砂土地層中的cfg樁的施工技術

1、<p>　　砂土地層中的CFG樁的施工技術</p><p>　　摘要：采用CFG（水泥粉煤灰碎石樁）對場內(nèi)雜填土等軟弱地基進行復合地基處理，提高地基承載力至設計要求。文章通過工程實例闡述水泥粉煤灰碎石樁的施工技術、質(zhì)量通病與處理措施及實施效果。 </p><p>　　關鍵詞：CFG；地基處理；施工工藝 </p><p>　　中圖分類號：TU47文獻標識碼：

2、 A </p><p><b>　　引言 </b></p><p>　　在砂土地層的施工過程中，為了保證CFG樁的施工合理、并達到預期目標，施工人員必須要對CFG樁進行全面研究，在施工之前做好相應的準備工作，根據(jù)工程的實際情況擬定出合理的工作流程;在施工時嚴格按照工作流程進行，并采取合理有效的控制措施來控制工程的施工質(zhì)量，保證CFG樁在軟土地基施工中的質(zhì)量。 <

3、/p><p><b>　　一、工程綜述 </b></p><p><b>　　（一）工程概況 </b></p><p>　　某工程占地面積2200m2，場地較為平坦。場地地層主要為第四系全新統(tǒng)～上新統(tǒng)沖洪積成因的粉土、粘性土、砂土，地表為雜填土，場地地層分布較穩(wěn)定。采用CFG樁對場內(nèi)軟弱地基進行復合地基處理，提高地基承載力至設

4、計要求。 </p><p>　?。ǘ?、水泥粉煤灰碎石樁簡介 </p><p>　　水泥粉煤灰碎石樁簡稱CFG樁，它是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑和砂加水拌和形成的高粘結強度樁，和樁間土、褥墊層一起形成復合地基。CFG樁可充分利用樁間土的承載力，共同作用，并可傳遞荷載到深層地基中去，具有較好的技術性能和經(jīng)濟效果。 </p><p>　　（三）、水文地質(zhì)條件 </

5、p><p>　　場地地下水屬第四系空隙潛水，地下水埋深7.7m～9.8m，水位平均標高17.50m，地下水水位年變幅約為3.0m，綜合考慮該地區(qū)水位歷史及水位變化趨勢，豐水期高水位可按23.0m考慮。 </p><p>　　本工程設計樁身混合料強度等級為C25，樁徑400mm，樁長大于15m（且樁端進入持力層深度≥3m），樁端持力層為第7～9層，設計樁復合地基承載力值為550kPa。CFG樁樁

6、距為1.5m，呈正三角形布置，如圖1所示。 </p><p>　　圖1CFG樁及基礎構造示意圖 </p><p>　　二、CFG樁的應用準備工作 </p><p>　　（一）、施工材料的準備及其配合比的確定 </p><p>　　要想保證CFG樁在軟土地基中的施工質(zhì)量，施工人員需要采用的材料有水泥、砂與碎石等;并在配制材料的過程中，施工人員必

7、須要按照相關規(guī)定進行，一般來說，水泥、砂、碎石、水的配合比應該是1:2．443:3．823:0．7。 </p><p>　?。ǘ?、施工場地的清理 </p><p>　　施工場地的清理是非常有必要的，一方面能夠保證施工環(huán)境的干凈，另一方面能夠順利的完成工程的施工，提高工程的工作效率。一般來說，施工場地的清理包括以下四個方面:1)便道的修整與清理。施工人員應該對現(xiàn)有便道進行有效的修整，這樣才

8、能夠保證線路的暢通。2)對地面上以及地下的障礙物進行徹底的清除，其中包括管線的遷移、樹木的栽移、垃圾的處理等。3)在施工之前，施工人員應該在施工場地開挖相應的排水坑，避免場地中的積水影響到施工的質(zhì)量。4)等到所有清理工作完成之后，應該采用相應的設備或者人工碾壓的方式將施工場地進行合理的碾壓，從而保證場地的密實度。 </p><p><b>　　（三）、施工測量 </b></p>

9、<p>　　首先，在進行測量之前，施工人員需要對施工現(xiàn)場鋪設一層砂墊層，并根據(jù)工程的地形進行合理的放樣工作;其次，測量人員需要再次對地面進行測量，并合理的設計地面的標高，將整理好的數(shù)據(jù)上交到監(jiān)理部門，等到審核通過之后再根據(jù)相應數(shù)據(jù)繪制出實際的布樁圖;最后，施工人員需要對場地進行袋裝砂井的施工，完畢之后再根據(jù)已繪制的布樁圖進行CFG樁的放樣工作。 </p><p><b>　　三、施工要點 &

10、lt;/b></p><p>　?、俜啪€后進行兩次以上的定位復核，并請監(jiān)理復核認可。 </p><p>　?、跇短岵牧希?2.5號普通硅酸鹽水泥；碎石：粒徑采用8～25mm；砂：含泥量<5%；粉煤灰級別：Ⅱ級?；旌狭蠌姸鹊燃夁_到C25，坍落度16cm~20cm，應盡量取低值。 </p><p>　?、坫@進過程中應根據(jù)土層情況及時調(diào)整鉆進速度，在鉆桿上做好

11、標記，一次達到設計深度，確保樁長和樁徑。 </p><p>　?、苁妆P混合料灌注前，應用清水或用水泥砂漿清洗管路。⑤注意樁底灌注質(zhì)量，混凝土進入鉆桿后方可提鉆，提鉆開閥門的高度不宜超過0.3m，在對樁底泵壓混凝土時應停止提鉆，并保持壓力0.5min。每泵壓一次勻速提鉆不超過25cm，保證混合料淹沒鉆具1.0m以上。 </p><p>　?、迾额^高度至少保證超過設計標高50cm，實際經(jīng)驗證明

12、CFG在樁頭50cm以下樁身的混合料質(zhì)量較為穩(wěn)定，骨料分部均勻，膠結好，切面光滑，切面基本不見氣孔，從而可以確保設計樁長內(nèi)的樁身質(zhì)量。 </p><p>　　⑦投料時混凝土的拌制不需要送往拌合站，只需要在施工現(xiàn)場進行均勻的拌制即可。但在拌制之前，工程師仍然需要進行室內(nèi)試驗，采用C15混凝土的配合比進行配料，并嚴格按照比例進行配制，將原材料計量的誤差限定在規(guī)定的范圍之內(nèi)?；炷猎跀嚢柽^程中，應該要保證細砂、碎石、水

13、泥均勻拌制，且攪拌時間一定要控制在1min以上。另外，施工人員還需要將混凝土原料的坍塌度控制在80～120mm之間，將其堆放在現(xiàn)場時，施工人員必須要觀察其含水量的變化，并做好詳細的記錄。 </p><p>　?、嘤龅缴?、淤泥等地層應降低提鉆速度，從而保證混合料始終充滿鉆桿。 </p><p>　?、釘嚢?、泵送或提鉆要密切協(xié)調(diào)，減少樁身灌注時間。避免灌注過程引起的斷樁。 </p>

14、<p>　　⑩成樁后一定注意保護好樁頭，嚴防重型機械行走、擾動，避免破壞樁身。 </p><p>　　成樁后養(yǎng)護時間應大于3d，之后方可進行樁間土的清除及樁頭的剔除，樁間土的清除及樁頭的剔除最好采用人工方式（這樣可以有效的避免機械施工對樁身的破壞）。剔樁頭時由2人或3人同時進行，使用鋼釬在同一個水平面從二個或三個角度同時剔鑿，嚴禁從一個方向使樁單向受力。 </p><p>　

15、　四、施工過程注意事項以及常見問題 </p><p>　?。ㄒ唬?、提管過程很關鍵，提管過程的恰當與否直接影響樁基的質(zhì)量 </p><p>　　當鉆桿芯管充滿混合料后開始拔管，嚴禁先拔管后泵料。嚴格控制拔管速率，拔管速率太快可能導致樁徑偏小或縮頸斷樁，而拔管速率過慢又會造成水泥漿分布不勻，樁項浮漿過多，樁身強度不足和形成混和料離析現(xiàn)象，導致樁身強度不足。故施工時，應嚴格控制拔管速率樁的提拔速

16、度控制在1.5～2m/min。成樁過程應該連續(xù)進行，避免供料出現(xiàn)問題導致停機待料。該工地樁長介于8～12m之間，每次提管時間控制在8min左右。這樣就可保證成樁的質(zhì)量。 </p><p>　?。ǘ?、拔管過程避免反插 </p><p>　　在拔管過程中若出現(xiàn)反插，由于樁管垂直度的偏差，容易使土與樁體材料混合，導致樁身摻土影響樁身質(zhì)量，應避免反插。在工地施工過程中，停止灌注混凝土的時機比較難

17、把握。一次當鉆桿提出后量的樁頂標高稍低于實際樁頂標高，這時不可以繼續(xù)往管道里灌注混凝土，因為在鉆頭脫離地面的時候會有土掉在樁頂混凝土上，繼續(xù)澆注混凝土會導致樁夾泥甚至斷樁，因此現(xiàn)在不做任何處理，等到挖除樁頂土層作擴大裝頭的時候?qū)督由稀?</p><p><b>　?。ㄈ额^空芯 </b></p><p>　　主要是施工過程中，排氣閥不能正常工作所致。鉆機鉆孔時，

18、管內(nèi)充滿空氣，泵送混合料時，排氣閥將空氣排出，若排氣閥堵塞不能正常將管內(nèi)空氣排出，就會導致樁體存氣，形成空芯。為避免樁頭空芯，施工中應經(jīng)常檢查排氣閥的工作狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)堵塞及時清洗。 </p><p><b>　?。ㄋ模?、鉆進困難 </b></p><p>　　主要原因為遇到地下障礙物如石塊、混凝土塊，鉆機功率不夠或鉆進速度太快造成憋鉆。應選用硬質(zhì)合金鉆頭，采用合適的鉆速

19、。遇到障礙時如障礙物不深，應進行清除后復鉆，如不易挖出則改變樁位。 </p><p>　?。ㄎ澹?、樁端不飽滿 </p><p>　　這主要是因為施工中為了方便閥門的打開，先提鉆后泵料所致。這種情況可能造成鉆頭上的土掉入樁孔或地下水浸入樁孔，影響CFG樁的樁端承載力。為杜絕這種情況，施工中前、后臺工人應密切配合，保證提鉆和泵料的一致性。 </p><p>　?。?、

20、機械突發(fā)故障 </p><p>　　對于CFG樁施工過程中機械設備發(fā)生故障時，應及時檢修設備，盡快恢復正常施工。若樁機施工某根樁至一半時鉆機發(fā)生故障，且3h內(nèi)無法繼續(xù)施工，可根據(jù)現(xiàn)場具體情況重新施工此樁，以保證CFG樁成樁質(zhì)量，并對其進行小應變檢測。 </p><p><b>　　結束語 </b></p><p>　　CFG樁的使用，使地基土密

21、實，容重增加，孔隙比減少，防止砂土在受震時液化，提高地基土的抗剪強度和水平抵抗力，避免地基產(chǎn)生滑動破壞，減少固結沉降使地基變均勻，起到置換、擠密作用，所以，現(xiàn)代施工中CFG樁的使用有著不可替代的作用。 </p><p><b>　　參考文獻 </b></p><p>　　[1]建筑施工手冊編委會.建筑施工手冊[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2003. </p&