李寶云
【摘要】CFG復合地基作為地基處理方法中的一種,已經越來越廣泛的應用的多層及高層建筑地基處理之中,由于樁身本身強度較弱,在施工中容易出現斷樁等破壞情況,因此本文對CFG復合地基的施工注意事項及發生斷樁后的檢測及處理方法進行闡述。
【關鍵詞】CFG樁復合地基 施工 檢測 處理
【中圖分類號】TU4 【文獻標識碼】A 【文章編號】1672-5158(2013)04-0258-01
1、水泥粉煤灰碎石樁(CFG樁)法適用于處理粘性土、粉土、沙土和已自重固結的素填土等地基。這也就決定了CFG復合地基在實際工程中被大量采用。CFG復合地基是由碎石或礫石、石屑等粗細骨料以及粉煤灰經水泥和水攪拌而成。通過成樁機械制成有一定強度與土體共同作用的復合地基。工程中普遍采用樁徑350—600mm,樁距一般取樁徑的3~5倍。樁頂與基礎之間設置褥墊層。樁身、土體,褥墊層共同作用為建筑提供承載力。由于施工方便,造價較低,并且具有較高承載力,在工程中大量應用。
2、水泥粉煤灰碎石樁施工時普遍采用長螺旋鉆孔灌注成樁,根據實驗室配合比試驗,安配合比配置混合料進行施工,施工混合料坍落度控制在160~200mm。施工樁頂標高宜高出設計樁頂標高0.Sm。在清土和截樁的時候,盡量采用人工處理,防止樁身下部的斷裂或是擾動樁間土。施工中做好相關的檢查記錄,包括對混合料的坍落度、樁位偏差、褥墊層厚度及試塊抗壓強度等。
3、水泥粉煤灰碎石樁地基竣工后進行相關的隱蔽工程驗收,包括復合地基載荷試驗,樁身強度試驗以及低應變動力試驗。
(1)復合地基靜載試驗,單樁承載力應滿足設計要求,多采用靜載試驗,在單樁上施加重物,在沉降量滿足要求的同時達到設計單樁承載力要求。如果在樁身強度滿足要求的情況下發生樁身整體過大沉降或者承載力不滿足要求,就需要及時通知業主方,并與地基勘察單位與設計單位提出解決方案,保證地基安全。
(2)樁身強度試驗,主要通過同條件試塊和標準養護試塊檢測強度,試驗數量為總樁數的O.5%~1%,并且每個單體工程的試驗數量不少于3點。每組試塊不少于3塊,標準抗壓強度試件養護達到28d齡期后,檢測抗壓強度值達到設計混凝土設計值。
(3)樁身完整性,采用低應變動力試驗檢測。抽取數量不少于總樁數量的10%,使用低應變檢測設備通過樁身連續波長判斷樁體長度,當檢測樁體長度遠小于設計長度,說明樁體斷裂并判斷斷裂位置,并采取相應補救措施。
由于施工方法和工人操作的方法失當導致出現斷樁等現象,CFG樁斷樁處理方法,對于發現斷樁的部位,應當及時清除斷樁的部位并采取相應措施保證樁孔周邊土的擾動作用。對于樁身只有上部少部分斷樁或者破損,可以采取人工挖除并清理,禁止使用大型機械等直接將破損段刨除。斷樁位置如果較深則采用鉆孔植筋方法用鋼筋固定樁體本身,植筋拉拔力要大于樁身摩擦力,植筋固定好位置并焊接成吊點,然后采用三腳架等設備將斷樁拔出地面。在斷樁拔出后對殘留樁孔進行適當的清理及保護,避免塌孔及土方陷落影響下部補樁的施工。清除破損樁身后,普遍采用樁孔擴孔的方法,采用人工擴大樁孔,擴孔直徑要滿足人工挖空的操作空間,并采用鋼護筒等樁孔護壁,避免樁孔坍塌,工人清除孔中殘土,可以采用高壓水清等清洗排除,孔內污水采用水泵抽取干凈。接下來可以進行下一步施工。
在接樁前,首先在孔中澆灌砼標號或高一級標號的砂漿最為結合層,砂漿的厚度控制在100mm左右。然后同標號混凝土泵送至樁孔,在灌注時,每灌注300mm厚混凝土時,用振動棒振搗密實,直至混凝土澆筑至設計頂標高,并適當高出設計頂標高,保證樁體完整性,并采用相應機械將護筒緩慢拉出,將高出設計標高的混凝土除掉。同時留置同條件試塊,在試塊齡期7天后進行材料強度檢測,并安排測量人員對樁位進行復測,現場施工平面布置是否原位置對應,請具有專業資質的樁基檢測單位進行樁體承載力及樁身完整性復測,保證全部樁體滿足設計要求后進行下一步施工。
在上述的斷樁處理過程中,只是針對淺層CFG斷樁處理,如遇到斷樁深度較深,則此方法并不適用,造成此類斷樁原因較多,縮頸現象就是其中的一種。在施工中由于土層變化,含水量較高的土層由于震動會發生土層層間擠壓滑移,是樁體局部擠壓變形產生縮頸,以及有時混凝土由于攪拌過程或用料等原因造成混凝土和易性不良,導致樁體本身密度不均造成斷樁。
如造成此類現象,多數會形成斷樁深度較深,比較常用的施工方法就是采取加樁處理。由于CFG樁是一種復合地基的處理形式,需要樁體與土體共同協調完成地基承載力要求,單樁之間一般要留有3~5的樁間距離,樁間距離太近或太遠都不能達到最合理的承載力要求,因此一般有局部斷樁而又不好處理時可以考慮采用加樁方法,但是首先要樁基設計部門復核一下補樁位置以及補樁大小,并給出滿足承載力要求的處理方案,這是就可以在原斷樁位置進行加樁處理方式,但施工中要提搞警惕,防止周圍樁體由于施工操作導致樁體斷裂,其次要考慮到施工震動對周圍樁體產生的影響,在施工過程中委托旁站監理全程監督施工,最好樁基設計人員也能到場,幫正補樁過程順利完成。
CFG復合地基處理方法,其方便、快捷、經濟、合理的特性決定了在大量的工程中的廣泛使用,相信今后的建設中還會發揮的巨大的作用。