CFG樁地基處理施工技術(shù)研究

文/高杭?xì)J

1 前言

根據(jù)工程地基施工特點可知，通過應(yīng)用CFG 樁施工處理技術(shù)，可以明顯提升地基的整體施工質(zhì)量，避免地基在后續(xù)運(yùn)行期間出現(xiàn)嚴(yán)重的失穩(wěn)現(xiàn)象。但是，隨著我國各類工程建設(shè)規(guī)模逐年擴(kuò)大，在應(yīng)用CFG 樁施工技術(shù)的過程中容易發(fā)生較多突發(fā)問題，進(jìn)而影響地基處理質(zhì)量。基于此，本文重點分析了CFG 樁地基施工技術(shù)要點和質(zhì)量控制措施。

2 研究CFG 樁地基處理施工技術(shù)應(yīng)用的現(xiàn)實意義

所謂CFG 樁，通常由樁間土、CFG 樁、褥墊層組成，屬于復(fù)合型地基。通過合理運(yùn)用此項地基施工技術(shù)，不僅能夠提升工程地基結(jié)構(gòu)的安全性，而且可以確保施工作業(yè)有序進(jìn)行。最近幾年來，我國作業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，在一定程度上增加了工程地基處理難度，而CFG 樁施工技術(shù)的科學(xué)應(yīng)用，能夠明顯縮短工程的施工工期，確保工程的經(jīng)濟(jì)效益與社會效益得到更好體現(xiàn)。

此外，通過分析CFG 樁施工技術(shù)要點，還可以幫助施工單位更為全面的了解施工作業(yè)流程，并有針對性的運(yùn)用此項地基處理技術(shù)。因此，施工單位要全方位考慮工程地基結(jié)構(gòu)特點以及工程所在區(qū)域的地質(zhì)條件與水文條件，科學(xué)運(yùn)用此項施工工藝，在提高工程地基處理質(zhì)量的同時，減少各類施工資源的浪費(fèi)。

3 CFG 樁地基處理施工技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

在科技飛速發(fā)展的今天，建筑工程地基處理技術(shù)不斷更新，CFG 樁施工技術(shù)應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大。將此項技術(shù)運(yùn)用到工程施工中，可以明顯減少工程施工污染物數(shù)量，確保工程地基施工符合環(huán)保要求。此項地基施工技術(shù)操作流程簡單，企業(yè)可以合理地運(yùn)用到工程地基施工中，取得較好的經(jīng)濟(jì)效益；同時，施工人員還要進(jìn)一步明確工程建設(shè)規(guī)模，掌握地基施工控制重點，在提升建筑地基施工質(zhì)量的同時，不斷提高地基的加固效果。

由于CFG 樁地基處理技術(shù)的應(yīng)用范圍越來越大，各類施工問題發(fā)生概率不斷增加。例如，施工混合料質(zhì)量不達(dá)標(biāo)、鉆機(jī)成孔出現(xiàn)坍塌等，均會嚴(yán)重影響地基加固質(zhì)量；而且在具體的作業(yè)環(huán)節(jié)，受外部等環(huán)境因素所帶來的不利影響，使地基處理過程中特別容易出現(xiàn)質(zhì)量通病，進(jìn)而影響整體質(zhì)量。因此，施工單位需要采取積極的防治措施，在提高地基安全性與可靠性的同時，進(jìn)一步提升工程的經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境效益。

4 關(guān)于CFG 樁地基處理施工技術(shù)的應(yīng)用控制策略

4.1 明確技術(shù)優(yōu)勢

4.1.1 可以顯著提高工程地基的承載力。因為CFG 樁的樁端承載力效果較好，而且具有良好的樁側(cè)摩擦阻力，因此在選擇有關(guān)參數(shù)的過程中，施工人員需要合理確定出樁基的直徑與長度（包括CFG 樁之間距離），科學(xué)確定配比范圍，在提升工程地基承載能力的同時，顯著降低工程地基失穩(wěn)現(xiàn)象的發(fā)生概率。

4.1.2 應(yīng)用范圍廣泛。對于黏土與砂土來說，通過應(yīng)用此項地基處理技術(shù)能夠取得一定的加固效果。其中，特別是對于軟弱程度比較高的土質(zhì)，合理運(yùn)用CFG 樁處理技術(shù)，不但能夠提高工程地基的穩(wěn)固性與安全性，而且還可以強(qiáng)化地基的整體性，防止基礎(chǔ)發(fā)生大面積塌陷。例如廈門市軌道交通1 號線一期工程廈門北車輛基地地基處理部分，包含車輛基地運(yùn)用庫、聯(lián)合檢修庫、洗車庫、內(nèi)燃機(jī)車庫、試車線檢查坑區(qū)及高填方區(qū)、培訓(xùn)中心和物資周轉(zhuǎn)場所在的高填方區(qū)，均大面積采用了CFG 樁軟基處理方法進(jìn)行加固措施。

4.1.3 樁基沉降量較小。與傳統(tǒng)的樁基施工技術(shù)相比來說，CFG 樁施工技術(shù)因為壓縮模量較大，具有較好的承載能力，不容易發(fā)生變形，能夠避免工程地基在短時間之內(nèi)快速沉降，提高地基的穩(wěn)定性能。同時，在群樁頂面鋪設(shè)0.6m 厚碎石墊層（墊層內(nèi)鋪設(shè)兩層土工格柵）有效調(diào)節(jié)了樁與樁間土在荷載作用下的變形，從而確保了樁與樁間土的共同作用。故采取該施工技術(shù)，可以取得較好的沉降量控制效果，避免樁基在后續(xù)出現(xiàn)大面積的失穩(wěn)現(xiàn)象。

4.1.4 造價較低。通過運(yùn)用此項地基施工技術(shù)，可以顯著減少各項施工能源的浪費(fèi)，降低工程造價。結(jié)合廈門北車輛基地的工程地基施工特點能夠得知，運(yùn)用CFG 樁地基處理技術(shù)可以節(jié)省一定的施工成本，更好地提高工程整體效益。另外，此項處理技術(shù)具備良好的工藝性，施工單位通過使用工業(yè)廢棄物粉煤灰，能夠進(jìn)一步提升地基處理效果，避免出現(xiàn)施工操作不規(guī)范現(xiàn)象，明顯縮短地基施工工期[1]。

4.2 技術(shù)控制措施

為了確保此項地基施工處理技術(shù)得到良好運(yùn)用，施工單位要采取科學(xué)的控制措施，并經(jīng)施工場地進(jìn)行妥善處理，做好測量放線工作，確定好鉆機(jī)的具體位置后，對各項數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)核；通過監(jiān)理人員與施工技術(shù)人員檢查達(dá)標(biāo)后，方可進(jìn)入后期的樁基施工中。

通常，樁體內(nèi)部的混合料施工強(qiáng)度不宜低于C25，且采用振動沉管灌注樁法或長螺旋成孔管內(nèi)泵壓混合料灌注成樁法兩種成樁施工技術(shù)居多。在選擇具體施工工藝的過程之中，要求施工人員結(jié)合工程所在地區(qū)的具體情況（包括該地區(qū)的水文地質(zhì)條件），設(shè)計樁長，樁間距科學(xué)選擇成樁技術(shù)。例如，在黏土與粉土地區(qū)，且對噪聲和泥漿污染要求高的地區(qū)，應(yīng)選擇長螺旋成孔管內(nèi)泵壓混合料灌注成樁施工方法；如果工程所在地區(qū)在黏土、粉土和素填土地區(qū)且對噪聲污染不影響，則可以采取振動沉管灌注樁法技術(shù)。

4.3 施工控制重點

4.3.1 加強(qiáng)測量放樣。測量人員要根據(jù)CFG 樁具體布置情況以及各個測量基準(zhǔn)點的分布情況，做好測量放樣工作。在樁基的中心點部位插入短棍，使用紅繩將木棍綁住，并以此作為后續(xù)的測量提示；如果測量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性較差，不但會影響成樁效果，而且還會降低地基的承載能力[2]。

4.3.2 加強(qiáng)鉆機(jī)組裝，做好就位工作。施工人員結(jié)合地基施工特點，合理確定出CFG 樁的長度，以及具體的鉆孔深度，確保設(shè)備能夠穩(wěn)定運(yùn)行。同時，可以利用水準(zhǔn)儀有效調(diào)整鉆機(jī)位置，避免樁基垂直度出現(xiàn)較大偏差，一般而言，CFG 樁垂直度偏差不宜超過1%。

4.3.3 加強(qiáng)鉆機(jī)成孔施工。若采取長螺旋鉆機(jī)進(jìn)行鉆進(jìn)施工，則施工人員需要遵守先慢后快的施工原則，防止鉆桿出現(xiàn)較大范圍的搖晃，邊鉆進(jìn)邊觀察鉆孔偏差度，并根據(jù)導(dǎo)向架的數(shù)值度，有效調(diào)整鉆孔角度。在實際鉆進(jìn)過程中，若鉆機(jī)鉆桿出現(xiàn)大范圍的搖晃或鉆進(jìn)受到較大的阻礙，那么施工人員要及時調(diào)整進(jìn)尺速度，嚴(yán)禁出現(xiàn)盲目鉆進(jìn)現(xiàn)象，避免鉆孔出現(xiàn)傾斜或者較大偏移。鉆機(jī)到達(dá)設(shè)計標(biāo)高后，施工人員還可以結(jié)合渣土和設(shè)備電流的實際變化情況，準(zhǔn)確判斷出地基持力層與設(shè)計值是否一致，從而確保各類問題得到有效處理。

4.3.4 加大施工混合料質(zhì)量控制力度。在工程施工作業(yè)現(xiàn)場，施工單位需要安排專業(yè)人員做好混合料質(zhì)量控制工作，同時長螺旋鉆孔、管內(nèi)泵壓混合料成樁施工的坍落度宜為160～200mm，振動沉管灌注成樁施工的坍落度宜為30～50mm；如果出現(xiàn)嚴(yán)重的離析現(xiàn)象，則嚴(yán)禁投入實際施工中。另外，混合料施工配合比一定要按照實驗配合比進(jìn)行有效控制，每個CFG 樁投料量不宜低于設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)值。

4.3.5 鉆機(jī)鉆進(jìn)過程中做好標(biāo)記工作。為了防止各類機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)較多損壞，鉆機(jī)在鉆進(jìn)施工過程中，施工人員需要做好相應(yīng)的標(biāo)記，以此更好的判斷鉆進(jìn)施工深度。

4.3.6 加強(qiáng)拔管和壓灌控制力度。鉆機(jī)鉆進(jìn)到設(shè)計深度后，施工人員要及時暫停鉆進(jìn)，并進(jìn)行澆筑施工；同時，在澆筑施工前，準(zhǔn)備好一定量的施工混合料，并對施工混合料的各項參數(shù)進(jìn)行檢查，符合設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)要求后方能進(jìn)行施工；另外，在灌注施工過程中，施工人員要準(zhǔn)確測量灌注高度，避免出現(xiàn)空心樁現(xiàn)象[3]。

4.3.7 做好樁間土清理工作。CFG 樁施工完畢后，施工人員需要及時清除樁基周圍土壤，確保CFG樁定位更加準(zhǔn)確。在清理樁間土的過程中，需要檢測CFG 樁施工強(qiáng)度，在樁體施工強(qiáng)度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求后，方可進(jìn)行后續(xù)的清理工作。

5 結(jié)語

綜上所述，通過對CFG 樁地基處理施工技術(shù)的應(yīng)用控制策略進(jìn)行有效分析，例如明確技術(shù)優(yōu)勢、技術(shù)控制措施、施工控制重點等，可以確保CFG 樁地基處理效果得到明顯提高，避免地基出現(xiàn)大面積失穩(wěn)現(xiàn)象，進(jìn)而推動我國工程事業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展。