黃劍軍
桂林市勘察設(shè)計(jì)研究院 廣西 桂林 541000
前言:CFG技術(shù)就是將各種各樣的材料包括水泥粉煤灰碎石等制成的樁體,這是我國科學(xué)家在上個(gè)世紀(jì)八十年代末所研究開發(fā)的地基加固技術(shù)。該技術(shù)由褥墊層、樁間土、單樁等結(jié)構(gòu)組成的,有著很好的承載能力。該類型的地基除了具備優(yōu)秀的剛性承載力以外,同時(shí)也有著天然地基承載能力。設(shè)計(jì)過程中一般不需要配備筋體,其樁體使用各種工業(yè)廢料,既降低了工程造價(jià),同時(shí)也有著很好的社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)價(jià)值。該樁系統(tǒng)在砂土、粉土、粘性土中的應(yīng)用效果十分突出,該技術(shù)已經(jīng)被列入我國的工程行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),得到了廣泛的普及與應(yīng)用。
應(yīng)用該技術(shù)除了要掌握該技術(shù)原理以外,同時(shí)也要提前了解該技術(shù)在應(yīng)用中可能會(huì)遇到的問題,確保我們能夠更好的應(yīng)用該技術(shù)。CFG樁與樁間土共同組成了CFG復(fù)合地基,其需要應(yīng)用砂石褥墊層。這種地基能夠與基礎(chǔ)底面實(shí)現(xiàn)有效連接,不論是哪一種土層都會(huì)用到樁間土。這種技術(shù)有著嚴(yán)格的技術(shù)流程,絕不能出現(xiàn)任何問題,否則就會(huì)前功盡棄。
首先可以對(duì)粉土、填土、松散粉細(xì)砂進(jìn)行加固,該技術(shù)可以減少樁間土空隙,提高土的干密度、土的摩擦力。
其次CFG樁成樁的過程中,使用了濾性好的填料故能夠有效排除孔隙水,減少水壓對(duì)土體的穩(wěn)定性影響。
最后這種技術(shù)能夠提高地基土的承載力。
樁體強(qiáng)度的測(cè)試需要應(yīng)用邊長150毫米塊體,以試驗(yàn)確定樁身實(shí)際抗壓能力。通常情況下樁體彈性模量都會(huì)比土體本身要大。如果樁體在測(cè)試中受到了來自垂直方向的荷載力,那么就需要在樁體底部放置30厘米厚的褥墊層。該方法能夠有效提高樁體承載能力,并且有效的提高了土體承載力,有著很好的協(xié)調(diào)保障效果。在施工中設(shè)計(jì)者應(yīng)當(dāng)參照樁徑、樁距調(diào)整墊層實(shí)際厚度。一般來說需要將其控制在20至30厘米之間,材料應(yīng)選碎石、中砂與粗砂。以工程實(shí)際狀況調(diào)整墊層厚度,確保墊層能夠發(fā)揮應(yīng)有作用。
在施工中必須做好所有材料參數(shù)的嚴(yán)格控制,此外還要根據(jù)工程實(shí)際配比條件調(diào)整混合料和易性。須強(qiáng)調(diào)的是工作人員需要從下述幾個(gè)角度展開材料的控制與使用,首先是CFG的樁體應(yīng)當(dāng)應(yīng)用C20、C25、C30混凝土,將混凝土塌落度控制在160至200毫米以內(nèi)。拌和混凝土的時(shí)候應(yīng)保障計(jì)量準(zhǔn)確,上料的順序?yàn)橄妊b碎石,之后加入泵送劑、水泥與粉煤灰,結(jié)束前面的工序后加入砂。每盤拌和時(shí)間都要超過120秒,結(jié)束混凝土拌和后,使用混凝土罐車運(yùn)送混凝土,混凝土的塌落度應(yīng)滿足試驗(yàn)參數(shù)與要求。
確認(rèn)樁長、樁徑后設(shè)計(jì)者還要單獨(dú)計(jì)算單樁承載力,完成地基結(jié)構(gòu)整體思路的合理化設(shè)計(jì)。通常來說需要在3至5倍樁徑范圍展開布樁作業(yè)。作業(yè)中需要考慮沉降、施工等方面因素,使用大樁間距的時(shí)候應(yīng)當(dāng)認(rèn)真調(diào)整樁長,確保樁長能夠體現(xiàn)與滿足實(shí)際需求。
CFG樁的設(shè)計(jì)工作應(yīng)當(dāng)將樁端先放到硬質(zhì)土層,以便最大化單樁承載力,全面提高復(fù)合地基承載力。影響建筑施工的因素有很多,在施工前需要做好全方位的分析與設(shè)計(jì),將所有因素考慮在內(nèi),保障施工質(zhì)量。
打樁前就算樁基并沒有發(fā)生很大的震動(dòng)都會(huì)因?yàn)榇驑段赐耆尚蜁?huì)受到周圍土體影響導(dǎo)致已打樁發(fā)生變形,有些情況下已打樁甚至有可能出現(xiàn)斷裂與縮頸情況。因此有時(shí)需要應(yīng)用隔樁跳打施工作業(yè)方法。滿堂布樁需要從內(nèi)向外施工,當(dāng)然也可以用從一側(cè)施工隨后進(jìn)行另一側(cè)施工,絕不能使用從外向內(nèi)施工方法。為了控制拔管速度,保障混合料的泵送量合理,就不能讓停泵待料事情發(fā)生,尤其是施工中必須做好拔管速率控制。通常情況下,需要將拔管速度控制在1.2至1.5分鐘以內(nèi),一般樁頂浮漿需要控制在10厘米左右。此外還要做好混合料塌落度控制。CFG樁作業(yè)中塌落度帶來的影響是非常突出的,需予以嚴(yán)格把控。為了保障成樁質(zhì)量就需要做好混合料和易性控制,一般來說塌落度需要控制在3至5厘米范圍之內(nèi)。
施工時(shí)需要根據(jù)工程的地質(zhì)環(huán)境與條件確定所用鉆機(jī)的轉(zhuǎn)速與鉆頭。鉆孔過程應(yīng)遵循先慢后快原則,并時(shí)刻進(jìn)行鉆孔偏差檢查工作,及時(shí)進(jìn)行偏差修正。在施鉆的過程中應(yīng)保障鉆桿垂直、鉆機(jī)平穩(wěn),絕不能應(yīng)用性能并不滿足實(shí)際要求的鉆桿與鉆頭,以防對(duì)鉆孔質(zhì)量造成不良影響。在鉆機(jī)就位以后需要將鉆桿垂直對(duì)準(zhǔn)樁位,施鉆中應(yīng)當(dāng)保障鉆頭尖與鉆桿處于同一軸線,確保CFG樁垂直度的偏差低于1%。作業(yè)前要做好樁位垂直度與樁位重心的檢查。確認(rèn)合格后方可進(jìn)行后續(xù)的鉆孔工作。在面對(duì)有著較大傾斜度的孔時(shí),需要先應(yīng)用素土填實(shí)鉆孔,之后再次鉆孔,保障鉆孔垂直度。如果遇到了難以鉆動(dòng)的硬質(zhì)夾層,應(yīng)當(dāng)放緩鉆進(jìn)速度,防止鉆孔發(fā)生偏斜、位移甚至是鉆具損壞的情況發(fā)生。
對(duì)于堵管防治來說,必須考慮混凝土在泵送時(shí)候的堵管,此時(shí)需要應(yīng)用良好級(jí)配卵石或碎石。粉煤灰應(yīng)當(dāng)應(yīng)用袋裝n級(jí)別與1級(jí)粉煤灰。摻量應(yīng)當(dāng)結(jié)合GBJI46-90規(guī)定中的取代法計(jì)算。一般來說應(yīng)將粉煤灰摻入量控制在60至80耐范圍。CFG樁混合料需要摻入粉煤灰使其具備火山灰活性,達(dá)到降低混合料泌水發(fā)生幾率的目的,其在提高混合料和易性中也有很好的效果,能夠有效改善混合料可泵性。攪拌中混凝土攪拌時(shí)間應(yīng)控制在1.5分鐘每盤。如果為夏季施工需要配備防曬措施以及水冷措施,如果為冬季施工則要做好輸送管道與彎頭的防凍措施。
結(jié)語:CFG這種復(fù)合地基的應(yīng)用能夠?qū)μ岣吖こ藤|(zhì)量予以很好的幫助。因此在應(yīng)用這類地基的過程中,必須做好各項(xiàng)關(guān)鍵環(huán)節(jié)的控制與處理,保障該地基的實(shí)施科學(xué)性與有效性。在應(yīng)用該技術(shù)的過程中尤其要關(guān)注的點(diǎn)就是強(qiáng)度、配比、材料、樁間距以及樁長、樁徑要求。只有做好了如上因素的處理,并加強(qiáng)了斜孔防治與堵管防治才能夠最大化體現(xiàn)CFG復(fù)合地基的價(jià)值。