CFG樁施工工藝及成樁常見問題探討

施曉程 （福建省九龍建設集團有限公司，福建 廈門 361008）

0 前言

CFG樁是當前樁基施工當中常見的樁類型，其在施工當中避免了傳統施工當中的諸多必點，從而能實現更高質量的施工建設，但隨著CFG樁的應用范圍拓展，其施工當中出現了許多不同的問題，使得CFG樁的應用價值受到了影響，所以為了更好地應用CFG樁，本文結合某工程實例對其中常見問題進行分析。

1 工程概況

某建筑工程屬于居民樓建筑，共設有地下車庫一座、居民樓8座。此工程位于城市環境當中，占地面積為6210m2，此工程地質環境整體屬于軟基地質，所以在大部分施工當中采用了CFG樁進行施工，而在小部分地質稍好的部分軟基則在采用旋噴樁之后變更為CFG樁。

該工程在CFG樁施工當中，均采用C20混凝土成樁，之后依照1.4～1.8m的間距呈三角形進行樁基布設，樁基直徑為0.4 m，整體設計上樁基布設由疏至密漸變。基于研究此工程內樁體28 d無側限抗壓強度不低于6 MPa、90 d單樁承載力不小于200 kN。

2 實例工程低應變檢測結果

本文對實際工程當中的低應變檢測結果進行闡述，結果如表1所示。

3 CFG樁主要工藝

3.1 鉆機就位工藝

在正式的CFG樁施工當中，其需要在樁位無誤的前提下進行鉆機的布置。在鉆機布置方面，首先需要將鉆機移至第一根樁處就位，之后采用自動水平儀對機架進行調整，再采用底座支墊調節設備，對鉆桿與地面的垂直度進行調整。在此環節當中，需要時刻的對鉆機底盤的水平和導向架的豎直水平，此處要注意樁體的垂直度不可超過1.5%，并確保樁位的偏差保持在50mm以內，最終對樁孔進行檢查其直徑不能小于設計數值。

3.2 鉆進成孔工藝

在開始鉆孔作業時，首先需要將鉆頭閥門關閉，此時即可將鉆桿向下移動直至鉆頭接觸地面之后，就可以開始啟動鉆頭進行作業，在鉆孔時需要呈現慢后快的方式來進行作業，直到鉆頭達到設計樁長預定標高時即可。

4 常見施工工藝問題

4.1 CFG樁空洞

基于現代大部分工程來看，其在使用CFG樁時常出現空洞問題，此類問題的主要原因在于混凝土泵送速度與長螺旋鉆桿的提升的協調性不足[1]。具體來說在施工當中，混凝土泵的輸送量會比灌注量要大，此時如果輸送速度過快而提升速度較慢，則會引發堵管，當提升速度過快，而輸送速度較慢，就會導致混凝土無法及時的進入孔內，此時在壓力的作用之下，樁基周邊的土體和雜物就會掉落進孔內，從而引發樁體空洞的現象。

4.2 CFG樁混凝土混合料離析

在任何形式的施工當中混凝土離析現象都會嚴重影響工程的質量，此點在CFG樁當中是相同的。根據實際情況來看，不少工程在實施CFG樁時，澆筑混凝土時常會發生較為嚴重的離析現象，從而導致工程結構坍塌、蜂窩麻面。而造成混凝土嚴重離析的主要原因在于：混凝土制配原材料比例不當或拌和工藝不足等。

4.3 CFG樁淺部斷裂

CFG樁淺部斷裂對于施工而言具有毀滅性的影響，其主要形成原因分為2個部分：

①因為CFG樁的施工需要應用到大型挖掘機設備進行開挖，而基于部分設備的運行狀態或操作人員的操作水平不足，就會導致挖坑出現不符，從而在此基礎上進行施工，就會出現CFG樁淺部斷裂的現象；

樁身完整性監測結果 表1

②在CFG樁施工完成之后，其需要通過樁頭截除的工藝來進行收尾，而如果該項工藝的實施出現不足，同樣會導致CFG樁淺部斷裂的現象。

5 改善措施

5.1 CFG樁空洞改善措施

因為CFG樁空洞問題的嚴重影響，工程單位應當對此進行改善[2]。首先加強對施工人員的技術培訓，促進施工人員對CFG樁施工的了解；其次在實際施工當中，安排指揮人員對施工行為進行控制。而針對質量不足的CFG樁，施工單位應當仔細的記錄其各項施工參數，以便在之后的施工當中進行改善。為了實現對CFG樁空洞現象的預防，施工單位應當在上述前提下加強對混凝土的輸送與提升速度的控制，促進兩者的協調性，達到預防的目的。

此外，為進一步預防此類問題發生，施工單位還應當在工程開始與結束兩個時間段，對設備進行檢查，尤其需要重視氣閥的清理，如果發現設備狀態不足、氣閥堵管現象應第一時間進行處理并記錄。

5.2 CFG樁混凝土混合料離析改善措施

針對混凝土混混合料離析現象，現代工程應當在進行混凝土正式制備之前，確認各項原材料的配比、摻入順序，由此即可確保混凝土拌和的基本質量，而在之后正式的拌和當中，需要依照工程設計需求，對拌和的速度、力度、時間等進行控制。針對部分坍落較為嚴重的混凝土，可以通過摻入外加劑的方法來控制其程度，一般要控制在180±20 mm。

5.3 CFG樁淺部斷裂改善措施

①在CFG樁完全凝固之前需要及時對樁頭進行清理，避免樁頭上存在棄土。在CFG樁凝固之后，要對樁頭之下0.5m深度的土層進行清理，此環節可以通過小型的挖掘機來實現。當清理完畢之后，樁頭會露出，此時人工沿樁周進行挖土，直至距樁頂設計標高0.1m處，最終在某個方向鑿出2個水平為0.1m的孔眼，將金屬器物打入孔眼后將樁頭推到，再下鑿出0.1m的樁頭平面即可避免CFG樁淺部斷裂。

②當CFG樁頭在開挖與截除工藝當中出現設計高程不足時，需要通過采用C20混凝土進行補強，將C20混凝土接至設計樁頂標高，注意在接樁頭過程中保護好樁間土。

6 其他控制措施

6.1 設備維護加強

因為CFG樁的施工需要應用大量設備，如果設備出現運行不足，就會影響到實際施工[3]。所以在進行正式的CFG樁施工前，需要通過相應的維護措施來了解施工設備的狀態，當發現設備存在一定運行問題后，需要對其進行及時的維修，并同時對此進行記錄，以便之后的核對與管理。

6.2 人員施工行為監督

人工作業的方式必然會存在一定的人工不穩定性，從而對工程造成一定的不利影響，所以為了最大限度的保障工程質量，應當加強對人工作業行為的監督，此點可通過增設專業人員的現場指導來實現。此外，為了確保監督工作的質量，工程單位還需要重點審核監督人員的專業水平。

7 結語

CFG樁是當前工程常使用的一項樁基技術，其相較于傳統樁基工藝有許多優點，但基于實際情況該項技術的實施還存在許多常見問題。本文首先基于實際工程，對其中的CFG樁的檢測標準與結果進行了分析，最后在普遍現狀當中介紹了CFG樁常見施工問題，主要包括CFG樁空洞、CFG樁混凝土混合料離析、CFG樁淺部斷裂，最終針對常見施工問題提出了相應控制措施與其他控制措施。