CFG樁由于其工藝簡便、經(jīng)濟性強、加固軟土地基效果較好等優(yōu)點,近年來在基礎(chǔ)施工中得到了廣泛應(yīng)用。然而,不正確的通病處理方式容易導(dǎo)致諸多問題,今天就來盤點一下那些典型問題吧。

但目前部分施工單位在應(yīng)用CFG樁進行復(fù)合地基施工時常出現(xiàn)一些質(zhì)量問題,因此,我們對這些問題進行了分析,并提出了相關(guān)控制要點,以供借鑒。

問題分析

1、成孔

(1)斜孔。成孔過程中出現(xiàn)斜孔的原因主要在于鉆機穩(wěn)定性差或鉆桿垂直度不滿足要求。

(2)孔底虛土。該問題常見于砂土層或砂層,由于成孔位置土質(zhì)的粘結(jié)性較差,導(dǎo)致成孔后不能隨鉆桿提升排出孔外,進而產(chǎn)生該問題。

2、下料

(1)堵管。主要原因有:1)碎石粒徑過大;2)水泥存放時間過久,受潮導(dǎo)致結(jié)塊;3)彎管處選用接頭的直徑與其不匹配;4)地下水涌入砂石導(dǎo)致回灌;5)冬季施工時材料保管不力,導(dǎo)致其結(jié)冰,經(jīng)拌合后仍不能融化。

(2)活瓣無法開啟,無法下料或下料不暢。該問題常發(fā)生在軟土施工中,常因土的粘結(jié)性和流塑性影響活瓣的開啟。

3、成樁

(1)縮頸。 主要原因有:1)在已打樁尚未成型時,由于新打樁對已打樁的擠壓(常見于飽和軟土) ;2)混合料灌注時拔管過快或振搗不到位。

(2)斷樁。主要原因有:1)在硬土層采用隔行打工藝成樁時,由于樁距過近,已打樁強度不足被振裂;2)若斷樁部位位于距樁頂0.5~2.0m內(nèi),多是由于開挖基坑時方法不當(dāng)導(dǎo)致淺層斷樁。

(3)水葫蘆樁。該問題主要是由于材料配合比不合理或攪拌不均勻,導(dǎo)致在在下料時混合料發(fā)生離析,密度小的水和粉煤灰被其他粒料擠至樁體四周,使樁體某些部位外側(cè)的區(qū)域沒有骨料,進而使粉煤灰沉積于空樁下部。

(4)竄孔。常見原因為樁距過小,且地基土層中含有較厚的砂夾層。

(5)樁頭混合料與泥土夾雜。主要原因為混合料坍落度大,或鉆孔完畢時提鉆過快,使鉆頭上的泥土與CFG樁混合料同時落入孔內(nèi)。

(6)蜂窩。原因為混合料和易性較差或振搗不到位。

(7)強度不均。主要原因為混合料灌注時拔管速度過慢或振搗時間過長,使樁體端部水泥含量過低,樁頂浮漿過多,造成樁身強度不均。

(8)短樁。主要原因有:1)由于測量標高錯誤,或隔行打第二遍樁時原地面標高發(fā)生變化,但未重新測量標高,導(dǎo)致樁長雖然達到設(shè)計要求,但樁頭不出土;2)打樁停泵時混合料自身壓力不夠,使樁頭產(chǎn)生縮頸或樁頭未達設(shè)計標高。

(9)成樁后樁位偏差過大。主要原因有:1)測量放線、定位不準;2)測量儀器前后系統(tǒng)誤差超標;3)孔位標志因地層擾動發(fā)生位移,或鉆機支撐腳壓在樁位旁,使原標定樁位發(fā)生偏移;4)鉆機對位不準。

控制要點

1、適用范圍及工藝選擇

CFG樁適用于處理粘性土、粉土、沙土和樁端具有相對硬土層、承載力標準值不低于70KPa的淤泥質(zhì)土、非欠固結(jié)人工填土等地基。針對不同地質(zhì)條件,工藝選擇主要有以下幾種

(1)針對地下水位以上的粘性土、粉土、人工填土地基,宜選用長螺旋鉆孔灌注成樁;

(2)針對粘性土、粉土、砂土、人工填土、碎石(礫)石土及風(fēng)化巖層分布的地基,宜選用泥漿護壁鉆孔灌注成樁;

(3)針對粘性土、粉土、砂土等地基,或?qū)υ胍艏澳酀{污染要求嚴格的場地,宜選用長螺旋鉆孔、管內(nèi)泵壓混合料成樁;

(4)針對粘性土、粉土、淤泥質(zhì)土人工填土及無密實厚砂層的地基,宜選用沉管灌注成樁。

2、打樁順序

(1)在飽和軟土中成樁宜采用隔樁跳打施工方案;而在飽和的松散粉土中施工則不宜采用隔樁跳打的工法。

(2)滿堂布樁時,不宜從四周轉(zhuǎn)向內(nèi)推進施工,宜從中心向外,或從一側(cè)向另一側(cè)推進施工,且還應(yīng)采用螺旋鉆引孔的方案,避免由于新打樁的振動造成已打樁發(fā)生斷樁。

3、施工操作

(1)嚴格控制拔管速率;旌狭媳盟土宽毰c拔管速度相匹配,禁止停泵待料。一般情況下,將拔管速率控制在1.2~1.5m/min,可將樁頂浮漿控制在10cm左右。

(2)嚴格控制混合料坍落度。坍落度大小對CFG樁施工質(zhì)量影響巨大,一般情況下,將其控制在3~5cm,可保證良好和易性,易控制成樁質(zhì)量。

(3)設(shè)置保護樁長。在加料時,每根樁均需多加超出設(shè)計樁長0.5m的混合料,并在振搗時用振搗棒對樁頂混合料加振3~5s,以提高樁頂混合料密實度;上部用土封頂,增大混合料表面的高度,增加自重壓力,可提高混合料抵抗周圍土擠壓的能力。在上部基礎(chǔ)施工時再將保護樁長剔除,確保成樁與設(shè)計標高一致。

(4)正確鋪設(shè)褥墊層。褥墊層鋪設(shè)應(yīng)保證樁體嵌入褥墊層30~50mm,宜采用靜力壓實法,當(dāng)基礎(chǔ)底面下樁間土的含水量較小時,也可采用動力夯實法,夯填度(夯實后褥墊層厚度與虛鋪厚度之比)不得大于1%,施工垂直度偏差不應(yīng)大于1%。對于滿堂布樁基礎(chǔ),樁位偏差不得大于0.4倍樁徑;對于條形基礎(chǔ),樁位偏差不得大寸0.25倍樁徑;對于單排布樁,樁位偏差不得超過60mm。

(5)加強監(jiān)測。首先應(yīng)加強施工場地和已打樁樁頂標高觀測,可用經(jīng)緯儀跟蹤進行樁軸線的控制,并及時抽查樁體澆筑質(zhì)量;其次應(yīng)對承壓水壓力較高的場地進行鉆探深井降低水壓力;最后應(yīng)根據(jù)需要對施工樁的樁位進行復(fù)核,以保證樁位準確。