淺談CFG樁施工技術在高鐵建設中的應用

付堯

【摘要】高速鐵路現已成為成為時代發展中典型的基礎設施，也對高鐵的服務性能、安全性能提出了更高的要求，所以需要不斷研究新施工技術，在高鐵建設中合理應用CFG樁施工技術，對于社會發展具備一定促進作用。

【關鍵詞】CFG樁 施工技術 高鐵建設 應用

在高鐵施工的過程中，需要保證施工可靠、安全，目前最關注的是怎樣保證穩定安全運行高鐵，在高鐵建設中應用CFG樁，可以在一定程度上確保運行可靠性，主要就是由于這種樁具備施工方便、高承載力等特點，已經得到大量應用。

1.CFG樁加固地基理論

CFG樁主要包括攪拌劑、粉煤灰、砂石、水泥等，利用攪拌劑形成高黏結強度樁，并且和間隔層或者土層之間出現粘結作用，最終出現地基。CFG基樁存在一定穩固性和完整性，主要就是由于緊密結合碎石墊層和CFG樁，樁基中所有間隔層都會出現統一整體，不會獨立移動部分結構。相比較樁間層來說，樁體模量和強度要高出很多，因此，需要相對比較大的上部荷載，相比較樁間土層荷載承受力來說，樁頂如果超出，會促使CFG樁逐層傳遞荷載力，此時會適當降低荷載力，最底層以及最上層荷載之間具備一定差距，樁基抵抗上覆荷載的能力與復合地基實際形變量息息相關，由于不斷提高抵抗荷載會逐漸降低樁基形變[1]。在樁體或者基礎逐漸需要合理提高褥墊層厚度，此時沒有十分高要求的墊層材料，但是應用的時候存在一定的效果，是最重要的地基加固部分。如果不能合理設置樁基褥墊層，不能均勻分散承載力，促使出現很大的沉降量。

2.高鐵建設對CFG樁施工技術的實際要求

由于不斷提高建設高速鐵路的速度，不斷引進先進技術，CFG樁施工技術已經在建設中得到一定應用，因此，目前處于建設高鐵中應用CFG樁施工技術關鍵時期，相比較傳統的施工技術來說，高鐵建設中應用CFG在施工技術可以從以下幾方面分析：⑴一般來說具備10～15m的鉆孔深度，沒有十分高的鉆孔要求，依據實際情況基本上都是控制在22m之內。⑵布樁形式主要是梅花形式，1.4～1.8m之間的三角邊長，穩定的樁基結構，即使存在很大荷載力，也不會移動樁基。⑶一般存在50cm的樁徑，盡可能降低施工的困難。⑷適合因長線路施工中，阻止由于搬家次數多導致影響施工周期。⑸依據無縫設計方式來處理樁基結合層，樁基共同承擔荷載力。⑹相對繁瑣的作業布置面，經常需要經過河流、農田等[2]。⑺由于存在很長的線路，急需解決輸送電壓問題。

3.CFG樁施工方法

本標DK105+993～DK106+510段的正線松軟地基采用CFG樁進行加固處理，CFG樁樁徑0.5m，正三角形布置，間距1.8m，樁長18.94～21.32m，樁帽頂面設0.50m碎石墊層+0.1m厚中砂層，中砂層內鋪一層雙向土工格柵，抗拉強度不小于200KN/m。CFG樁根據現場地質條件，可選用長螺旋鉆機鉆孔、管內泵壓混合料灌注成樁和CFG管灌注成樁兩種方法施工，本標采用管內泵壓混合料灌注成樁。地基處理前，在施工場地周圍做好臨時排水設施。CFG樁的施工方法如下：

3.1施工前準備

施工準備會在一定程度上影響后期整體施工質量，施工準備主要就是平整清理施工場地，移開影響建設工程的物體，然后利用壓路機對路面平整，避免由于移動長螺旋機或者傾斜鉆機影響施工質量，正確測量建筑特殊面標高，做為設計工程的參考數據。

3.2測量放樣、鉆孔就位

CFG施工過程中，需要極高要求的測量放樣技術，利用全站儀對樁位進行測量，在預計樁孔部位豎直打進8mm直徑的鋼釬，200～300mm的深度需求，在孔內注入適當的石灰粉，保證準確記錄數據。就位鉆機的時候，需要擁有平整的地面，防止CFG樁基施工過程中形成偏移設備的問題。啟動鉆機之前，需要相關人員合理調整鉆桿垂直度和兩側吊錘。為了保證具有準確的數據以及檢測試劑鉆進情況，應該把控制深度的標尺合理安裝在鉆架上。完成鉆進就位以后，需要密切關注樁位中心和鉆桿之間是否垂直，確保在允許范圍內出現比較小的偏差。

3.3鉆進

依據設計CFG樁基實際方案鉆進形成孔，剛開始進行鉆進的時候，始終處于斷開情況的鉆頭開關，鉆桿緩慢移動以后，直到地面和鉆頭接觸位置，此時應用馬達鉆進。逐漸提高鉆進的速度，避免出現搖晃鉆桿的問題。如果不能發現是什么因素導致鉆桿晃動，此時需及時處理和調整鉆進速度，并且利用合理方式來快速彌補鉆桿偏移。在進行鉆進的時候，需要記錄準確數據信息，形成表格，并且及時清理鉆孔附近的廢土，必要的時候可以對特殊施工部分進行錄像，為以后進行審核提供保證和依據[3]。

3.4灌注攪拌料

在具備符合設計規范的CFG樁成孔標準以后停止進行鉆進，泵送灌注材料，灌注材料充滿鉆桿芯的時候進行拔管，不可以在泵送灌注材料之前拔管。拔管的時候不能夠進行鉆進，也不能同時拔管和鉆動，依據實際規范需求合理控制拔管速度。成樁的時候不可以間斷，確保具備一定供料速度，避免等待停止供料。在實際施工的時候，需要及時檢測設備。

3.5截樁頭和制作樁帽

截掉樁頂50cm的虛樁頭，切割樁體的時候合理應用截樁機，相同水平位置上設置鋼釬，同時使用大錘敲擊，直到打斷樁頭位置，再用小錘進行調整鋼釬。檢查截樁頭合格以后，及時清理樁頂，合理澆筑C20砼，以便于擴大樁頂，基本上都是圓形，保證重合樁基中心線和擴大頭中心線，水平的頂面情況。具備符合要求的CFG樁強度以后，回填原土，利用相應設備擴大頭進行壓實[4]。

3.6鋪設褥墊層

完成制作樁帽的時候，把褥墊層鋪設在底部，內部安裝特殊土工格柵，需要充分符合設計需求的抗拉強度和每側回折強度，依據實際情況確定大小。對于沒有進行壓實的CFG樁基部分，利用沖擊壓實方式進行處理，在加固褥墊層的時候鋪設沙子，并且設置一定防水層。完成施工以后，檢測各項指標，合格以后繼續進行施工。

4.建設高鐵中應用CFG樁的策略

4.1改進原有設備

建設高鐵的過程中，不斷提高建設速度，依據CFG施工工藝的要求和特定，利用先進設備可以在一定程度上提高應用CFG施工技術的效率，從而可以達到保證穩定、健康發展高鐵的目的。在充分了解CFG樁施工技術以后，施工基本前提就是步履式螺旋鉆進設備，改進相關施工時候設備，確保可以完全發揮設備的實際作用[5]。

4.2優化混凝土灌注工藝

如果存在不合理的灌注工藝，會出現堵塞管路的問題，是建設高鐵中最重要的問題。分析各種實際建設案例，大部分是因為不合理灌注工藝導致堵塞管路，如，不合格的混凝土質量、不科學比例配置混合料、過大沙粒直徑、不均勻攪拌，促使價格低施工效率、提高建設成本、降低施工質量，會嚴重影響高鐵建設中應用CFG樁施工技術。因為，施工中不斷優化混凝土灌注工藝十分重要。

4.3強化施工管理

因為CFG樁技術存在隱蔽性，全程架空施工具備一定難度，不能及時發現隱患，促使施工出現安全問題，因此，需要提高管理力度。

5.結束語

總之，在建設高鐵中應用CFG樁技術，能夠保證提高建設質量，促進國民經濟的發展。

參考文獻：

[1] 楊義輝.淺談CFG樁施工技術在高鐵建設中的應用[J].科技信息，2012（21）：344-345.

[2] 王河川.CFG樁復合地基在鐵路客運專線中的應用[J].鐵道工程學報，2011（7）：29-32.

[3] 趙文輝.論CFG樁試樁在高鐵路基施工中的應用[J].廣東科技，2014（22）：111-112.