CFG樁成樁常用施工方法及質(zhì)量控制措施

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摘　要:闡述了CFG樁成樁常用施工方法和工藝流程,詳細(xì)論述了振動沉管灌注成樁和長螺旋鉆孔、管內(nèi)泵壓混合料灌注成樁施工過程中經(jīng)常遇到的質(zhì)量問題,針對這些問題提出了有效的質(zhì)量控制措施。

關(guān)鍵詞:CFG樁,流程,質(zhì)量問題,控制措施

CFG樁是水泥粉煤灰碎石樁的簡稱,一般有三種成樁施工方法:振動沉管灌注成樁(適用于粉土、粘性土及素填土地基)、長螺旋鉆孔灌注成樁(適用于地下水位以上的粘性土、粉土、素填土、中等密實(shí)以上的砂土)和長螺旋鉆孔、管內(nèi)泵壓混合料灌注成樁(適用于粘性土、粉土、砂土以及對噪聲或泥漿污染要求嚴(yán)格的場地)。CFG樁復(fù)合地基,通過改變樁長、樁距、褥墊厚度和樁體配比,能使復(fù)合地基承載力幅度的提高有很大的可調(diào)性。它具有沉降變形小、施工簡單、造價(jià)低、承載力提高幅度大、適用范圍較廣、社會和經(jīng)濟(jì)效益明顯等特點(diǎn),廣泛地用于工業(yè)廠房和民用住宅的地基處理和加固。CFG樁最常用的成樁施工方法有振動沉管灌注成樁和長螺旋鉆孔、管內(nèi)泵壓混合料灌注成樁兩種方法。

1　施工工藝流程
1.1　振動沉管灌注成樁施工工藝流程1)復(fù)核放線樁位、定位點(diǎn)和水準(zhǔn)點(diǎn),確定施打順序,施打順序一般有連續(xù)施打和間隔跳打兩種類型。2)根據(jù)365JT設(shè)計(jì)樁長和沉管入土深度確定振動沉管機(jī)的機(jī)架高度和沉管長度,樁機(jī)組裝就位。3)樁機(jī)就位后,調(diào)整沉管垂直度,垂直度偏差不大于1%。4)混合料攪拌。按設(shè)計(jì)配比配制混合料,混合料的攪拌須均勻,攪拌時間不得少于2min,混合料坍落度宜為30mm～50mm,成樁后樁頂浮漿厚度不宜超過200mm。5)開機(jī),開始沉管,沉管過程中要將樁機(jī)調(diào)整穩(wěn)定,嚴(yán)禁傾斜和錯位。將沉管下沉至設(shè)定標(biāo)高,停機(jī)。6)停機(jī)后,將攪拌機(jī)攪拌好的混合料投入管內(nèi),直至混合料面與進(jìn)料口齊平。7)開機(jī)拔管。開機(jī)后,留振5s～10s開始拔管,拔管速度按均勻線速度控制,拔管線速度應(yīng)控制在1.2m/min～1.5m/min左右,如遇淤泥土或淤泥質(zhì)土,拔管速度可適當(dāng)放慢。8)沉管拔出地面,確認(rèn)成樁樁頂標(biāo)高符合施工組織設(shè)計(jì)要求的標(biāo)高后,用粒狀材料或濕粘性土封頂,然后移機(jī)進(jìn)行下一根樁的施工。

1.2　長螺旋鉆孔、管內(nèi)泵壓混合料成樁施工工藝流程1)鉆機(jī)就位。就位后校正好鉆桿的位置和垂直度,垂直度的容許偏差不大于1%。2)混合料攪拌。按設(shè)計(jì)配比配制混合料,混合料坍落度宜為160mm～200mm。3)鉆進(jìn)成孔。鉆孔開始時,關(guān)閉鉆頭閥門,向下移動鉆桿至鉆頭觸及地面時,啟動電機(jī),將鉆桿旋轉(zhuǎn)下沉至設(shè)計(jì)標(biāo)高,關(guān)閉電機(jī),清理鉆孔周圍土。成孔時應(yīng)先慢后快,這樣能避免鉆桿搖晃，也能及時檢查并糾正鉆桿偏位的差值。4)灌注及拔管。CFG樁成孔到設(shè)計(jì)標(biāo)高后,停止鉆進(jìn),開始泵送混合料,當(dāng)鉆桿芯管充滿混合料后開始拔管,嚴(yán)禁先拔管后泵料。成樁的提拔速度宜控制在2m/min～3m/min,成樁過程宜連續(xù)進(jìn)行,應(yīng)避免供料出現(xiàn)問題導(dǎo)致停機(jī)待料。5)移機(jī)。移機(jī)前對下一根樁的樁位進(jìn)行清理辨識,確保樁位的準(zhǔn)確性。必要時,移機(jī)后清洗鉆桿和鉆頭。

2　成樁常見施工質(zhì)量問題和控制措施

2.1　振動沉管灌注成樁施工質(zhì)量問題和控制措施

2.1.1　施工擾動使土的強(qiáng)度降低。振動沉管成樁工藝與土的性質(zhì)具有密切關(guān)系,因此,一定要考慮加固前土的密實(shí)度。對飽和軟粘土,振動將引起土的孔隙水壓力上升,強(qiáng)度下降。振動時間越長,對土和已打成樁的不利影響越嚴(yán)重。在軟土地區(qū)施工時,應(yīng)采取靜壓振拔365JT技術(shù)。此外,對密實(shí)砂層和硬土層也不宜采用振動沉管成樁法。

2.1.2　縮頸和斷樁。在飽和軟土中成樁,當(dāng)采用連打作業(yè)時,新打樁對已打樁的作用主要表現(xiàn)為擠壓,使得已打樁被擠成橢圓形或不規(guī)則形,產(chǎn)生嚴(yán)重的縮頸和斷樁。在上部有較硬的土層或中間硬土層中成樁,樁機(jī)的振動力較大,對已打樁的影響主要為振動破壞。采用隔樁跳打工藝,若已成樁結(jié)硬強(qiáng)度不高,在中間補(bǔ)打新樁時,已成樁有時被震裂。為避免上述現(xiàn)象的出現(xiàn),需要根據(jù)不同土質(zhì),在施工中選擇合適的成樁順序,并根據(jù)土層情況選用適宜的施工工藝和設(shè)備。此外提升沉管線速度太快易造成樁徑偏小或縮頸斷樁,經(jīng)過大量工程實(shí)踐證明:拔管速率控制在1.2m/min～1.5m/min為宜。