浅议cfg桩在成都地铁北郊车辆段工程中应用

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1、浅议CFG桩在成都地铁北郊车辆段工程中应用　　摘要通过对成都地铁3号线北郊车辆段及综合基地工程CFG施工的应用实例，对CFG桩的施工工艺，施工过程质量控制要点以及CFG成桩后的试验检测等进行了简要叙述和总结。对类似工程CFG桩设计、施工质量控制及应用推广具有参考价值。关键词地铁施工CFG桩地基处理复合地基低应变荷载试验中图分类号：U231文献标识码：A1工程与地质概况1.1工程概况北郊车辆段位于成都地铁3号线一期工程北段，终点站天回镇南站与熊猫大道站之间,与熊猫大道站接轨，车辆段地块位于成都市成华区，由川陕路、规划16m和20m道路围合而成，西窄而东宽，西侧宽300m，东侧宽450m，东西长约

2、1400m。该地块场地内主要为工业、居民、农田区，工业厂房、鱼塘、民房密布，人口密集，田间小沟渠密布。16北郊车辆段主要包括运用库、检修库、物资总库、主变电所及必要的办公、生活等设施。根据设计方案，本工程易燃品库、镟轮库、工程车库、材料棚、牵混所、洗车棚、轮对踏面检查库道床下部均采用CFG桩进行加固。1.2地质条件1.2.1地形地貌成都平原在构造上属第四纪凹陷盆地。由近代河流冲积、洪积而成的砂卵石层和粘性土所组成的一级、二级河流堆积阶地，以及冰水沉积三级阶地，成都地铁北郊车辆段地块属于Ⅲ级阶地。1.2.2地层岩性根据不同的岩土类别和岩土不同的成因时代以及岩土不同的状态作为分层依据，结合本场地工

3、程地质条件划分岩土层，按岩土地层层序，从上至下依次为：第四系全新统人工填土（Q4me）、第四系中下更新统冰水沉积（Q1+2fgl）粘土、白垩系上统灌口组泥岩（K2g）。所揭露地层详见地层工程性质指标分析表。表1地层工程性质指标分析表1.2.3水文地质条件根据勘查水位观测材料，测得初见水位埋深0.5～2m，稳定地下水位埋深1.2～4.6m，同一勘探点测得的初见水位比稳定水位略高或基本一致，表明场区内的地下水不具有承压性；部分地段由于上层滞水，造成初见水位埋深较浅，局部可能由于地形和上覆粘性土层控制，具微承压性。161.3CFG桩复合地基处理方案根据设计方案，本工程采用直径500mmCFG桩进行地

4、基加固，纵向桩心距为1.6m，横向桩心距为1.5～1.65m。桩端进入强风化泥岩W3层，桩顶设置直径为1m的扩大桩帽，桩帽采用C25混凝土现浇。桩帽顶部铺设0.6m厚的砂卵石垫层夹两层80KN双向土工格栅。通过桩顶设置褥垫层，以充分调动地基土参与工作形成复合地基，达到提高地基承载力和减少基础沉降的目的。2.CFG桩施工工艺介绍CFG桩的全称为水泥粉煤灰碎石桩（CementFly-ashGravelPile）是在碎石桩的基础上发展起来的，通过在碎石桩桩体中掺加适量的粉煤灰、石屑或砂、水泥及特种添加剂加水拌合，用各种成桩机械制成的一种高粘结强度桩体的简称。是介于刚性桩与柔性桩之间的一种桩型。其和桩

5、间土、褥垫层一起形成复合地基。就其功能原理来讲属于地基处理范畴,桩身可在全长范围内受力，和桩基相比，由于CFG桩不配筋、并且还可掺入工业废料粉煤灰，工程造价一般为桩基的1/3～1/2。CFG桩施工速度很快，一台设备10～15天可处理1000平米地基。CFG桩复合地基的沉降变形小、施工简单、成桩速度快、造价低、适用范围广、社会和经济效益显著的特点使其已广泛应用于公路、铁路建设的软基及道床处理、桥涵台背处理和结构物基底处理工程等项目中。16成都地铁北郊车辆段及综合基地首次采用CFG桩工法，施工采用长螺旋钻钻孔，管内泵压混合料灌注成桩，CFG桩施工工艺流程（如图1）及施工顺序介绍如下：图1CFG桩施

6、工工艺流程图2.1桩位测量放线及复核按CFG桩施工布置图现场确定施工范围，测定基础轴线，根据轴线定位桩测放各轴线，并根据桩基与轴线关系测放桩位。为保证桩位点不扰动丢失，用钢筋在桩位上打入地下至少300mm，拔出后投入白灰。每台钻机施工开始后，根据白灰桩位使钻机就位。按施工设计图用经纬仪、钢尺放桩位，并作好记录、校验、复检，由建设单位或监理单位现场验收合格后方可施工。2.2桩机就位桩机到达设计桩位，调整螺旋钻杆垂直度，钻头距地面≯10cm对准桩位，压入土中；2.3钻机钻孔16进入时应先慢后快，以减少钻杆摇晃，防止钻孔偏差。在钻孔过程中，随时观察钻机运行电流数值和地层土质状况，如发现钻杆摇晃或难钻

7、时，应放慢进尺，否则较易导致桩孔偏斜、位移，甚至使钻杆、钻具损坏。钻进的深度取决于设计桩长及设计进入持力层的深度，钻机操作手可根据钻杆进入不同土层时钻杆钻进速度、力量等校核桩底入持力层情况，当钻头到达设计桩长预定标高时，于动力头底面停留相应的钻机塔身处作醒目标记，作为施工时控制桩长的依据。2.4提钻压灌混凝土CFG桩成孔达到设计标高后，应停止钻进，开始泵送混凝土，当钻杆芯管充满混凝土后开始拔管，严