摘要:隨著經濟與科技的不斷發(fā)展,建筑工程已經成為了我們國家十分關注的主題之一?,F如今CFG樁復合地基技術在工程中的利用率越來越高,因此設計人員需要掌握該技術的具體要點,從而提升施工單位的經濟效益。本篇文章將對于CFG樁地基技術在工程中的實際應用展開探討,分析該技術的相關優(yōu)點,并對于實際應用提出一些合理的建議。
關鍵詞:CFG樁復合地基;工程;應用
引言:
CFG樁地基處理是當前施工工程中利用率非常高的技術之一,因此需要對其展開相應的研究工作。結合具體施工工程,以此了解其實際的應用效果。
一、CFG樁地基處理技術的優(yōu)點
(一)適用范圍廣
CFG樁技術有非常廣的應用范圍,其中灌注成樁通??梢赃m用于各類不同的土質條件,包括素土地基、粉狀土以及粘性土等。而鉆孔成樁不但能夠適應以上土質之外,還能用于石子較多以及處于飽和狀態(tài)的軟土[1]。
(二)施工方法操作性強
CFG樁地基處理技術最為常用的是孔泵成樁,在實際施工的過程中,可以同時開展成孔以及成樁的工作。其中,成樁工作的時間相對較短,整體施工的速度效率更高。
(三)環(huán)境污染小
現如今CFG樁地基處理的技術越來越完善,在進行成孔制樁的工作時,幾乎沒有任何噪音,且污染程度很小,而且不需要使用泥漿護壁,從而對環(huán)境保護做出一份應有的貢獻。
(四)有效提高承載力
使用CFG樁地基處理技術之后,地基原本的承載能力得到了大幅提升。一般而言,處理后的地基承載能力可達到之前的3倍以上,從而能夠更好地適應市場的實際需求。
二、地基處理中的應用
(一)樁體的強度設計
在對于樁體進行強度測試時,需要選取一塊邊長為150mm的塊體,根據試驗確定樁身實際抗壓強度。從彈性模量的角度來看,通常情況下樁體要遠超土體本身,當樁體受到了垂直方向的荷載作用,在其底部添加厚度為20cm的褥墊層,如此不但可以提升樁體本身的承載能力,而且還可以對其與土體之間共同承載力起到協(xié)調保障的作用。另外,設計人員還可根據樁徑和樁間距調整褥墊層的實際厚度,一般在20~30cm之間,材料以中砂、粗砂或碎石為宜。結合工程當前的實際情況,適當調整墊層本身的厚度,以此確保其能夠發(fā)揮相應的作用[2]。
(二)配比設計和材料要求
在進行配比的設計工作時,需要嚴格控制所有材料的具體參數,并結合工程當前的具體配比情況,適當調整混合料的和易性。在實際設計的過程中,工作人員需要從三個方面對設計和材料進行控制。
其一,確保碎石級配能夠滿足設計要求,粒徑的實際大小以3~6cm為宜。
其二,根據施工現場的實際情況,選擇最為合適的水泥進行施工,以此確保樁本身的緊密性以及經濟性。在實際施工的過程中,最為常見的材料便是水泥。如果水泥自身的等級過低,工程的經濟效益會受到一定影響,而且還會造成材料的浪費。
其三,為了確保樁體自身的剛度,細集料以粉煤灰為宜。另外,為了促使樁體本身質量的提升,通常可以額外添加一些外加劑。
(三)樁體之間的距離
在樁長以及樁徑得到確定之后,設計人員便需要對單樁的承載能力進行計算,以此完成整個地基結構的設計工作。通常情況下,宜在3~5倍樁徑的范圍內布樁,如考慮沉降、施工等因素采用較大樁間距時,便需要重新調整當前的樁長,以此確保其能夠滿足設計的具體需求。
(四)樁長和樁徑
在CFG樁設計的過程中,需要將樁端放置在相對較硬的土層中,如此操作是為了使單樁承載能力得到最大限度的發(fā)揮,從而大幅提高復合地基承載力。一般而言,影響建筑工程的條件有很多種,所以在設計的過程中需要充分考慮各類情況[3]。
三、工程實際應用
(一)工程的地質條件與概況
本次施工的地點為北京市朝陽區(qū),該工程為高層住宅樓,地上十二層,鋼筋混凝土剪力墻結構,筏板基礎,其地下土層分布為:
第一層以素填土以及雜填土為主;第二層以粉質黏土為主,天然地基承載力為140KPa;第三層同樣以粉質黏土為主,天然地基承載力為130KPa;第四層仍然為粉質粘土,天然地基承載力為190KPa;第五層也是以粉質粘土為主,天然地基承載力為240KPa;第六層則以細砂為主,天然地基承載力達到了280KPa。
本工程基礎型式為筏板基礎,其基底標高為-4.200。根據地層資料,擬建辦公樓基底位于第二層粉質黏土上,由于該層土的承載力并不滿足設計需求,因此本工程不適宜采用天然地基方案,根據地層分布特點,可以采用CFG樁復合地基方案。本次工程選擇的成樁工藝具有很強的穿透力,同時噪聲和沉渣很少,因此施工質量和效率都相對較高[4]。
(二)CFG樁的設計工作
本工程的CFG樁采用正方形布置,樁間距為1.5m,樁徑為400mm,樁數量為613根。樁端選用第六層細砂,樁長為14.0~15.0m。樁身強度為C20。此外,施工樁頂標高高于設計樁頂標高約0.5m,當CFG樁施工完成后,可以將保護樁長的樁頭全部截去,同時確保樁體下半部分不會受到任何影響。最后,在樁頂鋪設一層厚度為20cm的墊層,夯填度不小于0.9。
(三)質量檢驗
檢測工作最好在施工工程結束的1個月之后開展,同時需要確保樁體本身具有足夠的承載力,從而能夠滿足檢測條件。按照相關要求處理之后,單樁豎向承載力必須大于560kN,復合地基承載力的大小必須大于240kPa。在進行載荷試驗時,檢測數量數量不少于總樁數的1%。在施工開始之前,需要提前試樁,具體數量為3根。當工程所有項目檢測完畢之后再開展施工,并提供工程材料承載力的具體數據。
四、結束語
綜上所述,利用CFG樁地基處理技術能夠有效提升天然地基承載力和控制建筑物沉降,并且還能減少環(huán)境污染。由此能夠看出,該技術具有良好的市場應用價值,值得我們繼續(xù)開發(fā)和應用。
參考文獻:
[1]劉小紅.CFG樁復合地基在工程中的應用[J].山西建筑,2015,41(5):38-40.
[2]王芳.CFG樁復合地基在工程中的應用[J].江西建材,2016(1):130-131.
[3]許肖鴿.淺談CFG樁復合地基在工程中的應用[J].建材發(fā)展導向:上,2016,14(5):49-50.
[4]劉昕.CFG樁復合地基在某住宅工程中的應用[J].建材發(fā)展導向,2015,13(19):47-48.
姓名:王雨鷗(1976.11--);性別:男,籍貫:吉林省松原市,學歷:本科,畢業(yè)于中國地質大學;現有職稱:助理工程師;研究方向:巖土工程勘察、地基處理與基坑支護設計;
單位及郵編:中材地質工程勘查研究院有限公司 100101;
單位所在地:北京市朝陽區(qū)endprint