CFG桩在高铁中应用
现阶段,高铁已经成为各大城市建设基础设施的重点,不仅具备十分重要的经济作用,也可以为人们日常生活提供方便,高铁施工的过程中,具备十分复杂的技术,并且也需要保证施工可靠、安全性,目前最关注的是怎样保证稳定安全运行高铁,在高铁建设中应用CFG桩,可以在一定程度上确保运行可靠性,主要就是由于这种桩具备施工方便、高承载力等特点,已经得到大量应用。
一、CFG桩加固地基理论
CFG桩主要包括搅拌剂、粉煤灰、砂石、水泥等,利用搅拌剂形成高黏结强度桩,并且和间隔层或者土层之间出现粘结作用,最终出现地基。CFG基桩存在一定稳固性和完整性,主要就是由于紧密结合碎石垫层和CFG桩,桩基中所有间隔层都会出现统一整体,不会独立移动部分结构。相比较桩间层来说,桩体模量和强度要高出很多,因此,需要相对比较大的上部荷载,相比较桩间土层荷载承受力来说,桩顶如果超出,会促使CFG桩逐层传递荷载力,此时会适当降低荷载力,最底层以及最上层荷载之间具备一定差距,桩基抵抗上覆荷载的能力与复合地基实际形变量息息相关,由于不断提高抵抗荷载会逐渐降低桩基形变[1]。在桩体或者基础逐渐需要合理提高褥垫层厚度,此时没有十分高要求的垫层材料,但是应用的时候存在一定的效果,是最重要的地基加固部分。如果不能合理设置桩基褥垫层,不能均匀分散承载力,促使出现很大的沉降量。
二、高铁建设对CFG桩施工技术的实际要求
由于不断提高建设高速铁路的速度,不断引进先进技术,CFG桩施工技术已经在建设中得到一定应用,因此,目前处于建设高铁中应用CFG桩施工技术关键时期,相比较传统的施工技术来说,高铁建设中应用CFG在施工技术可以从以下几方面分析:一是,一般来说具备10~15m的钻孔深度,没有十分高的钻孔要求,依据实际情况基本上都是控制在22m之内。二是,布桩形式主要是梅花形式,1.4~1.8m之间的三角边长,稳定的桩基结构,即使存在很大荷载力,也不会移动桩基。三是,一般存在50cm的桩径,尽可能降低施工的困难。四是,适合因长线路施工中,阻止由于搬家次数多导致影响施工周期。五是,依据无缝设计方式来处理桩基结合层,桩基共同承担荷载力
三、CFG桩施工方法
(一)施工前准备
施工准备会在一定程度上影响后期整体施工质量,施工准备主要就是平整清理施工场地,移开影响建设工程的物体,然后利用压路机对路面平整,避免由于移动长螺旋机或者倾斜钻机影响施工质量,正确测量建筑特殊面标高,做为设计工程的参考数据。
(二)测量放样、钻孔就位
CFG施工过程中,需要极高要求的测量放样技术,利用全站仪对桩位进行测量,在预计桩孔部位竖直打进8mm直径的钢钎,200~300mm的深度需求,在孔内注入适当的石灰粉,保证准确记录数据。就位钻机的时候,需要拥有平整的地面,防止CFG桩基施工过程中形成偏移设备的问题。启动钻机之前,需要相关人员合理调整钻杆垂直度和两侧吊锤。为了保证具有准确的数据以及检测试剂钻进情况,应该把控制深度的标尺合理安装在钻架上。完成钻进就位以后,需要密切关注桩位中心和钻杆之间是否垂直,确保在允许范围内出现比较小的偏差。
(三)钻进
依据设计CFG桩基实际方案钻进形成孔,刚开始进行钻进的时候,始终处于断开情况的钻头开关,钻杆缓慢移动以后,直到地面和钻头接触位置,此时应用马达钻进。逐渐提高钻进的速度,避免出现摇晃钻杆的问题。如果不能发现是什么因素导致钻杆晃动,此时需及时处理和调整钻进速度,并且利用合理方式来快速弥补钻杆偏移。在进行钻进的时候,需要记录准确数据信息,形成表格,并且及时清理钻孔附近的废土,必要的时候可以对特殊施工部分进行录像,为以后进行审核提供保证和依据[3]。
(四)灌注搅拌料
在具备符合设计规范的CFG桩成孔标准以后停止进行钻进,泵送灌注材料,灌注材料充满钻杆芯的时候进行拔管,不可以在泵送灌注材料之前拔管。拔管的时候不能够进行钻进,也不能同时拔管和钻动,依据实际规范需求合理控制拔管速度。成桩的时候不可以间断,确保具备一定供料速度,避免等待停止供料。在实际施工的时候,需要及时检测设备。
(五)截桩头和制作桩帽
截掉桩顶50cm的虚桩头,切割桩体的时候合理应用截桩机,相同水平位置上设置钢钎,同时使用大锤敲击,直到打断桩头位置,再用小锤进行调整钢钎。检查截桩头合格以后,及时清理桩顶,合理浇筑C20砼,以便于扩大桩顶,基本上都是圆形,保证重合桩基中心线和扩大头中心线,水平的顶面情况。具备符合要求的CFG桩强度以后,回填原土,利用相应设备扩大头进行压实。
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