高速铁路软层地基CFG桩加固施工方法

　　近年来，随着经济的快速发展，政府加大了对基础设施的投资，尤其是交通基础设施的建设，我国的高速公路得到了迅速发展，每年都以几千公里的速度递增，但是在我国沿海及内陆部分地区存在大量的淤泥、淤泥质粘士等软士地基，在这类地基上修建公路，若处理不当会引起道路的质量降低甚至破坏，严重影响行车的安全、速度和舒适性。现阶段高速公路特殊路段的软基处理已经成为影响工程质量，进度和造价的关键因素之一。

　　1传统软层地基加固处理方法介绍归纳常用于处理深厚软基的地基处理方法主要有以下几种。

　　(1)排水团结预压法。采取工程措施使饱和软弱士体在外荷载作用下排水固结，孔隙比减少，强度提高，从而达到提高地基承载力，消除地基沉降以减少工后沉降的目的。排水团结法具有施工简单、造价低廉、加固效果好等特点，但工期长，工后沉降量较大，较适合用于工后沉降要求稍大的→般路段的软基处理。

　　(2)水泥搅拌桩泣。是将桩体范围内软土就地拌入水泥等固化材料使其硬化，从而在地基中形成水泥土桩的处理方t去，它利用特殊的搅拌桩机，将带搅拌头的轴旋转进入地基深层，通过输送管向软土中注入水泥粉粉啧桩或者水泥浆湿喷桩，形成抗压强度比天然软土强度高得多。该技术因其加固效果好，施工快速，造价低等特点在高速公路建设中得到广泛应用，但受土质条件限制较多如软土的塑性指数、含水率大小和有机质含量，存在施工工艺参数不易控制、加固深度浅、深层成桩困难、深层加固效果难以保证等问题。

　　(3)预制预应力管桩讼。利用静压桩机或动力打桩机将生产厂家预制的钢筋混凝土预应力空心薄壁管桩沉入地基，地面荷载主要通过管桩向深层硬士层或基岩传递，同时桩间土也承担部分荷载，桩、褥垫层和桩间土一起组成复合地基，预制预应力管桩法在工业与民用建筑工程中应用广泛，该方法生产和施工技术成熟，施工质量容易控制，加固深度大，加固效果好，但成本高。

　　2软层地基CFG桩加固施工方法探讨

　　2.1 CFG桩加自施工方法分析CFG桩是在碎石桩的基础上掺加适量石屑、粉煤灰和水泥加水拌和，制成一种粘结强度较高的半刚性桩体，又称水泥粉煤灰碎石桩。我国在上个世纪八十年代开始该项技术的试验研究，九十年代被列为建设部全国重点推广技术，在高层建筑、工业厂房等工业与民用建筑的地基处理方面得到了广泛应用，取得了良好的经济和社会效益，桩可在桩长范围内发挥其摩擦力和端承力，桩体强度具有可调性，桩间土一起组成复合地基，可大幅度提高地基承载力，减少地基沉降，该技术加固深度大，成桩质量容易控制，成本介于水泥搅拌桩和预制预应力管桩之间，应用于高速铁路、公路的软基处理起步较晚。

　　CFG桩加固的施工工艺包括开孔、取土、回填、封口几个工序，可利用同一台机械连续同时进行，每台机械工作周期短。

　　(1)桩位测放。根据设计图，在需要加固的路段，严格按照设计的桩号、排距及桩距进行桩位jiJlj放。CFG桩孔直径lS0mm，桩长一般3.0m-8.0m，桩应嵌入原地面2m-3m，最少不小于1m，桩距1.0m，一般呈梅花形布置。

　　(2)钻机就位。在确定所要打的桩位准确后，移动钻机就位，调整钻机，使钻头与桩位中心对齐。

　　(3)成孔。采用XY100型钻机、GY型钻机，采用打孔或螺旋钻成孔，孔径l50mm，孔深5m-10m，垂直度控制在1.5%，中心偏差小子SOmm，钻孔时严禁加水。

　　(4)填料穷实，形成桩体。CFG材料按设计配比水泥z碎石z水=1:8.7:0.3，按照设计配合比干拌混合料，采用液筒式搅拌机拌制混合填料，严禁人工拌和。填料要做到随拌随用，拌好后应在2小时内成桩，否则应予以废弃。桩身穷填前，先打底穷10遍，然后用特制的量具量料进行回填穷扩，不能用铁锹随意填充。每次虚填厚度2Scm-30cm，要于扩时用重120kg的重锤，落距大于1.0m，穷实次数不少于7次(施工前应进行试桩来确定最佳穷击次数)，压实系数注0.9S。

　　(S)封孔及封口。每根桩完成至路面结构层时，应变换填充料进行封孔，采用C30膨胀混凝土振捣密实并收光表面。

　　2.2 CFG桩加固施工工艺要求分析CFG桩是一种新型的路基加固技术，具有很好的功效，但同时要使其功效发挥的淋漓尽致也需要一定的技术来保证，因此施工中的质量和技术控制非常重要。

　　(1)采用钻机成孔飞成孔垂直度应控制在I.S%以内，中心偏差小于SOmm，成孔直径不小于设计直径，成孔深度不小于设计深度。(2)成孔和孔内回填穷实的施工顺序:当整片处理时，宜从里向外间隔进行，当局部处理时，宜从外向里间隔1-2孔进行，以起到挤密路基土的作用。(3)CFG采用C30混凝土标号，水泥要求32.SR普通硅酸盐水泥。(4)穷锤重120kg，落距1.0m。一般情况下按照每批2S - 30cm虚填，穷实7击，穷实控制以前后每次沉降量不超过Smm为最佳穷击次数。(5)由于被加困地基的含水量往往较大，成孔时可能会出现缩孔现象，可在成孔过程中适量加入少量水泥，多次冲击以保证成孔质量，并在成孔后立即回填。

　　3结语CFG桩形成的复合地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，无论在路堤填筑施工期间，还是在工后，其累计沉降量均小于其它传统的软基处理方法。可以大量应用于高速公路深厚软基的处理，在加宽段、滑塌段、结构物软基处理、桥台差异沉降、高路堤快速填筑等软基处理段具有较高的技术经济效益，其推广应用价值较高，笔耕论文新浪博客，需要我们广大技术人员共同努力奋斗。

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