泥炭質(zhì)軟土路基CFG樁地基處理技術(shù)研究

李紅艷

摘 要：本文將對于CFG樁技術(shù)做出細(xì)致的分析與介紹，隨后深入探究CFG樁技術(shù)的加固機(jī)理，最后從施工準(zhǔn)備、材料控制、試樁、混合料拌制、沉管成樁、褥墊層施工等角度對于CFG樁基處理泥炭質(zhì)軟土路基施工工藝做出深入的探討研究。

關(guān)鍵詞：CFG樁;軟土路基;應(yīng)用

在路基處理工程中，可以將CFG樁技術(shù)應(yīng)用到其中，不但可以全面增強(qiáng)路基的質(zhì)量，還能為整體施工提供思路，還能確保整體施工安全科學(xué)規(guī)劃有條不紊的開展，為整體公路工程的高質(zhì)量竣工奠定堅(jiān)實(shí)的質(zhì)量基礎(chǔ)。下面，本文將針對CFG樁基處理泥炭質(zhì)軟土路基技術(shù)的應(yīng)用做出系統(tǒng)性的分析闡述。

1 CFG樁技術(shù)概述

CFG樁是英文單詞Cement Fly-ash Gravel的縮寫，其中文含義為水泥粉煤灰碎石樁，在實(shí)際應(yīng)用的過程中主要便是由碎石、石屑、砂、粉煤灰摻水泥加水拌和而成，隨后通過相應(yīng)的施工機(jī)械設(shè)備便可以將其制作成一種強(qiáng)度較好的可變強(qiáng)度樁。針對于CFG樁本身來說，其屬于一種低強(qiáng)度混凝土樁，在實(shí)際當(dāng)中可以充分利用樁間土的承載力作用，且能夠?qū)⒇?fù)荷傳遞到深層地基當(dāng)中去，這樣便能夠具備比較好的加固性能，同時(shí)也具有較好的經(jīng)濟(jì)性[1]。從CFG樁技術(shù)的適用性方面來說，其所使用的土層包含以下方面特征：軟土層較厚、換填土難度大、地基為非飽和粘性土或沙土等，而將CFG樁技術(shù)應(yīng)用在其中則可以有效提升地基土的密室性與容量，這樣便可以有效減少地基土的孔隙比，同時(shí)也可以避免震動(dòng)對于地基所產(chǎn)生的傷害，全面提升地基的抗剪強(qiáng)度以及其水平方向的抵抗能力，降低固結(jié)沉降現(xiàn)象的發(fā)生概率，從而全方位保證公路工程在投入使用之后的綜合性能，充分發(fā)揮在公路工程中所投入的各方面資源。

2 CFG樁技術(shù)的加固機(jī)理

在CFG樁技術(shù)應(yīng)用的過程中主要便是將水泥、粉煤灰、碎石、石屑等材料進(jìn)行拌和，隨后形成高粘結(jié)強(qiáng)度樁，隨后在施工開始的過程中還可以通過施工機(jī)械設(shè)備來將其制作成為可變強(qiáng)度樁。在實(shí)際應(yīng)用的過程中，可以通過樁周阻力、端承力以及樁間土的垂直和水平向方向承受力，隨后將其與褥墊層兩者之間共同構(gòu)成復(fù)合地基。在實(shí)際應(yīng)用的過程中，樁體的強(qiáng)度可以根據(jù)水泥產(chǎn)量和配比之間發(fā)生的變化而產(chǎn)生相應(yīng)的變化，所以CFG樁是一種處在剛性樁以及柔性樁兩者之間的狀型。在操作階段褥墊層與底基連接，所以無論樁端落在一般土層還是堅(jiān)硬的土層，都可以確保樁間土參與工作，由于樁間土小于樁體本身強(qiáng)度以及模量，所以在承載力的作用下，樁頂受力比樁間土受力要大，總結(jié)來說，由于樁體的存在，可以有效提升路基承載力，同時(shí)防止其出現(xiàn)變形的情況[2]。CFG樁的作用機(jī)理為在褥墊層上面逐步加載，在初級階段在可以通過剛性基礎(chǔ)均勻假設(shè)在褥墊層并且傳遞道樁以及樁間土，兩者在褥墊層的協(xié)調(diào)下共同起到承載的作用。具體來說，CFG樁在應(yīng)用的過程中整體的沉降變量與樁身的沉降變形量相同，并且這種變化的量比較小，所以在實(shí)際公路工程中，該種工藝取得了較為廣泛的應(yīng)用，其取得了較好的應(yīng)用效果。

3 CFG樁基處理泥炭質(zhì)軟土路基施工工藝

3.1 施工準(zhǔn)備

施工開始之前要做好準(zhǔn)備工作，清理地面雜物以及地表雜草，同時(shí)要將表層腐殖土清理干凈，隨后碾壓體表，針對于其中的導(dǎo)線點(diǎn)以及水準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行復(fù)核。之后還要依照圖紙上所標(biāo)注的位置來布設(shè)樁的位置，通常情況下所使用的材料為百匯，將樁軸線標(biāo)志出來，之后還要考量到樁長以及沉管入土的深度從而確定機(jī)架的高度以及沉管的長度，最后選擇合適的施工機(jī)械設(shè)備，在調(diào)校標(biāo)準(zhǔn)之后便可以將其投入使用。

3.2 材料控制

要保證所采用的材料符合工程的施工標(biāo)準(zhǔn)，例如水泥、粉煤灰以及骨料、外加劑等，在使用之前要詳細(xì)檢查其標(biāo)號，同時(shí)要對于其質(zhì)量進(jìn)行審核，待到審核通過之后才能將其投入使用[3]。工程中所采用的水泥，需要以相同的廠家、標(biāo)號、等級、生產(chǎn)日期等方面指標(biāo)連續(xù)分批進(jìn)場，在實(shí)際當(dāng)中，每批進(jìn)場的水泥不得超過200噸，粉煤灰的使用量每批也應(yīng)該小于120噸，通過優(yōu)質(zhì)控制每一個(gè)環(huán)節(jié)的材料質(zhì)量來保證整體公路工程的高質(zhì)量竣工。

3.3 試樁

在全面開始施工之前，還需要結(jié)合當(dāng)前工程的地質(zhì)情況進(jìn)行設(shè)試樁，試樁過程中所選擇的試樁地點(diǎn)要經(jīng)過仔細(xì)考量，并且具有代表性，每次試樁的數(shù)量要在五根以上，這樣才能獲悉實(shí)際的沉管速率、延米投料量、拔管速率、塌落電流以及充盈系數(shù)等方面的技術(shù)參數(shù)，為后續(xù)的施工提供數(shù)據(jù)參考，在每次試樁完成之后還需要進(jìn)行質(zhì)量校檢，確保其質(zhì)量合格之后才算是通過，并且質(zhì)量校檢的數(shù)據(jù)還可以為后期施工提供質(zhì)量控制依據(jù)。

3.4 混合料拌制

CFG樁在施工過程中的用料需要采用攪拌站的方式來進(jìn)行集中拌料，這樣才能有效控制混合料的質(zhì)量，在拌和的過程中需要依照材料的配合比來進(jìn)行配料，與此同時(shí)，每個(gè)料盤的拌和時(shí)間基本上與混凝土的拌和時(shí)間相同，在通常情況下為90s-120s的范圍之中，加水量以及實(shí)際的拌合時(shí)間要通過試驗(yàn)來確定，確保將混合料的坍落度控制在30mm-110mm之內(nèi)即可。

3.5 沉管成樁

在樁位達(dá)到相應(yīng)的位置之后便可以開始馬達(dá)震動(dòng)沉管，待到其達(dá)到理論設(shè)計(jì)深度之后才能停止沉管，在停止之后需要立馬向著管內(nèi)的方向進(jìn)行投料，針對于其中的投料來說，需要確保在成樁之后的浮漿厚度在20cm以下，與此同時(shí)，還要保證在完成投料之后啟動(dòng)馬達(dá)進(jìn)行留振，其余該操作步驟的要求為冬5s-10s之后開始進(jìn)行拔管操作，在此過程中需要嚴(yán)格控制拔管的速度，在通常情況下，要求拔管速度為1.2m/min-1.5m/min，同時(shí)還要最大限度的防止在拔管期間速度過慢從而延長振動(dòng)的時(shí)間，這樣有可能會(huì)導(dǎo)致樁頂浮漿增厚，同時(shí)還會(huì)致使混合料產(chǎn)生離析的情況，除外，還有可能會(huì)出現(xiàn)拔管過快，從而導(dǎo)致局部出現(xiàn)縮頸或者是斷樁的情況，所以在拔管的過程中需要防止出現(xiàn)反插的情況[4]。在整個(gè)拔管的過程中，需要防止長時(shí)間的留振從而防止出現(xiàn)離析的情況，在拔管工序完成之后還對于成樁的質(zhì)量進(jìn)行檢測，確保其符合工程設(shè)計(jì)要求之后才算是完成了施工，之后便可以用碎石或者是級配砂石進(jìn)行封頂，在該道工序完成之后便可以開展下一根樁的施工。

3.6 褥墊層施工

在開展褥墊層施工之前，需要全面完成復(fù)合地基檢測且檢測結(jié)果合格，若是樁間土的含水量比較小，那么在褥墊層施工的過車用中通常采用平板振動(dòng)儀的方式開展振密砂墊層，砂墊層的厚度在通常情況下為300mm左右，通常情況下，還需要科學(xué)控制振速，同時(shí)確保在振實(shí)之后的厚度與虛鋪之間的厚度比較要高于0.93。除此之外，還可以及采用靜力壓實(shí)法進(jìn)行壓實(shí)，如果在實(shí)際當(dāng)中的石料比較干，便可以采用虛鋪之后采用適當(dāng)?shù)臑⑺?，完成該道工序之后才能進(jìn)行碾壓即夯實(shí)操作，充分保證褥墊層施工的質(zhì)量。

4 結(jié)語

綜上所述，將CFG樁基礎(chǔ)應(yīng)用在泥炭質(zhì)軟土路基處理工程中具有重要的意義，不但可以有效提升整體工程的質(zhì)量，還能保證泥炭質(zhì)軟土路基處理工作按照科學(xué)的規(guī)劃而有條不紊的開展，為整體公路工程高質(zhì)量竣工奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，本文通過分析闡述的方式對于CFG樁基處理泥炭質(zhì)軟土路基施工工藝做出了系統(tǒng)性的分析闡述，希望可以為相關(guān)工作人員提供經(jīng)驗(yàn)參考。

參考文獻(xiàn)：

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[3]張勇. CFG樁處理軟土路基施工技術(shù)淺析[J]. 科技與企業(yè)， 2015， 000（010）：140-140.

[4]卓越. CFG樁軟土路基處理技術(shù)的應(yīng)用及質(zhì)量控制要點(diǎn)[J]. 江西建材， 2015（11）：182-183.