王梅
摘要:CFG樁(水泥粉煤灰碎石樁)的粘結(jié)強度極高,屬于一種豎向增強體復(fù)合地基,廣泛運用于正常固結(jié)的素填土和淤泥質(zhì)土。具有施工快、工期短、單個樁體承載力高等特點,且施工質(zhì)量容易掌控,既經(jīng)濟,又安全環(huán)保,是目前多應(yīng)用于高層和超高層建筑中的一種地基處理技術(shù)。本文對CFG樁地基的施工工藝做出了解釋,并說明了其存在的常見問題。
關(guān)鍵字:CFG樁;施工;工藝
前言:
隨著城鎮(zhèn)道路建設(shè)的不斷改造建設(shè),軟基處理的施工方法也得到了相繼發(fā)展。因此具有施工簡單、成本低、沉降變化小等施工特點的CFG樁復(fù)合地基在對地基的處理與加固中受到各大工程的青睞。目前,工程中常用的CFG樁成樁施工方法有振動沉管灌注成樁和長螺旋鉆孔管內(nèi)泵壓混合料灌注成樁兩種方法。
1.CFG樁地基的施工工藝及質(zhì)量控制
1.1振動沉管灌注成樁施工
施工前,應(yīng)準備好與施工相關(guān)的地質(zhì)勘察報告,CFG樁布樁圖、設(shè)計說明和施工說明、地下電纜管線等設(shè)施、水準控制點和線路控制圖等。之后平整清理輾壓打樁場地,寬度再向處延伸3~5m,保證樁基的施工位置,作為施工的工作墊層。根據(jù)設(shè)計文件,按樁間距布置準確測放樁位,將打樁機及其配套機具運至施工現(xiàn)場安裝調(diào)試完好。施工人員將鉆機擺放就位后,要仔細檢查樁位的垂直度和樁位,讓樁管以垂直的方向?qū)蕵段恢行?,垂直度的誤差范圍不能超過1%。啟動振動錘將樁管振動入土中,達到設(shè)計深度,使樁管周圍的土受到擠密或擠壓。為避免出現(xiàn)斷樁、縮脛現(xiàn)象,首次裝料應(yīng)裝滿至沉管上口以下1米處,以后用錘擊檢查,使沉管內(nèi)保持充足的砼量。混合料嚴格按照實驗確定的配合比進行配制,攪拌時間不得小于1分鐘。拌合用的碎石、砂雜質(zhì)含量不大于5%。振動沉管至指定位置時,盡快投料,投料時采用料斗空中投料,以保證成樁標高滿足要求。成樁樁頂浮漿厚度一般不超過200毫米。施工人員要檢測每盤混合料的塌落度,只有檢查通過后才能投放混合料。為了避免浪費混合料,施工人員可以進行混合料試驗檢查,每臺班選三塊進行混合料試塊,檢測混合料的抗壓力,一般試驗時間在一個月左右。
1.2長螺旋鉆孔管內(nèi)泵壓混合料灌注成樁施工
清理表層種植土,平整場地,做好地表排水系統(tǒng)。并對地基壓實系數(shù)進行檢測,使壓實系數(shù)不小于0.9。當需挖臺階時,臺階高宜為0.6米左右,臺階長度和寬度應(yīng)滿足長螺旋鉆機安全作業(yè)要求。施工前,以測量控制基準點為控制點,定位測量放線,確定樁位,使用鋼筋或竹片標示好樁位,每個樁位標明柱位編號,并加以保護,施工機具準備好并就位,組織施工人員進行培訓(xùn)等。開始鉆孔前,要先閉合鉆頭的閥門,以先慢后快的方法進行,要檢查鉆孔是否存在偏差,如有要及時調(diào)整。如果在成孔時鉆桿不穩(wěn)固時,要慢放進尺,以免損壞鉆具,造成樁孔位移。以鉆機塔身上的進尺作為標志,達到該標志表明完成鉆進。鉆孔完成后要投入混合料進行灌注,在此之前要先配混合料。按確定的配合比進行配料并進行混合料攪拌。為確保水泥、粉煤灰和泵送劑夾在砂、石之間,上料順序應(yīng)為:先碎石,再水泥、粉煤灰和泵送劑,后加砂。混合料應(yīng)攪拌均勻,坍落度控制在160mm~200mm。在泵送混凝土前,確保料斗、攪拌桶內(nèi)備好熟料。之后連續(xù)進行均勻拔管,當樁頂高于設(shè)計高程30-50厘米時結(jié)束灌注,蓋土將樁頂封閉。按照隔排跳樁的施工方法進行鉆機移位,此時,下一批樁體的施工要在上一批樁體強度達到設(shè)計要求強度的80%以后才能開始施工。之后將樁頭范圍內(nèi)土清除后使用鋼釬鑿除樁頭,然后對成樁進行相應(yīng)質(zhì)量檢測,合格后澆筑樁帽。
1.3CFG樁地基施工質(zhì)量控制
質(zhì)量監(jiān)控是整個CFG樁復(fù)合地基施工的重要組成部分,對提高施工質(zhì)量、改善施工條件、增加施工效益具有重要意義。施工前應(yīng)進行成樁工藝性試驗(不少于2根試驗樁),以復(fù)核地質(zhì)資料以及機械設(shè)備性能、施工工藝、施打順序是否適宜,確定混合料配合比、塌落度、攪拌時間、拔管速度等各項工藝參數(shù),根據(jù)試樁中發(fā)現(xiàn)的問題修訂施工工藝。所有選用的設(shè)備型號均要與設(shè)計樁徑和加固深度的標準相吻合,施工工藝、施工組織、施工作業(yè)指導(dǎo)書等均要有相應(yīng)的防竄孔和防堵管的措施?;旌狭蠎?yīng)按設(shè)計配合比經(jīng)攪拌機拌和,塌落度、拌和時間應(yīng)按工藝性試驗確定的參數(shù)進行控制,攪拌的混合料必須保證混合料圓柱體能順利通過剛性管、高強柔性管、彎管和變徑管而到達鉆桿機芯管內(nèi)。鉆機應(yīng)先慢后快,等到鉆孔至設(shè)計的標準高度之后,停止鉆進,開始進行混合料的關(guān)注。先提拔鉆桿20~30cm后開始進行投入混合料,鉆桿的芯管充滿混合材料之后再開始拔管,不能先進行拔管再進行灌料,以預(yù)防縮徑與斷樁現(xiàn)象的出現(xiàn)。施工中應(yīng)嚴格按工藝性試驗確定并經(jīng)監(jiān)理工程師批準的參數(shù)控制鉆桿提拔速度和混凝土泵的泵送量,并保證連續(xù)提拔,嚴禁出現(xiàn)超速提拔。為保證施工中混合料的順利輸送及灌注的連續(xù)性,施工中采用強制式攪拌機現(xiàn)場集中拌和。移動樁機時,在樁機軸線或者周圍樁的位置,重新檢查需要施工的樁位,確保樁位的位置正確。施工結(jié)束之后,要仔細檢查褥墊層的質(zhì)量、復(fù)合地基的承載力、樁位、狀體的強度、樁頂?shù)臉烁叩取?/p>
2.CFG樁地基出現(xiàn)的常見問題及解決辦法
2.1堵管問題
堵管是常常發(fā)生在長螺旋鉆管泵內(nèi)壓CFG樁工藝過程中的問題,CFG樁的施工效率受堵管一定影響。由混合料配合比不合理、混合料攪拌質(zhì)量有缺陷、施工操作不當、冬期施工措施不當或設(shè)備缺陷都會引起堵管問題。
2.2串孔問題
底層松軟或樁與樁之間的距離設(shè)計過近以及泵壓采取不當?shù)榷紩鸫讍栴}。為了避免竄孔,針對發(fā)生竄孔機率高的被加固地基,最好選擇大樁距的方案,進而防止干擾到已打樁的剪切。選用適當高鉆頭,提高鉆進速度。盡量避免在竄孔周圍打樁推進,在最短時間內(nèi)離開已打樁,防止對已打樁干擾能量的積累。
2.3縮徑問題
當單個樁體灌注的砼小于設(shè)計要求的投放量時,若鉆頭大小適宜,則可斷定此樁出現(xiàn)縮徑問題。當此類問題已經(jīng)發(fā)生時,要及時找出問題產(chǎn)生原因,并在砼還未出現(xiàn)初凝現(xiàn)象或完全凝固之前再次下鉆,重新進行灌注,保證砼的實際灌注量大于設(shè)計的投放量。
結(jié)語:
作為應(yīng)用比較廣泛的一種地基施工技術(shù),CFG樁復(fù)合地基施工完成后需按照相關(guān)技術(shù)規(guī)范對樁身的完整性、復(fù)合地基的承載力等方面進行相應(yīng)檢測。隨著科技的發(fā)展CFG樁地基將具有極大的市場前景和應(yīng)用優(yōu)勢。
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