CFG樁復(fù)合地基施工經(jīng)常出現(xiàn)的問題

儲(chǔ)江生 （建研地基基礎(chǔ)工程有限責(zé)任公司安徽分公司，安徽 合肥 230051）

0 前言

水泥粉煤灰碎石樁是由水泥、粉煤灰、碎石屑或砂加水拌和而形成的高強(qiáng)度樁，簡稱CFG樁，樁、樁間土和褥墊層一起構(gòu)成復(fù)合地基。CFG樁復(fù)合地基具有承載力提高幅度大、地基變形小的特點(diǎn)，適用范圍較大。該樁為從20世紀(jì)90年代國外引進(jìn)國內(nèi)，經(jīng)建設(shè)部建研地基所推廣應(yīng)用，安徽省合肥市于2007年至今逐步廣泛應(yīng)用建筑地基加固基礎(chǔ)中。在CFG樁推廣和應(yīng)用中，發(fā)現(xiàn)施工現(xiàn)場經(jīng)常出現(xiàn)不同程度質(zhì)量缺陷和質(zhì)量事故問題，本文將對(duì)此進(jìn)行探討。

1 CFG樁施工之前經(jīng)常出現(xiàn)的問題

1.1 基槽開挖深度控制不嚴(yán)，保護(hù)層厚度不夠

設(shè)計(jì)說明圖紙要求一般在基槽土承載力特征值達(dá)150kPa以上的，保護(hù)層厚度為50cm；若基槽土承載力較低而達(dá)不到150kPa的，保護(hù)層厚度在80cm～100cm，地下水豐富地層保護(hù)層厚度取大值；若保護(hù)層預(yù)留不夠，造成樁間土影響或破壞，復(fù)合地基加固承載力不能滿足設(shè)計(jì)要求。

1.2 基槽輪廓開挖控制不一，工作面有大有小

由于CFG樁為復(fù)合地基加固土層承載力，其樁布點(diǎn)均勻布置在筏板或條形基礎(chǔ)之下，CFG樁機(jī)結(jié)構(gòu)和行駛特點(diǎn)，基槽邊至CFG樁樁位點(diǎn)至少80cm預(yù)留工作面，考慮鉆機(jī)大小不一，一般預(yù)留80cm～120cm，鉆機(jī)大取大值。

1.3 基槽內(nèi)地下水豐富，施工困難，應(yīng)先進(jìn)行降排水

CFG樁可適用于地下水以上的粘土、粉土、素填土、中等密實(shí)以上的砂土，但要求基槽內(nèi)作業(yè)時(shí)無水鉆機(jī)能正常施工，否則泡濕土中找樁位或者移動(dòng)鉆機(jī)都十分困難，影響樁位或垂直度偏差過大，甚至出現(xiàn)部分樁超出筏板基礎(chǔ)邊線之外等質(zhì)量事故。

2 CFG樁施工過程中經(jīng)常出現(xiàn)的問題

2.1 樁長、樁徑測量不準(zhǔn)

CFG樁參數(shù)主要為樁長和樁徑，在施工中樁長由工人控制，沒有人跟蹤記錄或跟蹤記錄不全，資料反映統(tǒng)一性“一刀切”樁長，與現(xiàn)場實(shí)際嚴(yán)重不符（樁長規(guī)范為+100mm）；樁徑由于鉆桿磨損，大部分鉆桿直徑都小，施工成樁直徑一般偏小20mm～40mm；提醒注意，在施工之前需測量鉆桿直徑，若不滿足設(shè)計(jì)要求（規(guī)范為-20mm），需焊接鉆桿，確保鉆桿直徑滿足設(shè)計(jì)要求。

2.2 樁的垂直度（規(guī)范為≤1.5%）測控不規(guī)范

由于CFG樁施工為隱蔽工程，按規(guī)范要求，在施工現(xiàn)場留有一臺(tái)經(jīng)緯儀測控每根樁施工的垂直度；樁的垂直度超規(guī)范，其CFG樁承受力的效果就有影響。實(shí)際施工中，基本無人用經(jīng)緯儀測控，而由工人肉眼看鉆桿上的吊錘，有的工人甚至不進(jìn)行吊錘核對(duì)垂直度，對(duì)上樁位就開鉆施工，造成樁身傾斜，樁位偏差超規(guī)范。

2.3 在軟土層或砂土中不采用跳孔施工法

在飽和粉土、粉細(xì)砂、淤泥、淤泥質(zhì)土層采用CFG樁施工，即使樁間距滿足3～5倍樁徑也可能發(fā)生竄孔現(xiàn)象；若相鄰樁孔混凝土面下降和混凝土面冒氣孔等異?，F(xiàn)象，就應(yīng)該采用跳打法施工，否則會(huì)造成樁離析、斷樁或低樁頭等質(zhì)量缺陷。在合肥南淝河邊某項(xiàng)目CFG樁的施工中，由于存在軟土地質(zhì)現(xiàn)象而沒采取跳打法施工，一棟樓只有最后一根樁是完整的，其余樁全為斷裂或離析有缺陷樁，造成該棟樓重新施工，樁位重新布置，直接經(jīng)濟(jì)損失近30萬元。

2.4 拔管速度隨意控制，有時(shí)料沒送就拔管

長螺旋鉆孔壓灌成樁施工鉆至設(shè)計(jì)深度后，應(yīng)控制提拔鉆桿時(shí)間，混合料泵送量應(yīng)與拔管速度相配合，不得在飽和砂土或飽和粉土層內(nèi)停泵待料；沉管灌注成樁施工拔管速度宜為1.2m/min～1.5m/min，若遇到淤泥質(zhì)土，拔管速度應(yīng)適當(dāng)減慢；拔管速度控制不合理，易造成塌孔斷樁、離析、縮徑等現(xiàn)象。

2.5 商品混凝土無坍落度監(jiān)測，預(yù)留試塊養(yǎng)護(hù)措施不到位

由于CFG樁為細(xì)石混凝土且含粉煤灰，在實(shí)際施工中需保證泵內(nèi)混凝土的流動(dòng)性和和易性，確保壓灌樁質(zhì)量，每車次需至少測量3次坍落度；長螺旋鉆壓灌成樁施工的坍落度宜為160mm～200mm，振動(dòng)沉管灌注樁成樁施工的坍落度宜為30mm～50mm；按照《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》（JGJ79-2012），每天24h，1臺(tái)鉆機(jī)需留置試塊不少于1組（3塊），試塊成型后7d內(nèi)需送實(shí)驗(yàn)室標(biāo)樣。根據(jù)多年施工資料反映，大多資料無商品混凝土坍落度監(jiān)控記錄，但試塊無專人制作，現(xiàn)場留有試塊且無合理養(yǎng)護(hù)措施，造成試塊抗壓強(qiáng)度不合格，資料無法閉合。

3 CFG樁施工后成品養(yǎng)護(hù)經(jīng)常出現(xiàn)的問題

3.1 養(yǎng)護(hù)期間，CFG樁樁頭受外界因素?cái)_動(dòng)

CFG樁灌樁結(jié)束后，需進(jìn)行28d養(yǎng)護(hù)，同時(shí)等待做試驗(yàn)檢測；但總包單位需做施工其它準(zhǔn)備工作如基坑支護(hù)、降水、挖塔吊基礎(chǔ)等，在做這些工作時(shí)，成品保護(hù)意識(shí)不足，挖機(jī)、設(shè)備以及重型汽車等在基槽內(nèi)行走，嚴(yán)重?cái)_動(dòng)樁頭，造成樁頂以下2m范圍內(nèi)存在大量斷樁。如合肥市某項(xiàng)目4#樓，大挖進(jìn)入基槽清樁棄浮土，造成總樁數(shù)22%的樁上部斷裂質(zhì)量事故，后經(jīng)處理花費(fèi)近10萬元進(jìn)行彌補(bǔ)。

3.2 清樁間土?xí)r，挖機(jī)擾動(dòng)樁頭

基槽存在預(yù)留50cm以上保護(hù)土層，28d后需清除這部分樁間土，一般用小挖機(jī)清挖，由于挖機(jī)司機(jī)技術(shù)水平不一，存在許多挖機(jī)挖斷、拌斷樁頭等現(xiàn)象，造成樁頭局部離析或部分樁低于樁頂標(biāo)高。根據(jù)筆者多年參加CFG樁驗(yàn)收統(tǒng)計(jì)，一棟樓少則10余根，多則近半數(shù)樁需補(bǔ)樁頭，樁頭高低不平整缺陷，補(bǔ)樁頭質(zhì)量事故普遍存在。

3.3 復(fù)合地基樁間土受水泡濕，擾動(dòng)樁間土

復(fù)合地基基槽四周需做排水溝，CFG樁施工結(jié)束后，應(yīng)加強(qiáng)降排水工作。合肥地區(qū)土老粘土大部分有微膨脹性，若基槽內(nèi)排水不暢，保護(hù)層預(yù)留不足，造成樁頂處樁間土遇水泡濕，泡濕部分土需清除，造成降低基槽標(biāo)高或局部用混凝土澆筑到設(shè)計(jì)標(biāo)高等質(zhì)量事故。

4 結(jié) 語

CFG樁復(fù)合地基加固在安徽省正廣泛應(yīng)用，尤其長螺旋鉆中心壓灌成樁工藝屬于非擠土（或部分?jǐn)D土）成樁工藝，具有穿透能力強(qiáng)、無泥皮、無成渣、低噪音、無振動(dòng)、無泥漿污染、施工效率高及質(zhì)量容易控制等特點(diǎn)，在加固地基處理過程中注意該樁型特點(diǎn)以及“出現(xiàn)的問題”，避免以后發(fā)生類似CFG樁質(zhì)量事故，充分發(fā)揮CFG樁的技術(shù)優(yōu)勢，給國家和社會(huì)帶來廣泛的經(jīng)濟(jì)效益。

[1]JGJ79-2012,建筑地基處理技術(shù)規(guī)范[S].北京：中國建筑工業(yè)出版社,2012.

[2]GB50202-2002,建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范[S].北京：中國計(jì)劃出版社,2002.