文/劉凱 達(dá)州職業(yè)技術(shù)學(xué)院 四川達(dá)州 635001
CFG 樁是一種低強(qiáng)度混凝土樁,由于強(qiáng)度大于土的強(qiáng)度,樁的應(yīng)力大于樁頂面之間的壓力,樁的荷載可以傳遞到更深的土層,從而減少相應(yīng)的樁荷載。文章從這一點(diǎn)出發(fā)介紹了CFG 樁復(fù)合地基的設(shè)計(jì)計(jì)算、施工工藝及處理效果。結(jié)果表明,CFG 樁復(fù)合地基在低承載力、高設(shè)計(jì)承載力和沉降變形的地質(zhì)條件下均能取得較好的效果。
CFG 樁能承受整個(gè)樁長(zhǎng)的應(yīng)力,具體性質(zhì)在剛性樁和柔性樁之間,應(yīng)用過(guò)程中形成復(fù)合地基,這些功能的綜合作用情況下就充分的發(fā)揮出了樁基的承載力和摩擦力效果,有著良好的作用。實(shí)際發(fā)貨作用的時(shí)候CFG 樁的復(fù)合地基可以通過(guò)位移和擠密的效果實(shí)現(xiàn)加固作用。CFG 樁在土中應(yīng)用時(shí),具有良好的擊實(shí)效果、位移效應(yīng)和壓實(shí)效果。當(dāng)用于壓縮污垢層時(shí),僅使用位移。CFG 復(fù)合樁基在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中樁體承受了百分之四十到百分之七十五之間的作用力,這一效果是傳統(tǒng)碎石樁的作用的四倍以上。CFG 樁復(fù)合地基中,緩沖層是保證軟土地基質(zhì)量和樁間相互作用的核心。在荷載的作用條件下,樁體的模量和強(qiáng)度都是大于樁間土壤的,樁頂承受的應(yīng)力大小也是顯著大于樁體表面的。樁間土的緩沖作用保證了樁間土的參與,并將荷載傳遞到較深的土層,從而降低了樁間土的荷載比。因此,板的作用是保證荷載通過(guò)板作用在樁間土上,樁間土共同分擔(dān)荷載,從而大大提高樁的承載力。
CFG 樁基的組成主要包括混凝土樁和CFG樁,除此之外樁間存在的土壤也是組成成分之一,三者作用形成緩沖層,進(jìn)而能表現(xiàn)出較高的粘結(jié)強(qiáng)度。
在CFG 樁復(fù)合地基中,樁基是最重要的。這是一個(gè)由粒狀材料制成的墊子。CFG 樁復(fù)合地基無(wú)襯砌,主要區(qū)別在于樁的承載力不同。樁基完成后,樁間土從一開(kāi)始就承擔(dān)了大部分荷載,實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中建筑的基本荷載是由樁體承擔(dān)的,無(wú)樁基時(shí),樁身承擔(dān)主要荷載,樁間土基本卸荷。通過(guò)移除樁基,樁頂與基礎(chǔ)直接接觸。也就是說(shuō),在正常情況下,可以充分利用樁的承載力使其接近極限,降低樁間土的強(qiáng)度。,所以雖然樁基整體安全系數(shù)通常為1.1,小于2,但地基的安全系數(shù)有了很大的提高,復(fù)合地基的整體安全性沒(méi)有降低,因此不影響工程的整體安全性。
CFG 復(fù)合樁基在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中,在砂土黏土等地質(zhì)條件下可以表現(xiàn)出良好的應(yīng)用特性,也因而有著較為鋼釩的應(yīng)用,處理后的復(fù)合地基承載力是原始地形的2 ~5 倍。在施工過(guò)程中,沒(méi)有鋼筋籠生產(chǎn)過(guò)程,所以施工相對(duì)簡(jiǎn)單。CFG 樁施工不需要對(duì)泥漿進(jìn)行保護(hù),不需要運(yùn)輸泥漿,這樣一來(lái)實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中省錢(qián)又不污染環(huán)境,非常適合城市項(xiàng)目。
CFG 樁的長(zhǎng)度可以是幾米到20 米以上,在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中樁體的荷載從40%到75%不等,這就讓復(fù)合地基的承載能力有著充分的可調(diào)整的效果。當(dāng)?shù)鼗植砍休d力較高,荷載較小時(shí),可縮短樁長(zhǎng)。而荷載如果較大的話(huà),樁長(zhǎng)通常可以進(jìn)一步的加大,這樣的情況下CFG 樁可以用作箱型基礎(chǔ)和條形基礎(chǔ)。從土的性質(zhì)來(lái)看,CFG樁可用于飽和或非飽和粘土、欠壓實(shí)土等壓實(shí)土中。當(dāng)CFG 樁由飽和粉土和砂土組成時(shí),沉管和步管的振動(dòng)會(huì)引起土體孔隙水壓力過(guò)大。CFG樁為硬土,滲透性差。CFG 樁復(fù)合地基具有模量大、沉降小的特點(diǎn)。大量工程實(shí)踐表明,建筑物沉降一般控制在2x4cm 以?xún)?nèi)。CFG 樁用于加固中、軟土層。樁端可置于底層土中,以獲得高模量的復(fù)合地基。
全站儀準(zhǔn)確地釋放CFG 樁處理區(qū)的邊緣。將鋼尺放在樁上,插入釘線(xiàn)。按設(shè)計(jì)移動(dòng)鉆頭,在鉆機(jī)確定鉆頭位置之后就可以了將樁桿進(jìn)行校準(zhǔn)。施工現(xiàn)場(chǎng)將鋼球懸掛在鉆機(jī)上,以保證鉆桿的垂直度,并做好記錄。施工前應(yīng)檢查每根樁的樁芯和垂直度。一旦你確定你可以鉆,關(guān)閉井閥,慢慢移動(dòng)鉆桿,直到鉆頭觸及地面。鉆進(jìn)后,鉆進(jìn)速度越來(lái)越慢。同時(shí),應(yīng)及時(shí)檢查和糾正鉆井偏差。在鉆井過(guò)程中,應(yīng)降低鉆井速度,防止鉆柱的變形、位移和損壞,如鉆桿振動(dòng)或鉆削困難等。記錄了不同地質(zhì)條件下的鉆井時(shí)間、鉆井速度、鉆井速度和瞬時(shí)速度。在倒出混合物之前,測(cè)試儀先檢查一下。當(dāng)樁芯充滿(mǎn)了混合物的條件下就可以開(kāi)始進(jìn)行步管,繪圖時(shí),要確保繪圖速率與繪圖速率匹配。實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中不能先步出材料,而拉步的速度需要保留在兩到三分鐘每米的條件下,在完成之后為了確保樁身的長(zhǎng)度就需要確保樁體的高度高于設(shè)計(jì)的標(biāo)高一定程度來(lái)確保濕土能夠覆蓋。打樁施工應(yīng)連續(xù)打樁,不得停車(chē)。需要停車(chē)時(shí),應(yīng)避免飽和砂土和淤泥。樁施工完成并初步安裝混合料后,應(yīng)將樁從施工現(xiàn)場(chǎng)移除,并手動(dòng)移除樁頭下方50cm 的保護(hù)土。在被保護(hù)的土壤被移除之后,樁的頂部被設(shè)計(jì)成高于海步。在打樁過(guò)程中,當(dāng)人工修復(fù)樁頭時(shí),需要拆除樁頂上的浮球,直至露出新的混凝土表面。在樁頭開(kāi)挖和切割過(guò)程中,如果樁身低于樁頂設(shè)計(jì)高度,樁頂必須位于設(shè)計(jì)標(biāo)高處。挖樁時(shí),樁頂應(yīng)平整、鋒利,用清水沖洗堆積。樁周應(yīng)大于200mm。記錄樁的有效直徑和間距。綜上所述,復(fù)合地基的承載力和樁體的強(qiáng)度以及承載力以及樁身的摩擦力有著十分顯著的影響效果。
CFG 樁的樁基質(zhì)量在提高地基剛度、降低沉降效果等方面具有重要意義,因此施工現(xiàn)場(chǎng)需要嚴(yán)格的進(jìn)行這些方面的施工控制。樁基的重要作用是調(diào)整地基的應(yīng)力分布,減少地基的沉降,提高地基的穩(wěn)定性,提高地基的承載力。