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鐵路站場軟基處理中CFG樁的應用探討建筑工程論文
摘 要：隨著我國經(jīng)濟水平的不斷增長以及城市化趨勢的加深，促進了我國交通事業(yè)的不斷發(fā)展。文章主要結(jié)合實例，分析了鐵路站場軟基處理中的CFG樁應用，旨在提高其他鐵路修建項目中對CFG樁的應用水平。
關鍵詞：修路站場；軟基處理；CFG樁
新建鐵路廣州樞紐佛山西站及相關工程SG2標段，路基工程起點里程為GK0+450、路基終點里程為GK2+925，路基全長2475m；其中GK2+100～GK2+925段地基采用CFG樁加固，加固范圍為左右側(cè)坡腳外2m之間的范圍，樁深至粉質(zhì)粘土層內(nèi)1.0m，三角形布置，樁徑0.5m，樁間距大腳墻加密區(qū)為1.3m，路基邊坡范圍及過渡區(qū)為1.5m，樁長4-10米，施工時樁頭范圍超灌0.5m，待到達7天強度開挖后截除，現(xiàn)場澆注C20混凝土。
1 鐵路站場軟基處理中CFG樁的應用原理
佛山西站主要應用了長螺旋鉆孔管內(nèi)泵壓混合料灌注成樁法：采用長螺旋鉆機鉆進成孔，然后由混凝土泵將混合料從鉆桿內(nèi)空腔泵壓進土體，同時提升鉆桿，形成樁體。配套設備主要有長螺旋鉆機、混凝土輸送泵、連接管道、彎頭等。使用P.O42.5號普通硅酸鹽水泥，各類砂、石料必須經(jīng)過試驗檢測，各類指標必須滿足規(guī)范及有關技術(shù)要求，配合比要求碎石的粒徑為5～20mm，且最大粒徑<5.0cm，級配符合要求。配合比按28d立方體抗壓強度15MPa進行設計，塌落度控制在160～200mm，成樁后浮漿厚度以不超過20cm為宜。
2 鐵路站場軟基處理中CFG樁的施工工藝
2.1 施工準備
施工前通過工藝性試樁，掌握對該場地的成樁經(jīng)驗及各種操作技術(shù)參數(shù)，按監(jiān)理單位簽認的技術(shù)參數(shù)施工。施工工點的試驗樁定為3根。清理施工場地，采用推土機或挖掘機清理局部土堆、人工填土、地表土，及人工配合機械整平，然后用20T壓路機進行地基處理的場平進行碾壓。測量技術(shù)員安排施工放樣，按設計圖紙及計算資料布置樁位，用紅油漆和竹片板作好樁位標志，完成外業(yè)后，整理內(nèi)業(yè)資料給現(xiàn)場施工員和施工班組進行技術(shù)交底（包括樁位、水平標高、施工說明等）。
2.2 樁機就位
樁機就位時，由現(xiàn)場技術(shù)員檢查樁位無誤后，通知施工員可以安裝鉆機就位。鉆機移至第一根樁就位，自動用水平儀調(diào)整機位，并通過底座支墊進行水平條件，將鉆桿調(diào)整至于地面保持垂直狀態(tài)，并通過將鉆機塔身于前后左右的垂直標桿進行校正，保障施工安全。樁機安裝：采用25t的吊機配合人工安裝。使用懸吊器械將攪拌機架放置于鐵路是，自動用水平儀調(diào)整位置，并使用底部置墊矯正誤差，再將塔身、鉆桿等部位安裝好，將鉆桿與地面保持垂直位置，并通過將鉆機塔身于前后左右的垂直標桿進行校正，有助于保障施工順利開展，相關標準要求垂直度容許偏差不大于1%。
2.3 鉆機鉆入
在進行鉆孔過程中，需要先將鉆頭閥門閉合，并將其向下移動直至觸碰到地面為止，鉆孔機開啟后需要保持先慢后快的使用原則。當鉆頭滿足設計樁計劃標高時，可以使用鉆通在停留位置的醒目處做好標記，有助于未來施工對于樁長的有效控制，若標記處與計劃標高相持平，就說明鉆桿達到了相應的位置。
2.4 混合料
混合料在攪拌站集中拌制，用混凝土輸送車運輸?shù)浆F(xiàn)場，再放入輸送泵里進行泵送灌注，施工員一定要在現(xiàn)場指揮，出現(xiàn)異常馬上匯報、及時處理；攪拌站準備2臺強制式攪拌機和4臺運輸車，各備用1臺，預防出現(xiàn)機壞和其他事故。
2.5 泵送混合料
樁成孔到設計標高后，停止鉆進，打開排氣閥，泵送混合料，鉆芯充滿混合料后開始緩慢均勻拔管，泵料連續(xù)無間斷進行。同時安排人員用鏟車或架子車（根據(jù)現(xiàn)場確定）清理鉆渣，外運到指定地方堆放。泵料完成后，樁管拔出地面，馬上清洗設備，清理樁頭浮漿，技術(shù)員檢查成樁各部尺寸符合設計要求。
2.6 移機
成樁后，移機到下一根樁繼續(xù)施工。采用跳樁法施工在同一排樁施工時，縱向、橫向平移鉆機采用鉆機機座的導軌自動平移。在進行橫向移機的過程中，需要將鉆桿放置妥善，并且要重視基塔以及底部的加固工作，當轉(zhuǎn)盤與導軌開啟后，需要將機頭向左右兩邊進行輕微轉(zhuǎn)動，并利用四個支撐架將鉆桿移動到計劃位置，該操作在實際施工中需要2～3分鐘。在進行縱向移機的過程中，需要將鉆桿放置妥善，并且要重視基塔以及底部的加固工作，當轉(zhuǎn)盤與導軌開啟后，需要將機頭向前后兩邊進行輕微轉(zhuǎn)動，并利用四個支撐架將鉆桿移動到計劃位置，該操作在實際施工中需要2～3分鐘。
2.7 試驗樁檢測
試驗樁施工完成，清除復合地基上部的樁頭、樁間土和松動土層，并用20t以上的壓路機進行碾壓整平。樁頭露出地面時，采用人工配合架子車清運；樁頭在地面以下，采用人工配合小型鏟車裝運。樁頭截除工作需要在上述工作都完成后進行，需要將超過標高以上的樁頭或同一水平線上的部位使用截樁機進行截除工作。當樁頭被截除后，可以使用鋼釬、手錘等工具將樁頂進行修正，減小水平偏差，標準要求樁頂?shù)恼`差在（0±20）mm之間。CFG樁施工完成后，需要對其承載力、復合地基承載力、樁間地基承載力等指標進行檢驗并核實施工質(zhì)量，對樁身完整情況、荷載量等方面進行檢測，一旦檢測不合格則需要重新施工直至檢測合格，總結(jié)工藝參數(shù)并按設計要求進行全面施工。
3 CFG樁施工質(zhì)量控制措施
施工前由實驗室對原材料進行全面檢查。將合格材料按照樁體強度等級進行配比試驗，施工時按調(diào)整后配合比配置混合料。CFG樁樁體混合料在拌合站通過電子計量強制攪拌而成�；旌狭仙狭享樞驗椋合妊b碎石，再加水泥、粉煤灰和泵送劑，最后加砂，使水泥、粉煤灰和泵送劑夾在砂、石之間，每盤料攪拌時間不小于60s。并保證泵送前混凝土泵料斗內(nèi)隨時有備好的熟料，CFG樁各項指標檢查標準見《鐵路站場軟基建設相關標準及意見》。
試樁完成28天以后，對試驗樁于樁徑1/4處、樁長范圍內(nèi)垂直取芯，觀察其完整性、均勻性并拍攝照片，判斷成樁效果，每根樁在不同深度處取3組試驗樣品做抗壓強度試驗。此外，還需要采用單樁載荷試驗或復合地基載荷試驗驗證單樁承載力或復合地基承載力能否滿足設計要求。
4 結(jié)語
文章主要為了達到總結(jié)施工技術(shù)參數(shù)，掌握對現(xiàn)場成樁的數(shù)據(jù)和質(zhì)量控制參數(shù)，利于以后CFG樁大面積施工，確保CFG樁的施工質(zhì)量的目的。
參考文獻
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