土木工程建設(shè)中結(jié)構(gòu)與地基加固技術(shù)的應(yīng)用

張海瑞 寧夏昊源工程監(jiān)理咨詢有限公司

一、闡述土木建設(shè)工程中地基的現(xiàn)狀

土木工程在建設(shè)過程中，在施工現(xiàn)場的地基的硬度對于土木工程的建設(shè)的質(zhì)量有著直接地影響。如果土質(zhì)不好或者土質(zhì)過軟，就無法滿足建筑的需求，對于建筑在建設(shè)過程中的支撐力無法滿足，這樣如果在其上面進(jìn)行一些建筑的建設(shè)，可能會(huì)出現(xiàn)塌陷或者塌方的危險(xiǎn)。但是由于種種原因，在一定區(qū)域內(nèi)需要進(jìn)行土木工程建設(shè)，這就需要對地基進(jìn)行加固處理，消除不穩(wěn)定因素，消除安全隱患。在軟土土質(zhì)上建設(shè)中，其安全性無法保障，主要因?yàn)檐浲琉ば员容^大，其中含有的水分和空氣比較多，如果在土質(zhì)上加壓，可能會(huì)造成地面下陷的危險(xiǎn)，對于地面建筑的安全是非常大的威脅，還可能會(huì)造成人員的傷亡和財(cái)產(chǎn)的損失。而在一些砂性土進(jìn)行土木工程建設(shè)過程中，其黏度相對較小，通過一些物理方法或者化學(xué)方法，對土質(zhì)進(jìn)行一定程度的改良，實(shí)現(xiàn)對地基的加固，就可以滿足建筑的要求。在實(shí)際施工過程中還可以通過振動(dòng)棒對土質(zhì)進(jìn)行振搗，使得土質(zhì)的密度更大，但不能過于大的動(dòng)作，否則對于土質(zhì)的強(qiáng)度也是非常不利的。軟土在改造過程中，其厚度決定了層次性，對于較淺層次的軟土層在改造過程中需要將表層的軟土進(jìn)行更換，使其可以變成另一種土質(zhì)的土層，這樣對于地基加固是非常有利的。如果軟土層比較厚，就不能采用這種換土的方法，否則作業(yè)量太大，代價(jià)也非常大，并且效果也不夠理想，對于這種土層在加固的時(shí)候，應(yīng)該采用相應(yīng)的措施方法，在后文中會(huì)具體講到。因此，在軟土層地基處理過程中應(yīng)該對地基層次進(jìn)行把握，根據(jù)軟土層的厚度的不同采用不同的措施和方案，從而使得地基的堅(jiān)固性和穩(wěn)定性可以增加。在實(shí)際土木工程建設(shè)過程中，還會(huì)遇到地基較硬的時(shí)候，比如，巖體，這種巖體可以具體分為易溶性巖體、崩解性巖體、膨脹性巖體以及鹽漬性巖體，在對巖體處理過程中，對于土木工程的穩(wěn)定性也是非常重要的，如果處理不好可能會(huì)造成地面建筑不穩(wěn)的情況出現(xiàn)。因此，在實(shí)際工程中應(yīng)該對巖土的密度、孔隙率、抗凍性、毛體積密度、吸水狀況固體性進(jìn)行分析，對于巖土的性能了解之后在制定合理的加固措施，安排土木工程地基處理的相關(guān)方案，從而使得工程可以有序進(jìn)行。

二、土木施工建設(shè)中結(jié)構(gòu)與地基加固技術(shù)的應(yīng)用舉措

（一）換土墊層

換土墊層是在軟土地基處理中最常用的方法。采用強(qiáng)度、密度和耐腐蝕性強(qiáng)的材料代替原軟土，利用機(jī)械振動(dòng)和壓實(shí)作用來提高地基結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、承載力和抗剪強(qiáng)度，提高基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。充填過程中常使用的材料有兩種：礫石和灰土礦渣。在實(shí)際使用中，應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場條件合理配比，優(yōu)化充填材料的性能，提高地基的強(qiáng)度，避免變形、沉降、膨脹、固結(jié)等問題。

（二）排水固結(jié)

排水固結(jié)法是解決粉質(zhì)軟土層失穩(wěn)或沉降問題的主要方法。在排水固結(jié)法的實(shí)際應(yīng)用中，需要建立科學(xué)的排水壓縮體系，有效排除土層中的多余水分，增加土層結(jié)構(gòu)的沉降力。在排水系統(tǒng)設(shè)置上，根據(jù)巖土地基類型，科學(xué)地選擇塑料排水和砂井排水。在選擇排水體和排水方式時(shí)，借助地層本身的透水壓力系統(tǒng)，將土層中的浮水集中排放，從而增加土層的密度，提高土層的穩(wěn)定性。

（三）加固技術(shù)

加固技術(shù)是土木工程地基處理中常用的技術(shù)，主要適用于高層建筑和施工難度較大的地區(qū)。加固技術(shù)可使土體的性能變得更加穩(wěn)固，防止不良位移的發(fā)生。在復(fù)雜的地形環(huán)境中，加固技術(shù)的盈盈更加廣泛，特別是淺層軟土地基。通過向土中加入鋼筋和其他具有拉伸作用的材料，提升土體原有的緩沖和荷載作用，從而提高土體的整體的力學(xué)性能。對于不同的地基，一般采取不同的加固方法，例如深厚軟土地基的處理，通常采用豎向固體處理技術(shù)，通過在地基中建立樁來加強(qiáng)土體的強(qiáng)度和承載力，實(shí)現(xiàn)土體的加固作用。

（四）化學(xué)強(qiáng)化技術(shù)

通過添加化學(xué)物質(zhì)和土壤組分，可以對地基土起反應(yīng)作用，并將它們之間的化學(xué)反應(yīng)整合成一個(gè)整體，以減小土體的間隙，增強(qiáng)土體之間的連接，從而顯著增加原軟基的強(qiáng)度和荷載，達(dá)到地基加固的目的。根據(jù)加料方式的不同，常用的化學(xué)加固方法有深層攪拌法和注漿法。深層攪拌法是指將石灰水泥和其他建筑材料均勻混合，注入基層結(jié)構(gòu)中的混合物將被處理，混合物迅速滲入土壤顆?？臻g，使地基承載力明顯提高，加固效果明顯。這種方法主要適用于有機(jī)質(zhì)含量較多的土。注漿方法主要是利用注漿設(shè)備通過注漿孔向土壤中注入化學(xué)溶劑，漿液擴(kuò)散到土壤孔隙或巖土裂隙中。

（五）壓密灌漿技術(shù)

壓密注漿技術(shù)主要用于軟土地基加固，是一種應(yīng)用廣泛的加固技術(shù)。在正式的工程施工之前，必須對原有的基礎(chǔ)進(jìn)行精確的分析計(jì)算，從而得出地基的深度和范圍。同時(shí)，需要根據(jù)施工地點(diǎn)的不同地質(zhì)情況，按照相關(guān)技術(shù)嚴(yán)格控制相關(guān)的水泥粉煤灰含量，并且按行業(yè)規(guī)定的比例規(guī)定配制成泥漿，進(jìn)而將配制好的水壓通過高壓灌漿設(shè)備灌入土中。再由混合液產(chǎn)生的泥漿氣泡將氣體或多余的水?dāng)D壓到土壤孔隙中，然后泥漿完全擴(kuò)散到土壤孔隙中，混合液中的水泥和粉煤灰使土壤凝固和硬化，使土壤變得更加致密和堅(jiān)硬。此外，當(dāng)混合物進(jìn)入土壤時(shí)，它是一個(gè)連續(xù)的靜脈網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，它將形成一個(gè)固化的支架支持土壤。固化的土壤支架具有較強(qiáng)的防滲和防腐能力，使地基加固效果更安全、更耐用。

三、結(jié)語

總之，建筑的結(jié)構(gòu)形式日新月異，人們的需求也越來越高，這對建筑行業(yè)提出了新的挑戰(zhàn)。在土木工程結(jié)構(gòu)和地基加固技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)采用合理的施工技術(shù)和注意控制技術(shù)，以使加固技術(shù)的作用和優(yōu)勢得以有效發(fā)揮，提高土木工程的質(zhì)量，避免發(fā)生危險(xiǎn)。在施工過程中，應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，將所有的因素綜合考慮在內(nèi)，發(fā)揮不同技術(shù)的優(yōu)勢，進(jìn)一步提高施工效率，為土木工程行業(yè)服務(wù)。