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主题:复合地基论文写作 时间:2024-02-28

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摘 要:CFG桩能够很大程度上提高地基的承载能力,同时具有工艺简单、用时短、低成本等优势,被广泛应用在各大建筑工程施工中.本文基于实际工程案例,阐述了CFG桩复合地基标准化技术的具体应用.

关键词:CFG桩 复合地基 标准化技术应用

CFG桩复合地基标准化技术能有效改善建筑工程地基不均匀沉降问题,而且其成桩质量比较高,成本低,已经成为我国建筑工程地基处理的主要技术之一.但在实际应用中经常发生一些问题,在一定程度上限制了CFG桩复合地基的性能和作用的发挥.

一、工程案例

某建筑工程,地下2层,地上共32层,其中1~6层为商业功能区,9~14层为多公功能标准写字楼,15~32层为住宅区,地坪标高为8.2m,基地标高1.80m,基坑深度8.4m,地基采用CFG桩和混凝土桩组成的复合地基,CFG桩复合地基的设计承载力为450kPa,CFG桩自身强度为25MPa,混凝土桩自身强度为5MPa.CFG桩长16m,直径400ram,单个CFG桩的承载力在700kN以上,选择在正方形布置CFG桩,桩间距为2m.

二、CFG桩提高地基承载力的原理及其施工工艺

(一)CFG桩提高地基承载力的原理

CFG桩成桩后,混合料的水泥会和粉煤灰之间发生硬凝反应,同时水泥和水会发生水化反应,从而生成一种难溶于水的结晶化合物,比如:铝酸钙水化物以纤维状结晶存在于CFG桩中,可以自主生长和延伸,充填到碎石和石屑等空隙中,进而和地基中的土质交互交织,形成一种独立存在的空间网络结构,达到提升地基基础的强度和抗压能力.施工中,对加压周围土体,促使周围土体的密实度越来越高,进一步提高了地基土的受力性能.

(二)CFG桩和桩间土、褥垫层之间的关系

CFG桩和桩间土、褥垫层之间关系如图1所示:

图1中的1表示CFG桩和桩之间的土质;2表示CFG桩;3表示地基基础;4表示褥垫层.

从图1可以清楚看出,当建筑物的荷载作用到地基表面后,CFG桩的桩体逐渐进入褥垫层,CFG桩上层褥垫材料受到挤压会向四周流动,确保CFG桩和地基地面能始终接触,同时CFG桩土地压缩量会逐级加大,促使CFG桩间土的承载力能顺利发挥,可见,CFG桩和桩间土始终保持共同作用.褥垫层材料的流动补偿促使桩间土的承载力能的充分发挥,以达到改善地基状态的目的.

(三)CFG桩复合地基的标准化施工工艺

CFG桩复合地基的标准化施工工艺如图2所示:

从图2中可以清楚看出CFG桩复合地基的标准化施工工艺性比较简单,在施工前要确定每根CFG桩的具体位置,然后通过放线测量确定CFG桩机的具体位置,就可以开始施工,当钻孔到设计标高以后,通过泵送的方式,配制好的混合料送到CFG桩中,采用边送料边提拔钻杆的方式,直到混合料填满整个CFG桩,并清理弃土处理CFG桩桩头,当一切完成以后铺设褥垫层.

三、CFG桩复合地基的标准化技术的应用

(一)cFG桩桩体强度及配合比设计

技术具体应用过程中,CFG桩桩体强度的计算需要根据单个CFG桩的极限强度来进行计算,就建筑工程而,单个CFG桩承载力在700kN以上,有效满足了建筑工程的具体需求.而配合比的确定需要根据通过相关的实验来进行确定,通常情况下,为减少水化反应影响,水泥添加量要控制在25%~45%之间,最大不能超过50%.混合料中加入粉煤灰的数量比较多,因此CFG桩的强度的增长实际比普通混凝土要慢很多的,CFG桩硬度的检测要在60天后进行.在7~10CFG桩的强度可以增长到总强度的30%~40%,30天后可以达到最终强度的70%作用,因此当CFG桩施工完成以后要进行科学合理的养护.

(二)褥垫层厚度及材料的选择

褥垫层在CFG桩复合地基中主要作用是找平,其铺设的厚度决定了CFG桩复合地基的性能和作用的发挥.为提高CFG桩复合地基的承载力,垫层的厚度和桩间土的承载力成正比,和桩的应力比成反比,即垫层越厚,越有利于桩间土承载力的发挥,越不利于桩的承载能力发挥,因此必须综合考虑各种因素确定褥垫层厚度,如:桩体刚度、地基土承载力等.本次工程垫层厚度设计为200mm,桩径350mm,桩长4.4m,处理结果要求承载力特征值≥300kPa.

(三)CFG桩复合地基施工质量控制

本建筑工程在施工中为切实提高的施工效率和质量,选择振动沉管CFG桩施工技术,施工机械型号为DZ55,具体施工中必须高度重视几点:

1.确定放桩位点

科学合理桩位点CFG桩施工的关键,其定位的精确和否,直接决定了建筑工程地基的稳定性和质量,因此在CFG桩施工前必须根据设计图纸的要求精确各个桩位点.

2.桩机就位、成孔

衡量装机就位主要标准是桩机定位和地面的平整性以及稳固性,确保桩机和地面成垂直状态,通过铅锤调节钻机垂直度.同时把垂直度误差控制在1.5%之内,如果垂直偏度较大,可以通过移动桩机的方式适当调整.

3.沉管到设计位置

当沉管下沉到设计位置后,通过料斗向CFG桩中投放配制好的混合材料,当混合料和CFG桩上端平齐以后停止投料.如果投料中受到某些因素影响,在提钻和拔管过程中可以繼续投料,以确保成桩的标高和密实度能满足具体需求.混合料的配合比重必须严格遵循设计规定,根据实际情况确定水泥的用量,在搅拌机中加水搅拌的时间应当控制在2min以上,水量跟进CFG桩度坍落度的具体需求合理调整,成桩后桩顶浮浆的厚度应当控制在200mm之内,

4.边振动边拔管

沉管在混合料加到钢管投料口齐平后应在原地留振10s左右,为确保CFG桩成桩的效果,必须严格控制拔管的速度,根据成桩的具体情况进行适当调整,就此建筑工程CFG桩而言,拔管的速度控制在1.2m/min~1.5m/min就可以确保CFG桩成桩的质量.每提升1.5m左右,需要停留1 5~20秒进行振捣.在含水砂层段内可以稍微放慢提钻速度,避免流砂的流动导致CFG桩发生断桩或者塌孔.

结论:适合复合地基论文写作的大学硕士及相关本科毕业论文,相关复合地基验槽时间开题报告范文和学术职称论文参考文献下载。

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