水泥粉煤灰碎石桩
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水泥粉煤灰碎石桩(CFG桩)施工工艺一、特点和适用范围CFG桩为桩体中掺加适量石屑、粉煤灰和水泥加水拌和,制成一种粘结强度较高的桩体,与桩间土和褥垫层一起构成CFG桩复合地基。
桩,桩间土与基础之间必须设置一定厚度的褥垫层,即褥垫层是高粘结强度桩复合地基的一部分。
CFG桩属高粘结强度桩,与素硷桩的区别仅在于桩体材料的构成不同,在其受力和变形特性方面无什么区别。
复合地基性状和设计计算,对其它高粘结强度桩复合地基都适用。
CFG桩可适用于条形基础、独立基础,也可用于筏基和箱形基础。
就土性而言,CFG桩可用于填土、饱和及非饱和粘性土,既可用于挤密效果好的土,又可用于挤密效果差的土。
二、材料CFG桩的骨干材料为碎石。
石屑为中等粒径骨料,当桩体强度小于5MPa时,石屑的掺入可使桩体级配良好,对桩体强度起重要作用,相同碎石和水泥掺量,掺入石屑可比不掺石屑强度增加50%左右。
其它材料为粉煤灰、水泥、及水,其中粉煤灰可使用桩体具有明显的后期强度。
三、施工准备1、资料和条件(1)建筑物场地地质勘探报告(2)CFG桩布桩图以及设计说明(3)建筑物场地的水准控制点和建筑物位置控制坐标等资料(4)具备”三通一平”条件2、技术措施(1) 确定施工机具和配套设备。
(2) 材料供应计划,标明所用材料的规格、技术要求和数量。
(3) 试成孔应不少于2个,以复核地质资料以及设计、工艺是否适宜,核定选用的技术参数。
(4)按施工平面图放好桩位。
(5)确定施打顺序施打顺序与土性与桩距有关。
软土中桩距较大,可采用隔桩跳打,饱和的松散粉土中施工,如果桩距较少,不直采用桩跳打方案;满堂布桩,无论桩距大小,均不宜从四周转圈向内推进施工。
(6)复核测量基线、水准点及桩位、CFG桩的轴线定位点。
(7)振动沉管机沉管表面应有明显的进尺标记(以米为单位)。
3、施工设备:螺旋钻机,混凝土输送泵,搅拌机。
4、施工工艺(1)桩机进入现场,根据设计桩长,沉管入土深度确定机架高度和沉管长度。
水泥粉煤灰碎石桩水泥粉煤灰碎石桩是一种常见的桩基施工方法,广泛应用于建筑工程中。
在本文中,我们将详细介绍水泥粉煤灰碎石桩的定义、施工步骤、应用领域以及一些优点和缺点。
希望本文能帮助读者更好地了解和使用水泥粉煤灰碎石桩。
一、水泥粉煤灰碎石桩的定义水泥粉煤灰碎石桩是一种以水泥、粉煤灰和碎石为主要原料,通过混合、搅拌、浇筑等工艺制成的桩基。
它具有结构稳定、承载能力强、施工便捷等特点,因而被广泛应用于建筑工程中。
二、水泥粉煤灰碎石桩的施工步骤1. 桩位布置:根据设计要求,在施工区域内确定桩位,并标明桩的编号。
2. 桩孔开挖:根据设计要求,使用挖掘机或人工开挖桩孔,将桩孔挖至设计要求的深度。
3. 清理桩孔:用水泥砂浆清洗桩孔内部的污物和泥浆,并确保桩孔底部平整。
4. 钢筋加工:根据设计要求,将钢筋加工成桩筋,并按桩的编号堆放在施工区域内。
5. 模板安装:根据设计要求,将桩孔周围安装模板,用于保持桩孔的形状和尺寸。
6. 混凝土浇筑:将水泥、粉煤灰、碎石等原料按一定比例混合,并用搅拌机搅拌均匀。
然后,将混凝土浇入桩孔中,直至模板顶部。
7. 桩顶整平:用平顶机或手工工具将浇筑的混凝土顶部整平,使其与模板齐平。
8. 桩顶加工:根据设计要求,在桩顶上加工孔洞、锚板或钢筋等构件。
9. 后续处理:等待混凝土初凝后,拆除模板;混凝土硬化后,可进行后续处理,如修整桩顶、检查桩身等。
三、水泥粉煤灰碎石桩的应用领域水泥粉煤灰碎石桩广泛应用于建筑工程中,特别适用于以下领域:1. 大型建筑物的基础:由于水泥粉煤灰碎石桩的承载能力强,可用于大型建筑物的基础,如高层建筑、桥梁、仓库等。
2. 各类桥梁的桩基:水泥粉煤灰碎石桩可用于各种桥梁的桩基,如大桥、小桥、高速公路桥梁等。
3. 岩石地质条件下的桩基:由于水泥粉煤灰碎石桩的结构稳定,能够适应较恶劣的地质条件,因此在岩石地质条件下的桩基施工中使用广泛。
四、水泥粉煤灰碎石桩的优点和缺点1. 优点:(1)承载能力强:水泥粉煤灰碎石桩具有很高的抗压能力,能够承受较大的荷载。
水泥粉煤灰碎石桩名词解释
水泥粉煤灰碎石桩(英文简写CFL)是一种重要的复合地基处理方法,主要用于增强地基的承载能力和稳定性。
这种技术通过在地基中设置一系列的水泥粉煤灰碎石桩,让这些桩与周围的土体共同作用,显著提高整个地基的承载能力。
在制作水泥粉煤灰碎石桩的过程中,需要按照一定的比例混合水泥、粉煤灰、碎石以及适量的水。
经过充分的搅拌,这些材料会形成一种具有较高强度的桩体。
这种桩体不仅强度高,还具有一定的压缩性,能够适应地基沉降所产生的应力,从而有效减少地基的不均匀沉降。
水泥粉煤灰碎石桩的应用范围非常广泛。
由于其适用于各类土质地基,尤其在处理软土地基方面表现优异,因此被广泛应用于各类建筑工程中。
在软土地基中设置水泥粉煤灰碎石桩,不仅能显著提高地基的承载能力,还能有效减少地基的沉降量,进一步增强地基的稳定性。
除了应用范围广,水泥粉煤灰碎石桩的制作工艺也相对简单,施工速度快。
在施
工过程中,这种技术对周围环境的影响较小,既环保又安全。
因此,它成为了许多建筑工程的理想选择。
水泥粉煤灰碎石桩是一种高效、环保的地基处理方法。
通过在地基中设置水泥粉煤灰碎石桩,可以显著提高地基的承载能力和稳定性,为建筑工程的安全与稳定奠定坚实基础。
在未来,随着技术的不断进步和应用范围的进一步扩大,水泥粉煤灰碎石桩将在更多领域发挥其独特的优势和价值。
水泥粉煤灰碎石桩复合地基的应用水泥粉煤灰碎石桩复合地基是一种新型、环保、经济的地基处理技术。
它将水泥、粉煤灰和碎石桩进行混合,形成复合地基,用于处理软土地基。
该技术具有施工简便、效果显著、成本较低、环保等优势,被广泛应用于建筑、道路、桥梁等工程领域。
下面我们就来详细了解一下水泥粉煤灰碎石桩复合地基的应用。
一、技术原理水泥粉煤灰碎石桩复合地基是将水泥、粉煤灰和碎石桩按一定比例进行搅拌混合,形成复合地基材料。
水泥能够提高地基的强度和稳定性;粉煤灰可在一定程度上代替水泥,降低成本,同时也能够改善土壤的物理化学性质;碎石桩则具有纵向承载能力,能够有效改善软土地基的承载性能。
经过混合搅拌后,形成的复合地基能够更好地适应软土地基的工程要求。
二、施工工艺1. 原地基处理:首先需要对软土地基进行原地基处理,包括软土土层的平整和加固,确保地基表面平整和密实。
2. 基础设计:根据工程要求和地质情况,确定水泥粉煤灰碎石桩复合地基的配合比例和深度。
3. 材料准备:准备好所需的水泥、粉煤灰和碎石桩,按照设计要求进行比例配合。
4. 搅拌混合:将水泥、粉煤灰和碎石桩进行搅拌混合,确保各种材料充分混合均匀。
5. 浇筑夯实:将混合好的复合地基材料浇筑到原地基上,并进行夯实,确保地基的密实性和平整度。
6. 裂隙处理:在施工过程中,需要对地基进行裂隙处理,确保地基的整体性和稳定性。
7. 沉降观测:对施工后的复合地基进行沉降观测,以确保地基的稳定性和使用安全性。
三、应用领域水泥粉煤灰碎石桩复合地基技术已经被广泛应用于建筑、道路、桥梁等工程领域。
具体包括:1. 建筑工程:在高层建筑、大型工业厂房等建筑工程中,软土地基的处理显得尤为重要。
水泥粉煤灰碎石桩复合地基可以有效提高地基的承载能力和稳定性,保证建筑物的安全使用。
2. 道路工程:在公路、高速公路等道路工程中,软土地基的处理一直是一个难题。
采用水泥粉煤灰碎石桩复合地基技术,能够显著改善道路的承载性能和使用寿命。
关于CFG桩(水泥粉煤灰碎石桩)CFG桩即水泥粉煤灰碎石桩,是在碎石桩基础上加进一些石屑、粉煤灰和少量水泥,加水拌和制成的一种具有一定粘结强度的桩。
其施工工艺与普通沉管碎石桩基本相同。
1.工程材料1.1粉煤灰粉煤灰是燃煤发电厂排出的一种工业废料。
它是磨至一定细度的粉煤灰在煤粉炉中燃烧(1100~1500。
C)后,由收尖器惧的细灰(简称干灰)。
其主要化学成分有SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO和MgO等,其中粉煤灰的活性决定于各种粒度Al2O3和SiO2、的含量,CaO对粉煤灰的活性也极为有利。
粉煤灰的粒度组成是影响粉煤灰质量的主要指标,一般粉煤灰越细,球形颗粒越多,因而水化及接触界面增加,容易发挥粉煤灰的活性。
1.2碎石碎石为不溶于地下水或不受侵蚀影响的硬骨料,一般采用砾石、碎石等,其粒径为20~50mm,密度为2.7t•m3,松散密度为1.39t•m3,含水率0.96%,含泥量不得大于5%。
1.3石屑掺入一定数量的石屑是填充碎石的孔隙,使其级配良好。
石屑宜选用与同一种碎石原料进行加工,掺入的数量应由试验确定,不能随意添加。
其各项参数如下:粒径2.5~10mm,密度2.7t•m3,松散密度1.47t•m3,含水率1.05%,含泥量不得大于5%。
1.4水泥一般采用425号普通硅酸盐水泥,质量优良,新鲜无结块。
2.机具设备2.1主要机具振动打桩机是振动沉管法施工的主要机具。
目前国产型号有DZ60KS/DZ30/DZ20/DZ60/DZ120等,对于地质情况较复杂的地基,功率大的打桩机比功率小的效果好,在一般的砂粘性土地基DZ90能满足孔径小于80cmCFG桩的施工。
2.2配套设备2.2.1吊机的起吊能力应不小于10t,可用起落架代替吊机。
2.2.2电气控制设备是施工机械的心脏,控制电流操作台要有250A以上容量的电流表3块,500V电压表3块。
2.2.3加料可用架子车或小翻斗车完成,按一次不超过0.5立方计算需要运输工具的数量。
水泥粉煤灰碎石桩复合地基分类:按桩体材料构成、桩体强度和模量、桩置换能力的大小,复合地基分为:1.散体桩复合地基,其桩体由碎石或砂石等散体材料构成。
如振冲碎石桩或干振砂石桩等。
2.低粘结强度桩复合地基。
如石灰桩、灰土桩、水泥土搅拌桩等。
3.中等粘结强度桩复合地基。
如夯实水泥土桩等。
4.高粘结强度桩复合地基。
如CFG桩、素混凝土桩等。
水泥粉煤灰碎石桩(CFG桩):简称CFG桩:由G-Gravel(碎石)、石屑、F-Fly-ash(粉煤灰),掺适量C-Cement(水泥)加水拌合,用各种成桩机具制成的、具有可变粘结强度的桩。
桩体中碎石为粗骨料,石屑为中等粒径骨料,可使级配良好;粉煤灰具有细骨料和低标号水泥的双重作用。
●CFG桩和桩间土一起,通过褥垫层形成CFG桩复合地基。
●CFG桩不仅仅用于加固软弱地基。
●CFG桩复合地基的置换率一般不大于10%。
●对挤密效果好的土(如砂土、粉土),CFG桩既有挤密作用,又有置换作用;对不可挤密的土(如塑性指数高的饱和软粘土),CFG桩复合地基承载力的提高只与置换作用有关。
褥垫层:●褥垫层是CFG桩和桩间土形成复合地基的必要条件,亦即褥垫层是CFG桩复合地基不可缺少的一部分。
●工程中,散体桩(如碎石桩)和低粘结强度桩(如石灰桩)复合地基,有时可不设置褥垫层,也能保证桩与桩间土共同承担荷载。
●褥垫层材料:由粒状材料组成的散体垫层,可用碎石(30~50mm)、级配砂石(最大粒径≤30mm)、粗砂或中砂,多采用级配砂石。
●褥垫层厚度:100~300mm。
●褥垫层宽度:大于基础宽度,其宽出部分不小于褥垫层厚度。
●褥垫层施工方法:虚铺后多采用静力压实。
桩间土含水量不大时亦可夯实。
褥垫层的作用:●保证桩与桩间土共同承担荷载:设置褥垫层,无论桩端落在一般土层还是坚硬土层,都可保证基础始终通过褥垫层把一部分荷载传到桩间土上,即桩间土始终参与工作。
●调整桩与桩间土垂直荷载的分担作用(桩土应力比):CFG桩复合地基中桩土应力比n一般在10~40间变化,在较软的土中可达100左右。
水泥粉煤灰碎石桩
水泥粉煤灰碎石桩是一种新型的桩基础形式,它是通过将水泥、粉煤灰和碎石混合制成的桩体,用于地基加固和承受建筑物的重量。
它的出现在很大程度上解决了地基加固工程中传统桩基础所存在的问题。
水泥粉煤灰碎石桩的优点非常明显,首先它的强度非常高,能够比较好地承受建筑物的重量,其次,它的防水性能也比较好,可以有效地防止地下水的渗透。
此外,水泥粉煤灰碎石桩的形式非常适合复杂土层,不需要进行复杂的施工,而且还可以节约一定的时间和成本。
水泥粉煤灰碎石桩的制作非常简单,首先要准备好水泥、粉煤灰和碎石等材料,然后按照一定比例进行混合,最后再进行振动压实,制成一个坚实耐用的桩体。
对于桩的长度和直径等参数,需要根据地基的情况而定,通常的设定为10米-15米左右。
水泥粉煤灰碎石桩广泛应用于建筑工程中,在超高层和大型厂房等建筑工程中使用较为普遍。
根据不同的建筑环境和工况,可以采取不同的桩基础方案。
对于水泥粉煤灰碎石桩的施工,需要选择有经验的建筑公司,凭借专业的技术和设备,可以快速、高效地完成相关工程。
在施工过程中需要注重安全措施,尽量减少施工对周围环境的影响。
总的来说,水泥粉煤灰碎石桩是一种非常实用的桩基础形式,它的优点在于强度高、防水性能好、适用范围广泛,对于地基加固和承担建筑物负载方面都有着非常显著的作用。
未来,在建筑工程中的应用也将更加广泛和普及化。
水泥粉煤灰碎石桩复合地基检验批质量验收记录一、前言在建筑行业中,地基的稳定性和质量直接影响到建筑物的安全性和使用寿命。
水泥粉煤灰碎石桩复合地基是一种常用的地基处理方法,其质量的好坏直接关系到建筑物的安全。
因此,对水泥粉煤灰碎石桩复合地基的质量进行检验和验收是非常重要的。
本文将从理论和实践两个方面,对水泥粉煤灰碎石桩复合地基的检验批质量验收记录进行详细的分析和探讨。
二、理论分析1.1 水泥粉煤灰碎石桩复合地基的组成和作用水泥粉煤灰碎石桩复合地基是由水泥、粉煤灰、碎石等材料组成的,具有较强的耐久性和稳定性。
它的主要作用是增加地基的承载力,提高地基的稳定性,减少地基沉降,防止地基土体的破坏。
它还具有良好的渗透性能和抗渗性能,可以有效地防止地下水侵蚀地基。
1.2 水泥粉煤灰碎石桩复合地基的质量要求水泥粉煤灰碎石桩复合地基的质量要求主要包括以下几个方面:(1)强度要求:水泥粉煤灰碎石桩复合地基的强度应符合设计要求,以保证地基的承载能力。
(2)稳定性要求:水泥粉煤灰碎石桩复合地基应具有良好的稳定性,能够承受各种荷载,不发生沉降或变形。
(3)渗透性能要求:水泥粉煤灰碎石桩复合地基应具有良好的渗透性能和抗渗性能,能够有效防止地下水侵蚀。
(4)耐久性要求:水泥粉煤灰碎石桩复合地基应具有较长的使用寿命,能够在各种环境条件下保持稳定。
1.3 水泥粉煤灰碎石桩复合地基的检验方法水泥粉煤灰碎石桩复合地基的检验方法主要包括以下几个方面:(1)现场检查:检查施工现场是否符合施工规范要求,如材料的质量、施工工艺等。
(2)试验检测:通过实验室试验,对水泥粉煤灰碎石桩复合地基的强度、稳定性等性能进行检测。
(3)钻孔取样:在施工完成后,对水泥粉煤灰碎石桩复合地基进行钻孔取样,分析其内部结构和性能。
三、实践分析2.1 检验批质量验收记录的编制在进行水泥粉煤灰碎石桩复合地基的检验批质量验收时,需要编制详细的检验批质量验收记录。
记录内容包括:施工单位名称、工程名称、工程地点、检验日期、检验人员、检验结果等。
水泥粉煤灰碎石桩施工方案及技术措施在桩基施工领域,水泥粉煤灰碎石桩是一种常见的基础设计形式。
它将水泥、粉煤灰和碎石混合而成,通过注入桩孔并用高压气体进行压实,形成稳定的桩基。
本文将详细介绍水泥粉煤灰碎石桩的施工方案及技术措施。
施工方案1.桩位布置:根据设计要求确定桩位位置,标记出每个桩位的中心点,保证桩的布置符合设计要求。
2.桩孔开挖:采用钻孔机械进行桩孔开挖,保证桩孔垂直度和直径符合设计要求。
3.混凝土配合比:按照设计要求配制水泥、粉煤灰和碎石的混凝土配合比,保证混凝土的质量和强度。
4.桩孔灌浆:在清洁桩孔内进行灌浆处理,确保桩孔内部的清洁度和密实度。
5.桩基施工:采用高压气体进行桩基压实,确保桩体的密实度和牢固性。
技术措施1.质量控制:严格按照施工方案执行,保证每个环节的质量控制,提高施工质量。
2.安全防护:加强施工现场的安全管理,确保人员和设备的安全,避免发生意外事故。
3.环境保护:采取措施减少施工对周围环境的影响,确保施工过程对环境的保护。
4.设备维护:定期对施工设备进行维护保养,确保设备正常运转,提高施工效率。
5.施工监督:加强对施工过程的监督和检查,及时发现和解决问题,保证施工进度和质量。
综上所述,水泥粉煤灰碎石桩作为一种重要的桩基设计形式,在施工过程中需要严格按照施工方案执行,并采取相应的技术措施确保施工质量和安全。
通过科学合理的施工方案和技术措施的落实,可以有效提高水泥粉煤灰碎石桩的施工效率和质量,为工程建设提供可靠的基础支撑。
本文主要介绍了水泥粉煤灰碎石桩的施工方案及技术措施,从桩位布置、桩孔开挖、混凝土配合比、桩孔灌浆、桩基施工等关键环节进行了详细阐述。
通过严格实施施工方案和技术措施,可以保证水泥粉煤灰碎石桩施工的安全、高效和质量,为工程建设提供坚实的基础保障。
CFG桩施工讲述CFG桩施工流程、检测内容、缺陷处理方案。
纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行。
目录一、什么是CFG桩二、CFG桩施工流程三、CFG桩检测内容四、CFG桩缺陷处理方案五、施工案例一、什么是CFG桩?CFG桩,即水泥粉煤灰碎石桩,是由碎石、石屑、砂、粉煤灰掺水泥加水拌和,用成桩机械(多采用长螺旋钻)制成的具有一定强度的可变强度桩。
CFG桩其实是一种低强度素混凝土桩。
由于CFG桩可充分利用桩间土的承载力,具有很好的技术性能和经济效益,所以在许多复合地基中经常采用。
二、CFG桩施工流程二、CFG桩施工流程⑴验线和放桩位根据桩位平面设计图及甲方提供的轴线放桩点,测放时用粗钢筋打孔150mm深,向孔内灌入白灰以做标志。
桩位测放偏差不大于20mm,经甲方或监理验收符合要求后方能施工。
⑵桩机就位桩机就位后,调整机身,校正位置,使钻杆垂直对准桩位中心,确保桩垂直度容许偏差不大于1%。
⑶钻机成孔电动机带动钻杆转动,使钻头螺旋叶旋转削土。
施工中,根据土质情况,通过钻具转速、转压和给进量参数的调节来控制钻进成孔的速度,防止孔斜等现象的发生。
钻孔开始时,关闭钻头阀门,向下移动钻杆至钻头触及地面时,启动马达钻进。
一般应先慢后快,这样既能减少钻杆晃动,又容易检查钻孔偏差,以便及时纠正。
在成孔过程中,如发现钻杆摇晃或难钻时,应放慢进尺,否则较易导致桩孔偏斜、位移,甚至使钻杆、钻具损坏。
钻至设计深度后,清理孔底虚土。
钻进的深度取决于设计桩长,当钻头到达设计桩长预定标高时,在钻机塔身上动力头底面停留位置处作醒目的标记,作为施工时控制桩长的依据。
正式施工时,当动力头底面到达标记即满足设计要求。
施工时还需考虑施工工作面的标高差异,作相应增减。
二、CFG桩施工流程⑷灌注混凝土桩钻至设计标高后,采用高压混凝土输送泵将混凝土通过中空钻杆、泵管送入桩孔,开始泵送混合料,当钻杆芯管充满混合料后开始拔管,严禁先提管后泵料。
成桩的提拔速度宜控制在2~3m/min,成桩过程宜连续灌注,须根据勘察报告和已掌握的施工场地的土质情况,避开饱和砂土、粉土层,不得在这些土层内停机。
水泥粉煤灰碎石桩施工技术摘要:采用水泥粉煤灰碎石桩对场内杂填土等软弱地基进行复合地基处理,提高地基承载力至设计要求。
本文通过工程实例阐述水泥粉煤灰碎石桩的施工技术及实施效果。
关键词:水泥粉煤灰碎石桩;CFG桩;施工技术1基本概况1.1工程概况某工程占地面积为48000m2,场地平坦。
场地的原始地形:东西部为山丘,中部和北部为冲沟和水塘,从地面向下,0~20m内均为河流阶地第四系冲积物,主要为粘土、砂砾、圆砾等,在中部和北部杂填土的厚度较大,达8.20m。
采用CFG桩对场内杂填土等软弱地基进行复合地基处理,提高地基承载力至设计要求。
1.2工程水文地质概况1.2.1工程地质条件根据钻探资料,场地自地面以下20m内主要为河流阶地第四系冲积物,自上而下分别为:① 杂填土:主要由粘土、粉粘土等组成,含砖石碎块杂物等,稍湿,可塑。
大部分为多年老填土,填筑时间大于20a。
该层在场地内零散分布。
② 淤泥质粘土:以粘土为主,含少量腐植有机质及少量粉细砂,很湿,软塑~可塑,仅场区北部有分布,为原始水塘沉积物。
③ 粘土:以粘土为主,含少量粉粒,底部含粉粒稍多。
稍湿,硬塑~坚硬,分布普遍。
④ 粉质粘土:以粉粒和粘粒为主,含少量细砂、粉砂,底部有粗砂和和少量小砾石。
稍湿,可塑。
场区中、东部分布较稳定,西部分布变化较大。
⑤ 含粘性土砾砂:由砾石、砂、粘性土组成。
砾石含量25~48%,最大粒径30~40mm;砂含量25~35%,以中、粗砂为主;冲填物为粘性土,约20~30%。
普遍分布。
⑥ 含砾粗砂:以粗砂为主,含砾石、中砂和粘土质。
砾石最大粒径20~30mm,透水性中等,中密~密实,湿。
普遍分布。
⑦ 中砂:以中砂为主,含细砂和粘土质,下部含少量粗砂,局部见小砾石。
中密状态,饱和。
仅西北角局部见。
⑧ 圆砾:以砾石为主,含量55~60%,大小不均,最大粒径40~50mm;含砂35~40%,以中砂和粗砂为主,含粘土质5~10%。
中密~密实,饱和。
普遍分布。
各层分布情况详见表1:1.2.2水文地质条件场地X围内及临近无任何地表水体,湘江位于场地西侧约3公里以外。
场地内砾粗砂、中砂、圆砾层属弱中等孔隙潜水,为场地主要含水层:上部杂填土、淤泥质粘土中含微弱上层滞水;粘土、粉质粘土、含粘性土砂砾层为相对隔水层。
1.3 水泥粉煤灰碎石桩简介水泥粉煤灰碎石桩简称CFG桩。
它是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑和砂加水拌和形成的高粘结强度桩,和桩间土、褥垫层一起形成复合地基。
它不同于简单的碎石桩,碎石桩是由松散的碎石组成,在荷载作用下将会产生鼓胀变形,当桩周土为强度较低的软粘土时,桩体易产生鼓胀破坏;而且碎石桩仅在上部约3倍桩径长度的X围内传递荷载,超过此长度,增加桩桩长承载力提高不显著。
而CFG桩可充分利用桩间土的承载力,共同作用,并可传递荷载到深层地基中去,具有较好的技术性能和经济效果。
本工程采用振动沉管灌注桩机成孔,桩身混凝土强度等级为C20,设计桩复合承载力值为200KPa。
CFG桩桩距为1.4m,排距为1.2m。
2施工技术CFG桩是水泥粉煤灰碎石桩的简称,用于处理软弱地基时常采用振动沉管法施工,适用于多种地质条件和工程项目。
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。
2.1 施工工艺流程CFG桩(振动沉管法)施工工艺,单打法是最基本的工法。
分为移机就位、沉管造孔、填料加密和成桩四道工序,其中分层填料加密是关键工序。
其工艺流程如下图。
施工时,根据土质情况和荷载要求,分别选用单打法、复打法等。
CFG桩目前一般是采用振动沉管灌注成桩。
由于它是一项新兴发展起来的地基处理技术,工程施工经验尚不够成熟,施工前进行了试桩,数量为9根,经试验桩确定的有关技术参数后,再精心组织正常施工。
CFG桩工艺流程图(图1):2.2施工工艺2.2.1施工顺序桩位的施工流水顺序,依次向后退打,以有利于保护先施工的桩不被挤坏或挤歪。
施工顺序考虑隔排桩跳打(即隔一根桩位),施工新桩时与已打桩间隔时间不少于7天。
2.2.2混合填料配制严格选择原材料,水泥选用大厂生产优质32.5强度等级普通硅酸盐水泥,选择洁净的河砂、卵石、Ⅱ级粉煤灰等。
施工前按设计要求由试验室进行了配合比试验,配合比(1m3)为:水186.0kg、水泥252.4kg、中砂452.0kg、粉煤灰175.0kg、砾石11350kg;施工时按配合比配制混合料,以保证混合料强度等同于C20混凝土。
混合料中掺入的粉煤灰主要是改善拌和物的和易性,提高桩的施工质量。
混合料配比严格执行规X规定,碎石和中砂含杂质不大于5%。
按设计配合比配制混合料,投入搅拌机加水拌和,加水量由混合料的坍落度控制,一般坍落度为30-50mm,成桩后浮浆厚度一般不超过200mm。
混合料的搅拌须均匀,每盘搅拌时间不得少于60s 。
后台设磅秤计量装置,保证砂、石、粉煤灰计量准确。
2.2.3 测量放线定桩位在填土分层压实后,具备了处理条件时,根据施工图开始按照南北向间距1.20m,东西向间距1.40m,“梅花型”布设测放CFG桩位,并打入木桩与地面平齐。
2.2.4 移机就位桩机就位须平整、稳固,调整沉管与地面垂直,确保垂直度偏差不大于1%。
采用活瓣式桩尖和D325mm 桩管,桩尖对准桩位。
2.2.5 沉管造孔1)沉管过程中注意桩机的稳定,严禁倾斜和错位。
沉管过程中做好记录,激振电流每沉1m记录本一次和沉管所耗的总时间,严格控制最后30s电机的电流电压值。
并对土层变化处理应特别说明,直到沉管至设计标高。
2)沉管过程中观察沉管的下沉速度是否正常,沉管是否有挤偏现象,若有异常情况应分析原因,及时采取措施。
3)当沉管到达设计深度或持力层时,应判定该深度或贯入度是否已达到规X规定和设计要求,或试桩时规定的并经设计认可的要求,满足了这些要求和规定,方可终止沉管。
该工程控制贯入度标准为每30秒加压一次,最后30秒贯入度4-5cm。
2.2.6 填料加密1)沉管达到要求深度后,立即填灌桩芯混合料,尽量减少间隔时间。
填料前检查沉管内是否吞进桩尖或进水进泥。
若存在则及时处理。
2)在沉管过程中可用料斗进行空中投料。
待沉管至设计标高后须尽快投料,直到管内混合料面与钢管投料口平齐。
如上料量不够,须在拔管过程中空中投料,以保证成桩桩顶、桩高满足设计要求。
控制管内混合料面不低于自然地面。
3)填料量应按沉管外径和桩长计算出的体积再乘上充盈系数值(大于1.3)。
2.2.7 成桩1)当混合料填加至钢管投料口平齐后,先振动5~10s,再开始拔管,边振边拔,每拔0.5~1.0m,停拔留振5~10s,如此反复,直至沉管全部拔出。
沉管灌注成桩施工拔管速度应按匀速控制,拔管速度应控制在1.2~1.5m/min。
2)沉管拔出地面后,若发现桩身填料超出桩的设计顶面甚多或溢出地面较多,应及时核实充盈系数,若充盈系数小于1,则可认为桩身可能存在缩径或断桩隐藏患,应及时研究补救措施。
3)若发现桩身填料面低于XX标高,应立即补填填料使其顶面高于设计标高0.5m,并用振捣器振实。
补填填料时,应将桩顶上的浮土清理干净,必要时可向孔内先插入钢模,再清理浮土。
4)确认成桩符合设计要求后用粒状材料或混粘土封顶,然后移机继续下一根桩施工。
3CFG桩复合地基在施工中的质量控制为保证CFG桩复合地基的施工质量,应控制好以下几个问题:1)选用合理的施工机械设备。
在施工准备阶段,必须详细了解地质情况,从而合理地选用施工机械。
这是确保CFG桩复合地基质量的有效途径。
2)深入了解地质情况,采用合理的施工工艺。
在施工过程中,成桩的施工工艺对CFG桩复合地基的质量至关重要,不合理的施工工艺将造成重大的质量问题,甚至导致质量事故,而要选择确定合理的施工工艺必须深入了解地质情况。
只有在深入了解地质情况的基础上,才能确定合理的施工工艺,并在施工过程中加强监测,根据具体情况,控制施工工艺,发现特殊情况,做出具体的改变。
①在饱和软土中成桩,桩机的振动力较小,但当采用连打作业时,由于饱和软土的特性,新打桩将挤压已打桩,形成椭圆或不规则形态,产生严重的缩颈和断桩。
此时,应采用隔桩跳打施工方案。
而在饱和的松散粉土中施工,由于松散粉土振密效果好,先打桩施工完后,土体密度会有显著增加。
而且,打的桩越多,土的密度越大。
在补打新桩时,一是加大了沉管难度,二是非常容易造成已打桩断桩,此时,隔桩跳打亦不宜采用。
当满堂布桩时,不宜从四周转向内推进施工,宜从中心向外推进施工,或从一边向另一边推进施工。
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水泥浆分布不匀,桩项浮浆过多,桩身强度不足和形成混和料离析现象,导致桩身强度不足。
故施工时,应严格控制拔管速率。
正常的拔管速率应控制在1.2~1.5m/分。
③控制好混合料的坍落度。
大量工程实践表明,混合料坍落度过大,会形成桩项浮浆过多,桩体强度也会降低。
坍落度控制在3~5cm,和易性好,当拔管速率为1.2~1.5m/分时,一般桩顶浮浆可控制在10cm左右,成桩质量容易控制。
④设置保护桩长。
使桩在加料时,比设计桩长多加0.5m,将沉管拔出后,用插入式振捣棒对桩顶混合料加振3~5秒,提高桩顶混合料密实度。
上部用土封项,增大混合料表面的高度即增加了自重压力,可提高混合料抵抗周围土挤压的能力,避免新打桩振动导致已打桩受振动挤压,混合料上涌使桩径缩小。
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。
3)加强施工过程中的监测。
在施工过程中,应加强监测,及时发现问题,以便针对性地采取有效措施,有效控制成桩质量,重点应做好以下几方面的监测:①施工场地标高观测。
施工前要测量场地的标高,并注意测点应有足够的数量和代表性。
打桩过程中则要随时测量地面是否发生降起。
因为断桩常和地表隆起相联系。
②已打桩桩顶标高的观测。
施工过程中注意已打桩桩顶标高的变化,尤其要注意观测桩距最小部位的桩。
因为在打新桩时,量测已打桩桩顶的上升量,可估算桩径缩小的数值,以判断是否产生缩径。
③对有怀疑的桩的处理。
对桩顶上升量较大或怀疑发生质量问题的桩应开挖查看,并做出必要的处理。
4结论与效果经过工程质量检测中心进行桩土复合地基载荷试验,所测28个桩点,桩土复合地基承载力特征值fak=200 KPa,满足设计要求;对107根桩进行基桩低应变动力检测,桩身混凝土实测强度等级均满足设计要求的C20,除17根桩为Ⅱ类桩,其余90根均为Ⅰ类桩,桩身质量满足设计。
CFG桩复合地基是在碎石桩加固地基法的基础上发展起来的一种地基处理技术。
由于CFG桩改善了碎石桩的刚性,使其不仅能很好地发挥全桩的侧阻作用,同时也能很好地发挥其端阻作用。