CFG桩在公路软土地基施工中的运用分析

刘锐奇 卢玉春

【摘要】在公路施工中，软土地基施工是公路施工中经常面临的一大难题。科学合理地运用CFG桩能够较好的处理公路软土地基的难题。

【关键词】CFG桩；公路软土地基施工；运用分析

公路在施工的过程中，其施工质量受到地质的影响较大，如果地质良好坚硬，那么公路地基施工也会相对容易，并且施工质量也较高，而如果路基是湿粘土、软土、红粘土、膨胀土、黄土等特殊土，则会对公路地基施工造成较大阻碍，若不对特殊土地基进行处理或处理不当，则很容易造成公路地基施工的质量低下，进而引发公路在使用过程中路基沉降过大、路堤失稳、路面开裂等问题。而这里我们只对公路中常见的软土路基处理进行分析。公路施工中对软土地基处理法很多，根据地域的不同，处理的方法也不尽相同，主要的处理方法有：1.基底开挖换填法2.抛石挤淤法3.爆破排淤法4.反压护道法5.垫层法6.喷桩法7.排水固结法8.CFG桩复合地基处理法等。用哪种方法要从工程的地理位置、地质情况、工期以及造价等多方面因素考虑，这里对CFG桩在公路软土地基施工中的运用进行了分析。

1、CFG桩在公路软土地基施工中的应用原理

CFG桩又名为水泥粉煤灰碎石桩，是在碎石桩的基础上掺入适量石屑、粉煤灰、和少量水泥，加水拌合制成一种具有一定强度的桩。其骨料仍为碎石，用掺入石屑来改善颗粒级配。掺入粉煤灰来改善混合料的和易性，并利用其活性来减少水泥用量，掺入少量的水泥使其具有一定的粘结强度，水泥粉煤灰碎石桩是一种低强度的混凝土桩，和普通的桩相比，由于组成成分更加经济合理，制作工艺标准更高，且CFG桩不仅适用于处理粉土、粘性土、砂土、人工填土和淤泥质土等挤密效果差的土还可以用于挤密效果好的土。

CFG的构成分为三部分，分别是桩体、桩周土和褥垫层，三部分的协同作用，保证了CFG桩在公路软土地基施工中应用时的足够的荷载承受能力。通常情况下，CFG桩可以承载路面40%到75%的荷载，其荷载承受原理为：在公路路面和路基的压力下，桩体下沉，桩体和桩周土之间形成较大的沉降差异比，顶桩和基础之间铺设的褥垫层将桩体和桩周土结合在一起，实现整个CFG桩承载能力的提升。在透水性能和挤密效果良好的土壤中应用CFG桩进行公路软土地基施工时，CFG桩对公路软土地基的加固效果会得到充分的体现，大大提升了公路软土地基施工的质量和工程效益[1]。

2、CFG桩在公路软土地基施工中的准备工作

由于CFG桩在公路软土地基施工中，需要具备一定的施工条件，因此，必须在CFG桩施工之前做好相应的准备工作。目前，CFG桩在公路软土地基施工中的准备工作主要有三个方面，分别是施工材料的准备、施工现场的清理和施工放样。

首先是施工材料的准备，包括水泥、砂、碎石、水等，并且，在施工材料的配比中，施工人员应当重视材料的相关比例标准，严格按照配比标准进行拌合，并采用科学的材料配比方式，如此才能够保证CFG桩工程质量。目前我国CFG桩施工普遍采用的水泥、砂、碎石、水的配比标准是1：2.443：3.823：0.7，应用这一配比标准可以很好地保证CFG桩的工程质量。

其次是施工场地的清理，有两方面的作用，其一是有利于提升CFG桩施工的效率，增加公路软土地基施工的整体施工效益，其二是提升CFG桩施工中各项工作的准确性和可靠性，增加CFG桩施工的质量。施工场地的清理包括四个方面的工作，分别是：清理便道，保证施工人员出入的畅通；清理场地中的障碍物和垃圾，保证施工场地中不存在和工程无关的东西；开挖排水坑和排水渠，避免施工场地中产生的积水影响到施工进度和施工质量。

第三是施工放样，根据设计桩位图、复测资料和专项施工组织方案等资料采用全站仪精确定位，在桩位中粗插上竹签，并撒上白灰标示清楚。

3、CFG桩在公路软土地基施工中的应用流程

CFG桩在公路软土地基施工中的应用，需要遵循科学的流程，具体包括设备入场、就位、沉管、投料、拔管、成桩检验等。以下对个施工流程进行具体分析：

3.1设备入场

在CFG桩施工的过程中，需要用到多种施工设备，如打桩机、搅拌机、振捣机等，还包括各种施工材料。以上所要用到的设备和材料如果在CFG桩施工开始后再进行入场显然会影响CFG桩施工的进度和效率，因此应当在CFG桩施工之前预先将各种施工设备和材料运进施工场地中的正确位置，使CFG桩施工开始后就可以对相应的设备进行直接应用，节约了施工的时间成本。

3.2就位

在施工场地中设计好的CFG桩的桩位位置上，应当预先埋设混凝土桩尖，埋设应当达到桩尖抵扣卡住桩尖凸头的效果，以保证二者的密合，避免产生缝隙影响CFG桩施工的质量。桩基在就位时，务必要做到稳固，并保持水平，在就位时，应当对沉管进行调整，调整应当使沉管和地面垂直。可以使用沉管机自带的垂直度调整设备，对沉管的和地面的角度进行调整，最终达到沉管和地面的垂直。当然，这样的垂直是无法达到百分之百的，在实际调整过程中总会产生一定的误差，通常来说，沉管和地面的垂直度偏差控制在1%以内，钻具偏差控制在10㎝以内就是可以接受的，不会对CFG桩的施工造成明显影响。

3.3沉管

沉管的标准流程为，启动振动器-下沉沉管-沉管到达标准高度-关闭振动器。在沉管的过程中，必须保证桩基具有足够的稳定性，否则将对沉管的质量造成较大影响。当实际沉管过程中出现桩基倾斜的情况时，必须及时停止沉管工作[3]。在沉管过程中，还应当对电流的变化进行记录，在沉管遇到持力层时，电流必然会瞬间增大，并伴随有电压下降的情况发生，此时，必须及时决策，对沉管达到持力层的情况进行科学判断，做好各项沉管记录工作，保证沉管工作有条不紊地进行，保证沉管工作的质量。

3.4投料

运用混凝土搅拌机进行CFG桩施工中各种材料的混合搅拌，需要保证两个方面的内容，第一方面是用于搅拌混合的各种施工材料的质量应当在搅拌之前进行检测，保证其具有足够的质量后再将其运用到CFG桩施工当中，第二方面是混合搅拌应当严格按照设计规定的材料配比标准进行，如此才能保证CFG桩的质量。搅拌=的时间一般应当控制在一分钟以上，对混合料的塌落度进行良好把控，将塌落度的具体数值控制在80到120㎜之间。

3.5成桩检验

CFG桩施工完成后的质量，直接关系到公路软土地基施工的综合质量，因此，必须对CFG桩进行成桩检验，检验的指标主要是CFG桩的桩体强度，保证CFG桩的桩体强度达到预期的标准即可。CFG桩成桩检验必须采取科学的检验方式，如钻芯法。如果发现CFG桩成桩质量不合格，必须及时采取应对措施，在保证CFG桩桩体强度达到标准后，才可以进行接下去的公路软土施工。

结束语

CFG樁在公路软土地基施工中的运用流程是比较繁琐的，但是每个流程都必须严格按照标准进行，这样才可以保证CFG桩施工完成后的质量和稳定性，才能让CFG桩对软土地基公路稳固性的提升作用得到充分发挥。

参考文献

[1]陈侃怀.公路软土地基施工中CFG桩的应用分析[J].内蒙古煤炭经济，2014，03：189+202.

[2]王智华，李伟丽.解析CFG桩在公路软土地基施工中的应用[J].技术与市场，2014，07：225.

[3]赵昕，杨舒雅.解析CFG桩在公路软土地基施工中的应用[J].企业技术开发，2014，23：166-167.

[4]韩增勋，程宫.公路软土地基施工中CFG桩的应用探讨[J].知识经济，2013，15：84.