cfg桩施工中常见的问题-质量控制措施及应注意的质量问题

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1、CFG桩施工中常见的问题、质量控制措施及应注意的质量问题CFG桩是水泥粉煤灰碎石桩的简称。它是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂加水拌和形成的高粘结强度桩，与桩间土和褥垫层一起形成复合地基。CFG桩是针对碎石桩承载特性的一些不足加以改进发展起来的。和桩基相比，CFG桩桩体材料可以掺入工业废料粉煤灰、不配筋以及充分发挥桩间土的承载能力，工程造价一般为桩基的1/3~1/2，经济效益和社会效益非常显著。由于CFG桩复合地基技术具有施工速度快、工期短、质量容易控制、工程造价低廉的特点，目前已成为应用较为普遍的地基处理技术。1施工设备长螺旋钻管内泵压CFG桩施工工艺是由

2、长螺旋钻机、混凝土泵和强制式混凝土搅拌机组成的完整的施工体系(图1)。其中长螺旋钻机是该工艺设备的核心部分。目前长螺旋钻机根据其成孔深度分为12m、16m、18m、24m和30m等机型，施工前应根据设计桩长确定施工所采用的设备。图1长螺旋钻管内泵压CFG桩施工工艺流程图2施工中常见的问题及质量控制措施2.1堵管堵管是长螺旋钻管内泵压CFG桩成桩工艺常遇到的主要问题之一。它直接影响CFG桩的施工效率，增加工人劳动强度，还会造成材料浪费。特别是故障排除不畅时，使已搅拌的CFG桩混合料失水或结硬，增加了再次堵管的几率，给施工带来很多困难。产生堵管有如下几种原因：

3、2.1.1混合料配合比不合理细骨料和粉煤灰用量较少时，混合料和易性不好，常发生堵管。因此要注意混合料中配合比这两种材料的掺入量(配比)，特别是注意粉煤灰掺量宜控制在60~80kg·m-3。2.1.2混合料搅拌质量有缺陷施工过程中混合料由混凝土泵通过刚性管、高强柔性管、弯头达到钻杆芯管内。混合料在管线内借助水和水泥砂浆润滑层与管壁分离通过管线。因此设计和搅拌的混合料必须确保混合料能顺利通过刚性管、高强柔性管、弯管和变径管，到达钻杆芯管内。坍落度太大的混合料，易产生泌水、离析，在管线内水浮到上面。在泵压的作用下，水先流动，骨料与砂浆分离，摩擦力剧增，从而导致堵

4、管。坍落度太小，混合料在输送管内流动性差，也容易造成堵管。施工时坍落度宜控制在16cm~20cm，若混合料可泵性差，可适量掺入泵送剂。搅拌好的混合料通过溜槽注入到混凝土储料斗时，需经一定尺寸的过滤栅。有时过滤栅不起作用，可能将混入粗骨料中的大石块或片石漏入混土泵储料斗。泵送混合料时，大石块或片石可能在管线内或动力头内腔管处堵塞，造成堵管。2.1.3设备缺陷弯头是连接钻杆与高强柔性管的重要部件，当泵送混合料时，弯头曲率半径以及弯头与钻杆的连接形式。对混合料的正常输送起着至关重要的作用。若弯头的曲率半径不合理，会发生堵管；输送管与钻杆垂直连接，也将发生堵管。正

5、确的连接方式如图2所示。混合料输送管无论是刚性管还是高强柔性管，若施工结束后清洗不彻底，管内易产生混合料硬块体，会妨碍润滑砂浆流动，造成堵管。此外，管接头不牢固，垫圈破损，导致水泥砂浆流失，也会造成堵管。图2正确的弯头连接示意图1-底座；2-浮子；3-弹簧；4-杠杆；5-顶杆；6-平衡重；7-电磁阀；8-阀座；9-弯夹；10-膜片；11-远传压力表；12-压力显示器有些生产厂家的钻机，钻头设计不合理，密封不严，在具有承压水的粉细砂中成桩时，承压水带着砂通过钻头间隙进入钻杆芯管。有时形成长达50cm的砂塞，泵入混合料后，砂塞堵住了钻头阀门，混合料无法下落，造

6、成堵管。在高水头下，钻头阀门进水，泵入混合料后，使混合料离析，在钻头阀门处留下松散碎石，堵塞阀门，也无法保证混合料从阀门处下落。2.1.4冬期施工措施不当在北方或高原寒冷地区等，冬季施工时，混合料输送管及弯头均需做防冻保护，一旦保温效果不好，常在输送管和弯头处造成混合料结冻，造成堵管。冬季施工经常采用加热水的办法来提高混合料的出口温度。通常是直接用火加热储水箱，水温不能很好控制，一旦水温过高，如超过60°以上，搅拌混合料时，会使混合料早凝，也产生堵管。2.1.5施工操作不当钻杆进入土层预定标高后，开始泵送混合料，管内空气从排气阀排出，待钻杆芯管及输送管内充

7、满混合料，介质成连续体后，应及时提钻，保证混合料在一定压力下灌注成桩。若注满混合料后不及时提钻，混凝土泵一直泵送，在泵送压力下会使钻头处的水泥浆液挤出，同样可使钻头阀门处产生无水泥浆的干硬沙浆的混合料硬块，使管线堵塞，混合料不能下落。2.2窜孔在饱和粉土、粉细砂层中施工常遇到这种情况。打完1号桩后，接着打相邻的2号桩时，随着钻杆的钻进，发现已打完尚未结硬的1号桩桩顶突然下落，有时甚至达2m以上。当2号桩泵入混合料时，能使1号桩下降的桩顶开始回升。泵入2号桩的混合料足够多时，1号桩桩顶恢复到原标高。工程中称这种现象叫窜孔。实践表明，窜孔发生的条件为：(1)被

8、加固土层中有松散饱和粉土、粉细砂。(2)钻杆钻进过程中叶片剪切作用