李梅軒
摘 要:社會發(fā)展進步,對高層建筑的要求也越來越高,特別是近些年來,高層建筑技術也得到了快速發(fā)展,其中最重要的CFG樁復合地基就是關鍵的施工技術之一,對處理軟地基有一定的效果,這種技術被廣泛應用到各類城市高層建筑施工建設中。文章主要就CFG樁復合地基在施工過程中應該注意的環(huán)節(jié)進行分析,以施工難點焦點為基礎,進一步提出分析和研究對策。
關鍵詞:CFG樁;高層建筑;地基處理
復合地基是由CFG樁、墊層以及樁間土等三部分構成的,與傳統(tǒng)相比,其能夠從根本上提高地基承載力、全面降低地基可能出現(xiàn)的下沉現(xiàn)象;利用CFG樁施工的地基處理,技術難度小,在施工中不需要按時間段進行添加鋼筋環(huán)節(jié),僅用到一些石屑和煤灰就可以完成整體施工,這就在一定程度上,降低了投入的成本支出,使工程的造價更加優(yōu)化。正是CFG樁地基自身優(yōu)勢才決定了其以最小的投入,換取更多的回報,這樣的施工方式不斷受到關注,當前已經大面積進行推廣應用了,很多施工單位均使用這種技術。
1 CFG樁復合地基的工作原理
其最終承載能力強大而穩(wěn)定,同類普通樁基無法達到這樣的效果。工業(yè)廢料是構成樁基的重點,鋼筋材料除外。通過一系列的施工技術操作,其承載范圍、承載能力均有較大的提升,在保證承載能力基礎上,工程造價預算會大大降低,對提高企業(yè)收益有一定的促進作用。在同類施工中,其施工速度較快,達到的效果最佳,能夠在工期內,保證施工速度、縮短工期,這種建設時間短的技術,備受施工單位青睞。可以說,通過一臺機械設備,能夠在10天左右的時間里,全部處理好大約1000m2的地基面積,可見其施工速度有多快,施工速度就是效益,只有保證施工質量,才能全面發(fā)揮CFG復合技術作用,滿足施工總體要求。
2 CFG樁復合地基主要作用
2.1 相互置換
CFG樁復合地基的樁體和樁間土之間是有一定差異的,他們所應用到的材料有一定差別,那么就決定了二者的不同特性。可以說,樁間土泊松程度很大,與樁體強度、彈性相比,其更加優(yōu)越,樁體需要的承載量遠遠超過樁間土的力量。所以說,CFG能夠置換土,同時,還能大大的提升地基承載能力,擴大承載量。
2.2 向外排水
CFG樁有一定的排水能力,也就是說樁體部分排水功能是必須具備的,這就在根本上消散了孔隙間的水壓,使有效應力不斷增加。即使是在CFG樁復合地基的成樁開始階段,固結的排水通道實際上就已經在樁體上構成了,從而可以不斷加速樁體附近土壤的固結速度??梢钥闯觯潘饔檬遣荒苋鄙俚闹匾獌热?。
2.3 對土的約束作用
在進行CFG樁復合地基施工的時候,樁體能夠發(fā)揮作用,在一定程度上阻止樁間土側方變形情況的發(fā)生。假如設定實際荷載量水平相同,那么在沒有樁體控制作用的情況下,樁間土發(fā)生側向變形概率就會越來越大,這就導致了變形幾率的發(fā)生。正是因為存在CFG樁對土的控制力量,才能切實保障側向變形出現(xiàn)的幾率,最大限度的控制好了垂直變形,強化了阻止能力與水平。
2.4 選擇機械開挖的具體操作
使用挖掘機施工的時候,一般情況需要使用小斗進行。第一步就需要在樁間掏土作業(yè),可以設定距離標高約0.7m。當確定上面土掏凈后,使樁基露出約0.3m段進,利用挖掘機對樁基進行碰撞,將樁碰斷后繼續(xù)向下開挖。在距離設計標高0.1m處停止施工,這一步就需要進行人工挖掘了,對多余的土進行人工清除,確保干凈整潔,做好壓力測試,如果合格才能進行下一步操作。
3 常見問題及對策
3.1 堵管問題
(1)混合料配比。樁體建設需要使用符合工程標準的材料,全面保證混合材料規(guī)格,混合材料中的粉煤灰以及細骨粉用量如果過少,就會減小和易性,這種情況下就會發(fā)生堵管現(xiàn)象。只有全面掌握并合理控制好混合料間的配比,保證粉煤灰摻量在70~90kg/m的總體范圍之內,坍落度合理控制在160~200mm的范圍內,才能有效提高施工效果,保證工程質量。(2)具體操作不當。當確定鉆孔在土層預定標高以后,就可以進行混合料輸送流程了,要把排氣閥打開,使管內空氣排出,通過鉆桿內部管道和輸送管道進行輸送,當發(fā)現(xiàn)內部出現(xiàn)連續(xù)混合料后就可以進行提鉆了,這時候就需要掌握一定的時間,不能過早更不能太晚,如果提鉆的時間晚,鉆頭處水泥漿就會因為壓力過大,把定量輸送的泥漿擠出來,這就使堵塞情況越來越重。
3.2 樁體空芯環(huán)節(jié)
樁體空芯是因為在施工時排氣閥出現(xiàn)了一部分的故障導致的。鉆機在鉆孔時,管內不能有空氣,如果到處是空氣,是會出現(xiàn)這類問題。只有確定混合料輸送了,那么排氣閥就會開始工作,自動排出空氣。當排氣閥堵塞時,就不會快速、同步的把空氣完全排出,這個時候,樁體內充滿殘留氣體,這就極容易出現(xiàn)空芯。只有不斷的加強管理力度,做好日常監(jiān)督、檢查、清理工作,才能避免這種現(xiàn)象發(fā)生。
3.3 樁端飽滿問題
樁端飽滿是因為在施工過程中進行先提鉆,后進行材料的泵送導致的現(xiàn)象。出現(xiàn)這種問題的時候,如果處理不當,就會出現(xiàn)鉆頭上的土掉入樁孔,下滑到最底部,無法清理,大大降低CFG樁的樁端部分所具備的承載能力。在施工中,我們只有認真細致的控制好成樁以及泵送環(huán)節(jié),確保泵料、提料同步進行,才能有效解決這類問題。
4 CFG樁復合地基在具體項目中的應用
我們可以舉例說明,假如現(xiàn)在是在建設一棟地下一層、地上30層的建筑高層,設定總面積12557m2,高度為88m,那么我們可以看一下其具體施工技術環(huán)節(jié)情況。
4.1 施工內容
主要就是通過CFG樁復合地基進行施工,以澆筑CFG樁、對樁間土進行及時清理、鑿出樁頭、抄平地基部分以及最后對墊層處理為基礎進行施工建設。
4.2 施工技術要點
(1)制作過程要求。CFG樁使用混合料坍落度為16~20cm左右,強度C25,緩凝所需要的時間超過6h,使用商品混凝土中的碎石粒直徑小于2.0cm。我們可以根據(jù)相關技術要求,做好坍落度檢查,做好試驗環(huán)節(jié),混凝土試塊維護規(guī)格為150×150×150mm,確定養(yǎng)護28天后,進行標準化檢驗,確??箟簭姸?。(2)清運過程處理。利用一切方法,避免水浸泡基槽情況的發(fā)生,這樣才能保證施工進度,可以使用小機械對棄土清運。要在技術人員指導下進行清運,要做好對已經完工的CFG樁的保護工作以及保護好樁位的放線點標識。禁止因為機械對樁身的不必要摩擦而導致的淺部斷樁,還有就是要避免出現(xiàn)樁位點的丟失或移動,從而導致樁位的偏離。清運不能破壞基層,保證CFG樁正常施工程序。(3)保護層施工。CFG樁完工,就需要對樁間保護土層施工作業(yè)。也需要由技術人員指導完成。詳細掌握設計意圖,滿足現(xiàn)場要求,確保強度不發(fā)生變化。這一步完全需要人工,不能出現(xiàn)超挖,要做好分析測算工作,可以利用水準儀進行跟蹤測量,科學合理控制住房標高。(4)地下水發(fā)生的原因及處理。如果發(fā)現(xiàn)鉆頭閥門打不開,表明土地已經出現(xiàn)了部分液化,地下水能夠導致基坑裂縫,這就需要及時檢測,提前做好地下水預防工作,利用排水系統(tǒng)做好排水,提前做好液化土壤處理。
4.3 施工檢測環(huán)節(jié)
在CFG樁體達到強度后,就可以進行質量檢測了。我們可以隨機挑選總樁數(shù)的1.0%左右,確保數(shù)量,地基靜載檢測實驗要對復合地基承載力進行測定。隨機挑選10%以上的樁體進行低應變動的試驗檢測,確保完整程度從。承載力達到522kPa,就是檢測合格,低應變實驗基樁如果是27根,Ⅰ類樁共25根,Ⅱ類樁共2根,這也是達到標準要求的。
5 結束語
CFG樁復合地基是一種先進的技術方法,在高層建筑項目中,其優(yōu)勢能夠充分體現(xiàn),只有在實際應用中總結經驗,克服不足,不斷探索研究,才能更好地為建筑行業(yè)發(fā)展添磚加瓦。
參考文獻
[1]萬林海,郭平業(yè),金海元.CFG樁復合地基沉降影響因素分析[J].工程地質學報,2006(4).