趙昕 楊舒雅
摘 要:在公路施工中,軟土地基是公路施工面臨的難點,因此需要重視CFG樁在公路軟土地基施工中的應用。文章通過分析軟土地基的特點以及CFG樁的基本原理,深入探討了CFG樁在公路軟土地基施工中的應用。
關鍵詞:CFG樁;公路軟土地基;施工
中圖分類號:U416.1 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937(2014)23-0166-02
隨著我國經濟的發展,公路等基礎建設也得到了快速發展。公路是我國最主要的運輸方式。在公路的施工中會遇到大量的軟土地基,而軟土地基具有承載力低、工程量大的特點,在現代的公路建設中,如何處理軟土地基成為公路建設施工的重要內容。因此選擇合適的軟土處理技術,對于公路地基的建設具有重要的意義。在公路軟土的施工中,為了確保CFG樁的施工,施工人員需要對CFG樁進行深入的了解,依據具體的施工情況設計出合理的施工方案,嚴格依照施工流程進行施工,從而確保CFG樁在公路軟土地基中的施工質量。
1 軟土地基的特點
軟土通常是指由于海洋、湖泊、灘涂沉積而成的特殊土壤,這種土壤會隨著氣候環境的變化而變化,這種土質的含水量高、土質疏松、承載力比較差,如淤泥一樣具有壓縮性高的特點,這種軟土是由于水流速度變慢而沉積下來形成的,因此具有豐富的有機物。在不同時期形成的軟土是有差別的。
2 CFG樁的基本原理
CFG樁通常是由樁、樁間土以及墊層構成,墊層上的路基傳來的壓力分別施加給了樁以及樁間土,共同承受壓力,樁的擠壓可以提高土體的承載力,樁可以受到周圍土體的側應力。在CFG樁復合地基中,路基通過墊層能夠和樁以及樁間土產生聯系,路基受到的荷載傳給了墊層,然后墊層再傳給了樁以及樁間土,如果沒有墊層,當樁端位于堅硬的土層時,樁承載大部分的荷載,這樣樁間土無法發揮承載的作用;當樁端位于粘土層之上,由樁承載路基的荷載,路基和樁可能會隨著時間的推移發生沉降,而路基下的土體會承擔一部分荷載,在路基和樁之間設置墊土層,如果設置墊層,在路基出現荷載時,樁間土的抗壓剛度就會小于樁的抗壓剛度,這樣就會造成樁頂部出現應力,當樁頂壓力超過墊層的抗壓強度,局部墊層就會產生壓縮量,這樣路基和墊層就會整體下移,這樣樁間土就可以發揮承載的作用。墊層可以調節作用在樁上的荷載,并且傳遞給樁間土,讓樁間土和樁共同承載荷載。樁具有承擔荷載的作用,對路基可以產生一定的擠密作用,CFG樁在施工中采用擠密碎石樁機方法施工,樁的擠壓作用可以促使樁間土擠密。在成樁的前期,利用顆粒填料填充樁孔和周圍的地方,這樣子地基中可以形成排水減壓的通道,有利于減少孔隙水壓,可以加速地基的固結。在樁進行預振時,可以讓填充料獲得預振,增強砂土的抗液化的能力。樁間土具有承載荷載,對樁體進行約束以及保護樁體的作用。
3 CFG樁在公路軟土地基施工中的應用
3.1 CFG樁在公路軟土地基施工應用的準備工作
要做好CFG樁在公路軟土路基中的施工工作,需要做好施工前的準備工作,準備工作如下:
①材料的準備。在CFG樁的施工中,需要嚴格依照施工的方案的準備材料,對于水泥來說,需要確保水泥的強度符合設計的要求,還要選擇顆粒適度的砂子以及碎石。并且需要依照施工設計嚴格的對施工材料進行配比。
②施工現場的清理。干凈的施工環境是確保施工的質量的基礎,對便道以及周圍地區進行清理,能夠保障線路的暢通,還需要對施工地面以及地下的障礙物進行清理,例如管線的遷移、樹木的移植等。要事先在施工現場挖排水坑。防止施工場地出現積水,最后還需要對施工現場進行碾壓,這樣才能夠確保場地的密實度,繼而確保施工質量。
③施工的測量。對現場鋪設砂墊層,并且根據地形合理的放樣,需要對施工現場進行測量,設置合理的標高,整理之后交到監理部門審核,審核合格之后繪制出布樁圖,然后進行袋裝砂井的施工,最后完成CFG樁的放樣。
3.2 CFG樁在公路軟土地基施工中應用的施工方法
CFG樁在公路軟土地基施工中應用的施工方法:
①設備進場。在CFG樁的施工時,需要把打樁機、攪拌機、振搗棒以及施工材料運送到施工現場的合適位置,并且需要依據樁體的長度以及沉管入土的深度,組裝設備。
②就位。需要在樁位的位置,預埋混凝土樁尖,樁管底口需要卡住樁尖凸頭,確保做到沒有縫隙。樁機的就為需要確保沉管和地面垂直,采用沉管機控制沉管的垂直度。
③沉管。沉管施工中需要做好記錄,這樣才能夠確保沉管準確的施工,在沉管的施工中通常采用振動器促使沉管下沉,并且在沉管的施工中,需要確保樁機的穩定,防止樁機出現傾斜,接著需要做好記錄,對土層的變化做出說明。施工中需要依據素混凝土的樁的施工作為控制依據,當沉管遇到持力層時,電流就會增大,應該判斷沉管達到了持力層。
④投料。混凝土的攪拌需要在施工現場進行,對于施工的材料的配量,需要嚴格的依據施工要求,混凝土的攪拌需要做到砂、石以及水泥的均勻配合,另外需要對現場的材料含水量記錄,這樣才有利于施工。
⑤拔管。在CFG樁的施工中需要一邊拔管一邊振搗,拔管的速度要適宜先慢后快,這樣才能夠確保混合材料灌注到孔底,并且需要連續拔管到樁體的頂部,對于樁頂的高度可以高于設計的50 cm,但是浮漿的厚度不宜超過20 cm。
⑥移機。沉管拔出后,需要確認樁體的施工符合設計規范,然后利用粘土對樁頭進行封頂,移動樁機進行下一步的施工。
⑦成樁后的質量檢查。對于樁體的質量檢查通常采用開挖檢查、鉆探取芯、原位測量等方法。在樁體施工完成后,需要選取一些樁,對其進行開挖可以檢查樁的施工質量,可以對軟土和水泥漿的攪拌情況進行了解。采用鉆探取芯可以檢查軟土和水泥漿的拌和程度,以及樁體的施工質量是否符合設計方案的要求,并且可以把鉆探采集的水泥制成試件,進而測試復合地基的承載力。利用標準貫入試驗來探測樁體的均勻性和強度,做好樁體的施工檢查工作,才能夠確保樁體的施工質量。
4 結 語
在公路施工中,CFG樁具有施工簡單、速度快、而且經濟效益好的優勢,因而CFG樁在公路軟土地基施工中得到了廣泛的運用。在公路軟土路基的施工中需要解決的就是公路路基的變形和穩定問題,而CFG樁的施工可以有效的提高公路路基的穩定性,確保公路軟土路基的施工質量。
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