公路工程路基施工CFG桩使用分析.docx
公路工程路基施工CFG桩使用分析1、CFG桩的基本特性CFG桩的适用范围比拟广,在粘土、砂土、淤泥质土、 粉土、杂填土等地基中均有大量成功运用的案例。CFG桩是 介于刚性桩与柔性桩之间,其强度等级可以在C15-C25之间 变化。由于CFG桩桩体的模量强度等比拟大,在荷载作用下 可以产生比桩间土外表应力大的桩顶应力,并通过桩身将荷 载向深层土体传递,减少了桩间土的荷载压力。而CFG桩不 需要配筋,掺和料来源广泛,可取自工业废料粉煤灰等,因 此,工程造价也相对较低。2、CFG桩的具体使用分析1.1 1CFG桩技术设计流程在公路工程路基施工中应用CFG桩时,应首先开展CFG 桩技术设计。CFG桩技术设计的流程一般为2:首先根据公 路工程施工现场的地质勘测报告,对CFG桩的长度以及桩间 土的承载能力开展计算,然后确定拟采用CFG桩的桩径;在 对公路地基上部载荷量确定的根底上,选着合适的置换率, 并开展复合计算;然后依据计算的沉降数量最终确定置换率 和CFG桩的桩间距;最后对公路地基的承载力开展验算和调 整,以此选择适宜的垫层材料,并计算垫层材料的厚度。1.2 CFG桩施工方法选择施工方法的选择对于CFG桩的施尤为重要。在实际施工 过程中,应该根据公路工程施工现场的实际情况,选择不同 的施工方法。对于地下水位以上的粉土、粘性土、素填土以 及中密实度以上的桩土,应选择长螺旋钻孔灌注成桩;而长 螺旋钻孔、管内泵压混合料灌注成桩施工法那么适用于砂土、 粉土、粘性土和对泥浆污染或噪音污染等要求较为严格的场 地的施工。此外,还有振动沉管灌注成桩施工法,它适用于 粘性土、粉土和素填土等地基。需要说明的是,对于软土地 基CFG桩的施工,应采用长螺旋钻机管内泵压砂、碎石、水 泥和粉煤灰等拌合料灌注成桩的施工工艺,只有压密桩体周 围的土体,才能使桩与桩周围土体之间产生足够的摩擦力, 从而起到软基加固的作用。1.3 CFG桩施工工艺流程在确定CFG桩施工方法后,应该按照CFG桩施工的工艺 流程开展施工。CFG桩长螺旋成孔管内泵压混凝土成桩的施 工工艺流程通常包括:桩位放线钻机就位钻孔 成孔至设计标高泵送CFG桩混合料按规 定速度在泵送混凝土的同时提拔钻杆至地表。采用步履式长 螺旋钻孔机施工的工艺流程为:在开钻前根据CFG桩的平面 布置图对施工场地开展找平,确定施工地面的标高,并计算 钻孔的深度;然后在确保钻尖活瓣门闭合完好后下钻,在下 钻过程中及时观察电流表的情况,防止卡钻等质量事故的发 生;当钻机到达预定位置时,由钻机前台发出相应的泵送指 令,钻机后台收到指令后开展泵送作业。在施工过程中,应 该在前岗设专人对泵送的速度和参加量开展控制,同时要求 钻机提拔连贯,桩顶高程满足设计要求,防止夹泥、断桩等 情况发生。1.4 CFG桩施工技术要求CFG桩的施工应满足相应的技术要求。CFG桩施工材料 中的混凝土、粉煤灰和添加剂等应满足国家和行业标准要求, 用量的大小需要根据施工要求通过实验室配比试验确定;施 工材料应严格按照设计的配合比开展拌合配制;塌落度也应 满足相应的要求;桩机就位后调整桩管使其垂直,偏差不 宜大于1.5%;控制钻孔的入土深度,CFG桩长的偏差值应控 制在+10cni以内4;地基承载力应满足设计要求;桩径宜取 350600mm,桩间距宜取桩径的35倍;桩顶标高应高于设 计标高0. 5m以上,桩端持力层应选择承载力相对较高的土 层;桩身混凝土强度应满足设计的要求,通常不宜小于C15;、 褥垫层厚度也应满足设计要求,褥垫层不宜选用卵石,宜用 中砂、粗砂、碎石或级配砂石等,其最大粒径不宜大于30mm, 厚度150300mm,夯填度不宜大于0.9;长螺旋钻孔、管内 泵压混合料成桩施工在钻至设计深度后,应使泵送量与拔管 速度相协调,准确把握提拔钻杆的时间,对于饱和粉土或着 饱和砂土层应做到匀速拔管,其速度应该控制在 L2L5m/niin左右,当遇到淤泥或着淤泥质土时,拔管的速 度可以适当放缓。在施工过程中,上述技术参数要求应该根 据工程的实际情况(如地质条件、根底类型、构造类型、地 基承载力和变形要求等),现场每台班或每日留取试块 广2 组开展确定。1.5 5CFG桩施工考前须知CFG桩在施工过程中还应注意以下几个方面:CFG桩钻 孔开始之前,应去报钻头阀门关闭;通过操作下移钻杆,当 钻机钻头触及到地面时,方可启动钻机马达;钻机钻孔作业 应先慢后快,在钻孔过程中,还应及时检查钻孔的偏差并开 展修正;钻机操作人员应与现场读数人员相互配合,确保钻 孔过程中电流表数据正常,防止质量事故的发生;CFG桩的 桩身进入持力层深度等应满足设计的要求5;在钻孔过程 中做好施工地质等的记录工作,如实填写施工记录表,当发 现与设计情况不符时,应及时与设计单位开展沟通;在钻孔 过程中,如果遇到难以钻进或钻杆晃动时,应该放慢钻孔进 度,防止出现钻具损坏、桩孔偏差和位移等现象6;当施 工完成35天后,桩体到达一定强度要求时,才能开展开挖; 在截桩或者清土时应防止对桩间土造成扰动或者造成桩体 的损坏;对于深层基槽可以采用人工和机械联合开挖的方式, 对于浅层基槽可以采用人工开挖的方式,人工开挖留置的厚 度一般不应小于0.2ni。此外,对于不同布置形式的桩基,其 桩位偏应满足相应要求(条形根底不大于0. 25倍桩径、满 堂布桩根底,不大于0.4倍桩径、单排布不大于60mm);冬 期施工时混合料的入孔温度不应低于5,对桩头和桩间等 士应采取相应的保温措施。3、结论在公路工程地基处理中使用CFG桩可以提高公路地基的 承载能力,减少路基施工完成后的沉降量,基于其良好的技 术性能和经济效果,CFG桩在公路工程地基处理中取得了较 好的应用。