刘阳
摘要：土木工程长久以来都是建筑学科的主要构成之一，其水平的全面提高多数都是建立土木工程建设施工的基础上所获取的，在此过程中，必须具备较强的创新型以及探索性，并不是言语概述以及学科试验就可以取得的。对于这一特性而言，在对土木工程施工进行设计的过程中，应该参考以往的工程实例进行设计，确保土木工程设计的合理性以及可实施性。特别是针对结构加强及地基加固技术在其中的运用，促使工程施工技术设计的可实施性获得了进一步提升，从而为接下来土木工程的施工效率与施工高质量提供有力的支撑。
关键词：土木工程设计;结构;地基加固技术;应用
1 土木工程施工设计的重要性
现阶段，我国工程施工逐渐向质量化、效率化转变，从以往土木工程施工数据来看，土木工程施工日益呈现高质量发展趋势。土木工程施工不是单一片面的简单流程，而是更为科学、合理的系统布局，从土木工程前期准备、中期施工、后期检验等方面都需要进行系统设计。土木工程施工需要诸多工作进行准备，如施工机械、施工图纸、施工材料、施工技术、人员调度等。其中，以设计结构与地基加固为主，通过对工程建筑结构进行设计，科学、合理应用地基加固技术，可以为土木项目工程的质量稳定起到优化作用。
2 土木工程设计结构加固技术的应用分析
2.1 加强截面加固技术的应用
在土木工程结构加固技术中，加强截面加固法被广泛的应用，这种加固技术所使用的成本比较低，而且结构的受力也比较可靠。加强截面加固技术是一种直接加固的技术，这种技术的原理就是通过增加建筑结构件的横截面积，并且适当的增加配套钢筋，从而提高建筑结构的力学性能。在不同的项目中对于基础的要求以及部位不同，所以在实际的加固过程用所使用加固方法也不相同，通常使用增加截面以及配套钢筋为主的加固技术，这种方法可以根据加固的要求进行适当调整，所以通过加强截面加固技术能够有效的提高混凝土的承受能力，从而达到结构的相关要求和标准。
2.2 砌体结构加固技术的应用
砌体是用砌筑砂浆将砌块砌在一起而形成的一种承重结构物。和其他加固技术相比，砌体结构加固技术的没有明显的优势。虽它也具有一定的抗压承载力，但在其他力学性能上的表现就差的很多。因此砌体结构的整体性表现相对较差，承载力也比较低，在外荷载作用下也比较容易出现或大或小的裂缝。砌体结构的常用加固技术大体分三种，分别为：砌体直接加固技术、改变荷载传递加固法和外套结构加固法。
2.3 钢筋混凝土结构设计
应该科学合理的选择钢筋混凝土结构的设计形式以及设计机理。因混凝土材料和钢筋材料在受力性能方面有一定的差距，如果能够保障混凝土设计的有效性以及科学性，则这两种材料所具备的受力性就会对整个钢筋混凝土的可靠性以及稳定性带来影响。因此，需要相关设计工作者在开展结构加固设计工作的时候，高速重视钢筋混凝土结构的设计机理以及设计形式，有效保障其合理性。也就是说，在开展这一环节的设计工作的时候，应该根据土木工程项目的实际情况，详细计算工程项目所能承担的承载性能，其中主要包含斜面的承载性能以及扭曲截面的承载性能，并且还需要全面分析外部形态以及内部结构的变化规律，并且将其作为最合适的钢筋混凝土结构的设计形式以及设计机理。
3 土木工程设计中地基加固技术
3.1 加筋法
加筋法分为土钉墙技术、加筋土技术和土工合成材料技术三类。土钉墙技术主要是通过插筋、钻孔和注浆的方法将一些较粗的钢筋、型钢或钢管做成的土钉打入土层中，土钉与周围土层产生摩擦阻力和粘结力，从而将软土层结合成为复合土体结构，以此对其进行加固;加筋土技术是将抗拉能力较强的拉筋埋入软土中，通过其与周围土颗粒的摩擦力将软土层增强为统一的整体，以此减少其变形，增强其稳定性。
3.2 灌浆加固施工技术
灌浆加固施工技术是一种常见的地基化学加固方法，与之相关的还有另外一种化学加固方法是深层搅拌法。深层搅拌方法适合应用在有机物较高的泥炭土、淤泥土地基土层，通过搅拌加固最终打造出复合地基。灌浆法则是适合应用在岩土土质和脆弱的土层中，具体操作如下所示：第一，灌浆钻孔施工。在地基加固工程中应用钻孔机进行钻孔施工。结合土木工程发展实际情况一般会选择直径在150mm 的钻机进行钻孔，在钻孔过程中需要确保孔的垂直度为1%。在施工过程中如果地质条件比较复杂，则需要施工人员根据施工经验随时调整钻孔的速度，并在一定范围内合理布孔开钻做好孔壁保护工作。第二，设置灌浆孔口接口。在钻孔操作结束之后需立即设置灌浆孔口接口。灌浆孔口接口的设置应能够满足不同灌浆速度的压力值和冲击值要求。在灌浆操作之前要将灌入设备固定在灌浆口的位置上，并对灌浆系统的多个接口进行固定处理。第三，灌入浆液。在配置好浆液之后采取有效的方式来在地基中灌入浆液，浆液主要是无机浆材硅酸盐。第四，封孔处理。在地基灌浆加固结束之后需要施工人员及时拆掉灌浆管，并对灌浆孔进行必要的密封处理，目的是避免出现浆液回流问题。
3.3 挤压加固施工技术
挤压法一般是用在地基材料是那种比较黏密的土或者是湿度比较大的土的情况，有时候如果地基全部都是那种细的黏土，那么它的坚硬度和强度都不会达到要求，这个时候可以通过挤压一些砂砾和碎石进行添加来增加地基的厚度和硬度，让它来达到符合地基的要求，能承受更大的压力，这样或者是通过一定的技术在原本的地基上进行压实来增强它的承受能力来加固地基。
3.4 换填土层处理技术
换填土层处理技术主要是用于由于地基不稳固，无法承载建筑结构的重量时，造成的建筑的下沉，采用此技术主要是通过使用砂石或灰土進行换填土层，增强地基的稳固，减少下沉的程度。灰土垫层主要是形成粘性较强的土层，一层一层的进行夯实，在进行施工时，要注重灰土垫层的粘性，务必要保证其具有足够大的粘性，并且要注意操作时，采取一层夯实之后再进行下一层的夯实工作。此种换填土层的处理技术，是目前地基加固技术中操作最简单，取得加固效果最好的加固技术，通过换掉原来的土层，采用粘性、硬度都比较强的土层作为新的地基，这样使现有的地基更加坚固，为后续的建筑工作提供了有力的保障，对提高整个工程的质量也具有关键性的作用。
3.5 排水固结方法的应用
建筑工程施工中，排水固结方法是重要的技术。如果地下水的水位相对较高，就要采用这种方法，可以使得固结的速度加快。在天然土层中增加排水的渠道，不仅排水的距离缩短了，排水也更为方便，工程的进度会因此加快，工期缩短。经过对地基加固，其稳定性也有所增强。
4 结语
综上所述，现阶段，土木工程建设施工在我国的地位越来越高，借鉴已经建设完成的土木工程项目实例，合理、完善的对土木工程的结构加固技术以及地基加固技术的实践应用展开设计的必要性愈发明显，由此不仅能够进一步提升土木工程设计的可实施性以及使用价值，还可以为接下来的土木工程建设工作的正常开展奠定良好的基础，因此，积极完善土木工程结构加固技术以及地基加固技术的设计与实践应用就变得十分重要，从而才可以有效提升土木工程结构与地基的建设质量与水平。
参考文献：
[1]卓博华.关于土木工程结构设计与地基加固技术认识[J].江西建材，2017（11）：47+51.
[2]苍玉军.土木工程建设中结构与地基加固技术的运用[J].科技创新与应用，2017（14）：250.
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