浅议CFG桩复合地基及其应用

(整期优先)网络出版时间:2024-07-03
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浅议CFG桩复合地基及其应用

莫集德

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摘要在建筑工程中,保证建筑安全的关键因素是地基的承载力和稳定性。然而现如今建筑工程项目建设期间时常会遭遇软弱地层和地基沉降问题,会给建筑物带来不利影响,因此需要采取有效的措施来加固地基。CFG桩复合地基作为一种有效的地基加固方式,此类加固方式的合理应用可以有效提高地基的承载能力和抗震性能。有鉴于此,本文将就 CFG 桩基的应用流程及注意事项作深入浅出的讲解,以供参考。

关键词:CFG桩;复合地基;应用

引言

在某些地区,软弱地层或地基沉降问题常常给工程施工带来困难与挑战。为解决地基带来的安全问题,就需要不断探索新的地基加固技术。而 CFG 桩基复合基的出现为地基工程提供经济实惠的解决方案。

1 CFG桩复合地基的应用流程

1.1 场地平整

在CFG桩复合地基施工中,首先要做好场平工作。

为此,施工前需清理现场杂物。之后对于施工平台需要进行针对性处理,将其高程控制在桩顶高程0.5m左右,平台宽超出边桩 1/2 桩机宽度,然后使用平地机、推土机等机械施工设备对地面进行平整整形处理,确保地面平坦、均匀,以适应后续施工工艺的要求。需要注意的是,为了减少施工过程中的扬尘和污染,平整施工作业平台后,需要及时采取诸如喷水、覆盖防尘网这类措施,以减少桩机行进以及CFG桩孔洞开挖期间产生的扬尘。需要注意的是,在进行防尘处理时,应当严格控制洒水量以及防尘网覆盖范围,以免影响施工平台的承载力以及桩基行进、作业的稳定性。完成上述操作后,进行一次全面检查,确保场地平整度和平整质量符合施工要求,并做好记录备案。

1.2 桩机就位

完成前期准备工作后,按照设计图纸在施工现场确定每个桩的准确位置,并标记桩位中心点。然后指挥桩机行进至桩位周边适宜作业区域。在行进过程中,作业人员需要确保桩机顺利行进在施工现场。就位后,对塔身导杆位置进行检查,对钻杆进行必要的校正,使其与桩位中心垂直。需要注意的是,桩机就位前需要在地面上铺垫垫层,以防止桩机倾斜、移动,同时保证钻杆的垂直稳固,以免桩身倾斜。

1.3 钻进作业

桩机到位后,再实施钻探作业。打孔前要确认桩的位置编号,洞口的标高,洞的深浅。确认后,将钻头阀门关闭,待钻头触地后,钻杆再下移,准备开始钻探。之后启动马达开始钻进,钻进初期需要控制钻进速度,确保其处于较慢水平,后续随着钻头的推进逐渐加快速度,直至最终钻入地面。在钻进过程中,在桩成孔未达到设计标高的情况下,如无特殊情况,必须密切注意钻机平台的平衡,确保稳定,不能提前将钻杆反转或抬高,避免意外事故的发生。钻探时如遇特殊情况需将钻杆升起或反钻,此时应将钻杆升至地面,并对钻头活门进行冲洗、疏通和关闭,以符合钻探要求。一旦出现钻孔卡壳、钻杆剧烈抖动、钻机倾斜等异常情况,在继续作业前,应立即停止钻孔,查明原因,并采取相应措施,妥善处置。

1.4 泵料、提钻、成桩

停止钻探,开始灌注混凝土,此时桩已经钻到设计标高。现场人员在进行压灌作业前,应提前数分钟启动混凝土输送泵,在混凝土输送斗中填入混合料,至少控制混合料厚度在 400mm 以上,以保证作业的连续性,确保混凝土能及时输送到桩孔中,避免混凝土在输送管道中沉积凝固而影响最终注浆质量,同时防止空气进入。之后开始抽放混合物,直到把混合物抽到孔底,开始拔管,压紧后,再开始抽放混合物。挡位转速控制在 2m~3m 每分钟,并保证混合泵的投放量与挡位转速相匹配,严禁先挡位后挡位。之后完成桩身灌注后,再在桩头覆盖编织袋,起到防护作用。

1.5 清理桩间土及凿桩头

当桩体混凝土强度达到设计强度的 70%时,桩与桩之间的土方就可以在这个时候得到清除。严禁提前进行桩间土方清除作业,以免影响桩身结构稳定性。实际清除作业时,应当使用小型机具配合人工挖除桩间土方,且清理过程中需要小心谨慎,避免对桩身造成损坏或扰动。清理完毕后,在桩身上测设桩顶设计标高并进行标识,然后使用专用切割机具配合人工凿除桩头。期间需要注意操作的规范性,以免导致桩身断裂或扰动桩间土,从而影响桩体性能。

2 注意事项

2.1 缩颈问题

CFG桩复合地基施工中有时会因为地层高水位淤泥质土部位在振动和拔管过程中导致桩体断裂或变形,从而出现缩颈现象。另外,混凝土配合比不严格或搅拌时间不足也会导致混凝土的易性变差或出现离析现象,进而造成缩颈问题。

对此,相关人员对灌注浆料配置及搅拌环节进行加强,保证混凝土的各项性能符合施工要求,从而减少由于出现缩颈而导致工程失败的可能性,这是一项十分重要的工作。在实际施工中,遇到地层高水位淤泥质土的情况时,必须严格控制振动和拔管的速度,避免因过快导致桩体承受过大的力而发生缩颈现象的发生。同时,还应注意振动的时间,使桩体与周围土壤充分沉实,如果已经出现缩颈的问题,及时加桩,即在已有的桩身旁边重新灌注混凝土,以加固桩基,并避免承受过大的荷载而导致桩体断裂的情况发生,以保护工程的质量。

2.2 断桩

CFG 桩复合地基在灌注混凝土过程中也可能出现断桩,或者在开挖桩头的过程中也会出现断桩的情况,之所以会出现这样的情况,主要是由于灌注混凝土过程中导管的推进速度过快,导管口没有及时埋入混凝土面下,造成混凝土表面出现断层,从而形成断桩同时若混凝土供应不及时或待料时间过长,此时便可能导致混凝土在灌注之前已经开始凝固,导致灌注不完整,桩体中出现断裂。此外,在开挖桩头过程中,如果使用的机械施工设备对桩身进行了过大的振动或扰动,也可能会导致桩体出现裂缝或断裂状况。

混凝土灌注期间,合理控制导管提拔速度是很重要的,在必要时可结合监控设备对实时提拔速度进行了解,并据此及时作出调整来保持操作的连贯性,同时保证不间断的混凝土供应,避免待料时间过长。在灌注过程中,为了保证混凝土的流动性和灌注的效果,还需要保证混凝土的供应不中断。在开挖桩头时,对机械设备的相关操作要给予关注,对桩体施以不大的振动或压力,从而保持桩体的完整性,避免桩头开挖过程中,钩机对桩体造成破坏,从而造成断桩现象的出现。同时也要注意安全,防止出现意外情况。

2.3 桩端不饱满

CFG桩复合地基施工时,若当地表未经过充分的压实工序或桩头灌注完成后未进行振捣处理,就可能会导致桩端部分有空隙或气孔,使桩端强度和整体稳定性受到影响,同时灌注桩顶混凝土时超灌高度不足或未采用土袋等配重物压顶混凝土,也可能造成桩顶部分混凝土有涌动或松散的现象,另外机械振动过大也可能造成上述现象的出现。

对此,在开始灌注桩基座之前,为了减少地基下沉和不均匀振实造成的影响,需要保证地表已经完全压实到位。在完成桩头灌注后,应及时对桩头上部2~3米范围内进行充分的振捣处理,保证混凝土充分振实,消除空隙,使桩端部分的致密性和强度得到提高。另外,在灌注桩顶混凝土时,应及时采用土袋等重物压顶混凝土,以保证桩顶超灌高度充足,避免出现涌涌、松涌等现象。

3 总结

综上所述,在深入分析实际施工过程中可能出现的缩颈、断桩、桩端不饱满等质量问题及其原因,需要相关人员正确掌握该地基处理方式的应用流程及施工要点,做到预防为主,防治结合,并在实际施工中采取有效措施加以控制,才能确保施工质量。

参考文献

[1]徐朝龙.CFG桩复合地基处理施工技术应用[J].安徽建筑,2022,29

(03):50+107.

[2]翁振荣.浅谈水泥粉煤灰碎石桩(CFG桩)复合地基施工技术在软基处理中的应用[J].黑龙江交通科技,2021,44(12):268-269.

[3]侯慧敏.水泥粉煤灰碎石桩(CFG桩)复合地基在高层建筑地基处理中的应用[J].粘接,2020,41(05):115-119.

[4]李玉珍.水泥粉煤灰碎石桩复合地基的应用[J].中国新技术新产品,2019,(13):94-95.