摘要:隨著經(jīng)濟(jì)與科技的不斷發(fā)展,建筑工程已經(jīng)成為了我們國(guó)家十分關(guān)注的主題之一?,F(xiàn)如今CFG樁復(fù)合地基技術(shù)在工程中的利用率越來(lái)越高,因此設(shè)計(jì)人員需要掌握該技術(shù)的具體要點(diǎn),從而提升施工單位的經(jīng)濟(jì)效益。本篇文章將對(duì)于CFG樁地基技術(shù)在工程中的實(shí)際應(yīng)用展開探討,分析該技術(shù)的相關(guān)優(yōu)點(diǎn),并對(duì)于實(shí)際應(yīng)用提出一些合理的建議。
關(guān)鍵詞:CFG樁復(fù)合地基;工程;應(yīng)用
引言:
CFG樁地基處理是當(dāng)前施工工程中利用率非常高的技術(shù)之一,因此需要對(duì)其展開相應(yīng)的研究工作。結(jié)合具體施工工程,以此了解其實(shí)際的應(yīng)用效果。
一、CFG樁地基處理技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)
(一)適用范圍廣
CFG樁技術(shù)有非常廣的應(yīng)用范圍,其中灌注成樁通??梢赃m用于各類不同的土質(zhì)條件,包括素土地基、粉狀土以及粘性土等。而鉆孔成樁不但能夠適應(yīng)以上土質(zhì)之外,還能用于石子較多以及處于飽和狀態(tài)的軟土[1]。
(二)施工方法操作性強(qiáng)
CFG樁地基處理技術(shù)最為常用的是孔泵成樁,在實(shí)際施工的過(guò)程中,可以同時(shí)開展成孔以及成樁的工作。其中,成樁工作的時(shí)間相對(duì)較短,整體施工的速度效率更高。
(三)環(huán)境污染小
現(xiàn)如今CFG樁地基處理的技術(shù)越來(lái)越完善,在進(jìn)行成孔制樁的工作時(shí),幾乎沒(méi)有任何噪音,且污染程度很小,而且不需要使用泥漿護(hù)壁,從而對(duì)環(huán)境保護(hù)做出一份應(yīng)有的貢獻(xiàn)。
(四)有效提高承載力
使用CFG樁地基處理技術(shù)之后,地基原本的承載能力得到了大幅提升。一般而言,處理后的地基承載能力可達(dá)到之前的3倍以上,從而能夠更好地適應(yīng)市場(chǎng)的實(shí)際需求。
二、地基處理中的應(yīng)用
(一)樁體的強(qiáng)度設(shè)計(jì)
在對(duì)于樁體進(jìn)行強(qiáng)度測(cè)試時(shí),需要選取一塊邊長(zhǎng)為150mm的塊體,根據(jù)試驗(yàn)確定樁身實(shí)際抗壓強(qiáng)度。從彈性模量的角度來(lái)看,通常情況下樁體要遠(yuǎn)超土體本身,當(dāng)樁體受到了垂直方向的荷載作用,在其底部添加厚度為20cm的褥墊層,如此不但可以提升樁體本身的承載能力,而且還可以對(duì)其與土體之間共同承載力起到協(xié)調(diào)保障的作用。另外,設(shè)計(jì)人員還可根據(jù)樁徑和樁間距調(diào)整褥墊層的實(shí)際厚度,一般在20~30cm之間,材料以中砂、粗砂或碎石為宜。結(jié)合工程當(dāng)前的實(shí)際情況,適當(dāng)調(diào)整墊層本身的厚度,以此確保其能夠發(fā)揮相應(yīng)的作用[2]。
(二)配比設(shè)計(jì)和材料要求
在進(jìn)行配比的設(shè)計(jì)工作時(shí),需要嚴(yán)格控制所有材料的具體參數(shù),并結(jié)合工程當(dāng)前的具體配比情況,適當(dāng)調(diào)整混合料的和易性。在實(shí)際設(shè)計(jì)的過(guò)程中,工作人員需要從三個(gè)方面對(duì)設(shè)計(jì)和材料進(jìn)行控制。
其一,確保碎石級(jí)配能夠滿足設(shè)計(jì)要求,粒徑的實(shí)際大小以3~6cm為宜。
其二,根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況,選擇最為合適的水泥進(jìn)行施工,以此確保樁本身的緊密性以及經(jīng)濟(jì)性。在實(shí)際施工的過(guò)程中,最為常見(jiàn)的材料便是水泥。如果水泥自身的等級(jí)過(guò)低,工程的經(jīng)濟(jì)效益會(huì)受到一定影響,而且還會(huì)造成材料的浪費(fèi)。
其三,為了確保樁體自身的剛度,細(xì)集料以粉煤灰為宜。另外,為了促使樁體本身質(zhì)量的提升,通??梢灶~外添加一些外加劑。
(三)樁體之間的距離
在樁長(zhǎng)以及樁徑得到確定之后,設(shè)計(jì)人員便需要對(duì)單樁的承載能力進(jìn)行計(jì)算,以此完成整個(gè)地基結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)工作。通常情況下,宜在3~5倍樁徑的范圍內(nèi)布樁,如考慮沉降、施工等因素采用較大樁間距時(shí),便需要重新調(diào)整當(dāng)前的樁長(zhǎng),以此確保其能夠滿足設(shè)計(jì)的具體需求。
(四)樁長(zhǎng)和樁徑
在CFG樁設(shè)計(jì)的過(guò)程中,需要將樁端放置在相對(duì)較硬的土層中,如此操作是為了使單樁承載能力得到最大限度的發(fā)揮,從而大幅提高復(fù)合地基承載力。一般而言,影響建筑工程的條件有很多種,所以在設(shè)計(jì)的過(guò)程中需要充分考慮各類情況[3]。
三、工程實(shí)際應(yīng)用
(一)工程的地質(zhì)條件與概況
本次施工的地點(diǎn)為北京市朝陽(yáng)區(qū),該工程為高層住宅樓,地上十二層,鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu),筏板基礎(chǔ),其地下土層分布為:
第一層以素填土以及雜填土為主;第二層以粉質(zhì)黏土為主,天然地基承載力為140KPa;第三層同樣以粉質(zhì)黏土為主,天然地基承載力為130KPa;第四層仍然為粉質(zhì)粘土,天然地基承載力為190KPa;第五層也是以粉質(zhì)粘土為主,天然地基承載力為240KPa;第六層則以細(xì)砂為主,天然地基承載力達(dá)到了280KPa。
本工程基礎(chǔ)型式為筏板基礎(chǔ),其基底標(biāo)高為-4.200。根據(jù)地層資料,擬建辦公樓基底位于第二層粉質(zhì)黏土上,由于該層土的承載力并不滿足設(shè)計(jì)需求,因此本工程不適宜采用天然地基方案,根據(jù)地層分布特點(diǎn),可以采用CFG樁復(fù)合地基方案。本次工程選擇的成樁工藝具有很強(qiáng)的穿透力,同時(shí)噪聲和沉渣很少,因此施工質(zhì)量和效率都相對(duì)較高[4]。
(二)CFG樁的設(shè)計(jì)工作
本工程的CFG樁采用正方形布置,樁間距為1.5m,樁徑為400mm,樁數(shù)量為613根。樁端選用第六層細(xì)砂,樁長(zhǎng)為14.0~15.0m。樁身強(qiáng)度為C20。此外,施工樁頂標(biāo)高高于設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高約0.5m,當(dāng)CFG樁施工完成后,可以將保護(hù)樁長(zhǎng)的樁頭全部截去,同時(shí)確保樁體下半部分不會(huì)受到任何影響。最后,在樁頂鋪設(shè)一層厚度為20cm的墊層,夯填度不小于0.9。
(三)質(zhì)量檢驗(yàn)
檢測(cè)工作最好在施工工程結(jié)束的1個(gè)月之后開展,同時(shí)需要確保樁體本身具有足夠的承載力,從而能夠滿足檢測(cè)條件。按照相關(guān)要求處理之后,單樁豎向承載力必須大于560kN,復(fù)合地基承載力的大小必須大于240kPa。在進(jìn)行載荷試驗(yàn)時(shí),檢測(cè)數(shù)量數(shù)量不少于總樁數(shù)的1%。在施工開始之前,需要提前試樁,具體數(shù)量為3根。當(dāng)工程所有項(xiàng)目檢測(cè)完畢之后再開展施工,并提供工程材料承載力的具體數(shù)據(jù)。
四、結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,利用CFG樁地基處理技術(shù)能夠有效提升天然地基承載力和控制建筑物沉降,并且還能減少環(huán)境污染。由此能夠看出,該技術(shù)具有良好的市場(chǎng)應(yīng)用價(jià)值,值得我們繼續(xù)開發(fā)和應(yīng)用。
參考文獻(xiàn):
[1]劉小紅.CFG樁復(fù)合地基在工程中的應(yīng)用[J].山西建筑,2015,41(5):38-40.
[2]王芳.CFG樁復(fù)合地基在工程中的應(yīng)用[J].江西建材,2016(1):130-131.
[3]許肖鴿.淺談CFG樁復(fù)合地基在工程中的應(yīng)用[J].建材發(fā)展導(dǎo)向:上,2016,14(5):49-50.
[4]劉昕.CFG樁復(fù)合地基在某住宅工程中的應(yīng)用[J].建材發(fā)展導(dǎo)向,2015,13(19):47-48.
姓名:王雨鷗(1976.11--);性別:男,籍貫:吉林省松原市,學(xué)歷:本科,畢業(yè)于中國(guó)地質(zhì)大學(xué);現(xiàn)有職稱:助理工程師;研究方向:巖土工程勘察、地基處理與基坑支護(hù)設(shè)計(jì);
單位及郵編:中材地質(zhì)工程勘查研究院有限公司 100101;
單位所在地:北京市朝陽(yáng)區(qū)endprint