公路软土地基施工中CFG桩的应用分析
2016-05-14王猛曾波
王猛 曾波
摘 要:为更好的推动我国基础建设发展,通过对CFG桩进行概述,并针对CFG桩的主要原理加以分析,以公路软土地基施工中CFG桩的应用情况和CFG桩操作中需要注意的事项进行探究。当前,我国公路软土地基施工,取得了较大的进步。但是,仍需不断完善CFG桩,进而发挥其最大的应用价值。
关键词:公路软土地基;CFG桩;应用效果
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.04.087
1 CFG桩的概念概述
CFG桩同时能称为:水泥粉煤灰碎石桩。一般由石屑、碎石和粉煤灰等所构成,其最主要的成份为水泥,上述材料均匀搅拌即可构成CFG桩。CFG桩通过不同成桩的设备进行制作,会产生粘结强度方面的差异。而桩体内的碎石和石屑,均为主体骨料,一般通过完善骨料级配、水泥掺量进而配合比后,才能够投入使用,从而加强桩体的强度。通常情况下来看,下桩体强度应控制在C15~C25内。而CFG桩可对粉土、粘性土、砂土,以及自重固结的素填土需完成加固工作。
2 CFG桩基本应用的原理
(1)CFG构成情况。CFG多经桩体、桩周土、褥垫层构成。荷载的功效下,因为桩体、桩周土会存在一定的沉降问题,所以需合理的铺设顶桩、基础间适宜厚度的褥垫层,并确保其能够满足桩身、桩间土的共同受力,进而复合地基。一般来讲,CFG桩可承担50%以上的荷载,而软土地基承载方面的能力也会提高3倍以上。但是常规的复合地基置换率仅能达到8%左右,这会对工程的造价情况直接造成不良的影响[2]。
(2)加固原理的分析。CFG桩通常包括:挤密和置换的功效,同时还具备预震的效应和排水的效果。其在桩体约束下,就可置换成最佳的作用。CFG桩多适用于透水性进而机密较佳的土层,通过排水和挤密,提高桩周土的固结情况、桩侧的状况。
(3)褥垫层基本作用。褥垫层中,散体为主要的构成材料,其可充分调整复合地基沉降量、桩土水平的荷载能力,以及桩土应力比状况,进而发挥关键的功效。1)桩和土可共同承担荷载方面的能力;2)其能够针对褥垫厚度实行转变,进而分担并调整桩垂直方向的荷载力。客观来讲,褥垫层较薄的时候,总荷载可承担荷载力,进而提高百分比;3)基面的应力集中现象较少;4)桩、土水平荷载力,能有效的调整褥垫层实际的厚度,厚度越厚则表示总荷载的土,所承担的水平荷载%就会更大。桩分担水平的荷载百分比就会降低。
3 CFG桩在公路软土地基施工中的应用分析
(1)施工工工艺流程的分析。放样测量,应在沉桩就位后,实行桩尖的安装工作,以及振动器下的沉管体启动环节。同时需加强对于桩体沉入情况的检查,将拌合料完全搅拌后,将灌注方面的拌合料和振动器实行启动,然后将导管拔出。最后,需合理的移动桩机,实行下一根CFG桩的施工工序。
(2)施工操作方式的分析。1)CFG桩设备入场的应用。施工现场后,需结合搅拌机、打桩机、材料的入场工作,以及桩长、沉管入土深度施工情况进行严格的观察;2)CFG桩就位情况的应用。桩位应结合混凝土桩尖加以预埋,而桩尖底口部位,应充分的发挥其桩尖凸头密贴和无缝功效。而桩机完成准备工作后,应加以稳固和水平,针对沉管进行合理调整,以保证其和地面达到垂直的效果。采取沉管设备自带垂直度的调整设备,对施工现场沉管的垂直情况实行合理的控制,尽可能将偏差控制在1%之内[3];3)CFG桩沉管的应用。振动设备启动,需保证在振动作用的推动下,使得沉管在设计标高部位下,正常开展沉停机施工工序。沉管中,需结合桩基稳定性,防止产生倾斜的情况,并做好相关电流方面变化的记录工作,主要记录的内容为土层的变化;4)CFG桩投料的应用。使用现场混凝土拌和机时,完成混合料拌和工作,结合试验室最后确定C15的混凝土施工配合比,将具体的配料充分拌合于混合料中。实际应用的原材料需要称量,以将计量方面的误差控制到最小。搅拌混凝土时,需要加强对石、砂和水泥等的拌和。拌合颜色应均匀、统一,搅拌时间控制在5min的范围内,并做好混合料坍落度的控制工作,应控制为100mm之内;5)CFG桩拔管的应用。拔管时,需保证边拔边振能够在拔管中保持适宜的速度,进而更好的利用混合料。待其完全灌满,可进行拔管工作。拔管的时候,为防止产生反插的情况,需实行桩顶连续拔管的操作。与设计的标高比较,施工桩顶标的高度需在50cm以上,而浮孚浆的厚度应保持为20cm以下;6)CFG桩检测成桩的应用。素混凝土桩竣工后,应加强桩体的强度,确保其符合设计值的标准,即可采取低应变法,以专业检测企业对桩身的完整性检测。通过钻芯方式,保证桩身的完整和强度。
4 CFG桩操作中的注意问题
CFG桩施工的过程,需注意以下的问题,进而保证CFG桩施工的顺利实行。
(1)结合素混凝土桩的操作情况,需结合沉管上所标记的线条,以更好的控制钻孔的深度情况,保证素混凝土桩的混合料表面在地面上,避免产生夹泥和进水等问题。
(2)结合计划的内容,确保预定桩材料能够满足实际的需求,进而保证CFG桩实际的灌注量高于桩孔的体积,不会产生桩身混凝土夹泥和缩径、断桩和松梳等问题。
(3)遵循配比方面的要求,对混凝土坍落情况进行严格的控制,将其控制为100mm内。然后,在标准的时间中能够对混凝土坍落情况实行检测。结合公路情况,对各个台班实行检测,且检测的次数应在2次以上。此外,还应保留一套混凝土的样品进行检测,1个月后对其抗压情况进行测量。
(4)相关的设备在开机时候,应对其导向架垂直情况进行检测,钻机设备到位后通过钻机塔身前、后、左、右的垂直标杆,对导杆进行全面的检测。与此同时,还需结合主要的部位加以校正,保证钻杆垂直可对桩位进行校准,进而利于实际的操作。为保证导向架能够保持垂直,并和桩基底盘保持水平。如果钻孔实行相关的操作,需保钻头的阀门保持密封的转台,进而确保钻杆于向下的钻头接触的部分可正常工作。而桩身垂直度的误差,应控制在1.2%之内,桩距的误差需保持为8m内。
(5)沉管的深度需按照相关的标准进行设计,进而确保状体能够充分的穿透软土层。
总结:公路软土地基施工中,常会使用CFG桩。因为CFG桩施工的时候非常复杂,各个每个环节的疏忽,均会对施工的整体质量和安全造成影响。所以,实际使用CFG桩的时候,需结合实际的应用情况,确保路基的稳定性、变形情况进行操作,而相关的工作人员同时应保证各环节工作的严禁形,进而推动公路工程的良好发展。
参考文献:
[1]奚春艳.CFG桩在公路软土地基施工中的质量控制[J].技术与市场,2014(07):191.
[2]赵昕,杨舒雅.解析CFG桩在公路软土地基施工中的应用[J].企业技术开发月刊,2014(08):166—167.
[3]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.