CFG樁基施工過程中的問題及質(zhì)量管控分析

尚培

摘 要：在實(shí)際施工時(shí)，CFG樁基施工的質(zhì)量要從多個(gè)方面進(jìn)行控制，現(xiàn)場施工環(huán)境的控制，和材料質(zhì)量的控制，從施工的準(zhǔn)備階段開始，就要進(jìn)行嚴(yán)格的控制。CFG樁基的位置和尺寸，還有打樁的順序，以及整個(gè)CFG 樁基的質(zhì)量都要控制好，只有從多方面進(jìn)行控制，才可以讓CFG樁基的實(shí)際施工質(zhì)量得到保證。在施工過程中，CFG樁基常因各種問題導(dǎo)致樁基質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，需要采用相應(yīng)的防范及處理措施。本文首先分析了CFG樁施工中存在的問題，并提出相應(yīng)的質(zhì)量管控解決策略，以供參考。

關(guān)鍵詞：CFG樁施工;問題;質(zhì)量管控

引言

CFG樁即水泥粉煤灰碎石樁，其制作原料為水泥、粉煤灰、碎石、石屑、砂，經(jīng)沉樁機(jī)械加工后，即可形成低強(qiáng)度的混凝土樁，且其強(qiáng)度具有可變性，在地基中，可通過樁間土承載力共同作用的利用，將所受荷載傳遞到地基深層，相比于其他樁基，具有技術(shù)性能優(yōu)良且經(jīng)濟(jì)適用的優(yōu)點(diǎn)。常用于黏性土、粉土和沙土的地基加固中，尤其是在樁端具有相對硬土層、承載力標(biāo)準(zhǔn)值不低于70kPa的淤泥質(zhì)土或非欠固結(jié)人工填土等地基處理工作中。CFG樁施工的技術(shù)管理極為重要，分析施工過程中存在的問題，提出對策，對于提高CFG樁施工水平有著積極意義。

一、CFG樁施工中存在的問題

（一）施工基本問題

在CFG樁施工中，以下問題是較為常見的：（1）成孔問題。在鉆機(jī)不穩(wěn)及鉆桿垂直度欠缺的情況下，會(huì)引發(fā)孔底虛土等問題，導(dǎo)致虛土與管路混合料混雜繼而導(dǎo)致樁基承載力不足，影響到樁基質(zhì)量。（2）下料問題。若在樁基混合原材料中，有較大的碎石粒或者是水泥結(jié)塊，或者是原材料溫度過低，地基土壤黏結(jié)性及流塑性不足，導(dǎo)致活瓣無法正常打開，都會(huì)出現(xiàn)下料問題;（3）成樁問題。在施工過程中，如果未準(zhǔn)確把握已打樁及新打樁之間的時(shí)間間隔，將導(dǎo)致已打樁受到土壤擠壓而發(fā)生縮頸現(xiàn)象，導(dǎo)致樁基樁徑驟然變小。（4）堵管問題。堵管問題的出現(xiàn)會(huì)直接影響到CFG樁的施工效率，加大施工人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，而且還會(huì)造成工程材料的浪費(fèi)。尤其是當(dāng)故障排除不順暢時(shí)，使得已經(jīng)攪拌完的CFG樁混合料嚴(yán)重失水、結(jié)硬，也加大了第二次堵管的概率，為施工帶來很大的不便。在施工當(dāng)中，由于混合料配比不合理、混合料攪拌質(zhì)量不高、施工操作不當(dāng)?shù)仍?，都?huì)造成CFG樁出現(xiàn)堵管問題。

（二）樁基周圍土體和水對鉆孔的影響

在樁體周邊土壤的切割作用下，土體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性會(huì)遭到削減，在長螺旋鉆孔灌注成樁工藝中，鉆桿在鉆進(jìn)及泵送提鉆的途中，都會(huì)引起抽吸作用，使得孔內(nèi)及周邊形成低壓區(qū)域，繼而導(dǎo)致土體結(jié)構(gòu)在壓力差的作用下發(fā)生滲流。在滲流問題發(fā)生后，鉆孔周邊的土壤和水都會(huì)流入鉆孔，土體在受到擾動(dòng)后變?yōu)榱魉軤顟B(tài)。

二、CFG樁施工問題的質(zhì)量管控

（一）基本問題的解決措施

（1）成孔問題的處理

在成孔施工過程中，為了避免出現(xiàn)斜孔及孔底虛土問題，可以采用以下預(yù)防措施：（1）加強(qiáng)成孔參數(shù)設(shè)置。成孔之前需埋設(shè)護(hù)筒，為了把控樁基的垂直度，應(yīng)確保護(hù)筒中心與樁基中心的中心線完全重合，隨后安裝樁基成孔設(shè)備，將機(jī)械鉆頭對準(zhǔn)樁位中心點(diǎn)，使用經(jīng)緯儀和線錐進(jìn)行鉆機(jī)的雙向控制，確保鉆頭與樁位中心在一條垂直線上，在鉆機(jī)底座下放置枕木，以防止施工時(shí)鉆頭位置發(fā)生偏移。（2）做好前期地質(zhì)勘測工作及報(bào)告分析工作。在施工之前，做好地質(zhì)勘測工作，如果孔底處于砂層及砂土層中，應(yīng)該使用特制的平底螺旋板將虛土處理干凈，以免孔底土質(zhì)過于松軟。

（2）下料問題的處理

下料問題的發(fā)生，不僅會(huì)影響到樁基質(zhì)量，而且會(huì)影響到施工質(zhì)量，為了消除下料問題，可采用以下幾個(gè)優(yōu)化策略：（1）加強(qiáng)樁基原材料質(zhì)量的控制，前期對樁基原材料進(jìn)行篩選，確保碎石粒大小符合要求，確保其中沒有大的水泥結(jié)塊，做好混合料攪拌工作，嚴(yán)格控制混合料的溫度，同時(shí)在輸送泵上口加蓋鐵板等進(jìn)行封閉;（2）選擇合適的彎管處異常徑接頭，若接頭直徑比較大，則應(yīng)該確保接頭處沒有任何的異物，以確保泵送系統(tǒng)的密封性;（3）加強(qiáng)對于混合料運(yùn)輸過程的控制。

（3）縮頸、斷樁問題的處理

為了預(yù)防縮頸、斷樁問題的發(fā)生，可采用以下策略：（1）做好施工規(guī)劃，嚴(yán)格控制已打樁及新打樁之間的施工間隔，以確保樁基強(qiáng)度達(dá)標(biāo);（2）嚴(yán)格控制拔管速度，一般來說應(yīng)控制在1～1.2m/min;（3）選用合適的基坑開挖方式，并且嚴(yán)格控制樁端進(jìn)入持力層的深度，通常情況下應(yīng)大于200mm，且垂直度偏差不可超過1%;（4）灌注成樁是應(yīng)超過樁頂位設(shè)計(jì)約70cm，使得樁頂質(zhì)量合格。

（4）堵管問題的處理

如果是因?yàn)榛旌狭吓浔炔缓侠碓斐傻亩鹿?，只需要對?xì)骨料和粉煤灰2種材料的摻入量加以控制和注意，尤其是粉煤灰的摻入量，要控制在60～80kg/m3。如果是因?yàn)榛旌狭蠑嚢栀|(zhì)量不高所造成的堵管，就要保證混合料能夠順利通過剛性管、剛強(qiáng)柔性管、彎管、變徑管，最終可以到達(dá)鉆桿管內(nèi)，與此同時(shí)，對于混合料的坍落度，要控制在16～20cm。如果因?yàn)樵O(shè)備缺陷所造成了堵管，就要保證關(guān)鍵連接順暢，彎管與高強(qiáng)柔性管等連接嚴(yán)謹(jǐn)，墊圈確保沒有破損。如果是因?yàn)槭┕げ僮鞑划?dāng)引起的堵管，就要求施工技術(shù)人員一定要按照施工操作規(guī)范以及施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行施工。

（二）合理優(yōu)化成孔成樁工藝

在CFG樁施工中，應(yīng)該優(yōu)化施工工藝，加強(qiáng)技術(shù)管理，首先，應(yīng)嚴(yán)格控制鉆桿提升速度，并與混凝土泵注速度保持一致，確保鉆頭始終處于混凝土1m深度處，這樣能夠使得充盈系數(shù)始終維持在1.3～1.5，達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡;其次，應(yīng)該根據(jù)樁體充盈系數(shù)、混凝土泵實(shí)際平均輸出量等，計(jì)算泵送時(shí)間，以嚴(yán)格控制混凝土泵送過程的相關(guān)參數(shù)。

三、結(jié)語

隨著城市化建設(shè)進(jìn)程的推進(jìn)，建筑行業(yè)處于一個(gè)高速發(fā)展的階段，其施工技術(shù)水平不斷提高。樁基施工是各類建筑施工中的一種常用施工技術(shù)，樁基是建筑的承載物，必須具備沉降量小而穩(wěn)定、抗震能力優(yōu)良的特點(diǎn)。CFG樁是一種高黏度樁，且樁身強(qiáng)度可變，樁間距應(yīng)控制在350～600mm，在技術(shù)應(yīng)用過程中，應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求及施工環(huán)境選用合適的施工工藝，例如，在地下水位以上的黏性土、粉土、人工填土地基處理中，應(yīng)采用長螺旋鉆孔灌注成樁工藝，而在黏性土、淤泥質(zhì)土、人工填土及無密實(shí)厚砂層的地基處理中，會(huì)采用沉管灌注成樁工藝，同時(shí)加強(qiáng)施工技術(shù)管理，確保成樁質(zhì)量。

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