cfg桩施工技术在高速公路软基处理中的应用

CFG桩施工技术在高速公路软基处理中的应用一、工程概况：xx市xx至xx高速公路是xx市规划的七条快速出口公路之一，起于白马互通，终点在xx市xx镇新桥村。工程的建成将使城市环线与出口公路之间的交通转换更加快捷，提高了路网的运行效益，改善区域的交通环境，有利于xx市东向的出入快捷，加强了xx市与东部地区的联系。本软基处理段设计施工里程为K15+228～K16+230，实际处理长度954米。处理段填土高度2.7～5.4米。桩身设计强度等级为C10，主要材料为水泥、砂、碎石、粉煤灰，桩直径0.4米，桩间距1.4米、1.6米两种，桩长15～24米，累计长度396977米，总计19355根，桩顶设计有0.5米中粗砂（砾）垫层。二、自然地理特征（一）地形、地貌本软基处理段地貌单元多属于丘陵、坡岗地、湖泊相间地貌，路线走廊带沿途地形起伏较大，植被较发育。地面标高一般在18.0～25.0之间。（二）地层岩性设计地勘资料显示自地表往下顺序：1．淤泥质粘土：层厚2.3米，多属软土。2．淤泥：层厚2.4米，含腐植物，具臭味。3．粘土：层厚3.3米，含铁锰质结核和少许微生物。4．淤泥质亚粘土：层厚10.5米，含少许腐植物，主要为淤泥、淤泥质亚粘土及粘土组成，土质不均匀。5．亚粘土：层厚4.1米，含少许铁锰质结核和团块状、网纹状高岭土，底部含砾。（三）水文地质本施工段位于江汉平原东北部长江中下游冲——湖积平原。地表水系为严东湖和农田水利排灌沟渠。地下水为第四系覆盖层孔隙水。地下水类型为潜水——微承压潜水。表层粘土层毛细水及粉土层少量自由水受大气降水和地表沟渠补给，排泄以蒸发为主，随季节变化明显。潜水层间接受大气降水影响，主要与江、河、湖相通，为互补、互排关系，迳流条件较好。地下水、地表水属重碳酸钙镁型，对混凝土无腐蚀性。（四）水文气象xx市地处中低纬度，属亚热带过度的湿热季风气候，雨量充沛，光照时间长，具有四季分明、热富水丰、雨热同季、冬冷夏热、无霜期长。三、施工准备摊（一）早施工测量备在开工前先进贴行施工测量，奴包括导线、中尿线及高程的复忍测，水准点的赔复测与增设，屯测量与绘制横蝴断面。导线点通、水准点及增稿设的点均埋设宰砼桩。施工测寻量的精度符合利《公路路线勘饶测规程》本（极JTJ061谷-8贺5刺的要求）。伟测量程序如下小：部1偏．资根据建设单位胡组织的现场技荒术交底和交桩怕，测量小组组误织实施施工复科测。饼2志．往用全站仪对路历线中线进行复换测；利用水准淡仪进行水准点近复测。护3住．冰复测符合规范荒规定后，进行尘定测，包括各屿段桩的中心控致制桩。姓4哗．蛾根据施工实际相需要，在本合兴同段内设置施秀工用的临时水续准点。雪5成．范设计施工控制氧加密测量控制征网。暖6值．棋施工中加强对搬施工用桩及永亿久征地的地界登桩的保护。除（二）染场地的清理狂进场后进行用新地范围的测量尊，清楚施工用察地范围内的有厕碍施工的设施德，为施工提供眼方便。对于地赏上、地下的各荷种管线要按设海计要求在其所膀有者的指导下鸟进行改移等处走理，并在施工废中注意保护。身（三）乒施工配合比准厨备剑混凝土配合比货根据设计要求理，再进行室内腾适配，待强度助满足施工要求列后，再进入现催场试桩施工。址本工程用来试验室琴配合比如下表嚷：然表崇1竞：莫C1送0乖强度配合比剪：完Pf宫坍落度慧λ招W磁水泥强度论C丹F秃G1雁G2桃水泥侍MPa摆cm剂Kg胸MPa娃kg查kg建kg码kg宝掺入比截10皂3.0尊0.30框189.0荡42.5捧134.9认207.0担470.7撇1098尽6.4锅其中：驱λ饰：石屑彻率宝鸽勒词铸伸C乒:祝单方水泥用量手W蒜:业单方水用狡量构初记倡度F戚:志单方粉煤灰用热量露G步1按：混合料石屑闯用忙量咏储毙德G泛2级：混合料碎石赠用量访（四）大机械准备愚机械设备：采桐用魂VD-8睬5盼走管式沉管桩怎机；配以相应陡地搅拌和发电残设备。四、施工工艺忘施工工艺流程蜓为：浅现场处立理标—上—巡测量放气线嫂—淘—阅定桩陕位饶—戚—缴开机进机钻徒—寺—屯沉管至设计深挥度御—续—单浇灌混凝瓜土尊—抖—迟振动拔点管环—侄—轰成竖桩嫁—肆—仅移位裳（一）施工放丈样构根据设计进行态实地放样，本尿次试桩重点展在员K15+70厘0街与承K16+10消0.0猛2吸处，该场地已例经排水、清表凯，场地较干燥椒平整，本袭段援CF有G剩试桩施工根据遍设计采用隔桩腿跳打，逐排施境工的方式进行渔。（二）沉管坏桩机就位前，耀确保施工面的答平整、稳固，疗待就位时调整至沉管与地面垂洋直，确保垂直轧度不大窝于废1著%够。准备完毕后趁经检验方可沉评管。沉管时不位宜从四周转向饮内推进施工，迷宜从中心向外哨推进施工，或装从一边向另一骂边推进施工。（三）投料菠投料充盈率大瞎于跳1.斯2训，混凝土配比骂应严格根据试愈桩试验结果进泻行，碎石杂质与含量不大姻于话5铁%妻，混合料搅拌禾必须均匀，搅通拌时间大春于并2球分钟。控制好愈混合料的坍落壶度。混合料坍腥落度过大，会惯形成桩顶浮浆教过准多，桩体强度已也会降低。坍沫落度控制脉在蓝3间-来5打厘米细，和易性好，泪当拔管速率捡为野1.2康-1.搏5翻米池/森分钟，一般桩胀顶浮浆可控制纠在桌1免0双厘米馅左右，成桩质蠢量容易控制。（四）拔管巴沉管到设计深猫度后，加混凝骑土至钢管投料呈口平齐后，沉诊管原地留区振劈5-1暗0杨秒后才可拔管狱，严格控制拔么管速率。拔管蜓速率太快可能严导致桩颈偏小倚或缩颈断桩，队而拔管速率过衬慢又会造成水毯泥浆分布不匀脉，桩顶浮浆过新多，桩身强度稍不足和形成混芬合料离析现象疏，导致装身强速度不足。故施降工时，应严格移控制拔管速率较。正常的拔管匙速率应控制轨在洪1.2长-1.灭5汉米谅/彻分钟。（五）保护桩锄保护桩长按耗50cm仔考虑，可根据输实际情况进行水调整。将沉管东拔出后，用插数入式振捣棒对柳桩顶混合料加摩振眠3-速5归秒，提高桩顶闭混合料密实度延，上部用土封遵顶，增大混合鹰料表面的高度廉即增加了自重寄压力，可提高肺混合料抵抗周浑围土挤压的能群力，避免新打当桩振动导致已啊打桩受振动挤棉压，混合料上静涌使桩颈缩小舱。政为防止缩颈、腾断桩及桩身强萍度不均平，扁CF叉G叠桩沉管时间宜贵短，拔管速度杜控制差在饶1.2袜-1.辟5记米粱/唤分钟，不允许硬反插。施工时蓝密切关注地面袖隆起及桩顶浮哄浆情况，若发词生断桩，则在通断桩旁边补打众，以保证桩的涌复合承载力。五、试验检测传CF彻G招桩施工完毕，碑待桩基达到一衬定强度（一榆般尸3-铺7无天）后可进行罗开槽。土方开孙挖时不可对设晓计桩顶标高以杨下的桩体产库生膛损害，尽量避凑免扰动桩间土习。剔除桩头时厉先找出桩顶标僵高位置，用钢绕钎等工具沿桩属周向桩心逐次供剔除多余的桩撒头，直到设计迟桩顶标高，并梦把桩顶找平，虾不可用重锤或冰重物横向击打莲桩体，桩头剔例至设计标高处讯，桩顶表面不拨可出现斜平面建。如果在基槽南开挖和剔除桩崭头时造成桩体垂断至桩顶设计困标高以下述，必须采取补仁救措施，可萍用升C2逗0缴豆石混凝土接渡桩至设计桩顶陆标高，接言桩过程中保护戚好桩间土。天（一）音试验总体布置典试验检测系统篮有承载板，基大准架、位移传僻感器、百分表犁、千斤顶、液加压系统、反力堂系统等组成，帮如图菊1钞所示。王承载板上对称候设占置区4邪个垂直位移测厚点。另承载板的面积摩为：声2.58m搞×贵2.58m禾=间6.66m钻2图1艳（二）捕试验方法1．加载方法抵试验采用慢速坝维持荷载法，捧每级荷载达到器相对稳定后加羡下一级荷载，允直到终止加载武。2．读数方法跑每级加载阶段惑，荷载应持续穗到沉降稳定。袖沉降观测骄每大30mi坟n毙记录一次。每免次测读完毕，班立即判断是否摸达到相对稳定友。当桩顶沉降株相对稳定后再金对所有测点进趴行测读并记录津。避3售．屡相对稳定标准晕以沉降观测值牲作为各级荷载牌下相对稳定标困准的依据。其理标准为：最士后色6滩0育分钟的沉降不屋超过存0.非1脸毫米你，认为已经达全到相对稳定，反可加下一级荷去载。耻4型．还终止加载条件驰当出现下列情差况之一时，即驶终止加载：炸（挨1誉）沉降急剧增类大，土被挤出箱或承压板周围大出现明显的隆作起；李（流2址）委沉降板的累计库沉降量已大于吊其宽度或直径副的告6鞠%位；米（便3缘）驴当达不到极限拌荷载，而最大孝加载能力已大询于设计要求承秆压力值似的忌2煎倍。师5油．绕卸载及读数壁应分阶段卸载渗，其值一般相论当于分级加载离值得两倍。每睛级卸载应观测融回弹量，观测杠方法与沉降观猾测相同。每卸塔一级，间隔半估小时，读记回叠弹量，待卸完寒全部荷载后间袄隔三小时读记眉总回弹量。吉（三）恒试验结果及分主析跌根据加载等级佩与实测沉降，驴整理成竖向抗技压静载试验结奔果汇总表。根尝据加载等级与芬实测沉降，绘猫制补P-若S扇曲线。其泳中愈P踪为各级荷载砌（垮K哭N曲）奴，壶S晨为各级荷载下奔的桩顶沉降叮（方m扯m高）。根据相应惑的技术规范，窗确定该处愤的昂CF权G堆桩复合地基承红载力。例如，桃某一处的试验朋结果如下表：再根据试验结果眨绘正制土P-汤S隶曲线如下图树2红所示赞;兽根据相应的技工术规范，则该宏处武的秩CF让G幻桩复合地基承蛙载力大女于最813K梳N练，则此处的复悄合地基承载力外大侮于溉122Kp高a笑，满足设计要漆求。同样的方前法确定其他处腾的复合地基承庆载力，均大于造设计要求。悉表海2侦：象某一处复合地误基竖向静载试啄验成果表喘序号暑荷载凡（援K亩N维）赔历时飞（倍mi抹n扛）猫沉盆降半(咽mm)胸备注般本级胀累计宾本级器累计浊1婶81汉60既0.241尿0.241惰2威163稻60牲0.235烤0.476槐3盟244此60允0.174繁0.650脾4乎325田90肢0.435滋1.085驼5毕407喂90拉0.508积1.593组6价488拘120填1.149鲁2.742为7剥569悄120熄1.689朗4.431币8涌650猪90是1.143各5.574直9伤732装120嘴1.339伟6.913疑10丧813仇120疫1.007叠7.920洋11穿-650于30装-0.195室7.725狗12墨-488朝30漆-0.694输7.031预13成-325让30课-0.138烈6.893农14贡-163纪30废-0.140趣6.753后15购0敌120扰-0.008俊6.745图2六、结论主CF坛G膝桩挥是一种快速、交经济糠、有效的首淤泥地质忧处理棵方法思，三具有技术简单环可行，且经济补合理的特点，忠能有效地加固洪软弱地基，减颤少软土层沉降漂和整体工程工撞后沉降，提高