CFG系列长螺旋钻机靠电器液压整机操纵、步履式行走方式。广泛应用于城建、居民建筑、能源、市政、交通、水利的灌注桩、挤扩桩、软基处理及城市高层地基处理的施工。具有不受地下水位限制、高效、节能、环保,过载能力强及机械化自动程度高等特点。公司坚持科研、制造、施工“三位一体”的发展,创立了具有自身特色适合企业创新发展的运行机制,厂研究所负责新产品、新工法开发及研究,并与国内十几家科研院所建立了长期友好合作关即成孔、成桩一机一次同步完成。安装回转接头亦可进行潮流态及长螺旋钻孔灌注桩等各种基础施工工艺工作时采用长螺旋钻机钻至设计标高后,提钻时通过混凝土输送泵压灌混凝土成桩(亦可后插钢筋笼)。 水泥粉煤灰碎石桩,简称CFG桩,是在碎石桩的基础上掺入适量石屑、粉煤灰和少量水泥加水拌和后制成的一种具有一定强度的砼桩体。它能充分利用桩间土的承载力,并共同作用,可将荷载传递到深层地基中去,具有较好的技术性能和经济效果。适用于处理粘性土、粉土、砂土、素填土等地基,被广泛用于高层和多层建筑的地基处理。本文以寰宇上都工程为例阐述CFG桩的施工工艺及施工要点。
一、工程概况及地质构成
1.工程概况
SOHO·寰宇上都工程位于合肥市望江路与当涂路交叉口南侧,为1幢30层公寓楼及6层酒店(附属楼),框剪-框架结构,整体设一层地下室,采用筏板基础,地下室板底标高-5.700米、-6.500米。筏板基础持力层为2层粘土fak=320KPa,主楼部分采用454根Φ410毫米CFG桩复合地基进行地基加固,设计单桩竖向承载力特征值Ra=1000KN。
2.设计要求
1)CFG桩桩径为φ410毫米,桩端进入强风化泥质砂岩不小于1000毫米,有效桩长26.27米,桩体混合料试块抗压强度等级为C30。
2)处理后CFG桩复合地基承载力特征值为fspk=700Kpa。
3)要求采用长螺旋钻孔、管内泵压混合料施工工艺,CFG桩桩体材料采用水泥粉煤灰碎石混合料。
4)褥垫层厚度200毫米,每边超出基础外不小于200毫米,材料为料径5~16毫米的破碎碎石,夯实度不得大于0.9。
CFG桩剖面图
二、CFG桩施工工艺流程和施工要点
1.工艺流程
本工程为压灌CFG桩,采用长螺旋成孔管内泵压砼成桩施工工艺,其施工工艺流程如下:
桩位放线钻机就位钻孔成孔至设计标高泵送CFG桩混合料按拌和(商品)CFG桩混合料规定速度边泵送砼、边提拔钻杆至地表。
2.施工要点
1)钻孔
开钻前,先将混凝土泵的料斗及管线用清水湿润(润滑管线,防止堵管),然后搅拌一定的水泥砂浆进行泵送,并将所有砂浆泵出管外。
封住钻头阀门,使钻杆向下移动至钻头触及地面时,开动钻机旋动钻头。一般应先慢后快。根据设计桩长,确定钻孔深度并在钻机塔身相应位置作醒目标注,作为施工时控制桩长的依据,当动力头底面到达标志时,桩长即满足设计要求。
2)泵送混合料
混合料泵送量达到钻杆芯管一定高度后,方可提钻(禁止先提钻再泵料)。一边泵送混合料一边提钻,提钻速率控制必须保证钻头始终埋在CFG桩混合料液面以下,以避免进水、夹泥等质量缺陷的发生。成桩过程宜连续进行,至设计桩顶标高加500毫米,以确保设计桩顶标高内无浮浆。
3)混合料的制备
泵送混合料采用商品混凝土,其强度等级为C30,坍落度为16~20厘米,碎石粒径小于2.0厘米,缓凝时间不少于6小时。
混凝土到达施工现场后,应进行坍落度的检查,实测混凝土坍落度与要求砼坍落度之问的允许偏差为±20毫米。
4)钻孔弃土清运
施工时,钻孔弃土应及时清运,以避免影响施工速度和弃土中水浸泡槽底,钻孔弃土清运采用小型机械,以避免扰动基底土层,弃土清运应与CFG桩施工配合进行,严禁设备碰撞CFG桩,避免造成浅部断桩。
5)CFG桩桩间保护土层清运
桩间保护土层的清运原则上应在CFG桩施工结束后进行,开挖、清运宜采用人工开挖、清运,在桩距足够大且槽底土不易受扰动的情况下,可以采用小型机械开挖、清运。开挖过程中应用水准仪进行测量,控制标高,以避免超挖。同时应注意成品CFG桩的保护,特别是采用机械开挖、清运的情况下,应有专人指挥机械,严禁机械碰撞桩头,以避免造成浅部断柱。
6)CFG桩凿桩头
保护土层清理后可进行桩头处理(一般成桩3天后),凿桩头采用人工截桩方法,其桩高允许误差宜控制在0~-25毫米,具体方法如下:
用水准仪确定桩顶标高,人工开挖土至桩顶标高时,在桩顶标高以上5厘米处平设两根钢钎,180°放置,待轻敲入桩稳定后,两根钢钎同时用力,截断桩头。桩顶标高以上所剩的5厘米桩头,应用细钎剔凿平整至桩顶标高。
