一、什么是CFG樁

通過調(diào)整水泥摻量及配比,其強(qiáng)度等級在C15-C25之間變化,是介于剛性樁與柔性樁之間的一種樁型。CFG樁和樁間土一起,通過褥墊層形成CFG樁復(fù)合地基共同工作,故可根據(jù)復(fù)合地基性狀和計(jì)算進(jìn)行工程設(shè)計(jì)。CFG樁一般不用計(jì)算配筋,并且還可利用工業(yè)廢料粉煤灰和石屑作摻和料,進(jìn)一步降低了工程造價(jià)。CFG樁是英文Cement Fly-ash Gravel的縮寫,意為水泥粉煤灰碎石樁,由碎石、石屑、砂、粉煤灰摻水泥加水拌和,用各種成樁機(jī)械制成的可變強(qiáng)度樁。

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二、適用范圍

1、長螺旋鉆孔灌注成樁, 適用于地下水位以上的粘性土、粉土、素填土、中等密實(shí)以上的樁土.

2、長螺旋鉆孔、管內(nèi)泵壓混合料灌注成樁, 適用于粘性土、粉土、砂土, 以及對噪聲或泥漿污染要求嚴(yán)格的場地.

3、振動(dòng)沉管灌注成樁, 適用于粉土、粘性土及素填土地基.

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三、施工工藝

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四、施工方法

1、測量放樣:在測量班將施工邊樁與施工基樁交底后,進(jìn)行樁位布置。用白灰撒出左、右邊線,按樁位布置圖逐樁放樣。

2、樁機(jī)就位、對中 :CFG樁位定好后,按設(shè)計(jì)要求在樁中心點(diǎn)上插一標(biāo)桿,放好樁位后,移動(dòng)CFG樁機(jī)到達(dá)指定樁位,用鉆機(jī)塔身的前后和左右的垂直標(biāo)桿檢查塔身導(dǎo)桿,校正位置,使鉆桿垂直對準(zhǔn)樁位中心。 開鉆前量好鉆具長度,并在機(jī)架上畫上明顯的進(jìn)尺深度標(biāo)志,保證成孔深度和有效樁長。樁機(jī)就位必須鋪墊平穩(wěn),立柱垂直穩(wěn)定牢固,鉆頭對準(zhǔn)樁位。檢查鉆頭活門是否閉合后,進(jìn)行鉆機(jī)就位,成孔鉆機(jī)就位后必須平整穩(wěn)固,在施工中不發(fā)生傾斜、移動(dòng),同時(shí)調(diào)整鉆機(jī)水平。

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3、鉆進(jìn)成孔:

鉆孔開始時(shí),必須確認(rèn)樁位編號、孔口標(biāo)高、孔深,準(zhǔn)確無誤后,關(guān)閉鉆頭閥門,向下移動(dòng)鉆桿至鉆頭觸及地面時(shí),啟動(dòng)馬達(dá)鉆進(jìn),一般先慢后快,如發(fā)現(xiàn)鉆桿搖晃或卡鉆時(shí)應(yīng)放慢進(jìn)尺,鉆頭到達(dá)設(shè)計(jì)樁底標(biāo)高時(shí),于動(dòng)力頭底面停留位置相應(yīng)的鉆機(jī)塔身處作醒目標(biāo)記,作為施工時(shí)控制樁長的依據(jù)。鉆進(jìn)過程中,平臺應(yīng)保持平衡,未達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高不得反轉(zhuǎn)或提升鉆桿,如因特殊情況要提升鉆桿或反轉(zhuǎn),應(yīng)將鉆桿提升至表面,對鉆頭活門重新沖洗、疏通、閉合。開始鉆進(jìn)或穿過軟硬地層交界處時(shí),應(yīng)保證鉆桿垂直,緩慢進(jìn)入;在含有磚頭、瓦塊的雜填土層或軟塑粘性土層中鉆進(jìn)時(shí),應(yīng)盡量減少鉆桿晃動(dòng),以免擴(kuò)大孔徑。鉆進(jìn)時(shí),應(yīng)注意觀察電流值變化狀態(tài),當(dāng)電流值接近140A 時(shí)應(yīng)及時(shí)提升排土,直到電流值變化在正常工作狀態(tài)。鉆進(jìn)過程中,操作人員要密切注意鉆進(jìn)情況,如遇卡鉆、鉆桿劇烈抖動(dòng)、鉆機(jī)偏斜等異常情況,應(yīng)立即停鉆,查明原因,采取相應(yīng)措施后方可繼續(xù)作業(yè)。鉆進(jìn)至設(shè)計(jì)標(biāo)高后方可停鉆。

4、灌注及拔管 :

CFG樁成孔到設(shè)計(jì)標(biāo)高后,停止鉆進(jìn),壓灌之前幾分鐘,應(yīng)開動(dòng)混凝土輸送泵,提前將攪拌好的混凝土充滿輸送泵的料斗,同時(shí)備好一罐混凝土備用。壓灌時(shí)泵斗內(nèi)要有一定的混凝土容量,混凝土容量要高出進(jìn)料口50mm 以上,以防吸進(jìn)空氣。當(dāng)泵斗混凝土低于進(jìn)料口時(shí)及時(shí)通知停止提升鉆桿,待混凝土攪拌好后再進(jìn)行壓灌、提鉆。機(jī)手時(shí)刻保證管內(nèi)充滿混凝土,鉆具內(nèi)無混凝土嚴(yán)禁提升。開始泵送混合料,當(dāng)鉆桿芯管充滿混合料后開始拔管,嚴(yán)禁先提管后泵料,成樁的提拔速度宜控制在每分鐘2-3m,提升壓灌過程中,如發(fā)現(xiàn)支腿下沉立即停止提升,并調(diào)節(jié)鉆機(jī)水平,方可繼續(xù)壓灌。灌注成樁完成后,用水泥袋蓋好樁頭,進(jìn)行保護(hù),施工樁頂高程宜高出設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高不少于0.5m,以保證樁頂混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求。鉆頭提升到孔口時(shí),應(yīng)防止樁周土掉入孔內(nèi)。 如遇堵管或其它故障,應(yīng)及時(shí)處理,若鉆頭提出原灌入混凝土料面,先將鉆頭蓋進(jìn)行閉合處理,再將鉆頭插入混凝土面下1.0~2.0m 深度后再對樁體進(jìn)行灌注。

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5、移位、施工下一根樁 :

當(dāng)上一根樁施工完成后,重復(fù)以上步驟進(jìn)行下一根樁的施工,在樁機(jī)移動(dòng)過程中防止樁機(jī)本身和支腿對樁體的破壞。樁機(jī)移機(jī)至下一樁位施工時(shí),應(yīng)根據(jù)軸線或周圍樁的位置對需施工的樁位進(jìn)行復(fù)核,保證樁位準(zhǔn)確。

五、施工中常遇問題的預(yù)防及處理措施

1、進(jìn)尺困難 

(1)、進(jìn)尺速度太快造成憋鉆:應(yīng)控制鉆進(jìn)速度,宜采用中、高轉(zhuǎn)速、低扭矩、少進(jìn)尺的方法,使得螺旋葉片之間保持較大的空間,才能收到自動(dòng)輸土,鉆進(jìn)阻力小,成孔效率高的效果。

(2)、鉆機(jī)功率不夠,鉆頭傾角和轉(zhuǎn)速選擇不合適:應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)條件,選擇合適的鉆機(jī)、鉆頭和轉(zhuǎn)速。

(3)、遇障礙物及堅(jiān)硬土層:清除后填土再鉆及更換鉆頭。

2、堵管

(1)砼質(zhì)不好,鉆頭被堵:應(yīng)按要求選擇骨料,嚴(yán)格按配合比配料。

(2)地下水進(jìn)入管內(nèi),造成砼離析而堵管:

a地下水較豐富,鉆頭出料口密封不好,在鉆進(jìn)過程中大量的水進(jìn)入鉆桿內(nèi)腔,隨著砼的壓灌,砼從鉆桿頂部向底部沖壓,遇到水將產(chǎn)生砼離析,砂、石、水泥分離,在出料口產(chǎn)生堵管。若實(shí)際發(fā)生,將鉆桿提出,清理鉆頭及鉆桿。為避免出現(xiàn)此類堵管,應(yīng)在下鉆前對鉆頭出料口進(jìn)行密封。

b鉆頭上的兩個(gè)封堵葉片(或一個(gè))在鉆進(jìn)過程中被磨掉而出現(xiàn)進(jìn)水堵管,應(yīng)立即將鉆頭提出,補(bǔ)焊葉片或更換新的備用鉆頭。為避免發(fā)生此類堵管,應(yīng)在鉆進(jìn)前認(rèn)真檢查鉆頭,焊接牢固。

3、砼在輸送管道內(nèi)停留時(shí)間過長而堵管

(1)機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)故障,維修時(shí)間過長,砼出現(xiàn)初凝:應(yīng)在開工前維修好設(shè)備,還要有備用主機(jī)可隨時(shí)更換,確保施工中運(yùn)轉(zhuǎn)良好。若實(shí)際發(fā)生,應(yīng)在修理的同時(shí),盡快將管道內(nèi)的砼在其沒有凝固之前清除干凈。

(2)鉆機(jī)移位鉆下一個(gè)孔時(shí),因鉆進(jìn)時(shí)間過長,導(dǎo)致管內(nèi)砼初凝:開工前應(yīng)認(rèn)真分析研究地質(zhì)情況,清除障礙物,選擇合適的鉆機(jī)功率及鉆頭,對不可遇見難鉆孔位,應(yīng)暫時(shí)撇開,改鉆別孔,待查清原因后再重新鉆進(jìn)。若實(shí)際發(fā)生,應(yīng)抓緊時(shí)間徹底清除管道內(nèi)的砼。

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4、縮徑

當(dāng)出現(xiàn)單樁實(shí)際砼灌注量小于設(shè)計(jì)方量時(shí),可以初步斷定樁出現(xiàn)了縮徑(除鉆頭小外)。實(shí)際發(fā)生時(shí),應(yīng)及時(shí)查清原因,在砼未初凝(或凝固)之前,重新下鉆灌注,做到實(shí)際用量不小于設(shè)計(jì)方量。

出現(xiàn)縮徑的原因有以下幾種,應(yīng)具體分析、具體對待:

(1)提升速度過快:應(yīng)根據(jù)泵量,選擇適宜的提升速度;

(2)輸送壓力不夠造成縮徑:應(yīng)檢查輸送泵,確保輸送壓力;

(3)地層松軟造成縮徑:在軟地層中應(yīng)特別放慢提升速度,開鉆前認(rèn)真研究地質(zhì)情況,弄清各層的地層巖性及埋深,做到心中有數(shù)。

(4)鉆頭直徑達(dá)不到要求而縮徑:每隔一段時(shí)間應(yīng)測量鉆頭大小,施工中要有備用鉆頭。