CFG樁復(fù)合地基技術(shù)及工程應(yīng)用研究

馬麗珠

（沈陽(yáng)城市建設(shè)學(xué)院， 遼寧 沈陽(yáng) 110167）

1 CFG樁復(fù)合地基處理技術(shù)的基本狀況

1.1 CFG樁復(fù)合地基處理技術(shù)的原理

在使用復(fù)合地基技術(shù)時(shí)，不僅需要對(duì)該項(xiàng)技術(shù)的原理加以掌握，同時(shí)，還需要對(duì)使用該項(xiàng)技術(shù)時(shí)可能會(huì)遇到的問(wèn)題加以了解，從而便于我們更高效的使用該項(xiàng)技術(shù)。樁間土與CFG樁共同構(gòu)成了CFG樁復(fù)合地基，期間需要使用砂石墊褥墊層。CFG樁的復(fù)合地基墊褥層與基礎(chǔ)之間有效連接，不管樁端是在堅(jiān)硬的土層還是在一般的土層上，都需要用到樁間土。CFG樁復(fù)合地基的處理技術(shù)流程嚴(yán)格，從移機(jī)就位到旋轉(zhuǎn)鉆孔以及鉆機(jī)成孔的整個(gè)過(guò)程中，都需要按照流程進(jìn)行操作，不允許其中的任何環(huán)節(jié)存在問(wèn)題，不然就會(huì)前功盡棄。與此同時(shí)，還應(yīng)該及時(shí)做好復(fù)合地基的檢查以及評(píng)估工作，以確保該項(xiàng)技術(shù)的順利實(shí)施。

1.2 CFG樁在地基加固中的作用分析

1.2.1 對(duì)地基土具有一定的擠密作用

對(duì)于松散粉細(xì)砂、填土以及粉土來(lái)說(shuō)，在受到震動(dòng)管CFG樁的振動(dòng)以及側(cè)向壓力的作用下，會(huì)減小樁間土孔隙，增加土的內(nèi)摩擦角以及干密度，從而改善土的物理學(xué)性能，實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)樁間土承載力的效果。

1.2.2 樁體的排水作用

在CFG樁復(fù)合地基成樁初期，因樁孔內(nèi)和周邊充填過(guò)濾性較好的粗顆粒填料，在地基中形成了滲透性能良好的減壓的通道以及人工豎向排水，使孔隙水沿樁體向上排出，可以有效地消散和防止振沖產(chǎn)生的超孔隙水壓力的增高，加速地基的排水，這種排水作用不但不會(huì)降低樁體強(qiáng)度，而且可以使土體強(qiáng)度恢復(fù)并超出原土體天然承載力。

1.2.3 預(yù)震效應(yīng)

CFG樁復(fù)合地基成樁過(guò)程中，振沖器以一定的振動(dòng)頻率或沖擊水平向加速激振土體，使填料和地基土在提高相對(duì)密實(shí)度的同時(shí)獲得強(qiáng)烈的預(yù)震。提高了砂土抗液化能力。

2 CFG樁復(fù)合地基施工過(guò)程中需要注意的重點(diǎn)內(nèi)容

2.1 樁體的強(qiáng)度設(shè)計(jì)

在測(cè)試樁體的強(qiáng)度的時(shí)候，需要使用邊長(zhǎng)是150mm的塊體，按照試驗(yàn)來(lái)對(duì)樁身的實(shí)際抗壓強(qiáng)度加以確定。一般情況下，樁體的彈性模量比土體本身的彈性模量要大。在樁體受到了垂直方向的荷載作用的時(shí)候，需要在其底部放置厚度是30cm的褥墊層?這樣一來(lái)不僅可以增加樁體本身的承載能力，同時(shí)，還能夠使其和土體之間產(chǎn)生共同的承載力，從而發(fā)揮出協(xié)調(diào)保障的效果。設(shè)計(jì)工作者可以按照樁間距和樁徑來(lái)對(duì)墊層的實(shí)際厚度進(jìn)行調(diào)整，通常情況下將其調(diào)整為 20~30cm，材料最好選用粗砂、中砂以及碎石等。按照目前工程項(xiàng)目的實(shí)際情況，對(duì)墊層的實(shí)際厚度進(jìn)行恰當(dāng)?shù)恼{(diào)整，能夠保障其發(fā)揮出相應(yīng)的作用。

2.2 配比設(shè)計(jì)和材料要求

需要對(duì)所有材料的實(shí)際參數(shù)進(jìn)行嚴(yán)格的控制，同時(shí)，還應(yīng)該根據(jù)工程目前的實(shí)際配比情況，對(duì)混合料的和易性進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。工作人員應(yīng)該從以下方面來(lái)控制材料的使用：CFG樁體使用 C30混凝土，并且確保混凝土的坍落度在160~200mm范圍內(nèi)，在對(duì)混凝土進(jìn)行拌和時(shí)，應(yīng)該確保計(jì)量準(zhǔn)確，上料順序應(yīng)該是：先裝入碎石、再加入水泥、泵送劑以及粉煤灰，最后再加入砂，每一盤的拌和時(shí)間應(yīng)該大于 120s，在完成混凝土的拌和之后，需要使用混凝土罐車將其運(yùn)送到施工現(xiàn)場(chǎng)，對(duì)混凝土坍落度的檢查應(yīng)該滿足工藝性試驗(yàn)參數(shù)加以控制。

2.3 樁體之間的距離

在確定了樁徑以及樁長(zhǎng)之后，設(shè)計(jì)工作者需要計(jì)算單樁的承載能力，從而對(duì)整個(gè)地基結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)。一般情況下，應(yīng)該在3~5倍樁徑的范圍內(nèi)進(jìn)行布樁施工作業(yè)，例如考慮到施工以及沉降等方面的因素，在使用較大的樁間距的時(shí)候，需要對(duì)樁長(zhǎng)重新加以調(diào)整，以保障其可以滿足實(shí)際的設(shè)計(jì)需求。

2.4 樁長(zhǎng)和樁徑

在進(jìn)行CFG樁設(shè)計(jì)工作的過(guò)程中，需要把樁端放在較為堅(jiān)硬的土層中，這樣一來(lái)，能夠最大程度的發(fā)揮單樁的承載能力，從而提升復(fù)合地基的承載能力。通常情況下，對(duì)建筑施工產(chǎn)生影響的條件很多，因此，需要在開(kāi)展設(shè)計(jì)工作的過(guò)程中，對(duì)各種情況都考慮在內(nèi)。

3 CFG樁復(fù)合地基的施工工藝及質(zhì)量控制

3.1 制定合理施工工藝

3.1.1、確保打樁順序的準(zhǔn)確性

①打樁作業(yè)的開(kāi)展，即便樁基沒(méi)有出現(xiàn)很大的震動(dòng)，但是，因打樁沒(méi)有完全成型，再受到飽和軟土特點(diǎn)的影響，已打的樁就會(huì)出現(xiàn)變形現(xiàn)象，甚至還會(huì)存在縮頸以及斷裂。所以，需要運(yùn)用隔樁跳打的施工作業(yè)的方法。②對(duì)于滿堂布樁來(lái)說(shuō)，應(yīng)該使用從內(nèi)向外推進(jìn)施工的方法，或者使用一側(cè)向另一側(cè)施工的方法，不能夠使用從外向內(nèi)的施工方法。

3.1.2、嚴(yán)格控制拔管速度

為了確保混合料泵送量以及拔管速度合理，不允許出現(xiàn)停泵待料的情況。特別是在施工的過(guò)程中，更需要嚴(yán)格的把控拔管的速率，一般情況下，應(yīng)該將其控制在1.2一1.5min的范圍內(nèi)，對(duì)于一般樁頂浮漿可控制在10cm左右?

3.1.3、控制好混合料的坍落度

在進(jìn)行CFG樁施工作業(yè)的過(guò)程中，坍落度對(duì)于工程項(xiàng)目質(zhì)量的影響比較大，需要對(duì)其進(jìn)行合理的把控。為了對(duì)成樁質(zhì)量進(jìn)行有效控制，需要確保混合料的和易性，并且應(yīng)該將坍落度控制在3一5cm范圍內(nèi)?

3.2 防治措施

3.2.1、防治斜孔措施

①按照工程地質(zhì)條件，需要選擇對(duì)應(yīng)的鉆機(jī)、鉆頭以及鉆速。在開(kāi)始鉆孔時(shí)，應(yīng)該遵循“先慢后快”的原則，同時(shí)還應(yīng)該對(duì)鉆孔的偏差進(jìn)行檢查，并及時(shí)予以糾正。②施鉆時(shí)，應(yīng)該確保鉆機(jī)平穩(wěn)、鉆桿垂直，不能使用不滿足要求的鉆頭以及鉆桿；③鉆機(jī)就位后，需要讓鉆桿垂直對(duì)準(zhǔn)樁位中心處，施鉆時(shí)應(yīng)該確保鉆桿和鉆頭尖在同一條軸線上，保障CFG樁的垂直度偏差在小于1%的范圍內(nèi)?開(kāi)始施工作業(yè)之前，需要檢查樁位中心以及垂直度，在確保檢測(cè)合格之后，才能開(kāi)始鉆孔作業(yè)。④在遇到鉆孔傾斜度比較大的情況時(shí)，需要運(yùn)用素土將鉆孔填實(shí)，然后再重新進(jìn)行鉆孔，從而保障鉆孔的垂直度。⑤在面對(duì)難鉆的堅(jiān)硬夾層時(shí)，應(yīng)該放慢鉆進(jìn)速度，以免鉆孔出現(xiàn)位移、偏斜以及損壞鉆具的情況。

3.2.2、防治堵管措施

①應(yīng)考慮到在進(jìn)行混凝土泵送過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)堵管的問(wèn)題，就需要使用具有良好級(jí)配的碎石或者卵石(粒徑8一25nln)，粉煤灰則需要使用袋裝n級(jí)、1級(jí)粉煤灰，粉煤灰的摻量則應(yīng)該根據(jù)(GBJ146一90)《粉煤灰混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》中的超量取代法進(jìn)行計(jì)算。通常情況下，需要將粉煤灰的摻入量控制在(60~80)kg/耐的范圍內(nèi)?在CFG樁混合料中加入粉煤灰，出了其具備火山灰活性作用外，還能夠降低混合料的泌水作用，加強(qiáng)混合料的和易性，從而改善混合料的可泵性。②在強(qiáng)制式的攪拌機(jī)中，混凝土的攪拌時(shí)間應(yīng)該大于1.5min/每盤。③在夏季施工的時(shí)候，需要采用水冷卻或者是防曬措施。冬季施工的時(shí)候，需要在彎頭以及輸送管道處做好防凍措施。

4 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，研究CFG復(fù)合地基施工方法以及應(yīng)用，對(duì)于實(shí)現(xiàn)很好的施工效果具有非常重要的意義。因此，在開(kāi)展后期CFG復(fù)合地基施工作業(yè)的過(guò)程中，應(yīng)該重視關(guān)鍵環(huán)節(jié)一重點(diǎn)要素，同時(shí)，還應(yīng)該注重實(shí)施方法以及實(shí)施措施的科學(xué)性。

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