朱璇

摘要：水泥粉煤灰碎石樁（簡稱CFG樁）是由碎石、石屑和粉煤灰摻適量水泥加水拌合，用各種成樁機(jī)械在地基中制成的強(qiáng)度等級為C5-C25的樁，是一種具有高粘結(jié)強(qiáng)度的柔性樁。為了對路基軟基處理中CFG樁的運(yùn)用進(jìn)行全面而深入的分析與研究，本文以CFG樁為研究對象，簡要地闡述了CFG樁的概念，詳細(xì)分析CFG樁相關(guān)施工過程的控制及其參數(shù)的確定，結(jié)合實(shí)際探討CFG樁在路基軟基處理過程中的運(yùn)用方式，為路基軟基的設(shè)計(jì)人員提供CFG樁運(yùn)用方面的理論支撐和實(shí)際參考。

關(guān)鍵詞：CFG樁；鐵路路基；軟基處理

中圖分類號：U213.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-3024（2016）06-49-02

前言

CFG樁、樁間土和褥墊層一起構(gòu)成柔性樁復(fù)合地基。由于CFG樁施工工藝相對簡單?？梢酝ㄟ^調(diào)整樁長、樁徑、樁身強(qiáng)度以及置換率，以適應(yīng)工程需要，具有較好的適用性，也具有較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，故工程應(yīng)用發(fā)展較快，CFG樁復(fù)合地基的設(shè)計(jì)涉及多方面內(nèi)容，本文就設(shè)計(jì)及施工中如何運(yùn)用CFG樁這一角度出發(fā)作粗淺探討，

1.路基軟基處理中CFG樁的運(yùn)用概述

首先，CFG樁進(jìn)入持力層進(jìn)行確認(rèn)和判定。CFG樁進(jìn)入地基軟基之后的內(nèi)部情況是很難從外部看出來的，打樁達(dá)到從什么程度比較合適，大概達(dá)到什么深度可以停止，這些問題都需要通過技術(shù)人員對CFG樁進(jìn)入持力層的情況進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷之后才能進(jìn)行分析、研究和探討。而中國當(dāng)前施工現(xiàn)場普遍采用的判斷方式就是根據(jù)CFG樁組鉆進(jìn)過程中外部電流值的變化來確認(rèn)和判定樁進(jìn)入持力層的具體情況。當(dāng)電流值較小且鉆入速度很快的時候，說明CFG樁還在地基的軟基層：而在電流值變大且鉆人速度明顯減緩的時候，就說明CFG樁進(jìn)入了地基中的持力層。其次，對CFG樁的施工過程進(jìn)行嚴(yán)格的管理和控制。在CFG樁的施工過程中必須要對沉降套管的速度和振動拔管的速度進(jìn)行嚴(yán)密的管理和控制，最理想的狀態(tài)就是由始至終都保持均勻的速度來沉降和拔取套管。除此之外，CFG樁的留振時間也需要技術(shù)人員進(jìn)行良好的掌控，以此來避免加固地基軟基的混凝土發(fā)生分層離析的現(xiàn)象，施工人員在CFG樁的整個施工過程中都需要請教和遵從技術(shù)人員的建議和指導(dǎo)。另外，在選用振動沉管成樁或是長螺旋管內(nèi)泵壓混凝土成樁的時候，要充分考慮到施工現(xiàn)場的實(shí)際情況和各個方面的影響因素來選擇出最合適的施工方式?；鶎油临|(zhì)過于堅(jiān)硬或是砂層過于密實(shí)的地基就不宜選用振動沉管成樁的施工方式。最后，對CFG樁的施工質(zhì)量進(jìn)行實(shí)時的監(jiān)督和觀測，CFG樁技術(shù)的施工結(jié)束之后，并不代表著路基軟基處理工程的竣工，所以施工現(xiàn)場負(fù)責(zé)CFG樁的技術(shù)人員不能在施工結(jié)束后就徹底置之不理了，而應(yīng)該及時地對CFG樁的施工質(zhì)量進(jìn)行實(shí)時的監(jiān)督和觀測，檢測的內(nèi)容主要包括樁體的強(qiáng)度是否達(dá)到了混凝土的規(guī)定強(qiáng)度，樁位的偏差數(shù)值是否在允許范圍內(nèi)，成樁之后對地基承載力的加固效果如何等。

2.CFG樁在鐵路路基軟基處理中的應(yīng)用

2.1質(zhì)量控制要點(diǎn)

（1）根據(jù)工程地質(zhì)資料，選取有代表性的區(qū)域進(jìn)行試樁，并對地質(zhì)情況進(jìn)行核對，試樁過程中應(yīng)記錄電流值、樁長、拔管速度、混凝土坍落度、混凝土灌注量、成孔成樁時間（記錄到秒）等，并對地質(zhì)變化情況予以說明。鉆機(jī)鉆進(jìn)達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高時要確定樁底是否已達(dá)到持力層深度（CFG樁加固深度應(yīng)穿透軟弱土層到達(dá)無壓縮的硬層以下1.0或基巖面）。試樁后進(jìn)行檢測，以確定施工工藝、施工參數(shù)和加固效果，確認(rèn)設(shè)計(jì)參數(shù)。

（2）CFG樁施工橫向從線路兩側(cè)向中心縱向退進(jìn)式跳樁施工，跳樁施工時確保先施工樁體混凝土強(qiáng)度達(dá)到75%以上。

（3）混凝土泵送量應(yīng)與拔管速度相匹配，邊灌注邊提鉆，泵料應(yīng)連續(xù)，不得停泵待料。導(dǎo)管應(yīng)埋入混凝土1m左右，施工中嚴(yán)格控制混凝土的灌注量大于提鉆產(chǎn)生的空孔體積。灌注過程中應(yīng)盡量避免中間停頓，每根樁的投料量不應(yīng)少于設(shè)計(jì)灌注量。

（4）施工樁頂標(biāo)高宜高出設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高不少于50cm，浮漿厚度不大于20cm。

（5）合理安排成樁順序，避免后續(xù)樁施工對已施工樁的破壞。

（6）清除樁頂土、樁間土，切割樁頭時不得造成樁頂以下樁體斷裂和樁間土擾動，樁體斷裂必須采取同等級混凝土接樁至設(shè)計(jì)標(biāo)高，接樁混凝土在斷樁樁頭位置包裹樁體10cm以上，樁間土超挖部分應(yīng)在墊層施工時一并回填，

（7）鉆頭在鉆進(jìn)過程中會有磨損、變形，必須經(jīng)常檢查并調(diào)整，確保CFG樁孔徑滿足設(shè)計(jì)要求。

（8）CFG樁達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，截樁應(yīng)采用切割法。樁頭伸入樁帽5cm～20cm，樁帽施工完成后及時用土工布覆蓋灑水養(yǎng)護(hù)，禁止機(jī)械通過造成破壞。

2.2施工注意事項(xiàng)

為確保CFG施工的安全、質(zhì)量、進(jìn)度，除對以上材料、設(shè)備、工藝有要求外，還需重點(diǎn)注意以下幾點(diǎn)事項(xiàng)：

（1）cFG樁一般從線路中心往兩側(cè)布樁，臨近既有建（構(gòu)）筑物施工時，應(yīng)背離建（構(gòu)）筑物方向布樁。施工場坪應(yīng)盡量平整，斷面方向難以平整時應(yīng)盡量挖成不陡于1：5的臺階，臺階高0.6m左右。

（2）嚴(yán)防CFG樁“漏樁”，長螺旋鉆機(jī)施工CFG樁時，樁孔鉆出土體容易覆蓋臨近CFG位置，造成CFG樁漏鉆情況的發(fā)生：所以CFG樁施工前必須畫好樁孔平面布置圖，按里程和線路偏距等標(biāo)識各樁位，嚴(yán)格做好CFG樁施工記錄，在樁孔平面布置圖上施工完一根標(biāo)記一根，確保不“漏樁”。

（3）CFG樁加固區(qū)域一般地質(zhì)較差，容易受雨水浸泡。施工現(xiàn)場要加大排水力度，臨時排水溝的深度要在80cm以上，將水引至路基外，確保工作面不受地表水和地下水影響，防止施工時地面下陷及機(jī)械下沉。

（4）CFG樁施工設(shè)備對場地平整度要求較高，鉆機(jī)移動幅度較小。施工現(xiàn)場一般均為軟弱土層，施工時設(shè)備的穩(wěn)定性、樁位的準(zhǔn)確性及樁體的垂直度難以保證，均需對原地面進(jìn)行處理，以滿足機(jī)械正常行走的施工要求。當(dāng)排水條件好、表層土質(zhì)相對較好時，可直接采用推土機(jī)、壓路機(jī)對場地進(jìn)行平整壓實(shí)處理。地質(zhì)條件較差需采取挖除換填等技術(shù)措施。

（5）確保施工便道的通暢，及時整修便道，確?；炷吝B續(xù)供應(yīng)，防止斷樁、堵管等事故。

（6）雨季施工前應(yīng)平整好場地，做好系統(tǒng)排水工程，禁止地表水流入地基加固區(qū)域，同時確保排水設(shè)備完好，以保證暴雨過后能迅速排出場地積水。

3.結(jié)束語

綜上所述，具有多種材料混合的特殊強(qiáng)度的CFG樁是對地基中的軟基進(jìn)行加固處理和消除安全隱患的重要途徑，不論是在高速鐵路、高等級公路還是軌道交通的建設(shè)中都有著極為重要的利用價值。運(yùn)用得當(dāng)?shù)脑挘珻FG樁的施工技術(shù)可以為交通運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展帶來極大的經(jīng)濟(jì)效益與社會效益。