路桥施工中CFG软基处理质量控制

2015-12-30 01:08叶成顺
建材与装饰 2015年45期
关键词:桩帽试桩成桩

叶成顺

(中交二航局第二工程有限公司)

路桥施工中CFG软基处理质量控制

叶成顺

(中交二航局第二工程有限公司)

随着社会经济的发展,路桥建设的作用日益突出,因此对于施工技术的要求也越来越高。其中,CFG桩用于加固软土地基是20世纪90年代出现的一种地基处理技术,在路桥施工中起到了至关重要的作用。本文结合福州琅岐闽江大桥互通立交桥头的CFG施工情况,简要提出几点CFG桩软基处理施工过程中质量控制措施。

路桥施工;CFG桩;软基处理;质量控制;措施

在市场经济体制不断变革的情况下,我国路桥建设也发生了翻天覆地的变化,对于路桥质量要求也进一步提升。纵观国内外对于路桥施工的研究,其理论成果颇为丰富,尤其是国外关于路桥施工的研究成果为我国发展路桥建设提供了丰富的理论基础。在我国的路桥施工中,应用较多的CFG桩起到了巨大的促进作用。因此,进一步探讨路桥施工中CFG桩软基处理质量控制,对于路桥施工的发展和我国社会建设有非常现实的意义。

1 CFG桩相关理论概述

1.1 CFG桩概念

CFG桩是一种低强度混凝土桩,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。

1.2 CFG桩施工工艺

在CFG桩施工工艺中,试桩是非常重要的一项内容。在路桥施工中,工艺性试桩可结合工程桩施工进行,主要考察设计的施打顺序和桩距能否保证桩身质量以及CFG桩复合地基是否满足设计承载力及沉降要求。因此对于试桩数量也有非常严格的标准,通常要求每段落(连续的桩长相同段落)试桩不少于4根,以便于寻求合适的施工工艺等。试桩完成后需要对试桩进行复合地基承载力试验和单桩承载力试验。当试桩结果满足设计要求后方可进行大面积施工。

因此,CFG桩施工流程如图1所示。

图1 CFG桩施工工艺流程图

在CFG桩施工流程,要注意的是要根据现场施工条件开展施工工艺。比如,长螺旋钻孔灌注成桩,适用于地下水位以上的粘性土、素填土、粉土、中等密实以上的桩土;长螺旋钻孔、管内泵压混合料灌注成桩,适用于粘性土、砂土、粉土,以及对噪声或泥浆污染要求严格的场地;振动沉管灌注成桩,适用于粘性土、粉土以及素填土地基。

2 路桥施工中CFG软基处理质量控制措施

2.1 工程概况

福州市琅岐闽江大桥及接线工程为交通运输部“十二五”规划重点项目。琅岐闽江大桥互通立交在桥头路段采用CFG桩处理。CFG桩桩径40cm,正三角形布置。桩顶设置50cm厚的级别碎石垫层,垫层中间铺设一层TGSG80钢塑双向土工格栅。CFG桩打透软土层并进入硬层1m,平均深度20m。横向一般路段打致边坡线,桥台路段打致锥坡基础边线。

在本工程开展中,对路基地质基本情况进行地探测如表1所示。

表1 路基地质基本情况

从表1可以可以看出,本工程主要软土为淤泥,深灰色、饱和、流塑状态,含有腐殖物,中-高灵敏度土,局部夹细纱薄层,且厚度较大,容易导致路基以及桥涵不均匀沉降等问题的出现。

2.2 质量控制措施

2.2.1 严格遵循质量检验标准

本施工中采取的CFG桩的施工质量检验标准如表2所示。

表2 CFG桩的施工质量检验标准

在CFG桩的施工中,以上遵循的标准满足我国《公路路基施工技术规范》(JTGF10-2006)和《公路工程质量检验评定标准》(JTGF80/1-2004)中的相关规定和要求。此外,对于CFG桩施工中允许出现的误差如表3所示。

除此之外,CFG桩帽作为CFG桩施工中至关重要的一个组成部分,对其有着严格的施工要求。图2为桩帽施工现场图,对于桩帽施工的要求主要体现在三个方面:①CFG桩施工结束后,报请监理验收合格后,才可进行桩帽的施工。②在桩头位置地面以上按桩帽设计尺寸立模。③根据设计要求绑扎钢筋,浇筑混凝土并养护。

表3 CFG桩施工允许误差

图2 CFG桩帽施工

2.2.2 加强CFG桩施工全过程质量控制

在CFG桩施工中,质量控制是一项非常重要的内容,其控制要点包含多个方面,可以说质量控制贯穿了施工前、施工中、施工后整个过程。

施工前,应该注意的控制要点:

(1)施工前要预留保护土层,且土层厚度在300~500mm,根据施工季节以及设备重量的不同增加保护土层厚度。

(2)桩位放线后,由业主、施工、监理共同验收,并检查基础轴线、基准标高、桩位和数量等是否与施工图相符。

(3)准备钻机进入现场,组装后保证钻杆具有足够长度,以满足桩长变化的需要。

施工中,应该注意的控制要点:

(1)开机前要对导向架的垂直度进行检查,随时观察和保持桩机底盘的水平和导向架的竖直,桩体垂直度偏差不得超过1.5%,桩位偏差不大于50mm,成桩直径不小于设计值。

(2)提钻和泵压混合料要密切配合防止提钻过快。提钻速度应根据混凝土的泵送速度和孔径大小等因素确定,提钻过程须保证钻头没入混合料面。

(3)施工桩长应根据设计要求、地质情况和钻进电流变化综合控制,确保桩体穿透软土层进入持力层不小于设计长度。

(4)中心泵压工艺混合料的塌落度应控制在160~200mm;混合料不得离析,配合比必须按确定的试验配合比要求认真控制,每根桩的投料量不少于设计灌注量。

(5)成桩过程应连续进行,应避免因后台供料慢导致停机待料,也应防止供料过快导致堵管。注料满后,先振动动5~10s,再进行拔管,拔管速度按匀速控制在1.2~1.5m/min。

(6)路堤下CFG桩施工时,直接灌注至地表;构筑物基础下停浆面应高于设计标高500mm,提钻后,须确保预留桩头的长度,对桩头上部2~3m进行振捣。开挖时应将顶部施工质量差的浮浆段人工凿除。严禁采用机械直接开挖至桩顶标高。

(7)钻孔产生的弃土应及时人工清除至路基范围以外。防治这些物质变质,掺入到混泥土中,为路基稳定埋下隐患。

(8)打桩过程中,应经常检查桩身混合料的配合比、塌落度、提钻速度、成孔深度、混合料的灌入量,并做好记录。

施工结束后,应该注意的控制要点:

(1)施工结束后注意保护桩头,在龄期未到之前禁止重型机械碾压。

(2)在施工结束2~4周后进行复合地基检测。对复合地基或单桩承载力的检测可采用静载荷试验方法,按《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2002)执行。

(3)铺设褥垫层后,采用重力压实方法或平板振捣器等将褥垫层压密至设计密实度(>93%)。在含水量大的地基土层铺设褥垫层时应避免使用震动密实方法,防止下部土层软化。

(4)冬期施工时混合料入孔温度不得低于5℃,对桩头和桩间土应采取保温措施。现场自拌混合料时须防止砂石料冻结,对搅拌用水宜采取加热措施。

(5)雨季施工现场自拌混合料时,须防止水泥受潮结块。场地周围设置导水盲沟及排水设备,防止场地积水。对清土后的地基须采取覆盖措施以防被雨水浸泡。

3 结束语

CFG桩作为一项适用且先进性的施工技术,给路桥项目带来了积极的作用。因此CFG软基处理质量控制,不仅要做好地基的处理工作,同时要根据不同的地质情况采取不同的施工工艺。施工前要认真调查地质情况;施工中要采用正确的打桩顺序;施工后仍然要做好监测与反馈工作,才能有效保障工程的质量与安全。

[1]谢赣宁.路桥过渡段软基路基路面的施工质量控制[J].交通建设与管理,2014,22(02):202~204.

[2]神永福.市政公路工程中CFG桩软基处理质量控制[J].魅力中国,2011,3(22):201~205.

U416.1

:A

:1673-0038(2015)45-0277-02

2015-10-20

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