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CFG桩在桥头路基处理中应用【摘要】 本文以工程实例为基础,介绍了CFG桩的设计技术参数,分析了CFG桩良好的路基处理性能,并提出施工注意要点。 【关键词】 CFG桩 路基处理 施工要点 Abstract:Based on the engineering exa-mples, this paper introduces the design parame-ters of CFG piles, analyses the good performance of CFG pile in the subgrade treatment, and puts forward some key points of construction. 前言 CFG桩是水泥、粉煤灰、碎石桩的简称。它由水泥、粉煤灰、碎石、再加适量石屑(或砂) 和水搅拌灌注而成。CFG 桩与天然地基中的原土共同作用形成人工复合地基。CFG桩广泛应用于建筑领域。近年来由于CFG桩具有工艺性好、施工速度快、造价低等优点,在公路路基处理中应用越来越广泛。 1.工程概况 天津市龙海国际乡村俱乐部桥梁引路工程位于天津市汉沽区蛏头沽北侧,汉北路西侧,公路等级为三级公路,路基总宽度为9m。桥头两侧的最高填土高度为4.1～4.5m左右。根据《天津市龙海国际乡村俱乐部工程岩土工程勘察报告》,计算得到桥头沉降的结果如下: 路面竣工时,地基沉降 = 0.264(m) 路面竣工后,基准期内的残余沉降 = 0.345(m) 工后沉降基准期结束时,地基沉降 = 0.608(m) 最终地基总沉降 = 1.200×0.665 = 0.798(m) 根据《公路路基设计规范》桥头容许工后沉降只对高速公路、一级公路及二级公路做了规定。设计根据上述计算数据及规范的要求对路基进行处理。 2.路基处理设计方案比选 设计采用两种处理方案进行比较论证。 方案一:浅层换填处理并进行等载预压的路基处理方式。先在三个月之内做路基工程,然后再做桥工程,最后再在三个月时间内完成路面工程。路基的沉降时间为九个月,同时原地面以下换填2米素土,并加两步土工格栅进行处理。 这种方法通过计算得到的桥头沉降结果如下: 路面竣工时,地基沉降 = 0.191(m) 工后沉降基准期结束时,地基沉降 = 0.465(m) 路面竣工后,基准期内的残余沉降 = 0.274(m) 最终地基总沉降 = 1.200*0.542 = 0.639(m) 方案二:在桥头两侧39.4米范围内的地基分三段采用不同桩距和桩长的CFG进行处理,见《CFG桩平面布置图》和《CFG桩横断面图》,桩径均为430mm,按正方形布置。 桩顶和路基之间设置褥垫层,厚度为400mm,垫层应采用级配良好的碎石或砂砾,最大粒径不超过30mm,不含植物残体、垃圾等杂质。 这种方法通过计算得到的桥头沉降结果如下: 路面竣工时,地基沉降 = 0.153(m) 路面竣工后,基准期内的残余沉降 = 0.192(m) 工后沉降基准期结束时,地基沉降 = 0.345(m) 最终地基总沉降 = 1.200*0.336 = 0.404(m) 优缺点分析: 方案一:处理费用低,投资相对较少;但由于需要预压期工期要求相对较长,处理效果相对较差,路面竣工后基准期内的残余沉降 = 0.274(m)。 方案二:工期相对较短,处理后桥头路基沉降相对较小,处理效果较好,路面竣工后基准期内的残余沉降 = 0.192(m);但处理费用较高,投资相对较高。 考虑本工程为进出天津市龙海国际乡村俱乐部的重要道路,对道路的舒适性要求较高,处理方案推荐采用方案二。 3.CFG桩施工要点 3.1CFG桩的施工,应根据现场条件选用下列施工工艺: 1) 长螺旋钻孔灌注成桩,适用于地下水位以上的粘性土、粉土、素填土、中等密实以上的砂土; 2)长螺旋钻孔、管内泵压混合料灌注成桩,适用于粘性土、粉土、砂土以及对噪声或泥浆污染要求严格的场地; 3) 振动沉管灌注成桩,适用于粉土、粘性土及素填土地基。 3.2长螺旋钻孔、管内泵压混合料灌注成桩施工和振动沉管灌注成桩施工除应执行同家现行有关规定外,尚应符合下列要求: 3.2.1施工前应按设计要求由试验室进行配合比试验,施工时 按配合比配制混合料。长螺旋钻孔、管内泵压混合料成桩施工的坍落度宜为160～200mm,振动沉管灌注成桩施工的坍落度宜为30～50mm,振动沉管灌注成桩后桩顶浮浆厚度不宜超过200mm。 3.2.2 长螺旋钻孔、管内泵压混合料成桩施工在钻至设计深度后,应准确掌握提拔钻杆时间,混合