孔超

摘要:隨著建筑工程的不斷發展,地基加固技術得到了進一步的提升,其中CFG樁在粘性土、粉土、砂土等地基加固中得到了廣泛的應用。由于在CFG樁中加入了一些工業廢料,節省了工程造價,同時在強度上也滿足設計的要求。然而在施工過程中,出現了斷樁、縮頸、擴徑等工程質量問題,嚴重影響了成樁質量。本文基于一房地產工程實例,通過建立合理的施工方案,對施工過程中的要點及難點問題進行了介紹和分析,給出了相應的解決措施。
關鍵詞:CPG樁;施工要點;難點分析
水泥粉煤灰碎石樁簡稱為CFG樁,其主要成分是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑等材料混合而成,再結合樁間地基土,CFG樁頭墊層一層形成復合地基。
由于CFG樁在施工過程中有效地利用了樁間土的力,同時在施工時不需要配置鋼筋,節省了施工造價,受到了眾多施工技術人員的青睞。
CFG樁在施工時主要是通過長螺旋鉆孔設備及管子輸送水泥、粉煤灰、碎石等各類混合料進行成孔成樁,但在成樁施工過程中,掌握不好其施工要點,常出現斷樁,擴樁,離析等現象,分析產生這些現象的原因,同時也提出了可供解決的相應方法。
1.工程概況
廣東省宜春北岸新天地工程系由廣東聲佳實業有限公司投資建設的大型商業及住宅綜合開發項目,位于廣東省廣州市海珠區中心區域,北靠疊景路,西臨華盛南路,項目總用地39393㎡,總建筑面積203078㎡。項目工程在建筑設計上,下部的商業區主體結構采用框架結構,上部的住宅高層主體采用框架—剪力墻結構,基礎結構形式為樁伐箱形基礎。
經過現場勘察,場地內土質較差,地震動峰加速度為0.20g,地震動反應譜特征周期為0.45s。為了達到基坑整體穩定性的要求,需要事先對該基坑進行加固處理,經過各種加固方案對比,結合施工工期及工程造價,最終選用CFG樁來進行加固施工。
CFG樁加固區屬山問盆地地貌,地勢平緩,起伏小,地表高程160m~165m,相對高差小于5m,建筑周邊均為耕地,魚塘較多。建筑周邊地表第四系軟土、松軟土、有機質土,下伏基巖為更新統松毛坡組粉質黏土,具弱一中膨脹性,為膨脹土地基,地下水對混凝土結構具有侵蝕性。
CFG樁樁徑采用0.4m,樁間距1.5m-1.8m,有效樁長6m~14m不等,按三角形布置,樁長至硬底以下不小于0.5m~1m,樁頂鋪設0.6m碎石墊層,內鋪設二層雙線土工格柵,每側回折寬度不小于2.0m,縱、橫向抗拉強度大于80KN/m。
2.CFG樁施工要點
(1)施工定位。在施工前期需要對施工的點進行放樣,同時對長螺旋樁機進行定位,確定鉆孔深度來調整相應的機架高度。樁機就位后需要驗證鉆桿的垂直度,一般誤差要控制在離樁中心線5cm內。
(2)成孔要求。在鉆孔過程中,首先需要通過鉆桿鉆孔至設計深度,然后通過管道輸送各混合料,鉆桿開始向逆向旋轉桿件同時慢慢向上提升,一般提升速度在每分鐘2m~3m左右,其施工過程不宜發生間斷。施工完成后,對于CFG樁樁頭要進行適當的保護,做好養護工作。
(3)樁機移位。當一根CFG樁完成施工后,在進行下一根樁施工時,由于在樁間可能堆積多余的土,需要對樁位進行復核,來確保準確定位。此時就完成了一根CFG樁的完整施工過程。
3.CFG樁檢測要點
在CFG樁施工完成后,需要對其施工質量進行檢測和驗收,其主要內容分為過程檢測及施工后的檢測。
(1)過程檢測。施工過程質量檢驗主要應檢查原材料的質量、施工記錄、混合料坍落度、樁位偏差、樁頂標高和樁體留置砼試塊。樁位允許偏差:0~50mm、樁身傾斜不大于1%、樁體有效直徑不小于設計值。
(2)施工后質量檢測。施工結束后對成樁28天的樁體進行樁身完整性檢測,進行抽樣做混合料試塊,一般需要做3組標準砼試塊,標準養護,測定28d抗壓強度;通過取芯法檢測其樁體抗壓強度是否滿足設計要求。
4.CFG樁施工難點及分析
4.1管道堵塞
堵管是在施工過程中經常遇到的施工問題,一般是由于機械的輸送力不足,混合料級配不良,其中大顆粒占居較多,堵塞了管子的流通,嚴重影響了后期的成樁質量,同時也會影響樁體的施工效率,造成資料的浪費。
一般可以通過以下方法來初步的解決:①檢查管子回路,在有結頭和拐點處要時常取下進行清理,防止有殘留的硬塊存在。②按設計及管道規格要求,合理規定混合料的級配大小,可以有效防止大塊物料在管子內堵塞的現象發生。③加強現場施工操作人員的培訓,加強管理,建立完善的應急處理機制。
4.2樁體偏樁
一般有樁平移偏差和垂直度超標偏差兩種,主要是由于場地原因,樁機對位不仔細,地層原因使鉆孔對鉆桿跑偏等原因造成的。
一般可以通過以下方法來解決:①在樁機移位前,需要先清楚要施工樁體周邊的留土,整平場地,然后復核樁體地位,再進行樁機的移位施工;②在施工過程中要時刻關注樁身垂直度偏移值大小,超過限值時要進行及時的調整,從而控制誤差。
4.3樁體斷層
當施工完成后,對其進行檢測試驗,發現有些樁體會出現斷樁的現象,兩者之間完全脫離。分析其原因主要有以下幾點:①在施工中輸送混合料的速度太慢,跟不上提鉆的速度,在某個點出現了空提;②在提鉆過程中,沒有很好的控制其速度大小,沒有勻速進行。
一般可以通過以下方法來解決:①如果發生的斷層與上部較近,可以進行接樁處理,即先鑿除原先樁體的上部結構,再進行補接;②如果斷層深度較深,則需要在斷樁邊補打另一樁,最終還是要形成三角形布樁;③再次施工時,必須嚴格控制混合料輸送速度和提鉆速度的協調進行。
5.CFG樁施工保證措施
(1)施工管理。在安全質量管理上,需要建立健全質量保證體系,設立全面組織保證體系,在項目部上專門設立一位專職的質量檢查工程師,專門來監督和檢查樁體施工質量,如發生不符合施工質量要求的及時令其整改。當施工質量和施工進度等發生矛盾時,必須先以施工質量為準,再來符合施工進度等方面的要求,如發生施工質量問題,必須對施工人員采取一定的處罰方法,比如扣發當月獎金等措施。
(2)質量控制。在CFG樁施工前,必要嚴格做好相關技術及施工內容的交底工作,堅持旁站制度,質檢員、試驗人員必須跟班作業。選派責任心強的檢測人員,加強對整個工程的施工控制,并確保各工序、各分項工程的施工質量。嚴格把關施工材料質量,嚴格按規定做好各項檢驗工作,建立健全自檢體系。服從業主、監理單位、設計單位的檢查、指導和監督。
(3)安全保證。建立安全保證體系、施工責任制度,建立安全崗位責任制,逐級簽訂安全生產責任狀,明確分工,責任到人。加強安全生產教育,提高全員安全意識。同時開展創安全標準工地活動,進行安全檢查評比,激發全員安全生產的自覺性。加強安全防護,設置安全防護標志。作業人員嚴禁酒后上崗,嚴格遵守操作規程,創造一個安全、文明的施工環境。
6.結論
本文通過一大型商業及住宅綜合開發項目,對地質情況進行勘察,需要事先對基坑進行加固,結合CFG樁的自身優勢,對CFG樁的施工要點及檢測要點進行了介紹說明,主要是從施工定位,成孔要求,樁機移位等施工方面及施工過程檢測,施工成樁后檢測等施工檢測方面進行了闡述。對于CFG樁成樁施工難點,主要從管道堵塞,樁體偏移,斷層等方面進行了分析,同時建立了施工保證保證措施,對施工過程中碰到的安全質量問題,施工管理問題等進行了有效的控制,經過合理的改進后,CFG成樁效果良好。