CFG樁在城市道路軟基處理中的應(yīng)用

田效朋

摘 要：近年來，隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，城市道路工程建設(shè)規(guī)模逐步擴大，對原有軟弱地基的處理成為道路設(shè)計及施工的重點，CFG樁復(fù)合地基法以其經(jīng)濟、快捷和效果良好等優(yōu)點，在工程上得到了廣泛的應(yīng)用。為此，本文主要對城市道路軟基處理中CFG樁的施工準備、施工工藝及質(zhì)量控制進行了分析與探究。

關(guān)鍵詞：CFG樁；城市道路；軟基處理

當(dāng)天然地基不能滿足工程建設(shè)需求時，就必須采取一定措施對地基進行加固處理。地基處理的目的就是利用換填、夯實、擠密、排水、膠結(jié)、加筋和熱學(xué)等方法，對地基土進行加固，用以改良地基土的工程特性，提高地基的抗剪強度、降低地基的壓縮性、改善地基的透水特性、改善地基的動力特性、改善特殊土的不良地基特性等。常用的地基處理方法很多，根據(jù)加固機理可以分為密實法、置換法、復(fù)合地基法、加筋法及灌漿等。各種地基處理方法都有自己的加固原理及適用范圍。CFG樁復(fù)合地基作為一種高粘結(jié)強度樁復(fù)合地基，是由CFG樁、樁間土和褥墊層組成的新型復(fù)合地基形式，樁、樁間土通過褥墊層與基礎(chǔ)相連接保證樁土共同承擔(dān)荷載，具有適用性廣、承載力提高幅度大、施工簡便、工期短、造價低廉等技術(shù)優(yōu)點，是70年代以來發(fā)展最快的一種方法，受到用戶的歡迎，目前已在全國各地推廣應(yīng)用。

1 城市道路軟基處理CFG樁施工準備

1、CFG樁參數(shù)的控制

由水泥、粉煤灰、碎石等材料共同組合成CFG樁，其樁體主要是通過軟基鉆孔灌注形成。按照相關(guān)國家施工技術(shù)指標，要求城市道路工程施工中CFG樁的強度等級必須控制在C20，由實驗室在施工前期確定各種施工材料的配合比，并遵循試驗結(jié)果進行配置。

2、原材料控制

在城市道路工程CFG樁原材料構(gòu)成中，主要包括：水泥、粉煤灰、碎石、砂、土工格柵等。通常情況下選用一般硅酸鹽水泥，其等級要在5級以上，如施工現(xiàn)場路基中含有腐蝕性較強的水時，應(yīng)遵循國家施工水泥相關(guān)規(guī)定，選用的水泥必須具有抗腐蝕性，并確保每立方米的摻入的水泥量在300千克以下。在城市道路工程CFG樁施工中，主要選用III級或其上的粉煤灰材料。并將碎石粒徑控制在5毫米到20毫米之間。確保混合料中含泥量在總混合料的5%以下。在CFG樁施工中土工格柵具有關(guān)鍵性的作用。所以土工格柵應(yīng)選用雙向拉伸高強聚酯長絲編制的材料，確保其極限抗拉強度符合施工要求。

3、機械設(shè)備選用

CFG樁多用振動沉管樁機施工，也可用螺旋鉆機。對于粘性土、粉土、淤泥質(zhì)土、人工填土及松散砂土，使用振動沉管樁機可以提高地基承載力、減少地基變形以及消除地基液化；對夾有硬土層的地質(zhì)條件，宜采用螺旋鉆預(yù)引孔，然后再用振動沉管機制樁。本工程結(jié)合實際工程地質(zhì)情況，采用振動沉管樁機施工。

2 城市道路軟基處理CFG樁的施工工藝

1、放樣

施工前，必須對施工現(xiàn)場的地質(zhì)材料進行準確核對，并與設(shè)計參數(shù)充分結(jié)合，確保施工材料、方式、技術(shù)及機械設(shè)備選擇的正確性。隨后將施工場地進行平整作業(yè)，主要將地表雜物清理干凈。處理后進行施工測量與放樣作業(yè)，進行軸線、打樁場地邊線的確定及標記。同時還要進行相關(guān)試驗，確保施工數(shù)據(jù)的準確性。

2、鉆機就位

鉆機到場后，必須確保鉆桿與樁位中心位置垂直對應(yīng)，其誤差值必須控制在1%以內(nèi)。為對鉆孔位置的垂直度進行準確測量，可以選用將垂球掛在鉆架中的方式進行，鉆桿垂直度應(yīng)選用帶有垂直度調(diào)整器的鉆機進行測量。施工前，相關(guān)施工人員必須對各個樁都進行檢測，確保其符合施工要求后，才能進行開鉆作業(yè)。

3、成孔

開始鉆孔作業(yè)后，必須將鉆頭閥門關(guān)閉，將鉆桿向下移動，確保鉆頭可以與地相接觸，鉆進時必須將馬達啟動，選用先緩慢再逐漸加快的速度進行，并對鉆孔的位置進行檢測，確保其質(zhì)量。如施工作業(yè)時，出現(xiàn)鉆桿晃動等情況，應(yīng)查看原因，避免出現(xiàn)各種損壞問題，隨后按照鉆機自身的進尺標記進行鉆孔，確保其符合設(shè)計標高后，應(yīng)立即停止作業(yè)。

4、攪拌

在進行CFG樁施工中，攪拌混凝料必須確保其均勻度，在施工中應(yīng)集中攪拌，遵循相應(yīng)施工要求進行材料的配置，根據(jù)一般混凝土攪拌時間進行，通常為1分半到2分鐘。如特殊情況，應(yīng)嚴格遵循施工要求進行。

5、灌注

確定鉆孔深度符合設(shè)計規(guī)定后，鉆進作業(yè)停止后，必須及時進行鉆桿提拔作業(yè)，一般要提升20厘米到30厘米之間，之后進行泵送混合料及灌注施工，確保其投料量在設(shè)計灌注量以下，同時混凝土要填充整個鉆桿芯管，隨后進行拔管作業(yè)。與設(shè)計高程相比，施工實際高程應(yīng)多出50厘米左右，完成灌注成樁作業(yè)后，封蓋樁頂并開始養(yǎng)護施工。在混合料灌注中，選用泵壓次數(shù)記錄的方式進行控制混合料的灌入量，并按照泵壓次數(shù)對混合料的投料量進行控制。

6、移機

選用靜止提拔鉆孔的方式進行灌注，將其提管速度在每分鐘2到3米之間進行控制，確保其施工質(zhì)量后進行下根CFG樁施工。

3 城市道路軟基處理中CFG樁施工質(zhì)量控制

1、樁徑和垂直度。施工中應(yīng)保證每顆樁實際混合料灌注量不低于設(shè)計量，灌注后的充盈系數(shù)應(yīng)大于1，施工中除了保證塔身四周的垂直標桿調(diào)節(jié)塔身導(dǎo)桿后尚應(yīng)采用水平尺檢查鉆機機架水平度，同時應(yīng)檢查鉆機塔身和鉆桿是否垂直，若垂直度不足則應(yīng)調(diào)節(jié)塔身垂直標桿直至垂直度不超過1%。

2、拔管速率。施工中應(yīng)嚴格控制混合料泵送量與拔管速率相匹配以免出現(xiàn)停泵待料現(xiàn)象，并避免拔管速率過快形成樁徑偏小或縮頸斷樁，拔管速率過慢導(dǎo)致水泥漿分布不均勻而形成離析，最終導(dǎo)致樁頂浮漿過多并影響樁身強度。

3、樁長保護。成樁后一般應(yīng)較設(shè)計樁長加長0.5m左右以保證樁長，并在沉管拔出后用插入式振搗棒對樁頂混合料加振3-5s以提高該部位密實度，整樁施工完畢后應(yīng)用人工進行樁間土清理和樁頭鑿除，鑿除樁頭時應(yīng)嚴禁用大錘直接夯擊樁頭將樁身震碎，而應(yīng)用鋼釬對稱將多余部分鑿除，后用小錘和鋼釬進行樁頂找平，最終保證樁頂不存在斜面。

4、混合料強度控制?；旌狭习韬蠒r應(yīng)嚴格按照試驗配合比配料，拌合過程中應(yīng)經(jīng)常測定砂石含水量，并通過觀察混合料塌落度等來分析其配合比，并應(yīng)嚴格按照規(guī)定做試塊以準確檢測、反應(yīng)成樁的抗壓強度。

5、施工監(jiān)測。在施工過程中，要加強監(jiān)測，及時發(fā)現(xiàn)問題，以便采取有效措施，控制成樁質(zhì)量，重點應(yīng)做好以下幾方面的監(jiān)測：

（1）施工前要測出場地的標高，測點應(yīng)有足夠的數(shù)量和代表性。在打樁過程中則要隨時檢測地面是否發(fā)生隆起。因為斷樁常和地表隆起相聯(lián)系。

（2）施工過程中要隨時注意已打樁樁頂標高的變化，尤其是觀測樁距最小的已打樁。因為在打新樁時，測量已打樁樁頂?shù)纳仙浚晒浪銟稄娇s小的數(shù)值，以判斷是否產(chǎn)生縮徑。

（3）對樁頂上升量較大或懷疑發(fā)生質(zhì)量問題的樁應(yīng)進行開挖查看，并做出必要的處理。

4 結(jié)束語

綜上所述，隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，城市道路工程已經(jīng)成為我國基礎(chǔ)建設(shè)中的一項重要建設(shè)項目，CFG施工技術(shù)作為城市道路工程施工的重要組成部分，其施工技術(shù)水平的高低直接關(guān)系著工程的整體質(zhì)量。在城市道路工程施工中施工企業(yè)必須重視施工準備工作，對各環(huán)節(jié)質(zhì)量嚴格把關(guān)，防止各種質(zhì)量通病的發(fā)生，確保整體工程施工質(zhì)量達到合格水平，并努力實現(xiàn)創(chuàng)優(yōu)目標。

參考文獻

[1]楊新云.分析市政道路建設(shè)中軟土路基的處理方法及質(zhì)量控制[J].低碳世界.2017（17）

[2]孫元斌，趙王金.CFG樁在地基處理中的應(yīng)用探析[A].軟科學(xué)論壇——企業(yè)信息與工程技術(shù)應(yīng)用研討會論文集[C].2015

[3于達，楊秋萍.]市政道路工程軟土地基處理技術(shù)措施分析[J].城市道橋與防洪.2015（11）

[4]王慧莎，楊深海.研究市政道路施工中的軟土地基處理技術(shù)[J].低碳世界.2017（03）

[5]覃國漢.CFG樁在城市道路軟基處理中的設(shè)計及應(yīng)用[J].科技資訊.2012（04）endprint