趙昕 楊舒雅
摘 要:在公路施工中,軟土地基是公路施工面臨的難點(diǎn),因此需要重視CFG樁在公路軟土地基施工中的應(yīng)用。文章通過分析軟土地基的特點(diǎn)以及CFG樁的基本原理,深入探討了CFG樁在公路軟土地基施工中的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:CFG樁;公路軟土地基;施工
中圖分類號(hào):U416.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-8937(2014)23-0166-02
隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,公路等基礎(chǔ)建設(shè)也得到了快速發(fā)展。公路是我國最主要的運(yùn)輸方式。在公路的施工中會(huì)遇到大量的軟土地基,而軟土地基具有承載力低、工程量大的特點(diǎn),在現(xiàn)代的公路建設(shè)中,如何處理軟土地基成為公路建設(shè)施工的重要內(nèi)容。因此選擇合適的軟土處理技術(shù),對(duì)于公路地基的建設(shè)具有重要的意義。在公路軟土的施工中,為了確保CFG樁的施工,施工人員需要對(duì)CFG樁進(jìn)行深入的了解,依據(jù)具體的施工情況設(shè)計(jì)出合理的施工方案,嚴(yán)格依照施工流程進(jìn)行施工,從而確保CFG樁在公路軟土地基中的施工質(zhì)量。
1 軟土地基的特點(diǎn)
軟土通常是指由于海洋、湖泊、灘涂沉積而成的特殊土壤,這種土壤會(huì)隨著氣候環(huán)境的變化而變化,這種土質(zhì)的含水量高、土質(zhì)疏松、承載力比較差,如淤泥一樣具有壓縮性高的特點(diǎn),這種軟土是由于水流速度變慢而沉積下來形成的,因此具有豐富的有機(jī)物。在不同時(shí)期形成的軟土是有差別的。
2 CFG樁的基本原理
CFG樁通常是由樁、樁間土以及墊層構(gòu)成,墊層上的路基傳來的壓力分別施加給了樁以及樁間土,共同承受壓力,樁的擠壓可以提高土體的承載力,樁可以受到周圍土體的側(cè)應(yīng)力。在CFG樁復(fù)合地基中,路基通過墊層能夠和樁以及樁間土產(chǎn)生聯(lián)系,路基受到的荷載傳給了墊層,然后墊層再傳給了樁以及樁間土,如果沒有墊層,當(dāng)樁端位于堅(jiān)硬的土層時(shí),樁承載大部分的荷載,這樣樁間土無法發(fā)揮承載的作用;當(dāng)樁端位于粘土層之上,由樁承載路基的荷載,路基和樁可能會(huì)隨著時(shí)間的推移發(fā)生沉降,而路基下的土體會(huì)承擔(dān)一部分荷載,在路基和樁之間設(shè)置墊土層,如果設(shè)置墊層,在路基出現(xiàn)荷載時(shí),樁間土的抗壓剛度就會(huì)小于樁的抗壓剛度,這樣就會(huì)造成樁頂部出現(xiàn)應(yīng)力,當(dāng)樁頂壓力超過墊層的抗壓強(qiáng)度,局部墊層就會(huì)產(chǎn)生壓縮量,這樣路基和墊層就會(huì)整體下移,這樣樁間土就可以發(fā)揮承載的作用。墊層可以調(diào)節(jié)作用在樁上的荷載,并且傳遞給樁間土,讓樁間土和樁共同承載荷載。樁具有承擔(dān)荷載的作用,對(duì)路基可以產(chǎn)生一定的擠密作用,CFG樁在施工中采用擠密碎石樁機(jī)方法施工,樁的擠壓作用可以促使樁間土擠密。在成樁的前期,利用顆粒填料填充樁孔和周圍的地方,這樣子地基中可以形成排水減壓的通道,有利于減少孔隙水壓,可以加速地基的固結(jié)。在樁進(jìn)行預(yù)振時(shí),可以讓填充料獲得預(yù)振,增強(qiáng)砂土的抗液化的能力。樁間土具有承載荷載,對(duì)樁體進(jìn)行約束以及保護(hù)樁體的作用。
3 CFG樁在公路軟土地基施工中的應(yīng)用
3.1 CFG樁在公路軟土地基施工應(yīng)用的準(zhǔn)備工作
要做好CFG樁在公路軟土路基中的施工工作,需要做好施工前的準(zhǔn)備工作,準(zhǔn)備工作如下:
①材料的準(zhǔn)備。在CFG樁的施工中,需要嚴(yán)格依照施工的方案的準(zhǔn)備材料,對(duì)于水泥來說,需要確保水泥的強(qiáng)度符合設(shè)計(jì)的要求,還要選擇顆粒適度的砂子以及碎石。并且需要依照施工設(shè)計(jì)嚴(yán)格的對(duì)施工材料進(jìn)行配比。
②施工現(xiàn)場的清理。干凈的施工環(huán)境是確保施工的質(zhì)量的基礎(chǔ),對(duì)便道以及周圍地區(qū)進(jìn)行清理,能夠保障線路的暢通,還需要對(duì)施工地面以及地下的障礙物進(jìn)行清理,例如管線的遷移、樹木的移植等。要事先在施工現(xiàn)場挖排水坑。防止施工場地出現(xiàn)積水,最后還需要對(duì)施工現(xiàn)場進(jìn)行碾壓,這樣才能夠確保場地的密實(shí)度,繼而確保施工質(zhì)量。
③施工的測量。對(duì)現(xiàn)場鋪設(shè)砂墊層,并且根據(jù)地形合理的放樣,需要對(duì)施工現(xiàn)場進(jìn)行測量,設(shè)置合理的標(biāo)高,整理之后交到監(jiān)理部門審核,審核合格之后繪制出布樁圖,然后進(jìn)行袋裝砂井的施工,最后完成CFG樁的放樣。
3.2 CFG樁在公路軟土地基施工中應(yīng)用的施工方法
CFG樁在公路軟土地基施工中應(yīng)用的施工方法:
①設(shè)備進(jìn)場。在CFG樁的施工時(shí),需要把打樁機(jī)、攪拌機(jī)、振搗棒以及施工材料運(yùn)送到施工現(xiàn)場的合適位置,并且需要依據(jù)樁體的長度以及沉管入土的深度,組裝設(shè)備。
②就位。需要在樁位的位置,預(yù)埋混凝土樁尖,樁管底口需要卡住樁尖凸頭,確保做到?jīng)]有縫隙。樁機(jī)的就為需要確保沉管和地面垂直,采用沉管機(jī)控制沉管的垂直度。
③沉管。沉管施工中需要做好記錄,這樣才能夠確保沉管準(zhǔn)確的施工,在沉管的施工中通常采用振動(dòng)器促使沉管下沉,并且在沉管的施工中,需要確保樁機(jī)的穩(wěn)定,防止樁機(jī)出現(xiàn)傾斜,接著需要做好記錄,對(duì)土層的變化做出說明。施工中需要依據(jù)素混凝土的樁的施工作為控制依據(jù),當(dāng)沉管遇到持力層時(shí),電流就會(huì)增大,應(yīng)該判斷沉管達(dá)到了持力層。
④投料?;炷恋臄嚢栊枰谑┕がF(xiàn)場進(jìn)行,對(duì)于施工的材料的配量,需要嚴(yán)格的依據(jù)施工要求,混凝土的攪拌需要做到砂、石以及水泥的均勻配合,另外需要對(duì)現(xiàn)場的材料含水量記錄,這樣才有利于施工。
⑤拔管。在CFG樁的施工中需要一邊拔管一邊振搗,拔管的速度要適宜先慢后快,這樣才能夠確?;旌喜牧瞎嘧⒌娇椎?,并且需要連續(xù)拔管到樁體的頂部,對(duì)于樁頂?shù)母叨瓤梢愿哂谠O(shè)計(jì)的50 cm,但是浮漿的厚度不宜超過20 cm。
⑥移機(jī)。沉管拔出后,需要確認(rèn)樁體的施工符合設(shè)計(jì)規(guī)范,然后利用粘土對(duì)樁頭進(jìn)行封頂,移動(dòng)樁機(jī)進(jìn)行下一步的施工。
⑦成樁后的質(zhì)量檢查。對(duì)于樁體的質(zhì)量檢查通常采用開挖檢查、鉆探取芯、原位測量等方法。在樁體施工完成后,需要選取一些樁,對(duì)其進(jìn)行開挖可以檢查樁的施工質(zhì)量,可以對(duì)軟土和水泥漿的攪拌情況進(jìn)行了解。采用鉆探取芯可以檢查軟土和水泥漿的拌和程度,以及樁體的施工質(zhì)量是否符合設(shè)計(jì)方案的要求,并且可以把鉆探采集的水泥制成試件,進(jìn)而測試復(fù)合地基的承載力。利用標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)來探測樁體的均勻性和強(qiáng)度,做好樁體的施工檢查工作,才能夠確保樁體的施工質(zhì)量。
4 結(jié) 語
在公路施工中,CFG樁具有施工簡單、速度快、而且經(jīng)濟(jì)效益好的優(yōu)勢,因而CFG樁在公路軟土地基施工中得到了廣泛的運(yùn)用。在公路軟土路基的施工中需要解決的就是公路路基的變形和穩(wěn)定問題,而CFG樁的施工可以有效的提高公路路基的穩(wěn)定性,確保公路軟土路基的施工質(zhì)量。
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