cfg樁復(fù)合地基設(shè)計(jì)與施工技術(shù)

1、<p>　　CFG樁復(fù)合地基設(shè)計(jì)與施工技術(shù)</p><p>　　【摘要】文章首先通過(guò)對(duì)CFG樁復(fù)合地基的設(shè)計(jì)要求進(jìn)行了闡述，接著對(duì)CFG樁施工存在的問題進(jìn)行了細(xì)致的分析，最后重點(diǎn)探討了CFG樁復(fù)合地基施工技術(shù)。 </p><p>　　【關(guān)鍵詞】CFG樁，復(fù)合地基，設(shè)計(jì)與施工 </p><p>　　中圖分類號(hào)：TU74文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A </p>

2、<p><b>　　一、前言 </b></p><p>　　近年來(lái)，我國(guó)CFG樁工程雖然取得了飛速發(fā)展，但依然存在一些問題和不足需要改進(jìn)，在行業(yè)快速發(fā)展的新時(shí)期，加強(qiáng)對(duì)CFG樁復(fù)合地基設(shè)計(jì)與施工技術(shù)的分析，對(duì)確保工程的質(zhì)量有著重要意義。 </p><p>　　二、CFG樁復(fù)合地基的設(shè)計(jì)要求 </p><p>　　水泥粉煤灰碎石樁復(fù)合

3、地基與CFG(水泥飛灰碎石從運(yùn)行)樁復(fù)合地基是由水泥、粉煤灰、碎石、沙子石頭芯片或拌入適量的水形成的高粘結(jié)強(qiáng)度樁。CFG樁復(fù)合地基的CFG樁,由樁間土和墊層一起構(gòu)成就剛性樁復(fù)合地基。以CFG樁為主的巖體中添加水泥膠結(jié)材料,添加了能夠增強(qiáng)易性和低等級(jí)混合的粉煤灰水泥的功能,這樣可以對(duì)石屑的添加進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆峙?使樁的膠結(jié)強(qiáng)度和能夠很好的形成高粘結(jié)強(qiáng)度樁與剛性樁的特點(diǎn)，它可以充分發(fā)揮摩擦樁的長(zhǎng)度。CFG樁復(fù)合地基是適用于條形基礎(chǔ)、獨(dú)立基礎(chǔ)、筏

4、和盒子的基礎(chǔ)。CFG樁是適用于各種土壤的壓實(shí)，壓實(shí)效果好,承載力的提高減少壓縮效應(yīng)和替代效應(yīng);壓實(shí)效果差,承載力增加相關(guān)的替代效應(yīng),CFG樁的替代效應(yīng)是一個(gè)重要的特征。 </p><p><b>　　1、樁長(zhǎng) </b></p><p>　　CFG樁復(fù)合地基樁要求盡量落在好土里的,這是一個(gè)重要的CFG樁復(fù)合地基設(shè)計(jì)的原則。因此樁長(zhǎng)度要是確定的參數(shù),它取決于建筑承載力和變

5、形的要求,包括土壤條件和設(shè)備能力等因素,在設(shè)計(jì)時(shí)根據(jù)不同的土壤條件進(jìn)行調(diào)查和數(shù)據(jù)分析,確定底土和樁長(zhǎng)以及樁端，然后根據(jù)計(jì)算單樁承載力的公式進(jìn)行計(jì)算。 </p><p><b>　　2、樁徑 </b></p><p>　　CFG樁直徑一般是按照所選設(shè)備的能力來(lái)確定的,通常需要350~600毫米。一般間隔3~5倍樁直徑，間距的大小取決于復(fù)合地基承載力的設(shè)計(jì)要求,并允許變形

6、土的性質(zhì)和建筑設(shè)備能力,當(dāng)樁直徑的設(shè)計(jì)有了確定的替換率,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)公式估算布樁的間距。 </p><p><b>　　3、樁體強(qiáng)度 </b></p><p>　　樁體強(qiáng)度必須滿足承載力對(duì)樁身強(qiáng)度的要求，一般按樁體混合料試塊抗壓強(qiáng)度控制。 </p><p><b>　　4、褥墊層 </b></p><p&g

7、t;　　褥墊層通常需要150~300毫米,當(dāng)樁直徑的樁間距是深層厚度的情況應(yīng)該是有一個(gè)高價(jià)值,它的材料可以因地制宜,當(dāng)?shù)厝〔牧?可以使用粗沙、中沙級(jí)配的砂石(最大大小不超過(guò)20毫米),等等。 </p><p><b>　　5、布樁 </b></p><p>　　CFG樁范圍內(nèi)只能在條形地基的基礎(chǔ)上,可以根據(jù)負(fù)載情況使用單列,雙排樁或多個(gè)配置,分別采取沿軸線對(duì)稱或不對(duì)稱

8、布樁;獨(dú)立基礎(chǔ)、箱基礎(chǔ),邊緣的中心樁筏基礎(chǔ)是一個(gè)基于一般邊樁直徑或最小距離應(yīng)小于150毫米的范圍進(jìn)行的,在此基礎(chǔ)上不應(yīng)少于75毫米;液化的基礎(chǔ)可以考慮保護(hù)樁外設(shè)置在基本設(shè)置范圍。 </p><p>　　三、CFG樁施工存在的問題 </p><p>　　1、 拌合料配合比不合理 </p><p>　　CFG樁體由水泥、卵石或碎石、沙子、粉煤灰和水混合物進(jìn)行組成的，放

9、入攪拌機(jī)進(jìn)行強(qiáng)制攪拌,當(dāng)少劑量的水泥和粉煤灰進(jìn)行混合物,混合物的易性不好,容易堵塞管道。因此混合物在混合的時(shí)候要注意這兩種材料的比例進(jìn)行混合,特別要注意合適的粉煤灰用量控制在60kg/m3~80kg/m3。實(shí)際的施工中CFG樁強(qiáng)度等級(jí)一般通常是選擇水泥標(biāo)號(hào)425波特蘭水泥,這并不影響易性和密實(shí)度,粉煤灰的摻入增加了流動(dòng)性,滿足了泵的要求,而且滿足了其他的技術(shù)性能,這樣混合物不容易阻塞管道。這是很重要的。 </p><

10、p>　　2、拌合料拌制質(zhì)量有缺陷 </p><p>　　CFG樁施工過(guò)程中,混凝土泵的混合物需要通過(guò)剛性管,高強(qiáng)度彈性管,彎頭鉆桿核心管?；旌衔镌诟拙€形狀,借助水和泥漿潤(rùn)滑層管壁進(jìn)入管道。因此在設(shè)計(jì)攪拌混合物的時(shí)候必須確保順利通過(guò)剛性管混合缸,高強(qiáng)度彈性管、彎管、變徑管以及巖心管。工程實(shí)踐證明,這使得混合衰退太大,易產(chǎn)生偏析,內(nèi)陸水域浮到管道的頂部,在泵的壓力和水流的作用下,聚合和砂漿進(jìn)行分離,摩擦增加,

11、從而導(dǎo)致堵管現(xiàn)象的出現(xiàn)，輸送管的混合物的流動(dòng)性差,也容易引起堵塞管道的情況。攪拌時(shí)間控制在90s以上，坍落度控制在160mm～200mm，攪拌好的混合料到泵送混凝土儲(chǔ)料斗時(shí)，需經(jīng)一定尺寸的過(guò)濾柵。若混合料可泵性差，可適量摻入泵送劑。 </p><p><b>　　3、設(shè)備缺陷 </b></p><p>　　混凝土通過(guò)管芯管、高強(qiáng)度、撓性管,剛性管進(jìn)行輸送,彎頭連接

12、采用半圓形,這樣的彎頭的合理的,彎頭就沒有死角,也不是垂直輸送管和鉆桿連接,軟管彎曲半徑為1米,采用合理的連接方法,不會(huì)發(fā)生阻塞管道的現(xiàn)象。混合物管道的剛性管和高強(qiáng)度、撓性管如果清潔不徹底,施工后管交界處有硬塊,就會(huì)對(duì)混合的潤(rùn)滑泥漿的流動(dòng)產(chǎn)生阻礙,結(jié)果導(dǎo)致堵管的情況。 </p><p>　　4、冬季施工注意事項(xiàng) </p><p>　　冬季施工,防凍混合物輸送管和彎管都需要做保護(hù),一旦保溫

13、效果不好,經(jīng)常在輸送管和彎頭凍結(jié)的初凝之前,會(huì)有阻塞管的混合物。經(jīng)常通過(guò)加熱水進(jìn)行疏通,冬季的施工方法就是增加出口混合物的溫度。通常直接與蓄熱水箱進(jìn)行連接,水的溫度不是很好控制,一旦水溫太高,如超過(guò)60℃,攪拌混合物就會(huì)使混合物形成早凝,產(chǎn)生壁管。 </p><p>　　四、CFG樁復(fù)合地基施工技術(shù) </p><p>　　1、避免樁端產(chǎn)生虛土 </p><p>　　

14、長(zhǎng)螺旋鉆孔、管內(nèi)泵壓混合料灌注成樁工藝的最大優(yōu)點(diǎn)是樁端無(wú)虛土，這對(duì)提高樁的承載力和減少地基變形都是有利的。但施工操作不當(dāng)，也會(huì)導(dǎo)致樁端產(chǎn)生虛土、樁無(wú)端阻。樁端產(chǎn)生虛土的情況主要有兩種，一是怕鉆頭活門打不開，先提30～50cm再灌料，使得葉片上的土可能落到孔底，嚴(yán)重影響樁端土端阻的發(fā)揮。二是樁端為飽和粉土、砂土和卵石層時(shí)，水頭較高或?yàn)槌袎核?，采用?cè)開的常規(guī)鉆頭，閥門外的水壓力大于鉆桿管內(nèi)混合料對(duì)閥門產(chǎn)生的側(cè)壓力。 </p>

15、<p>　　2、防止飽和粉土、粉細(xì)砂的剪切液化 </p><p>　　在松散飽的粉土中采用長(zhǎng)螺旋鉆孔管道泵壓力混合樁的技術(shù),當(dāng)孔隙形成螺旋，在葉片周圍的土壤擾動(dòng)和剪切作用下,當(dāng)剪切作用積累到一定程度后,土壤進(jìn)行液化,導(dǎo)致輸入流樁的樁土樁側(cè)向的約束能力就喪失了,對(duì)樁側(cè)和樁頂?shù)某两捣矫?產(chǎn)生了孔,液化區(qū)域塊,甚至導(dǎo)致不穩(wěn)定的基坑或斜裂縫,使得道路周邊結(jié)構(gòu)造成了損傷。 </p><p&g

16、t;　　這是一個(gè)需要加強(qiáng)基礎(chǔ)飽和淤泥的工程,采用CFG樁復(fù)合地基的處理方案,基坑開挖后使用長(zhǎng)螺旋進(jìn)行鉆孔,進(jìn)行管道泵壓力混合樁施工,一點(diǎn)一點(diǎn)進(jìn)行側(cè)開放的傳統(tǒng),通常發(fā)生在施工過(guò)程是有些打不開閥門,在東北角的一個(gè)根樁在降水井附近,由于閥打開它七次鉆探后,相鄰的降水井的水帶有大量的泥沙顆粒渾濁的物,在鉆孔時(shí),鉆桿在重力壓力下很容易變成一個(gè)預(yù)先確定的水平。在表明土壤液化時(shí),土的抗剪強(qiáng)度幾乎為零。因?yàn)檫@個(gè)問題，更多的樁位置、土壤液化片的形成,最終

17、導(dǎo)致了大型基坑的水平位移、地面裂縫的現(xiàn)象。在同一地區(qū)類似于土層,和使用開放傳統(tǒng)鉆頭側(cè)向的起初,因?yàn)殚y門打開時(shí)這種情況經(jīng)常發(fā)生,打三根樁,專開關(guān)打開后的48小時(shí),在閥無(wú)法打開的情況下,施工完成后,沒有因?yàn)槭┕_動(dòng)引起的不穩(wěn)定。 </p><p><b>　　3、成樁方法 </b></p><p>　　當(dāng)使用擠土成樁技術(shù)的時(shí)候,一個(gè)新的打樁可能產(chǎn)生不利的影響,可以選擇擠土

18、成樁技術(shù),在進(jìn)行壓實(shí)技術(shù)和擠土成樁技術(shù)施工方案的時(shí)候,結(jié)合壓實(shí)和成樁技術(shù)聯(lián)合建設(shè),適當(dāng)?shù)臄D土成樁后,在擠土成樁技術(shù)中要清楚哪里有厚軟土地基進(jìn)行施工,混合料宜用低坍落度(3～5cm),以防止樁體自身塌落發(fā)生斷樁。 </p><p><b>　　五、結(jié)束語(yǔ) </b></p><p>　　CFG樁施工管理至關(guān)重要，因此，在工程的后續(xù)發(fā)展中，要不斷提高管理人員素質(zhì)，加強(qiáng)對(duì)CF

19、G樁復(fù)合地基設(shè)計(jì)與施工技術(shù)的重視，嚴(yán)格施工體系，促進(jìn)CFG樁復(fù)合地基施工技術(shù)水平的提高。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn) </b></p><p>　　[1]閆明禮,張東剛.CFG樁復(fù)合地基技術(shù)及工程實(shí)踐.中國(guó)水利水電出版社，2000 </p><p>　　[2]牛志榮等編.復(fù)合地基處理及其工程實(shí)例，北京：中國(guó)建材工業(yè)出版社，2000