關飛
【摘 ?要】建筑物不同于普通的市政道路,對地基的承載力和變形情況有著更高的要求。隨著近年來高層建筑的不斷發展,未經處理的地基已經不能滿足結構安全性和穩定性的要求,需要采取一些地基處理措施,不僅在于提高軟弱地基的強度,增強穩定性,更是減少軟弱土的壓縮性,避免基礎沉降等現象的發生。本文主要針對建筑地基處理技術中CFG樁的運用進行簡要分析。
【關鍵詞】建筑地基;處理技術;CFG樁;運用
1CFG樁的主要概述
CFG樁主要是指由水泥與粉煤灰組成的碎石樁,它主要是由水泥、粉煤灰、碎石、砂子以及石屑組成,將這些組成部分依照固定的比例混合之后再加水進行攪拌,而后使用一些加工的手法而形成的一種粘結度高強度低的混凝土樁。首先,CFG樁本身擁有一定程度的剛性,因為CFG樁在外形與構造上與原本的碎石樁擁有著很大的差別,同時CFG樁本身擁有的剛性能夠將原本碎石樁當中存在效應不好的短板處進行彌補。
2 CFG樁的特點
CFG樁的顯著特點為強度高、造價經濟和適用范圍廣。
2.1強度高
CFG樁屬于復合樁的一種,主要分為樁、樁間土和褥墊層三個部分,主要受力原理是樁與樁間土聯合共同承受荷載。在實體工程中,由于自身的復合性,在應用CFG樁進行地基處理時可以輕易地對地基進行控制。近年來,隨著碎石強度的提高,樁的整體穩定性也得到了較大的提升。其他原料的比例也對CFG樁的強度影響較大,常見的處于C10~C20之間,為半剛性結構。
2.2造價經濟
CFG樁的造價一般為樁基的一半,其使用的原材料也容易獲取,減少了相應的材料成本。在工程中運用CFG樁,不僅操作較為便捷,也節約了工程造價。更重要的是,由于CFG樁內無須添置鋼筋,樁體甚至可以用工業廢渣粉煤灰制成,具有優良的力學性能和經濟效益。
2.3適用范圍廣
CFG樁能夠適用不同質地的地基,除了在一般的砂土和黏性土中可以運用,還可以在粉土、黃土和雜填土中應用。至今,在各類地基上都有許多成功的案例。其施工工藝也可分為螺旋鉆孔、振動沉管復合工藝兩種,現場的施工人員也可根據工程的實際情況進行選擇。
3在建筑地基處理技術當中CFG樁的實際運用
3.1做好施工前的準備工作
由于CFG樁的實際施工方式較為繁瑣,因此在施工的過程中就需要做好施工前的準備工作,以便提高CFG樁的施工效率,為后期的高層建筑施工工程提供基礎保障。首先,需要在施工前的測量工作中,針對測量的儀器進行檢測,以便確保測量儀器不會在測量的過程中
出現因故障問題而導致測量的數據結果不準確。其次,需要在施工之前對參與施工的相關技術人員進行系統性的培訓與考核,通過培訓可以提高相關技術人員的實際操作能力,這樣不僅可以確保在實際施工的過程中,不會因技術人員的能力不足而導致施工工程被迫暫停造成
較為嚴重的經濟損失,同時還可以為相關技術人員在對CFG樁的施工設計圖紙進行審核時提供諸多幫助。最后,需要在基礎實驗的階段針對施工所用材料進行測試,還需要針對放線進行測量,在實際測量工作進行的過程中需要嚴格的按照相關部門的規定要求進行,以便可以確保CFG樁的后續施工工作可以順利進行。同時,還需要確保在樁機進入施工現場之前樁線可以保持一個較為平穩的狀態,以便可以確保高層建筑的地基牢固從而為整個高層建筑施工提供保障。
3.2對鉆孔工作進行嚴格的把控
在做好相應的準備工作之后當樁機在進入施工現前,需要對施工環境內的土質與圖層進行檢驗,確保施工現場的土質結構不會在實際施工的過程中出現較為嚴重的問題,以免造成不必要的經濟損失。需要在通過樁機進行鉆孔的過程中需要確保鉆桿可以與CFG樁位相平行,降低出現過大的誤差的可能性并有效將鉆孔的誤差保持在0.5%~0.9%,同時還需要在進行鉆孔工作之前,通過專業人員對于在鉆孔上方懸掛一顆小球的方式進行檢驗確保該種方法可以有效降低誤差。除此之外,在進行鉆孔工作的過程中需要及時關閉鉆頭的閥門而后將鉆桿移動至地面并停止,這樣一來不僅可以確保鉆孔后的成孔工作可以順利進行,也為接下來的施工工作提供保障。在實際鉆孔工作進行的過程中需要采用由慢至快的方式進行,最大程度上降低實際鉆孔工作與預留孔位出現偏差的幾率。
3.3CFG樁的灌注工作
CFG樁在進行鉆孔工作之后就可以向成孔當中將混凝土的拌和料進行灌注工作,另外在往成孔進行灌注的過程中需要格外注意以下四點:第一,在所有的CFG樁當中進行灌注混凝土的拌和料時,實際灌注的量份不能夠低于其中的量份;第二,在對CFG樁進行灌注的過程中一定要使用連續填入法進行灌注,以此來確保再成樁當中的混凝土拌和料屬于均勻的狀態;第三,在剛開始進行鉆孔結束之后不能夠立刻將鉆桿進行拔出,需要將完全符合相關標準要的碎石對孔內進行填充工作,并使孔內所填充的碎石能夠到達孔內的最底部;第四,在對CFG樁進行混凝土拌和料的灌注過程中,需要對實際所輸入的量份使用泵壓記錄的方法進行記錄。如果最終鉆出的成孔不能夠達到設計對其的要求就不能夠將鉆桿進行拔出或者是繼續進行發鉆,如果在實際進行施工的過程中存在一些較為特殊的狀況時,一定要在鉆頭進行反轉的過程中將活塞部分進行清洗,以此來確保在記錄當中信息數據的準確性。另外,在對CFG樁進行混凝土拌和料進行灌注時,混合料當中的水泥、碎石與粉煤灰一定要根據嚴格的比例進行均勻的攪拌,整個攪拌的時間需要在一分鐘以上。
3.4在施工過程中的振密工作
在對用來填充鉆孔底部的石料而言,一定需要使用鉆機自身所帶的鎮壓力對石料進行振密,由于CFG樁在實際施工的過程中確保樁間土承載力能夠支撐建筑的實際壓力,因此就需要通過震動沉管的方式來進行振密工作。在一般情況下,當砂層因抵抗的壓力與阻力使得電機的電流數據達到60A的時候,處于CFG樁四周的砂土就已經結束了整個振密的流程。然后通過不停的反復這個過程一直到到達孔口的時候,并且因為鉆桿與壓灌互相協作的水平會直接影響到CFG樁本身質量的好壞,所以一定要掌控好鉆桿升高的速率,以免對地基的承載能力產生過大的壓力。
4結束語
綜上所述,在如今時代下建筑行業一直隨著社會經濟的整體發展而進步,在城市當中也出現越來越多的高層與超高層建筑,而在對高層與超高層實際進行施工時對地基有很高的需要,因為整個地基不僅可以影響到最終建筑物的具體高度,也可以影響到建筑物所在土地的使用概率。因此,在建筑相關企業單位一直在對地基加固技術進行不斷的分析與研發,而CFG樁這種處理地基進行加固的技術在現如今是一種新型的地基處理技術,不僅能夠提升地基的承載能力還能夠提升高層與超高層建筑的價值,所以在建筑高層與超高層的建筑施工過程中被廣泛地使用。
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(作者單位:北京市機械施工有限公司)