祁志才
摘 要:伴隨著我國社會經濟的快速發展,對于路橋施工建設項目的數量也在不斷增多,質量控制的要求也越來越高。為了有效提高路橋施工質量,可以通過CFG軟基處理技術針對路橋施工中的軟土地基進行加固,并且起到良好的質量控制效果。筆者結合某施工橋頭CFG施工技術的質量控制進行深入的分析,并且提出了針對性的質量改進措施。
關鍵詞:CFG;軟基處理技術;路橋施工;質量控制
引言:CFG軟基處理技術即Cement Fly ash Gravel的縮寫,譯為水泥、粉煤灰、碎石樁。由于這些地基不夠堅硬,達不到建筑設計的要求,同時為了避免地基下沉造成建筑出現裂縫、破損等安全事故,必須針對軟地基進行有效處理,提高軟地基的兼顧程度,保證地基的穩定性,進一步滿足施工設計的需求。這樣技術就是CFG軟基處理技術。筆者針對CFG軟基處理技術在路橋施工過程中進行分析,從而有效提高CFG技術的處理水平。
一、CFG樁基礎的基本含義
CFG樁基礎就是低強度的混凝土樁,所以能夠在樁基之間提升整體的承載能力,并且對于比較深層次的地基能夠提高荷載力[1]。在進行CFG樁基施工之前,必須進行試樁,通過試樁能夠保證工程樁與試樁結合,從而檢驗樁距能夠保證樁基礎的施工質量。在試樁的過程中,對于數量也有要求,通常每一個段落的試樁必須大于四根,這樣能夠快速的尋找到適合的路橋施工工藝。由于CFG能夠改變碎石樁的剛性,并且很好的發揮出全樁的側阻作用,并且可以保證端阻作用的效果,所以在工程項目施工的過程中應用范圍比較廣泛,并且能夠具有非常良好的社會效益和經濟效益。CFG樁通過在樁體中加入適量的石屑、粉煤灰以及水泥等進行攪拌,可以有效增強樁體的粘結強度,提高樁基的堅硬程度,并且能夠在樁間土以及褥墊層共同組成復合地基。樁間土以及地基之間必須加入褥墊層,因為褥墊層是整個CFG復合地基的重要構成部分。同時由于CFG樁體的粘結程度比較高,所以受力和變形特性方面與素鹼樁之間的區別主要就是材料之間的差別。CFG能夠在條形基礎、獨立基礎、筏基和箱型基礎中廣泛的應用,并且還可以在填土、飽和黏土以及非飽和黏土中進行應用。
二、CFG軟基處理質量控制
(一)工程案例介紹
某市路橋工程作為“十二五”規劃重點項目,為了提高工程質量,決定采用CFG樁軟基處理技術。該項目的CFG樁的樁徑在40cm左右,為正三角形柱體。樁頂采用50cm厚度的碎石進行鋪墊,并且在墊層的中間位置采用TGSG80的鋼塑雙向土工格柵進行處理。利用CFG樁打入到軟土層,大約在20米深度左右,和共享的路段通常會打到邊坡線,并且對于橋臺路段會選擇在錐坡邊線進行打樁。
在該工程項目進行施工之前,針對當地的地質條件進行勘探,發現該地的軟土部分主要為淤泥,并且飽和、深灰色以及流塑狀態。腐殖物厚度比較大,很容易引發橋涵不均勻沉降的問題。所以在采用CFG樁基技術處理的過程中,應該滿足JTGT801一2012《公路工程質量檢驗評定標準》與JTCFlO - 2006《公路路基施工技術規范》等標準。
(二)CFG軟基處理施工前期準備工作
在進行CFG軟基處理之前,一定要保證以下幾個方面,首先,在打樁的區域預留出大約在300-500mm的保護土層,并且根據施工器械的自重以及季節條件的變化來增加土層的厚度。在樁位放線完成之后,必須通過監理、業主以及施工團隊共同進行驗收,驗收的內容包括樁位、基礎軸線、樁基數量,并且與施工圖紙進行核查,確保施工軟基處理完全符合施工圖紙的要求[2]。最后應該保證鉆機能夠隨時入場,避免耽誤施工進度,影響整個施工工期。在鉆機組樁完成之后,一定要確保鉆桿長度符合標準要求。
三、CFG軟基處理技術在路橋施工中應用
(一)在施工過程中需要注意的問題
首先,在開機之前一定要保證導向架處于垂直的狀態,并且檢查樁基的地盤與導向架之間是否呈現豎直狀態。應該嚴格保證樁體垂直角度在1.5%以內,并且確保偏差小于50mm。成樁的直徑應該與設計值保持一致。
泵壓與提鉆混合料應該緊密配合,保證提鉆的速度能夠得到有效控制,并且應該根據混凝土孔徑大小、泵送速度的 變化而變化,在提鉆的過程中一定要確保鉆頭充分進入混合料里面。中心泵壓工藝的混合料塌落度應該保證在160mm-200mm之間,這樣能夠避免混合料發生離析現象。對于混合料的配比應該按照實驗的結果與實際情況來確定,保證每根樁投料都應該高于設計樁的灌注量。
在選擇施工樁時,應該根據實地的地質條件、電流變化以及設計方案為基準,這樣能夠保證樁的長度足夠穿透軟土層,并且在進入持力層的時候也能夠有足夠的長度進行施工。在成樁的過程中應該連續施工,避免因為后臺供料速度影響施工進程,造成樁機停工的現象,同時應該有效控制后臺供料,避免工料速度過快造成工料機堵住輸送管道。在注滿料之后,應該振動5-10次,然后拔出輸送管道,在拔出的過程中應該勻速,即每分鐘1.2-1.5m之間。在灌注陸地的過程中,CFG樁應該直接灌注,并且直到地表位置,停漿面應該高于設計的高度,大約在500mm左右。在進行提鉆處理的過程中,應該保證預留樁頭長度在上部2-3m左右,并且進行振搗,當開挖之后,應該對頂部施工不完整的浮漿進行人工開鑿的方式進行清除。
如果鉆孔的過程中出現廢土,應該立即清掃,保證路基的整潔,避免渣土摻入混凝土,影響樁基的質量。通過清除一切路基存在的隱患問題,提高混凝土的潔凈度。在打樁的過程中,應該檢查樁身的成孔深度、混合料的配比度以及貫入量、塌落度和平均提鉆速度,并且進行跟蹤記錄。
(二)在施工完成后需要注意的問題
首先,在施工完成之后應該針對樁頭采取保護措施,避免被其他的重型機械碾壓,影響樁頭的使用壽命[3]。在CFG樁基處理施工完成之后的2-4周內應該進行復檢,并且嚴格按照JTJ7一2012《建筑地基處理技術規范》的標準針對單樁承載力或者復合土利用靜載荷的檢查方式進行檢測。在完成褥墊層的鋪設之以后,可以利用平板振搗器以及重力壓實器的方式針對褥墊層進行處理,并且保證密度符合設計要求。如果地基中的含水量比較大,改改針對褥墊層采取震動密實的方式進行鋪設,從而避免地基下部土層浸水。在冬季施工的情況下,應該針對樁頭以及樁間采用必要的保溫措施,并且避免砂石料出現冰凍的情況??梢酝ㄟ^對攪拌水進行熱處理。如果在雨季進行自拌混合料的處理,應該采取必要的防水措施,有效避免水泥受潮、結塊,影響水泥的品質。同時可以在施工場地的周圍開挖排水溝,引入必要的排水設備,及時將場地內部積水排除,避免場地受到雨水侵蝕,提高施工的效率。
結論:筆者根據CFG軟基處理技術在路橋施工工程項目中的應用進行深入分析,并且結合具體案例,詳細的介紹了CFG技術的應用效果。通過針對CFG技術進行質量控制,能夠有效地提高路橋施工質量。
參考文獻:
[1]卞京. CFG樁—網復合地基處理濱湖區公路深厚軟基工作形態及沉降特征研究[D].重慶交通大學,2017.
[2]譚輝. CFG樁復合地基在柳南高速公路軟基處理中的應用及優化[D].廣西大學,2017.
[3]唐小富.山區高速公路軟基處理CFG樁復合地基的固結分析[J].公路工程,2016,41(02):19-22+27.
[4]余景良.CFG樁在高等級公路深厚軟基處理中的應用及關鍵技術研究[J].公路交通科技(應用技術版),2015,11(03):147-150.