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      土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計與地基加固技術(shù)分析

      2021-07-01 21:16:53邱福金
      裝備維修技術(shù) 2021年51期
      關(guān)鍵詞:換土墊層結(jié)構(gòu)設(shè)計

      邱福金

      摘 要:土木工程是我國的基礎(chǔ)工程,它包括房屋建筑、道路施工以及管道敷設(shè)等不同的內(nèi)容,在實際的作業(yè)中具有一定的復(fù)雜性,它與時代的發(fā)展有著密切的聯(lián)系,具有一定的實踐性,需要根據(jù)土木工程的要求進(jìn)行方案的設(shè)計。對于當(dāng)前的土木工程來說,它的結(jié)構(gòu)設(shè)計更加復(fù)雜,而且為了確保結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,需要有效的地基加固措施。本篇文章通過對土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題進(jìn)行闡述,分析加強(qiáng)土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的措施,并且就地基加固的主要技術(shù)進(jìn)行探討。

      關(guān)鍵詞:土木工程;結(jié)構(gòu)設(shè)計;地基加固;

      引言

      土木工程是伴隨人類社會發(fā)展的工程活動,它在施工中的結(jié)構(gòu),施工技術(shù)等內(nèi)容是對經(jīng)濟(jì)、文化等內(nèi)容的反映。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,土木工程的結(jié)構(gòu)也更加多元,涉及到鋼筋、混凝土等不同的力學(xué)性能,在構(gòu)造的過程中需要滿足承載力、剪切力等方面的要求,對它的構(gòu)件進(jìn)行具體的測算,采取合理的連接方式,確保在施工中的整體性,但是就現(xiàn)階段來說,土木工程在建設(shè)中對于結(jié)構(gòu)有著更高的要求,在結(jié)構(gòu)設(shè)計上就應(yīng)該進(jìn)行優(yōu)化和完善,有關(guān)人員需要就此進(jìn)行具體的研究,圍繞土木工程的結(jié)構(gòu)以及地基等展開相應(yīng)的探討。

      1、土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題

      1.1設(shè)計內(nèi)容不完整

      土木工程結(jié)構(gòu)可以分為鋼結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)以及砌體結(jié)構(gòu)等不同的類型,在結(jié)構(gòu)設(shè)計中需要考慮到它的標(biāo)準(zhǔn)要求,對構(gòu)件的數(shù)量和類型進(jìn)行規(guī)范,在滿足力學(xué)性能的基礎(chǔ)上進(jìn)行計算工作,但是就現(xiàn)階段來說,部分土木工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計內(nèi)容并不完整,包括在構(gòu)件的設(shè)計中,可能存在構(gòu)件遺漏等問題的發(fā)生,與實際情況不符,導(dǎo)致結(jié)構(gòu)設(shè)計方案與實踐存在較大的差距。另一方面來說,在土木工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計中,有關(guān)人員沒有加強(qiáng)在輔助設(shè)施上的計算工作,僅僅是就主體進(jìn)行規(guī)劃,導(dǎo)致在實際的施工中主體的穩(wěn)定性得不到有效的制約。

      1.2設(shè)計安全性不高

      土木結(jié)構(gòu)設(shè)計是土木工程建設(shè)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),它與工程的整體質(zhì)量有著密切的關(guān)系,但是就現(xiàn)階段來說,部分工作人員在結(jié)構(gòu)設(shè)計中缺乏一定的專業(yè)性,沒有將安全理念應(yīng)用到其中,他們更偏于理論體系上的計算,但是忽略了土木工程在施工中的牢固性,沒有從不同方向的荷載力進(jìn)行計算,使得結(jié)構(gòu)設(shè)計的實用性不強(qiáng),可能會造成不同程度的安全事故,包括主體坍塌等。另外,土木工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計具有一定的復(fù)雜性,它涉及到的學(xué)科內(nèi)容較多,需要注意承重柱的強(qiáng)度等參數(shù),但是由于在設(shè)計工作中忽略了環(huán)境、溫度以及酸堿度等因素,導(dǎo)致它的結(jié)構(gòu)體系并不穩(wěn)定,這是需要改善的問題。

      1.3設(shè)計方法落后

      在土木工程建設(shè)復(fù)雜化的同時,對于結(jié)構(gòu)設(shè)計也有著更高的要求,需要保證在計算上的精確性,滿足結(jié)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,避免誤差情況的發(fā)生。但是就目前來說,部分企業(yè)在結(jié)構(gòu)設(shè)計中仍然采用傳統(tǒng)的方法,沒有加強(qiáng)在技術(shù)上的創(chuàng)新,使得工作人員在設(shè)計過程中需要經(jīng)過不同的計算方式,而且涉及到的數(shù)據(jù)和信息較多,容易造成結(jié)果上的偏差。

      2、加強(qiáng)土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的措施

      2.1加強(qiáng)結(jié)構(gòu)設(shè)計的準(zhǔn)備工作

      在土木工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計中,為了確保設(shè)計的有效性,有關(guān)人員需要加強(qiáng)設(shè)計前的準(zhǔn)備工作。首先,需要對設(shè)計中需要用到的文件和資料進(jìn)行整理,確定在內(nèi)容上的合理性,并且保證前后文件的一致性,加強(qiáng)在編號等方面的核對工作。其次,在設(shè)計工作開始之前,需要對設(shè)計人員進(jìn)行管控,提高他們的整體意識,明確設(shè)計的具體內(nèi)容,對土木工程的概況進(jìn)行熟悉,從而保證設(shè)計的完整性。另外,在結(jié)構(gòu)設(shè)計之前還需要制定嚴(yán)格的管理體系,按照制度執(zhí)行相關(guān)操作,提高結(jié)構(gòu)設(shè)計的效率和質(zhì)量。

      2.2加強(qiáng)結(jié)構(gòu)設(shè)計的可靠性

      在土木工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計中,有關(guān)人員需要對鋼筋混凝土、砌體等材料進(jìn)行具體的了解,明確它們的技術(shù)參數(shù)指標(biāo),對涉及到的受力情況進(jìn)行分析,在設(shè)計過程中需要從不同的角度進(jìn)行考慮,結(jié)合施工現(xiàn)場的實際情況對工序進(jìn)行規(guī)劃。其次,在設(shè)計過程中,應(yīng)該對現(xiàn)場的溫度、氣候等進(jìn)行了解,必要時可以加強(qiáng)在抗震、抗寒等方面的管控工作,提高設(shè)計中的安全系數(shù),使其具有較強(qiáng)的承載力,減少外界環(huán)境對它的干擾。

      2.3加強(qiáng)設(shè)計信息化的發(fā)展

      在土木工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計中,有關(guān)人員需要將信息技術(shù)應(yīng)用到其中,創(chuàng)新現(xiàn)有的設(shè)計理念,加強(qiáng)有限元設(shè)計等方法的應(yīng)用。首先,可以將計算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用到其中,工作人員可以通過不同的軟件功能對其中的數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行采集,在計算機(jī)的幫助下進(jìn)行計算,提高結(jié)果的準(zhǔn)確性。其次,可以將智能技術(shù)應(yīng)用到結(jié)構(gòu)設(shè)計中,通過虛擬仿真的方式,明確結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題,也可以在BIM技術(shù)的應(yīng)用下進(jìn)行可視化的操作,使得過程更具有直觀性,從不同的角度上提高設(shè)計的整體質(zhì)量。

      3、土木工程地基加固的主要技術(shù)

      3.1預(yù)壓法

      預(yù)壓法是地基加固的主要方式,它可以提高地基的整體性和荷載強(qiáng)度。首先,可以通過堆載預(yù)壓的方式,根據(jù)土木工程中地基的具體情況,對它的重量范疇進(jìn)行計算,并且將重物放置在相應(yīng)的位置,在規(guī)定的時間內(nèi)排出土壤的空隙,達(dá)到預(yù)期的目的。其次,可以通過真空預(yù)壓的方式進(jìn)行操作,它是將薄膜覆蓋在地基上,進(jìn)行固定操作后,通過抽氣設(shè)備對其中的氣體進(jìn)行抽取,滿足真空的目的,從而提高土體的穩(wěn)固性。

      3.2攪拌樁技術(shù)

      攪拌樁技術(shù)是指通過噴射樁的方式,將水泥等加固劑與土壤有效的結(jié)合到一起,通過物理和化學(xué)反應(yīng)的作用達(dá)到預(yù)期的目的。在攪拌樁技術(shù)的應(yīng)用過程中,工作人員需要注意對水泥規(guī)格型號的選擇,需要提前對地基的土質(zhì)進(jìn)行性能檢測,并且注意樁基的施工方式,確定攪拌樁的應(yīng)用范疇。另外,在攪拌樁技術(shù)的操作中,工作人員還應(yīng)該根據(jù)現(xiàn)場情況對漿體進(jìn)行配制,同時將漿體放置在合適的位置。

      3.3換土墊層法

      對于規(guī)模較小的土木工程來說,如果它的作業(yè)環(huán)境極為惡劣,地基的水文地質(zhì)不能滿足施工要求,可能會引發(fā)結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定等問題,有關(guān)人員可以將換土墊層法應(yīng)用到其中,并且對現(xiàn)有的黏土層等進(jìn)行計算,明確換土的具體面積,如果采用墊層的方式,工作人員需要對上部結(jié)構(gòu)荷載以及墊層承載力等參數(shù)進(jìn)行確定,將其代入到相應(yīng)的同時中,明確墊層的具體情況。另外,在換土墊層作業(yè)的應(yīng)用中,工作人員還需要加強(qiáng)壓實技術(shù)在其中的應(yīng)用,通過壓實機(jī)的方式提高土體結(jié)構(gòu)的整體性,最后對其進(jìn)行檢測,保證換土墊層技術(shù)的有效性。

      3.4強(qiáng)夯法

      在地基的加固工作中,強(qiáng)夯法具有一定的簡便性,它需要用到的機(jī)械設(shè)備較少,主要是通過重錘從高空落下所產(chǎn)生的重力作為加固的動力,對土體進(jìn)行夯擊,這種加固方法適用于砂土、碎石土等地基工程中。在強(qiáng)化技術(shù)的應(yīng)用中,工作人員需要注意它的施工順序,做好現(xiàn)場的清理工作,提前對高程等技術(shù)參數(shù)進(jìn)行測量,根據(jù)具體的地基情況選擇不同的夯擊點(diǎn),并且達(dá)到下沉的控制指標(biāo),定期對其進(jìn)行計算,確保技術(shù)的合理應(yīng)用。

      4、結(jié)語

      綜上所述,在土木工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計中,設(shè)計人員的能力水平不高,在設(shè)計的完整性以及安全性等方面存在一定的欠缺,而且設(shè)計方法落后,有關(guān)人員需要采取針對性的措施,提高它的結(jié)構(gòu)質(zhì)量,并且采用強(qiáng)夯法、換土法以及預(yù)壓法等加固技術(shù),保證土木工程施工的穩(wěn)定性,提高它的整體效益。

      參考文獻(xiàn):

      [1]唐保洋.芻議土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中的安全性與經(jīng)濟(jì)性[J].工程技術(shù)發(fā)展,2020,1(1):77-78.

      [2]吳振.土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計存在的問題及設(shè)計措施[J].居舍,2020(12):80-80.

      [3]胡先明.土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計與施工技術(shù)的關(guān)系分析[J].磚瓦世界,2020,000(004):87.7A49B570-D97A-43E1-9482-EE8A66FC3087

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