CFG桩与冲孔灌注桩施工工艺与经济分析.doc

Forpersonaluseonlyinstudyandresearch;mercialuseCFG桩与冲孔灌注桩施工工艺与经济分析CFG桩是英文CementFly-ashGrave的缩写,意为水泥粉煤灰碎石桩,由碎石、石屑、砂、粉煤灰掺水泥加水拌和,用各种成桩机械制成的可变强度桩。它和桩间土一起,通过褥垫层形成CFG桩复合地基共同工作,是介于刚性桩与柔性桩之间的一种桩型;CFG桩适用范围:(1)长螺旋钻孔灌注成桩,适用于地下水位以上的粘性土、粉土、素填土、中等密实以上的桩土;(2)长螺旋钻孔、管内泵压混合料灌注成桩,适用于粘性土、粉土、砂土,以及对噪声或泥浆污染要求严格的场地;(3)振动沉管灌注成桩,适用于粉土、粘性土及素填土地基;CFG桩工程特性(1)CFG桩复合地基通过褥垫层与基础连接,可保证桩间土始终参与工作。在荷载作用下,桩可将承受的荷载向较深的土层中传递并相应减少了桩间土承担的荷载。这样,由于桩的作用使处理后的复合地基承载力可大幅度提高,提高系数可高达2倍以上。(2)CFG桩是由机械成孔后将混合料打入孔中成形,利用拔管过程中桩机产生的振动及高差产生的重力使混合料出现自振捣效应并成形。这样在成桩的过程中不仅挤密了桩间土还挤密了桩身,使其具有水硬性,能明显提高复合地基的强度和抗变形能力。(3)CFG桩长可以从几米到30多米,并可全桩长发挥桩的侧阻力,桩承担的荷载占总荷载的百分比可在40%~75%之间变化。因此复合地基承载力具有很大的可调性,可通过调整桩长、桩距等参数来满足不同的承载力要求。(4)CFG桩复合地基具有刚柔相济的受力特征,不仅可全桩长发挥侧阻,而且当桩端落在好的土层上时还具有明显的端承作用。这样就可以通过增加桩长或改变桩端持力层的方式,使其进入较坚硬的土层来提高CFG桩复合地基的承载力,以满足不同的设计要求。CFG桩质量控制(1)选择正确的施工顺序。CFG桩的施工顺序和施打速度正确与否直接影响桩的质量,应合理选择桩的施打顺序和施打速度,尽量减少桩间土的侧向挤压与隆起对已施工桩的影响。(2)严格控制拔管速率。拔管速率太快可能导致桩径偏小或缩颈断桩,而拔管速率过慢又会造成混和料离析,桩项浮浆过多导致桩身强度不足。因此施工时,~,在淤泥或淤泥质土层位置,拔管速度还应适当放慢。(3)控制好混合料的坍落度。坍落度过大,会形成桩项浮浆过多,降低桩体强度。坍落度宜控制在30~50mm,此时混合料和易性好,成桩质量容易控制。(4)应设置保护桩长。,并在管拔出后,用插入式振捣棒对桩顶混合料加振3~5秒,提高桩顶混合料的密实度及抵抗周围土挤压的能力,避免混合料受新打桩振动作用上涌而导致缩径。(5)拔管过程避免反插。在拔管过程中若出现反插,由于桩管垂直度的偏差,容易使土与桩体材料混合,导致桩身掺土影响桩身质量,应避免反插。(6)加强施工过程中的监测。在施工过程中,应加强对施工场地标高、已打桩桩顶标高等项目的监测,以便及时发现问题并采取针对性措施,有效地控制成桩质量。(7)合理调配混合料供应。由于运送混合料的搅拌车的容量有限,桩体通常需要灌注几次才能完成,而分次灌注的交界面容易形成桩身缺陷。因此需加强供应调度,减少等料时间。(8)加强成品保护。应在CFG桩达到一定强度后(一般为成桩后3~7天)再进行基坑开挖和桩头处理。基坑若采用机械、人工联合开挖时,应预留一定厚度由人工开挖,以保障机械开挖造成的断裂部位不低于基础底面标高,且桩间土不受扰动。如果在基槽开挖和砍桩时造成桩断至桩顶设计标高以下时,应进行接桩。可人工开挖至断桩位置,将断桩位置清理干净凿毛,扩大半径20mm后用高一标号的混凝土接桩至设计桩顶标高。CFG桩施工工艺:(1)长螺旋钻孔管内泵压混合料灌注成桩施工工艺①长螺旋钻管内泵压CFG桩施工工艺流程图停机测量、放线并复核平整场地桩位对中钻孔至设计标高边提钻边投混合料压罐混合料至设计桩顶面原材料进场、检验混合料搅拌安装钻机、混合料搅拌机②工艺要点A布置桩点:场地清理整平,按桩点设计布置图放样布点。B钻机就位:移动钻机就位,用塔机塔身的前后和左右的垂直标杆检查塔身导杆,校正位置,使钻杆垂直对准桩位中心。C混合料搅拌:按试验配合比搅拌混合料,上料顺序为:先装碎石或卵石,再加水泥、粉煤灰和外加剂,最后加砂搅拌均匀,放入搅拌桶。每盘料搅拌时间不小于60s。混凝土坍落度控制在160~200mm。在泵送前混凝土泵料斗、搅拌机搅拌筒备好熟料。D钻进成孔:关闭钻头阀门,移动钻杆至钻头触及地面,启动马达先慢后快钻进,减少钻杆摇晃,检查钻孔的偏差。在成孔过程中,发现钻杆摇晃或难钻时,可放慢进尺,避免导致桩孔偏斜、移位,甚至使钻杆、钻具损坏。E灌注及拔管:成孔