的加固處理。

      (三)質量問題

      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量問題,這些質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行加固處理,經(jīng)過適當改造后,這些質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)自然災害

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

      二、土木工程結構加固措施

      土木工程建設過程中,施工人員要想對建筑項目的結構進行有效的加固處理,首要,要對其結構進行準確鑒定,然后再擇取針對性的加固措施進行處理,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構的實際情況,選擇加固方案,促使建筑修改幅度實現(xiàn)最小化。一般情況,項目結構主要有兩種加固方案:其一,直接加固,該方法又可以細分為四種加固方法,分別為外部粘貼加固法、預應力加固法、外包鋼加固法以及增大橫截面法。其二,間接加固,該方法可以細分為五種加固方法,分別為卸荷加固法、改變結構剛度比加固法、增加結構整體性加固法、增設支點加固法以及增設構建加固法。

      土木工程最常見的結構為鋼筋混凝土結構,因此,在加固過程中,施工人員首先要設計鋼筋混凝土結構的加固方案。鋼筋混凝土結構主要有兩種材料,即混凝土、鋼筋,混凝土骨料取材便捷,且構建成形便易,但是其抗拉強度較差,因此,使用性能并不顯著,鋼筋具有非常強的抗拉強度,而混凝土具有較好的承壓能力,有機結合鋼筋與混凝土,可以強化建筑項目的結構荷載能力。由于鋼筋混凝土結構的材料不同,性能不同,導致其受力構造也存在一定的差異性,正因此,形成了一種結構系統(tǒng),該系統(tǒng)主要有七個組分:鋼筋構件延性與抗震設計、纖維增強混凝土與高性能混凝土性能結構設計、裂縫控制與耐久性設計、扭曲截面承載力計算、預應力混凝土結構、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,結構也各不相同,在實際施工過程中,施工人員嚴格按照建筑項目的實際用途,有機結合鋼筋與混凝土。

      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,當代土木工程施工技術要想實現(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,廣泛應用的地基加固技術有加筋法、膠結法、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、地質環(huán)境各不相同,施工人員在對工程項目進行地基加固時,要結合工程實際,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,如果施工現(xiàn)場的自然地質與當前工程建設項目的施工需求不符,施工人員多采取此方法進行地基加固處理,其中,以置換技術、換土墊層技術最為主要。換土墊層技術即以性能、質量較好的泥土替換施工現(xiàn)場原有的自然土,這種施工技術適用于整體置換;而置換技術中含有多種操作技術,例如,水泥置換技術、碎石置換技術以及石灰置換技術等,其具體應用顧名思義。其二,排水加固法,該方法被廣泛應用于濕地地帶以及沼澤地,由于施工現(xiàn)場的土質含水量較為豐富,實際建設過程中,極易導致工程項目嚴重缺失穩(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內的多余水分,提高土層的堅硬度。排水加固法有兩種施工技術,分別是真空預壓法、提案載預壓法,施工人員需要結合實際工程量,擇取適宜施工技術。其三,加筋法,該方法可以提高土質的穩(wěn)定性,避免施工過程中出現(xiàn)移動情況。被廣泛應用于難度性較大的工程項目以及高層工程項目中。

      結語:

      土木工程建設不僅在很大程度上加快了我國社會城市化建設進程,還帶動了我國國民經(jīng)濟的整體發(fā)展,具有非常顯著的貢獻價值。而且土木工程建設項目緊密聯(lián)系著人們的日常生活,時刻影響著人們的生活質量,因此,工程設計人員必須對工程結構給予高度重視,在設計過程中合理融入加固技術,提高其整體質量,只有這樣,才能促使土木工程建筑項目的整體能效得以進一步提升,為人們提供更加優(yōu)良的社會服務。

      [1]王麗媛.土木工程施工中地基加固結構技術的應用研究[J].山西建筑,2014(33).

      [2]王礫偉.探析土木工程建設中結構與地基加固技術的運用[J].赤峰學院學報(自然科學版),2014(23).

      [3]徐煜君.結構與地基加固技術在土木工程設計中的應用[J].江西建材,2015(22).

      [4]徐克紅.結構與地基加固技術在土木工程設計中的應用[J].中小企業(yè)管理與科技(下旬刊),2013(03).

      [5]范文娟.在土木工程建設中結構與地基加固技術的應用[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)大學建筑工程學院,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

      G322

      B

      1007-6344(2016)03-0266-01

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