1 CFG桩的功能
桩体功能、褥垫层功能和排水功能是CFG桩的核心功能。首先, 桩体功能。CFG桩体在压缩过程中因为受到承载力的影响致使软土变小, 对此地基的改变会直接影响基础传递与复合地基的附加应力, 使其凝聚在桩体上, 出现应力凝聚现象。由于桩体的荷载力超重, 缩减了桩间土的应力, 因而软土地基的荷载力要大于原有地基;其次, 褥垫层功能。褥垫层的核心成分是散体材料, 主要作用是为桩体荷载力提供保障、调整桩垂直荷载力、缩减基础底面集中应力、调整桩土水平荷载力等;最后, 排水功能。CFG桩施工过程中, 在选择沉管灌注施工技术时, 会降低地层中的含水量, 这时就要完善地基土的物理特性。饱和粉、沙土在施工过程中, 沉管和拔管所带来的振感会形成超孔隙压力, 孔隙水沿桩体排出, 最终CFG桩变硬即可[1]。
2 分析建筑工程中的CFG桩施工要点
2.1 CFG桩施工准备要点
首先, 准备材料。严格审核所选用的材料, 符合标准后确定材料产地及供应商, 可通过混合料配比完成此次试验;其次, 准备机械。在挑选桩机过程中尽可能选择下钻能力强的设备, 例如履带式打桩机, 确保雨季可以施工。在选择地泵时择优选择柴油机, 节省施工电量, 为桩机临时用电提供保障。1台桩机需要消耗200千瓦的电量, 在清洗地泵时要采用冲刷的方式;最后, 技术准备。施工人员要掌握图纸内容, 亲自勘察施工场地, 对施工场地状况进行了解, 科学合理的规划施工组织, 对控制点进行明确, 员工按时参加培训, 在施工前做好技术交底工作。
2.2 振动沉管CFG桩施工要点
将动滑轮安装在桩机卷扬系统中, 并在规定范围内对拨管线频率进行调节;在打桩前和打桩过程中对地表标高进行测定, 对地表隆起的高度和下沉量进行察看;利用试成桩对地面标高进行观察, 从而判断新打桩对已打桩造成的影响, 明确施工流程;将静压振拔技术应用到软土中, 振动锤和静压沉管在沉管过程中不用开启, 这样可以减少对桩土的影响, 拔管启锤能够增加混合料密度;挑选直径偏大的预制桩尖, 进而增加端阻力, 使桩身混合用料不变。
2.3 长螺旋钻孔和管内泵压混合料灌注成桩施工要点
一旦基础埋深度变大, 就要在施工前完成基坑开挖工作, 并且要高出有效桩顶。在基坑较浅的地面进行部分开挖打桩过程中, 需加大保护力度, 对桩位偏差及垂直度进行严格掌控;在对软土地基进行施工时应加入一些减水剂、泵送剂强且坍塌度低的混合料, 以免桩体发生坍塌现象;桩体配比碎石的最大颗粒不能超过25毫米, 选择Ⅱ级粉煤灰、Ⅲ级细灰, 各个立方米的混合掺料量在70~90千克最佳, 禁止出现先提钻后灌料的情况;当桩径在400毫米时提钻频率应控制在每分钟2~3米, 加大桩径的同时也要增加钻头活门断面, 如果仅仅加大桩径而不增加活门断面, 那么就会在一定程度上降低提钻频率。
2.4 清土及剔桩头防断桩和防扰动桩间土要点
首先, 选用人工清洁和机械人工清洁法来清理打桩弃土与预留保护土层。当选择机械人工联合清洁方案时, 场地打桩任务要在基坑开挖后实施, 并采用人工予断桩和挖掘机清土来完成。开挖任务要在地表打桩后进行, 利用现场试挖方式对开挖深度予以确认, 确保桩断裂位置高于有效桩;其次, 截桩头选择无尺锯并在有效桩顶标高处挖出1~2厘米的缺口, 随后借助两钢钎来击打断桩。
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3 建筑工程中的CFG桩施工质量控制措施
3.1 准备阶段的质量控制
施工前期的准备工作在CFG桩基施工极其重要, 在一定程度上决定了建筑工程施工质量。CFG桩基施工前期, 施工单位需提前清理施工场地的灰尘, 并将地表给排水系统安装在内。针对地质条件相对杂乱的环境, 应该全面检测地基压实数据、水文条件和地质条件, 使其满足具体设计方案的标准需求。工作人员必须依照设计图纸对CFG桩基进行设置, 在用石灰和竹桩进行标记。施工单位应和设计单位进行技术交底, 主要包含施工流程、桩位以及CFG桩基数量等事项, 为施工项目的顺利实施提供保障。除此之外, 在CFG桩基施工过程中, 施工单位需结合设计方案与实验结果, 对混合料配合比、搅动时间和坍塌度、基础数据和拔管频率进行明确, 并将其看成施工项目的核心依据。
3.2 CFG桩施工的堵管控制
首先, 一旦缩减混凝土细骨料和粉煤灰用量, 就会降低CFG桩的和易性, 出现堵管情况。因此, 需对混合料配合比进行重视, 将坍塌度掌控在规定的范围内;其次, 钻孔达到设计标准时, 便可完成混凝土泵送工作。一旦混凝土布满钻杆芯管时要尽快拔管, 如果超过预定时间, 在泵送压力时钻头就会存在水泥浆液溢出问题, 导致管路被阻塞。所以, 加快拔管速度, 是保证拨管与泵送混凝土速度一致的关键因素;最后, 冬季施工时, 提前做好混凝土输送管和弯头防冻工作, 如果防冻工作不到位, 就会使输送管和弯头处的混凝土被凝结, 导致管路被阻塞。在冬天施工时, 一般情况下会选择在混合料中加入热水来提升温度, 特别要注意的是一定要控制好水温, 温度不能超过60度, 不然会加速混凝土冻结速度, 导致管路堵管[2]。
3.3 CFG桩施工的断桩控制
在CFG桩施工时, 由于加快了提钻速度, 致使空气排放工作不彻底, 使桩身断面裂缝情况严重。另外, 混合料搅拌时间不足, 进而影响了混合料的和易性, 形成蜂窝麻面桩。在土建施工时, 由于受到外部影响, 在机械挖基坑平整土方过程中, 被挖掘机和铲车毁坏。解决办法:浅部断桩, 及时解决断桩问题, 清理上部断桩, 混合料要和桩身一致结合桩径设计标准完成补桩任务。接桩工作在桩头断桩后实行, 假如桩顶高程比施工图标低时, 例如开槽、清理桩头来完成补桩, 可选择比桩体强度高的工具来完成, 在这流程中切记要保护桩间土。
4 结束语
总而言之, 随着我国经济建设的不断发展, 扩大了建筑工程施工范围, 城市高层建筑增多, 地质状况存在显著差距, 为了符合荷载与变形要求, 需采用适合的桩基础和地基处理手段。另外, CFG桩施工技术简捷、质量显著、投入资金少, 所以工程建设中被广泛应用。
参考文献
[1]梁鹏.浅谈CFG桩长螺旋钻孔管内泵压混合料成桩施工技术要点[J].建材与装饰,2018(26):265-266.
[2]齐双喜.浅谈CFG桩地基的施工工艺[J].建材与装饰,2018(18):28.
[3]郭成军.CFG桩复合地基施工质量控制[J].山西建筑,2018,44(13):63-64.
论文作者:何宏伟
论文发表刊物:《红地产》4月
论文发表时间:2019/1/2