浅议cfg桩基施工工艺和质量控制

'浅议CFG桩基施工工艺和质量控制　　摘要：本文对CFG桩基的施工工艺及质量控制进行了重点阐述。关键词：CFG,施工工艺，质量控制中图分类号：O213.1文献标识码：A文章编号：CFG桩为桩体中掺加适量石屑、粉煤灰和水泥加水拌和，制成一种粘结强度较高的桩体，与桩间土和褥垫层一起构成CFG桩复合地基。桩间土与基础之间必须设置一定厚度的褥垫层，CFG桩属高粘结强度桩，与素混凝土桩的区别仅在于桩体材料的构成不同。CFG桩应用广泛，就土性而言，可用于填土、饱和及非饱和粘性土，既可用于挤密效果好的土，又可用于挤密效果差的土。某工程在明挖与高架之间有一过渡段，介于K16+525.00~K16+620.43之间，该段路基用CFG桩加固。CFG桩施工方法分为长螺旋钻孔法和振动沉管法，该段路基加固段根据设计要求和现场地基土的性质、埋深、场地周边是否有居民、有无对振动反应敏感的设备等多种因素选择采用长螺旋钻孔法。1.前期准备工作6 在打桩之前需要做好前期的准备工作，其中平整场地，调试机器是很重要的环节。由于路基加固段所处位置下面是原来的路基，有毛石层，导致螺旋钻无法下钻，因此需要全面开挖。对于刚清理完毛石层的场地，只有采取分层回填且用挖机压实的办法来处理松动的土层。一般每半米作为一个压实单元，用挖机在上面碾压2遍。施工期间，做好雨中施工的准备，且注意防雷防电，保证施工作业顺利安全有序的进行。2.成桩过程控制前期准备工作完成后，机器可以进场施工。长螺旋钻孔法施工采用的机械是长螺旋钻机，钻机最大成桩长度可达31米。钻机高度比较高，在移动过程中要有专门人员指挥，防止因钻杆倾斜导致钻机倾覆。钻机就位后还要有专人指挥对桩位，等桩位对好之后就调整其垂直度，垂直度的调整是通过悬挂在钻杆旁的铅垂来调整。垂直度的容许偏差不大于1%可以准备钻进了。在钻进之前还要用2m3砂浆将泵管打通，等钻机钻头处混凝土与正常后就可钻进，钻孔开始前关闭钻头阀门,向下移动钻杆至钻头触及地面时,启动电机,将钻杆旋转下沉至设计标高,关闭电机,清理钻孔周围土。6 长螺旋钻机在钻进过程中要控制其钻进速度，一般来说钻进速度应先慢后快，这样能避免钻杆摇晃，也能及时检查并纠正钻杆偏位的差值。在钻进过程中，护筒起至关重要作用，它能防止钻杆出现过大摇晃导致钻杆上泥巴坠落伤人，还能防止钻杆因承受轴力过大而发生弯曲变形。在钻进的过程中，一般情况下当毛石距地面4m以内时可以用挖掘机将其挖出，若毛石埋深过大时或者桩位周围的其它桩已经打完不具备开挖条件时就要争取设计单位同意后适当调整桩位。钻孔深度控制也是很重要的一环。首先要测量钻杆长度，将50m卷尺挂在钻杆顶端，待钻杆提起时读取卷尺上的刻度即为钻杆长度。在确定钻杆长度满足设计钻孔深度要求的情况下在钻杆上做记号，当钻杆到达所作记号时，表明成孔达到设计标高，然后就可以停止钻进准备提管。提管过程也很关键，提管过程的恰当与否直接影响桩基的质量。当钻杆芯管充满混合料后开始拔管,严禁先拔管后泵料。严格控制拔管速率，拔管速率太快可能导致桩径偏小或缩颈断桩，而拔管速率过慢又会造成水泥浆分布不匀，桩项浮浆过多，桩身强度不足和形成混和料离析现象，导致桩身强度不足。故施工时，应严格控制拔管速率桩的提拔速度控制在2m/min～3m/min。成桩过程应该连续进行，避免供料出现问题导致停机待料。我工地桩长介于23.5m～24.8m之间，每次提管时间控制在10分钟左右。这样就可保证成桩的质量。3.打桩顺序的控制6 桩距为1.6m，桩位比较密集，采用跳打。由于土的特性，新打桩将挤压已打桩，若旁边已打桩混凝土没有凝固，在新打桩的挤压下形成椭圆或不规则形态，产生严重的缩颈和断桩，大大降低了CFG桩的承载力，此时，应采用隔桩跳打施工方案。路基加固段下部为粉质粘土和粉土及泥炭质土，属于松软土地基，由于松散粉土振密效果好，先打桩施工完后，土体密度会有显著增加。而且，打的桩越多，土的密度越大。在补打新桩时，非常容易造成已打桩断桩，此时不宜从四周转向内推进施工，宜从中心向外推进施工，或从一边向另一边推进施工。我工地就是从大里程方向向小里程方向打进，第一遍打完后返回来补打跳过的桩。在跳打的时候做好施工记录，防止有漏打和重打的现象发生。4.CFG桩原材料控制根据设计要求，桩基采用C20细石混凝土，且桩基中没有钢筋笼，因此只需控制混凝土的质量。混凝土质量控制主要就是控制好混合料的坍落度，大量工程实践表明，混合料坍落度过大，会形成桩项浮浆过多，桩体强度也会降低。但坍落度过低就容易堵管。坍落度控制在160mm～200mm，且要求混凝土有较好的和易性，这种混凝土浇注的桩基强度容易保证。当拔管速率为2～3米／分时，一般桩顶浮浆可控制在10厘米左右，成桩质量容易保证。5.施工过程中的监测6 在施工过程中，应加强监测，及时发现问题，以便针对性地采取有效措施，有效控制成桩质量，重点应做好以下几方面的监测：5.1施工场地标高观测。施工前要测量场地的标高，并注意测点应有足够的数量和代表性。打桩过程中则要随时测量地面是否发生降起。因为断桩常和地表隆起相联系。5.2已打桩桩顶标高的观测。施工过程中注意已打桩桩顶标高的变化，尤其要注意观测桩距最小部位的桩。因为在打新桩时，量测已打桩桩顶的上升量，可估算桩径缩小的数值，以判断是否产生缩径。5.3对有怀疑的桩的处理。对桩顶上升量较大或怀疑发生质量问题的桩应开挖查看，并做出必要的处理。5.4随时观察钻杆提升时携带的泥土。当发现泥巴中夹有混凝土时说明可能发生了串孔现象，此时要做出合理的处理措施。5.5测量成桩桩顶距地面高度。在打桩过程中可能会出现桩顶标高低于设计标高的现象，当发现这种情况后不能直接把混凝土浇入钻孔中，因为提管过程中不可避免会有泥巴掉入孔中，若直接浇混凝土会使桩夹泥，这种情况下应该等开挖基础的时候用高标号的混凝土接桩。6.技术经济指标6 CFG桩桩长可以从几米到20多米，并且可全桩长发挥桩的侧阻力，桩承担的荷载占总荷载的百分比可在40％~75％之间变化，使得复合地基承载力提高幅度大并具有很大的可调性。CFG桩复合地基通过褥垫与基础联接，保证桩间土始终参与工作，与传统的桩基相比，桩的数量可大大减少，且CFG桩不配筋，桩体利用粉煤灰和石屑做为掺合料，大大降低了工程造价。7.结语本工程通过CFG桩对路基进行处理，严格按照设计文件及相关规范进行施工，施工质量良好，且获得较好的经济性，为该标段工程的顺利完成奠定了基础。参考文献：[1]GB5007—2002，基础设计规范[S].[1]JGJ79—2002，建筑地基处理技术规范[S].6'