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CFG復(fù)合地基在高層建筑中的應(yīng)用分析

2020-02-15 15:54馮潔
建材與裝飾 2020年15期
關(guān)鍵詞:樁頭樁體荷載

馮潔

(山西省第二建筑設(shè)計院 山西長治 046000)

0 引言

隨著我國科技水平與經(jīng)濟實力不斷提升,建筑行業(yè)也在不斷地發(fā)展,目前在城市中越來越多的高層建筑拔地而起,但是,由于高層建筑的基礎(chǔ)面積較大,地基的基礎(chǔ)荷載重,因此,高層建筑對于沉降的要求較高,在進行高層建筑的沉降方案設(shè)計時可以采用CFG樁復(fù)合地基,該種地基主要是用來加固地基,隨著近年來的不斷完善發(fā)展,這種新興的地基處理方式被廣泛應(yīng)用。CFG樁復(fù)合地基具有較多良好的性能,它在沉降方面變形較小而且速度較快,同時其承載能力也較強施工成本較低,相比于傳統(tǒng)的方法其優(yōu)勢明顯,更加適用于當(dāng)前的高層建筑工程地基處理。

1 CFG復(fù)合地基處理技術(shù)的簡介

在進行CFG樁復(fù)合地基建設(shè)時,首先相應(yīng)的樁身需要通過墊層連接到基礎(chǔ)上,通過使用這種方法,改變了傳統(tǒng)的樁基與樁帽之間的關(guān)系,CFG復(fù)合地基樁不再像傳統(tǒng)方法一樣過分依靠樁身的橫縱向荷載設(shè)計,通過使用CFG復(fù)合樁基的地基施工技術(shù)使得地基與土體直接相互作用更好,改變了傳統(tǒng)墊層的狀態(tài),大大減少了地基施工的時間,降低了施工成本的投入。隨著建筑行業(yè)與該種技術(shù)的不斷發(fā)展,目前這種技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于大量的高層建筑地基設(shè)計施工中。

2 CFG樁復(fù)合地基的設(shè)計

首先,在建筑物地基變形方面需要符合其變形的標準,或者是符合設(shè)計在建筑物變形方面的特別原則。其次,對于地基的處理標準需要根據(jù)外界條件以及天氣狀況進行。再者,樁與樁間土出現(xiàn)的變形情況需要保持一個平衡的狀態(tài)。最后,建筑物所能承受的最大壓力需要符合復(fù)合地基的承受能力。

3 CFG樁復(fù)合地基處理技術(shù)原理分析

CFG樁主要是通過使用水泥、粉煤灰、碎石等混合料加水拌合而成的一種粘結(jié)性較強的樁體,其強度高于柔性樁,低于剛性樁,CFG樁、樁間土和褥墊層三者結(jié)合在一起形成復(fù)合地基。該樁體通過褥墊層來和基礎(chǔ)相連,這樣可以保證CFG和樁間土共同承擔(dān)荷載,這主要是因為樁體在荷載作用下,它的壓力較大,如果使用CFG樁,可以大大減少樁間土所承受的荷載。另外使用CFG的主要形式是置換作用,如果土層的擠密性效果較好,那么CFG通過其置換作用也可以同樣擁有較好的擠密作用。通常情況下,在CFG樁的復(fù)合地基中,CFG樁的荷載承受較多,CFG樁承載力非常強。在對軟地基進行處理的時候,要嚴格把握樁間土的作用。

4 CFG樁復(fù)合地基的主要優(yōu)點

4.1 CFG樁通用性強,地基承載能力較好

CFG樁復(fù)合地基技術(shù)適用于各類的地質(zhì)條件,可用范圍較廣。目前就復(fù)合地基而言,對于各類地質(zhì)條件的地基處理上都比傳統(tǒng)的技術(shù)要更加適用,承載力都更加強。CFG復(fù)合地基處理技術(shù)可以用于各種形狀的基礎(chǔ)處理,同時對于土體的性能來說,對于粘性和擠密性較好的土體也可以使用CFG樁,如果土體的擠密性較差,仍然可以繼續(xù)使用CFG樁,說明CFG的通用性范圍非常廣泛。

4.2 施工周期短,施工操作簡單

通常情況下,CFG樁在進行施工時都會使用長螺旋鉆成孔泵送混凝土的方式,特別是如果是施工工程環(huán)節(jié),不需要進行鋼筋籠等環(huán)節(jié)的制作,相應(yīng)的CFG施工就比較簡單容易。另一方面,對于CFG樁的成孔成樁來說,都可以一次性完成,進而減少所用的施工時間,加快施工的進度,提升施工效率,縮短相應(yīng)的工程周期,降低施工成本的投入。

4.3 施工比較環(huán)保經(jīng)濟

CFG樁在進行施工的時候,相比于傳統(tǒng)的地基施工,它不需要進行泥漿護壁的施工環(huán)節(jié)。因此,不需要運輸相應(yīng)的泥漿,這樣不僅僅可以大大降低施工成本,提升經(jīng)濟效益,同時也預(yù)防了施工過程中對于周圍環(huán)境的影響,這類型的施工方式適用于城市的施工建設(shè),有利于城市環(huán)境的保護。

4.4 地基承載能力可以提升

對于CFG復(fù)合地基的施工來說,它的樁體長度通常在幾米到二十米左右,全長的樁體的樁側(cè)阻力較大,因此這類型的樁體可以承載荷載力的大約一半以上,它的承載能力范圍較大,對于復(fù)合基地來說,這樣的樁體承載力較高,同時它的可調(diào)節(jié)能力較強,因此可以提升地基承載能力。另外,如果荷載能力較弱,但是地基承載力較好的話,可以適當(dāng)?shù)目s短樁體的長度,如果荷載能力較強,那么就可以適當(dāng)增長樁體。

5 CFG樁復(fù)合地基施工環(huán)節(jié)的主要內(nèi)容

5.1 鉆機就位

在進行CFG樁復(fù)合地基施工,要嚴格按照施工之前所設(shè)計的方案進行鉆機的移動,首先要確定鉆機的開始位置,等待其就位后,要將鉆桿垂直對準樁心,同時要嚴格保證鉆桿是垂直的,并及時做好相關(guān)數(shù)據(jù)的記錄,在對所有的樁施工之前都要嚴格保證每個樁的垂直度,進行確認之后再進行開鉆工作。

5.2 鉆進成孔

在確定了具體的開鉆位置后,首先要把鉆頭的閥門關(guān)閉,然后慢慢移動鉆桿,使鉆頭接觸地面。在進行相關(guān)的開鉆操作施工時,要嚴格控制鉆頭的速度,同時嚴格把控鉆孔位置的準確性。

5.3 灌注及拔管

在實施灌注操作之前,試驗人員需要檢驗混合料的質(zhì)量。在鉆管內(nèi)芯里面充滿混合料之后再進行拔管操作。在拔管的時候,需要保障混合料的泵送量跟拔管的速度一樣,不可以先拔管再泵料。成樁以后,為了保障樁的長度,樁頂?shù)臉藯U需要大于設(shè)計的標高,同時運用濕性的粘土對其進行覆蓋。

5.4 樁間土的清潔以及樁頭的修整

等到保護土層被清除之后,將樁體所設(shè)計的標準高度以上的樁頭進行截除操作。在截樁的過程中,運用人工修鑿的方式,需要把樁頂上漂浮的泥漿處理干凈,直到新鮮的混凝土表面展露出來。再進行基槽開挖和截斷樁頭的期間,如果不小心導(dǎo)致樁體出現(xiàn)斷裂,并且斷裂的位置在樁頂設(shè)計的標準高度下方,就一定需要將樁接到所設(shè)計的樁頂標準高度處。實施接樁操作的過程中,需要把樁頂鑿毛清理平整,同時用水把樁頂沖洗干凈,所接的樁高度需要超過周圍樁高度大概200mm。

6 對質(zhì)量方面的控制

CFG樁復(fù)合地基成樁工藝性需要在施工之前實施,同時再次審核地質(zhì)的材料以及機械的性能等方面,對施工工程的各種參數(shù)實施反復(fù)的確定。根據(jù)試樁過程中所出現(xiàn)的問題對施工過程中的不足之處進行改善。在施工期間,將防治堵管等方面落實到位,CFG要符合施工過程中的各種需要,防止機械跟樁頭之間出現(xiàn)碰撞和接觸,防止材料受到損壞造成斷裂。在實際的施工過程中,要采用將樁頭切斷的方式,按照標準的測量高度來進行樁頭的切除操作。

7 總結(jié)

總而言之,我國社會經(jīng)濟在不斷的發(fā)展和進步,建筑領(lǐng)域也在慢慢地往大型化以及高標準的方向上進發(fā)。在進行高層建筑的施工過程中,需要科學(xué)合理的選擇CFG樁復(fù)合地基,這樣可以給工程作業(yè)的質(zhì)量提供保障,CFG樁體進入比較密實的土層可以在很大程度上提高地基的承載能力,因此在實際的施工過程中需要對施工現(xiàn)場的整個過程進行嚴格的掌控。降低地基出現(xiàn)沉降的可能性,同時增強地基的穩(wěn)定性,可以在根本上提高地基的承載能力。在現(xiàn)實的施工期間,需要完全根據(jù)實際的施工狀況,讓施工按照標準規(guī)范進行,促進我國建筑事業(yè)的發(fā)展和進步。

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