科技信息 0建筑与工程o SCIENCE&TECHNOLOGYINFORMATION 2010年第23期 浅谈CFG桩技术及在公路软土路基 工程中的应用 闭耀庭 (广西长兴工程建设有限公司 广西南宁530001) 【摘要】本文首先结合相关文献资料的研究,对CFG桩形成的复合软土路基结构体系其承载力大且可调性强、沉降变形小、稳定快、无有 效桩长的限制等特点做了了解,在路堤填筑施工期间,在工后其累计沉降量均小于其它传统的软基处理方法。本文主要结合我地区某公路道路 的软土路基处理施工案例,对CFG桩处理软土路基的主要施工技术工艺和质量控制措施做了探讨和阐述。 【关键词】公路;软土路基;处理 1 CFG桩基本理论综述 1.1加固机理 在工后其累计沉降量均小于其它传统的软基处理方法。根据相关的设 计理论和计算资料反映。滑塌段软基CFG桩处理的设计参数为,平均 桩长17.9m.桩径500ram.桩体强度C20材料配合比为:水泥:碎石:沙 道路结构物下CFG桩复合软土路基结构体系,由基础、褥垫层、 子:粉煤灰:1:6.24:3.12:0.76.桩距为l_8m,采用正方形布置,垫层厚为 CFG桩及土构成。与建筑软土路基处理型式有点类似,但该路段结构 0.4m,采用2—4级配的碎石填料。 物荷载一般较小,土体土强度弱,桩间距大,主要以减沉为目的.其桩 土共同作用机理、荷载分担规律与建筑上有所不同,因此不宜简单的 长螺旋钻管内泵压CFG桩施工工艺是由长螺旋钻机、混凝土泵 套用建筑上CFG桩复合软土路基承载力与沉降计算公式。 和强制式混凝土搅拌机组成的.采用2台ZKLSOOBB型步履式长螺旋 对于公路路段软基处理中,CFC桩的桩体作用很大程度上是通过 设置的褥垫层来具体实现的,在CFG桩复合软土路基结构体系中,褥 垫层可以通过适当的变形调整上部传来的荷载压力(或水平力),以达 钻机、1台HBT60型混凝土输送泵、1台JS50型混凝土搅拌机。 2_3施工工艺 2.3.1测量定位 到按一定的比例分配给桩及桩间土,使其共同承担上部传来的荷载。 测量定位采用打孔灌石灰的施工方法进行处理.主要工艺是先用 CFG桩复合软土路基加固机理可概括为桩体的置换作用.褥垫层的调 直径为30的钢管打孔300ram深的深度,然后灌人石灰粉,再插入钢 整均化作用。对于砂性土、粉土和塑性指数较小的粉质粘土,采用不排 筋进行复核桩位,施工中所有的桩孔必须一次定位完成。 土成桩工艺.还具有挤密作用。 2-3.2钻机就位 1.2基本特点 钻机就位施工前需检查场地情况.如果施工场地较软,则需要增 1.2.1适用范围广。CFG桩复合软土路基适用于条形基础、独立基础, 加支腿接地的面积。如果施工场地坡度大于30。应加垫枕木施工,钻机 也适用于筏形基础、箱形基础。就土而言,适用于处理粘性土、粉土、砂 就位后必须平衡,启动四支腿油缸调整钻机水平,确保钻塔垂直度不 土、淤泥质土软土路基。从挤密效果看,既可用于挤密效果好的土,也 大于1%,对位偏差不大于20mm,钻机开钻前必须严格检查钻头上楔 可用于挤密效果差的土。CFG桩适用于多层建筑、高层建筑的软土路 形出料活门是否闭合。 基处理.目前已经被广泛用于高层建筑。 2.3.3钻进成孔 1-2.2承载力强。CFG桩桩长可以从几米到2O多米均可.并且可以全 钻进过程中根据地层变化和动力头工作电流值对钻压、转速和钻 桩长发挥桩的侧阻力,桩承担的荷载占总荷载的百分比可在40%一 进速度进行合理调整,钻进采用间歇式钻进方法,即钻进一空钻一钻 75%之间变化,使得复合软土路基承载力的提高幅度大并且具有很大 进,钻进至设计深度后空车30—60s,待电流稳定确认桩长满足要求后 的可调性。当天然软土路基承载力较高时,若上部荷载不大,可将桩长 终孔停钻。 设计得短一点。 2.3.4混凝土及泵送 1-2_3桩体排水。当CFG桩在饱和的粉土和砂土中施工时,由于成桩 混凝土搅拌应该严格按配合比配料,严格控制好进场原材质量, 的振动作用.会使砂土液化,土体内产生超静孔隙水压力.网0刚施工完 每盘搅拌时间《90s,经常检查混凝土的和易性及坍落度,控制好混凝 的CFG桩将是一个很好的排水通道,孔隙水沿着桩体向上排出,直到 土的搅拌质量。每桩灌混凝土结束后.应及时进行封顶以保护桩头,混 CFG桩桩体硬化为止。此现象不仅不会影响桩体强度,反而对减小因 凝土施工中遇到地下障碍使桩位偏移时应及时处理后再次就位,并对 孔压消散太慢弓I起地面的隆起和增加桩问土的密实度大为有利。 混凝土泵送中遇到输料管堵塞或钻进中出现的异常问题及时正确处 1.2.4沉降变形。CFG桩复合软土路基复合变形模量大,建筑物沉降 理。 量小是其重要特点之一。对于上部和中间有软弱土层的软土路基,采 2.4施工质景控制措施 用CFG桩进行软土路基处理,桩端持力于下面较好的土层,可以获得 在基础桩基施工工程正式施工前,进行了试验桩施工,施工中发 变形模量较高的复合软土路基,从而有效地控制建筑物的沉降。根据 现场地有窜孔、钻头阀门有时打不开的情况,尤其严重的是在检验单 大量工程实践得知.采用CFG桩进行有效的软土路基处理后.建筑物 桩承载力时,发现有个别试验桩承载力很低,不能满足设计要求。 的沉降一般可控制在20—50ram左右。 在没有施工现场成桩试验等有关参数时,桩管内灌满混合料后, 1.2.5时间效应。利用振动沉管施工时,由于振动作用,将会对桩间土 应先锤击5-10s.再开始边锤击边拨,以防止桩底出现吊脚现象。每次 产生扰动,特别是高灵敏度的土,会使其结构强度丧失或降低,成桩结 拨管高度宜控制在0.5—1.0m.每拨管一次停拨锤击5-10s或者反插深 束后,随着恢复期的增长,结构强度逐渐恢复,桩间土的承载力会有所 度0.3—0.5m;拨管过程中,应分段添加混合料,桩管内混合料始终高于 增加。 拔管高度1.5m。以保证桩身的完整性。拨管速度控制在1.5m/airn以 2.2施工机械 2 CFG桩在公路工程中的应用技术 2.1工程背景资料 内,当拨管通过淤泥夹层时,应适当放慢拨管速度,以防止桩身出现缩 径现象: 在施工过程中,有些桩成孔到设计深度,开始泵料时,钻头阀门打 某公路施工软基路基宽45.0m、路线长约15.6Km,由于距路线起 不开.无法成桩。经调查,钻头阀门打不开有两种原因:钻头问题,当钻 点约6.8Km处与一处河流相交,河道与附近的淤泥厚度变化极不均 头加工不合理时,成孔过程中土中的砂粒或小卵石易卡死阀门,造成 匀.加之路堤的填土高,所以较为容易的发生滑塌。 阀门打不开;由于桩端落在砂土层,桩端土质具有良好渗透性,导致阀 CFG桩形成的复合软土路基结构体系其承载力大且可调性强、沉 门外的水头压力大于钻杆内混合料的压力,造成阀门(下转第317页) 降变形小、稳定快、无有效桩长的限制等特点,在路堤填筑施工期间, 327 科技信息 。建筑与工程o SCIENCE&TECHNOLOGYINFORMATION 2010年第23期 工程量现场确认单对市政工程造价的影响 谢宝建 (临沭县市政工程公司 山东 临沭【摘到位,将会直接给工程带来不必要的损失。 276700) 要】市政工程的工程量基本都是依据现场确认单计算出来的,它对工程造价有直接的影响,是市政工程建设中常见的工作,若管理不 【关键词】市政工程;现场确认单;工程造价 城市市政设施建设是形成和完善城市功能、发挥城市中心作用的 踪。据监理人员讲,他在污水管网的石方静态爆破现场计量过程中,就 基础,它是搞活本地区经济,改善城市居住生活环境,提高城市品位的 发现过一次施工企业在BM点上做手脚30cm,那一次计量长度为 基本条件。为了提高城市功能、改变城区面貌、改善投资环境,每年都 500m,双侧管道,管沟宽度为2.1m,挽回损失近2O万元,而这500m在 有大规模的市政基础设施建设。市政工程造价也成为工程各相关单位 本工程中只是一小段而已。事后对该施工单位进行了严厉的处罚。 关注的焦点。本地对于工程量的确认采用的是现场确认,也就是常规 有的企业预算人员精通施工技术,在投标时便为以后的现场计量 意义上的现场签证,由建设、监理、施工、财政(作为现场计量的监督单 设下圈套,例如在道路工程中.水泥稳定碎石和沥青面层的面积都是 位、相当于现场审计)四家单位共同进行实地测量的实际工程量作为 确定的,而挖填土方的工程量是以现场确认单的方式计算,具有不确 结算依据。 定性。在投标报价时便使用不平衡报价法,把水泥稳定碎石和沥青面 对于市政工程而言,土石方工程一般是工程建设涉及的第一个项 层的清单单价相对降低。在保证总投标价不变的情况下,把挖填土方 目。土方工程量的计算需要对施工前后的现状分别测量.根据地形的 的价格相应增加。在回填设有砂滤层和风化料封层的时候,报价人员 起伏程度,通常采用2O米方格网,变化较大的采用10米方格网。在管 利用图纸上根据土基础含水率砂滤层厚度为30--50em的设计缺陷, 网工程中,经常遇到石方爆破,由于石方单价偏高,为了更精准的确定 故意将砂滤层单价适当压低,风化料封层的单价适当提高。这样就有 20cm的余地可以加大风化料的回填厚度。假设此路面为10万m ,增 工程量,采用5米方格网进行测量。 土石方工程的计量同工程测量紧密相关.测量仪器主要有全站 加的风化料即为2万Ill。,按3元/m3的增加额计算,仅此一项就增加造 仪、电子经纬仪、普通水准仪等,作为造价人员应熟悉测量知识及测量 价6万元。而砂滤层价格的降低.方量的减少同样影响造价,这样一反 仪器的使用,并掌握用计算机进行绘图并计算工程量的方法。同时要 一了解施工现场内控制点的坐标和高程,在横断面上应选择地面变化较 显著的点作为断面点,现场测量中充分利用已复核的控制点进行校核 造成了不必要的损失 纠正测量的误差. 以上就施工企业在招投标及工程量现场确认中的一些创利手段 应用一些工程专业软件会事半功倍,本人选择《工程测量数据处 作了概括。从施工企业而言,由于招标时压价太多,不这么做也许就会 理系统》作为工程测绘数据处理软件;现场测量数据整理编辑采用 亏损,但这些做法毕竟是不正当的,有损企业诚信,不利于建筑行业的 Microsoft Excel表格方式;绘图软件采用基于Autocad平台上的《天正 正常发展。要改变这种状况,还需要从源头上规范招投标行为,这应该 引起相关部门的高度重视。 市政软件》、自动绘图和计算汇总。 市政工程的工程量基本都是依据现场确认单计算出来的,它对工 程造价有直接的影响,是市政工程建设中常见的工作,若管理不到位, 单位对工程量的合理性进行审核,这就形成了监理与审计(审核)分离 的工程监管模式。负责审核工作的造价工程师在工程施工时不在现 将会直接给工程带来不必要的损失。这就要求设计人员在设计过程中 不留有余地。要求驻地监理、甲方代 场.对施工现场不了解。工程决算审核主要依据就是施工图和工程量 就注意每一句话将会产生的后果,正就直接增加造价12万元。 施工方利用设计缺陷和投标方法巧妙的增加了纯利润,给业主方 市政工程一般都是采取监理监管模式,工程竣工后报决算由审计 现场确认单。这时很多施工环节的工程量(隐蔽的工程量)为作假提供 表及现场跟踪审计(审核)人员要有高度的责任感,做好施工现场记 了诸多方便。有的施工企业在招投标过程中经过残酷的压价,低价中 录,必要的留好影像记录。同时也要常到工地,做到“随叫随到”,避免 标后,正是利用设计变更、工程签证这些环节的漏洞,往往采取一些不 事后签证问题。众所周知.市政工程合同外费用所占比例较高,所以要 制定好签证审计工作管理程序和制度。防 正当的手段,增强填写签证单的有效性,使签证成果得到合理的固定, 严格加强签证及审核管理.并通过变更设计增加项目或提高价格等手段,来保证其利润。工程量 止在结算过程中产生不必要的争议和麻烦。e 确认时想方设法做手脚。工程测量中,个别前视点的数据差异对于一 作者简介:谢宝建(1978 3一),男,临沭县市政I程公司从事市政I程施I 组数据的平均而言几乎可以忽略,而对多个前视点做手脚无疑是个很 技术及预算I作.山东省:级注册建造师。 愚蠢的做法,施工企业技术人员们便在唯一的后视点上做手脚,因为 个后视点的数据直接影响的是一组前视点数据。业主、监理、财政部 [责任编辑:汤静] 门也意识到施工企业的这个做法,在计量过程中,加强了对塔尺的跟 一(上接第327页)打不开。可改用防水钻头或者是适当增加桩长,中低 建不同的地方和自身的特征。本文根据公路工程道路软基处理特点和 压缩性的粉质粘土层或粘质粉、砂质粉土层,避免阀门打不开的情况 质量要求,以解决实际工程问题为背景,从实用设计方法、和施工控制 等方面系统的对CFG桩在公路道路软基处理中的应用进行了相应的 发生。 }昆凝土坍落度控制在70—90ram,水灰比宜在0.6—0.8之间;桩位 研究。应保证准确,其偏差允许不大于150mm,桩身保持垂直,垂直度偏差 【参考文献】 不应大于1%:按顺序进行跳打施工,向一个方向逐渐推进,以防止地 我国道路软基处理研究的现状与展望.武汉工业大学学报, 冒.在已成桩的桩顶埋设标尺,观察施工对己成桩的挤压情况,防止已 [1]冯仲仁,朱瑞赓. 成桩受挤压而断裂并了解地面地冒情况;根据桩机顶部吊下的垂球即 2o02(1).[2】注双杰,张留俊,刘松玉,等.道路不良软土路基处理理论与方法 北京:人民 可控制垂直度,垂直度控制在1%以内,保证施工的连续性。 交通出版社,2004. 3结语 CFG桩作为一种新的道路软基处理方法,在应用上有其与一般房 [3]薛国臣,黄苏宁.浅谈CFG桩复合软土路基林业科技情报,2002( ̄. [责任编辑:王静] 317