cfg桩破桩头砼再利用探讨

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1、地基处理中CFG桩破桩头混凝土再生利用探讨摘要：G2地块项目设计为CFG桩复合地基，共有8700根￠400CFG桩，破桩头形成了1600M3砼垃圾，外运及现场吊运造成了巨大的浪费，本文从破桩头方法的改进入手，提出了素砼桩头破除后再生利用的思想。关键词：破桩头；CFG桩；液压破碎机；移动式破碎车CFG桩、桩间土和褥垫层复合地基是近年来常见的地基处理形式，CFG桩体由水泥、粉煤灰、砂及碎石等材料组成，桩和桩间土共同承担上部荷载。为保证桩头砼质量及成桩高度，设计一般要求成桩体比设计桩顶标高高出60CM左右，在桩体强度达到设计要求后，将桩顶设计标高以上高出的部分截除，

2、即破桩头。CFG桩桩径一般在500MM，设计间距通常在1500MM左右，按此计算面积置换率为0.087,每一千平方米处理后的地基破桩头形成的桩砼体积为52.2M3。这些桩头通常被做为建筑垃圾外运，既占用了场地，又造成了资源的巨大浪费。施工中常用的CFG破桩头方法有三种，一是风镐，，因其破除速度慢，破桩头过程中，难免会对桩头周边损坏，造成周边劈裂，表面毛糙，改变桩的受力状态，影响桩头和褥垫层共同作用的发挥。已被摒弃；如下图：二是采用手持小型砼切割机，沿桩体周边径向进行部分环割，再撬杠在切口处将桩体撬断；如下图：-6-三是采用平卧环向切割机，沿桩体周边径向进行部分

3、环割，再撬杠在切口处将桩体撬断，具有速度快、文明施工、规范、环保，工序简单、质量容易控制的特点，如下图两种平卧切割的方法：后两种方法是现阶段工程上常用的方法，破桩头速度快，但破除后的桩头长度都在60cm以上，人工难以搬运，需要用垂直运输机械运出基槽外，又无法利用，通常做为建筑垃圾弃置，对资源是很大的浪费，而且实际施工中操作工人常以重锤敲击代替撬断的方法，极易形成浅层断桩，这也是平卧切割的显著缺点，一般工地上浅层断桩在桩体总数的3%，大部分是由于重锤敲击代替撬断引起的。如下图破除后待外运的桩头：-6-从上述施工过程可以看出，造成这种浪费的原因在于破除后的桩体长度

4、较大，破碎不易。如果破除后的桩体长度在15CM左右，因桩体砼强度一般较小（C20），就可以轻易地采用小型破碎机将桩体破碎成5CM以下的碎块，在建筑施工现场可以做为道路的垫层材料，或者破碎成1-2CM的碎块，用作CFG桩复合地基的褥垫层，这样破碎后桩头砼就实现重复利用了，也免去了外运的过程。但用传统的切割破桩头方法将桩头破除为长度在15CM左右的桩体，是非常繁复缓慢和不经济的，因此再利用的关键是对破桩头方法进行改进。一、采用液压间隙破碎新方法分段破除桩头分析环向切割破桩头的原理：-6-从图中可以看出，由于环形切槽的出现，在桩体上形成一个可以施加外力的槽口，另一方

5、面也形成了一个相对薄弱面，使外力施加后桩体在此处断裂，总结就是桩头的破除要有二个条件，一是槽口，用以施加外力，二是有足够大的外力，使砼截面断开。下述做法可达到上述要求：在环形钢板之间的外力用液压岩石破碎机的楔形扩张器可以方便快速的施加。微间隙液压岩石破碎机的作用原理是首先在被分裂的物体上钻一个特定直径和深度的孔，将分裂机的楔块组（一个中间楔块和两个反向楔块）插入孔中，中间楔块通过液压压力的作用在两个反向楔块之间向前运动，由内向外释放出的最大能量可达数百-6-吨，将被分裂的物体在几秒钟之内按预定方向裂开。具有体积小、重量轻、操作方便、安全可靠、使用灵活、工作效率

6、高、工作时无振动、无冲击、无噪音、无粉尘、分裂方向可控性、经济实用等特点如下图：上下环形钢板由两块半环形的钢板相对放置形成，如下图：-6-半环形钢板直径应略大于桩体直径，对向放置后两钢板之间的间隙控制在2CM，被液压破碎机的扩张机顶紧后卡在桩体上，钢板与砼接触的局部形成环箍效应，两者接触处砼的抗压与抗拉强度大于半环形钢板之间的砼，从而保证砼从环形钢板之间的裂开。利用上述方法可以方便迅速地将桩体在任意位置处截断，为下步砼的破碎方便，每次桩头破除长度宜控制在15CM左右。用环形钢板配合液压破碎机的破桩头断面如下图：。二、采用小型破碎机械将桩头破碎市场有各种小型破碎

7、机械可以选用，将桩体砼还原成碎石与小块。如下图在破除后的砼及沥青路面中广泛使用的破碎机械。从破桩头到破碎的整个过程，使资源得到再利用，实现了建筑环境的可持续发展。参考文献：[1]GB5007-2002《建筑地基基础设计规范》.2012-11-3-6-