cfg桩常见问题浅析定稿

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1、CFG桩桩体质量常见问题浅析赵阳1谢悦生1谢云龙2张建朝3(1.河北安拓土木工程有限公司2.河北创基建筑设计有限公司3.辛集市建设测量队)【摘要】素混凝土桩复合地基是被广泛采用的一种地基处理方法,在工程实践中难免会有桩体质量缺陷,如桩头变形、缩颈、扩径、离析、断桩等。那么,桩体质量缺陷是怎样产生的,防治措施和处理方法又怎样呢?本文就个人粗浅认识做一简要分析总结。【关键词】素混凝土桩缩颈扩径离析断桩CFG桩是水泥粉煤灰碎石桩的简称,适用于粘性土、粉土、砂土和已自重固结的素填土等地基。本地区一般采用长螺旋钻孔、

2、管内泵压混合料灌注成桩施工工艺,它具有施工简单、噪音低、污染小、沉降变形小、造价低、承载力提高幅度大、适用范围较广、社会和经济效益明显等特点,广泛地用于工业厂房和民用住宅的地基处理和加固。但在施工过程中发现了一些这样或那样的问题,笔者就常见的桩体质量缺陷问题做一简要分析和总结。1常见缺陷1.1桩头变形1.1.1桩头一定范围内变形呈扁形、椭圆形或不规则形,如下图所示1.1.2原因分析:1.1.2.1保护桩头留置过短;1.1.2.2桩间土强度较低或含水量较高,新打桩混凝土在凝结前受桩机支腿挤压或清土机械碾压等机

3、械挤压所致;1.1.2.3剔凿桩头时方法工艺不合理。1.1.3防止措施:1.1.3.1桩基设计时根据施工季节、桩间土情况留置合理长度的保护桩头,一般不宜小于0.50米。如冬季、雨季或桩顶桩间土较弱时保护桩头宜长些,春、秋或桩间土较强时可适当短些。1.1.3.2桩基施工时,合理调整桩机及支腿停放位置或加大支腿底面积,尽量避免对相邻新打桩的影响;在基槽底土含水量高、强度低时,可采取隔打或跳打桩方式。1.1.3.3排清运桩间土时宜采用履带式小型挖掘机、严禁采用铲运机,以避免机械碾轧震动的影响。1.1.3.4剔凿桩

4、头时可采用切割片环割方式、严禁粗凿滥撬。1.2桩头空芯。1.2.1主要表现为桩体顶部密实度差,桩体内有集中的空隙1.2.2原因分析主要是施工过程中,排气阀不能正常工作所致。钻机钻孔时,管内充满空气,泵送混合料时,排气阀将空气排出,若排气阀堵塞不能正常将管内空气排出,就会导致桩体存气,形成空芯。1.2.3防止措施为避免桩头空芯,施工中应经常检查排气阀的工作状态,发现堵塞及时清洗。1.3缩颈1.3.1主要表现为桩体局部桩径小于设计桩径,如下图所示低应变测试:速度响应曲线的桩顶入射波与桩底反射波之间的t时刻有与入

5、射波同相位的反射波,说明桩身在t时刻处有缩颈缺陷。曲线如图所示局部缩颈缺陷桩低应变曲线及缺陷示意图1.3.2原因分析:1.3.2.1在饱和软土中成桩,施工顺序顺序不当,如连续施打时,新打桩对已桩的作用主要表现为挤压,使得已打桩被挤成椭圆形或不规则形,产生严重的缩颈、甚至断桩;1.3.2.2提钻速度太快。1.3.3防止措施1.3.3.1根据土层情况选用适宜的施工工艺和设备;1.3.3.2根据不同土质,在施工中选择合适的成桩顺序,在软土中,桩距较大可采用隔桩跳打;在饱和的松散粉土中施打,如桩距较小,不宜采用隔桩

6、跳打的方案;满堂布桩,无论桩距大小,均不宜从四周向内推进施工。施打新桩时与已打桩间隔时间不应小于7天。1.3.3.3根据泵送量及地层情况合理控制提钻速度,一般控制在1.2m/min~1.5m/min为宜。1.4扩径1.4.1主要表现为桩体局部桩径大于设计桩径,如下图所示低应变测试:速度响应曲线在桩顶入射波与桩底反射波之间的t时刻有与入射波反相位的反射波,说明此处有扩颈缺陷。曲线如图所示局部扩径缺陷桩低应变曲线及缺陷示意图1.4.2原因分析:1.4.2.1在饱和的粉土或砂土层中施工时,在剪切作用下,桩周土坍孔

7、形成空洞,由桩体混凝土侧向膨出充填形成桩体扩径;1.4.2.2桩周土为软土时受混凝土挤压影响导致扩径。1.4.3防止措施1.4.3.1施工前充分了解场地地层情况,桩身深度范围内有饱和粉土、砂土或软土时应尽可能降低、减少振动;1.4.3.2采用小叶片螺旋钻杆成孔,快速钻进,减少剪切能积累并对桩间土具有一定的挤密作用;1.4.3.3合理控制混凝土压灌压力,使扩径的部位混凝土密实形成有益扩径。1.5离析1.5.1离析是指粗集料下沉、砂浆上浮,以致造成混凝土出现蜂窝、麻面、薄弱夹层等质量不均匀缺陷的现象。主要为桩体

8、混凝土局部酥松、砂浆少、石子多,石子之间形成蜂窝状孔洞、空隙,从而使桩体强度降低。1.5.2离析的原因:1.5.2.1混凝土搅拌不均匀或搅拌(运输)时间过长;1.5.2.2导管漏水;1.5.2.3混凝土配制不合理,如骨料级配不当、水灰比过大、使用水泥品种不当或失效。1.5.3防止措施1.5.3.1严格选取混凝土原材料,严禁使用不合格的原材料,必要时进行洗料,严禁浇注同一棵桩时使用不同牌号、不同批次的水泥等原材料;

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