邹海微
黑龙江辰能同发置业有限责任公司 黑龙江省哈尔滨市150000
摘要:目前,在我国的建筑行业中,CFG桩地基的复合地基处理技术应用较为广泛,已经成为了地基处理层面的支柱。CFG桩复合地基是在碎石桩加固地基法的基础上发展的一种地基处理技术,能够发挥良好的侧阻作用以及端阻作用。这项技术不仅仅应用于房屋与厂房建设行业,而且广泛应用于道路、公路等各个方面。不断地了解和发展这项技术,是我们当下发展建筑行业的重要的途径。本文针对CFG桩复合地基的技术原理和和发展趋势,使人们对CFG桩地基的复合地基处理技术的了解更加深刻。希望能够改进建筑业的工程质量,提高人们的生活水平,为国民经济的发展提供强有力的支持。
关键词:CFG桩;复合地基处理技术;质量控制
前言:近年来,我国的国民经济在迅猛的发展,建筑行业也取得了明显的进步,已经成为我国发展的支柱行业。由于该技术具有施工速度快、工期短、质量容易控制、工程造价低廉等特点?目前大量用于高层和超高层建筑地基的加固。CFG桩是在碎石桩的基础上发展起来的复合地基半刚性桩。通过以一定的比例分配给桩及桩间土,使得它们共同受力,从而形成一个统一的整体,共同承担上部传来的荷载。这项技术不仅仅应用于房屋与厂房建设行业,而且广泛应用于道路、公路等各个方面。不断地了解和发展这项技术,是我们当下发展建筑行业的重要的途径。
1.CFG桩复合地基处理技术的基本状况
1.1CFG桩地基的复合地基处理技术的技术原理
CFG桩复合地基是由CFG桩和桩间土在一起,通过沙石垫褥垫层形成并且共同合作的。CFG桩复合地基褥垫层与基础相连,不管桩端是落在一般的土层还是坚硬的土层,都能确保桩间土始终参与合作。CFG桩复合地基通过褥垫层与基础连接,无论桩端落在一般土层还是坚硬土层?均可保证桩间土始终参与工作。由于桩体强度和杨氏模量比桩间土大,在荷载作用下,桩顶应力比桩间土表面应力大,桩可将承受荷载向较深土层中传递并相应减少桩间土承担的荷载。这样桩的作用使复合地基承载力提高,变形减小。除了桩体自身强度,在基础与桩和桩间土之间设置褥垫 层,使桩间土一开始就分担较大份额的上部荷 载?较好地发挥桩间土的承载力。CFG桩复合地基处理技术有严格的技术流程。移机就位、旋转钻孔、钻机成孔、提钻压灌CFG桩混合料、桩顶保养和维护等都要按照严格的技术流程执行。
1.2CFG桩地基的复合地基处理技术的发展
经过不断的实践,CFG桩地基的复合地基处理技术已经被列入建筑行业的重点发展项目,有很的发展空间。CFG桩地基的复合地基处理技术是我国研究人员近些年来所研究出来的一种新型地基处理技术。它既不同于一般的地基处理技术,也与普通的柔性桩复合地基有很大的不同。它的优点就是施工方便而且简单,最重要的是大大地降低了施工成本,不仅提高了工作效益而且带来了很大的经济效益。现在的高楼大厦都需要很大的承载力,对地基强度和韧度的要求也就随之提高。在很多情况下一般的地基处理技术不能够达到这种要求,所以就要付出很大的代价来满足这种要求,就需要使用大量的钢筋等建筑材料,成本非常大。然而CFG桩复合处理技术可以弥补这些问题,还能确保工程的质量,具有很大的发展前景。
1.3CFG桩复合地基加固机理
CFG桩体材料的渗透性与混合料中粉煤灰和水泥的用量有关,也与粉煤灰的性质有关。
CFG桩中的水泥经水化反应与水解反应以及和粉煤灰的凝硬反应后生成了铝酸钙、硅酸钙水化物等不容于水的纤维状的结晶化合物,这种纤维状的化合物不断生长并延伸填充到碎石屑的空隙中,相互交织成网状的空间结构。这样原来的骨料由点与点,点与面的接触形态就变成了空间互相缠绕的形式,从而使得桩体的抗剪强度及变形模量大大的提升了。CFG桩在饱和粉土和砂土中施工时,由于成桩的振动作用使得土体内产生超孔隙水压力,刚刚施工完的CFG桩是一个良好的排水通道,孔隙水将沿着桩体向上排出,直到CFG桩体结硬为止。同时,由于桩体强度与桩间土强度相差较大,桩体作用明显,在自然土层中的柱状体实际上构成了土层的竖向加筋,从而改善了土体受力特征,大大提高了复合地基承载力。
2.CFG桩地基的复合地基处理技术的优点与质量控制措施
2.1CFG桩地基的复合地基处理技术的优点
在施工的过程中,这种复合地基处理技术以褥垫层为核心基础,不仅可以保证承载力足够大,而且能够确保各个部分的协调合作,不用因为某个部分的出错而反复的进行修复和调整,所以说,CFG桩复合地基处理技术在很大程度上减少了工程的复杂性,操作简便,加快工程的进程。此外,CFG桩地基的复合地基处理技术对地基完善加固奠定了坚实的基础,有助于避免过去在施工地基处理方面的不足。而且在设计地桩的长度时,可以根据所需要承载力的大小随机调整桩的长短,能够保持地基的稳固,不仅可以适用于一些规则的条形基础和独立基础,还可以适用于一些复杂的基础形式;不仅可以适用于挤密效果好的土,也可以适用于挤密效果差的土,也可以适用于不同的上层结构,适用范围十分广泛。最后,CFG桩地基的复合地基处理技术能够节省部分施工材料,从而减少了一些化学材料的使用,抑制了影响人们身体健康的有害气体的排放,保护环境。同时,CFG 桩在施工的时候,不需要大量的泥浆护壁,也没有 泥浆外运,不仅节约了资金,而且对环境不会造成污染。
2.2CFG桩地基的复合地基处理技术施工质量控制措施
在施工前应根据设计图纸,确定建筑物的控制轴线,并将桩的准确位置施放到施工作业面上。桩位定位方法现场采用插木制短棍撤白灰点来表示桩位,点位应明显易找且不易破坏。垂直度控制钻机就位后,应用钻机塔身的前后垂直标杆检查导杆,校正位置,钻机坐落面应坚实、平整,保持机身平稳不倾斜,钻尖与桩位对齐。钻孔开始时,封住钻头阀门,钻杆向下触及地面时,开动钻机旋动钻头,一般应先慢后快成孔至设计深度。钻进过程中应根据土层情况合理调整转速,在成孔过程中如发现钻杆摇晃或难钻时,应停机或放慢进尺。根据桩长,确定钻孔深度。当桩尖到达钻孔深度位置时,在动力头底面停留处与钻机塔身相应位置作醒目标注,作为施工时控制桩长的依据。当动力头底面到达标注时,桩长即满足设计要求。钻进过程中应根据土层情况合理调整转速、钻压、扭矩和进尺速度等施工参数,钻头及钻杆应平稳进尺。钻孔过程中,随时清理孔口积土,保证孔下部土顺利排出,并防止提钻时向孔内落土。钻孔弃土应及时清运,以避免影响施工速度,或弃土中水浸泡槽底。
2.3混合料泵送过程的质量和施工控制
施工前先将混凝土泵的料斗及管线用清水湿润,然后搅拌一定的水泥砂浆进行泵送润滑管线。钻孔达到设计深度后,一边泵送一边拔管,拔管速率控制必须与泵送量相匹配,泵送量达到钻杆芯管一定高度后,方可拔管,拔管速率在现场试成桩后确定。施工时要始终保持混凝土泵料斗内的混合料液面在料斗底面以上一定高度,以免泵送时吸入空气,造成堵管。
结语:
伴随着国民经济的快速发展,技术的不断进步,CFG桩复合地基处理技术的应用越来越广泛,CFG 桩复合地基表现出的优势较为理想,具有很大的发展前景。影响地基承载力的因素有很多,在设计和施工时要注意在相关方面引起重视。CFG桩复合地基施工过程要严格的按照相应的规范和施工工艺进行,严格控制施工质量,以便带来更好的经济效益。
参考文献:
[1]郑和平.CFG桩复合地基施工技术[J].四川水利发电,2016,35(04):74~75+95.
[2]韩新平.CFG桩复合地基的加固机理及施工工艺[J].山西建筑,2014,40(19):95~96.