談CFG 樁復(fù)合地基在工程中的應(yīng)用

張 膺

(山西省大同市建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督站，山西 大同 037000)

隨著工程建設(shè)的飛速發(fā)展，地基處理方法也越來越多樣化，復(fù)合地基由于其充分利用地基樁土和樁體相互作用的特有優(yōu)勢(shì)和相對(duì)低廉的項(xiàng)目成本得到了越來越廣泛的應(yīng)用。在天然地基中設(shè)置一定百分比的強(qiáng)化，并由原土和強(qiáng)化體共同承受由基礎(chǔ)傳來的建筑物負(fù)荷，這種人工地基稱為復(fù)合地基。強(qiáng)化體由強(qiáng)度和模量比最初的土壤材料高的材料組成，習(xí)慣上將強(qiáng)化體稱為樁。本文著重講述CFG樁在工程中的應(yīng)用。

1 基本原理

CFG樁是水泥粉煤灰碎石樁的簡(jiǎn)稱，屬于高粘結(jié)強(qiáng)度樁。CFG樁的骨干材料為碎石、粗骨料;石屑為中等粒徑骨料，增強(qiáng)樁體強(qiáng)度;粉煤灰是發(fā)電廠排出的一種工業(yè)廢料，CFG樁是細(xì)骨料，它擁有較低的水泥強(qiáng)度等級(jí)的功能，可使樁身強(qiáng)度有明顯的后期強(qiáng)度。CFG樁復(fù)合地基一般適用于粘土、粉砂、砂、人工土和粉質(zhì)土地基。就基礎(chǔ)形式而言，CFG樁復(fù)合地基既適用于條形基礎(chǔ)(有地梁)、獨(dú)立基礎(chǔ)，又適用于筏基、箱形基礎(chǔ)。在設(shè)計(jì)復(fù)合地基時(shí)，基礎(chǔ)與樁和樁間土之間設(shè)計(jì)一定厚度散體粒狀材料組成的褥墊層，是復(fù)合地基的一個(gè)核心技術(shù)。CFG樁和樁間土、褥墊層一起形成了復(fù)合地基。

2 CFG樁施工適用范圍

CFG樁又稱水泥粉煤灰碎石樁，適用于處理粘性土、粉土、砂土和素填土等地基。對(duì)淤泥質(zhì)土應(yīng)按地區(qū)經(jīng)驗(yàn)或通過現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定其適用性。

1)長(zhǎng)螺旋鉆孔灌注成樁適用于地下水位以上的粘性土、粉土、素填土及中等密實(shí)以上的砂土。

2)長(zhǎng)螺旋鉆孔、管泵壓混合灌注樁適用于粘性土、粉土、砂土以及對(duì)噪聲要求高的場(chǎng)地。

3)沉管灌注樁適用于粘性土、粉土、素填土地基。

3 基本規(guī)定

1)CFG樁應(yīng)選擇承載力相對(duì)較高的土層作為樁受力層。2)CFG樁復(fù)合地基在設(shè)計(jì)時(shí)針對(duì)地勘報(bào)告進(jìn)行分析論證，應(yīng)進(jìn)行詳細(xì)的地基承載力測(cè)算，保證結(jié)構(gòu)要求，施工單位在拿到設(shè)計(jì)單位的設(shè)計(jì)說明，圖紙，進(jìn)行技術(shù)交底后方可開始施工。3)施工的技術(shù)人員應(yīng)熟練掌握工程的地基處理技術(shù)要求和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)等。施工過程中要委派專人進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)檢驗(yàn)，如發(fā)現(xiàn)問題，立即進(jìn)行處理。4)施工過程中應(yīng)當(dāng)有專門的監(jiān)理單位工作人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)旁站，監(jiān)督施工是否按設(shè)計(jì)單位圖紙和設(shè)計(jì)說明實(shí)施。

4 施工的前期準(zhǔn)備工作

1)施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)當(dāng)具備“三通一平”條件。施工場(chǎng)地內(nèi)的地勘報(bào)告，設(shè)計(jì)單位出具的設(shè)計(jì)說明、CFG樁位圖、樁位設(shè)計(jì)施工說明資料，施工區(qū)域內(nèi)的地下水暖電管線走向、隱蔽工程施工圖，建筑標(biāo)高控制點(diǎn)及四至坐標(biāo)圖等。

2)施工技術(shù)準(zhǔn)備。a.確定施工所需要的工程機(jī)械及人員配置。b.根據(jù)CFG樁樁位圖及施工設(shè)計(jì)說明，樁長(zhǎng)、樁數(shù)，計(jì)算所需混凝土數(shù)量，根據(jù)褥墊層配比準(zhǔn)備相關(guān)材料。c.根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)具體情況確定樁機(jī)的進(jìn)出場(chǎng)路線及打樁次序。d.選派有豐富施工經(jīng)驗(yàn)、責(zé)任心強(qiáng)、認(rèn)真負(fù)責(zé)的施工技術(shù)人員現(xiàn)場(chǎng)施工。

5 CFG樁樁頭剔鑿

CFG樁在施工時(shí)，應(yīng)遵循打樁的順序，保護(hù)施工樁頭。在施工結(jié)束后，待樁體強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%以上，一般為7 d以上時(shí)方可進(jìn)行開挖。土方開挖和清除應(yīng)采用人工為主，小型作業(yè)機(jī)械為輔的方式。采用小型機(jī)械時(shí)，應(yīng)有專門工作人員對(duì)講機(jī)現(xiàn)場(chǎng)指揮，以保證安全，同時(shí)要避免擾動(dòng)樁間土及損壞樁體。機(jī)械開挖要保證樁周圍有20 cm的保護(hù)層，然后再用人工清除。挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高后，應(yīng)剔除多余的樁頭，剔除樁頭時(shí)應(yīng)采取如下措施:1)找出樁頂標(biāo)高位置，手持電動(dòng)切割機(jī)繞樁身做切割標(biāo)記，在標(biāo)記水平面位置對(duì)稱放3支鋼釬，用大錘均勻進(jìn)行錘擊，直至樁頭截?cái)唷额^截?cái)嗪?，再用工具水平找平至?biāo)高，盡量打磨平整。2)不可直接用重物敲擊樁體，更不可直接用小挖機(jī)截?cái)鄻额^。3)選擇總樁數(shù)10%的樁體做小應(yīng)變實(shí)驗(yàn)，如發(fā)現(xiàn)斷樁。4)保護(hù)土層和樁頭清除至設(shè)計(jì)標(biāo)高后，應(yīng)盡快進(jìn)行褥墊的施工，以防樁間土被擾動(dòng)。5)按總樁體2‰的數(shù)量嚴(yán)格按照規(guī)范做平板靜載荷試驗(yàn)，每一批次的混凝土應(yīng)當(dāng)做試塊待驗(yàn)。

6 安全環(huán)保措施

6.1 安全生產(chǎn)注意事項(xiàng)

施工前應(yīng)當(dāng)做現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查工作，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)管線、隱蔽工程做詳盡的調(diào)查，機(jī)械設(shè)備操作人員必須經(jīng)過專門訓(xùn)練，熟悉機(jī)械操作性能，經(jīng)專業(yè)管理部門考核取得操作證或駕駛證后上機(jī)操作。現(xiàn)場(chǎng)工作人員應(yīng)該通過安全教育培訓(xùn)，考試合格方可進(jìn)入工地施工。施工現(xiàn)場(chǎng)有明顯安全標(biāo)識(shí)，有專人負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)安全，所有人員都應(yīng)該聽從指揮。施工人員應(yīng)該佩戴安全帽，無安全帽者禁止進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)。機(jī)械設(shè)備應(yīng)當(dāng)按其性能工作，不能超負(fù)荷工作，班前嚴(yán)格按規(guī)章制度對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行檢查保養(yǎng)。電氣設(shè)備必須安全完好，專業(yè)人員持證上崗。停用設(shè)備拉閘斷電，電箱鑰匙由電工保管，現(xiàn)場(chǎng)安全員有權(quán)制止任何有安全隱患的行為，確保完好和使用安全。

6.2 環(huán)保措施

1)易于引起粉塵的水泥沙石在運(yùn)輸時(shí)要用帆布、蓋套等覆蓋。2)施工廢水、生活污水不能直接排入農(nóng)田、耕地、灌溉渠和水庫(kù)，不排入飲用水源。3)受工程影響的一切公用設(shè)施與結(jié)構(gòu)物，在施工期間應(yīng)采取相應(yīng)措施加以保護(hù)。4)使用機(jī)械設(shè)備時(shí)，要盡量減少噪聲、廢氣等的污染;施工場(chǎng)地的噪聲應(yīng)符合相關(guān)規(guī)定。5)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)有粉塵發(fā)生的施工場(chǎng)地，如水泥混凝土拌和機(jī)站等投料器應(yīng)有防塵設(shè)備。在這些場(chǎng)地作業(yè)的工作人員配備必要的勞保防護(hù)用品。6)駛出施工現(xiàn)場(chǎng)的車輛應(yīng)進(jìn)行清理，避免攜帶泥土。

7 結(jié)語(yǔ)

CFG樁由于在樁體材料中加入工業(yè)廢料粉煤灰，可以減少環(huán)境污染，又達(dá)到了廢物利用的目的，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，CFG樁樁體不配筋，又充分發(fā)揮了樁間土的承載力，與普通混凝土灌注樁相比，所需樁數(shù)較少，工程造價(jià)相對(duì)較低，應(yīng)用越來越廣泛，在施工中如遇到具體問題時(shí)要認(rèn)真分析，及時(shí)采取相應(yīng)措施，首先要保證成樁的質(zhì)量。其次要在項(xiàng)目部的人員組成、人員素質(zhì)、技術(shù)水平、施工工藝、混凝土澆筑、總分包配合等方面加強(qiáng)管理、溝通與協(xié)調(diào)。只有這樣，才能避免斷樁的發(fā)生，保證百年工程質(zhì)量第一，真正落實(shí)到實(shí)際工作中。

[1] JGJ 94－94，建筑樁基技術(shù)規(guī)范[S].

[2] JGJ 79－2002，現(xiàn)行建筑施工規(guī)范[S].