1、CFG樁在處理鐵路客運專線濕陷性黃土地基中的應用摘要：本文主要介紹了CFG樁在高速鐵路客運專線濕陷性黃土地基處理中的應用，針對濕陷性黃土的施工工藝，質量控制要點進行總結，為后續施工提供參考。關鍵詞：CFG樁客運專線濕陷性黃土中圖分類號：U213文獻標志碼：A文章編號：1672-3791(2011)04(a)-0000-011 概述隨著我國交通運輸事業的發展，高速鐵路客運專線規模的不斷的擴大，高速鐵路的高科技，高技術保障了高速度下的行車安全，同時對路基施工提由更高要求。CFG樁以其費用低，施工快速，原材料經濟，效果良好等優點廣泛應用于客運專線的地基處理中，尤其是處理濕陷性黃土等特殊地基處理。2

2、CFG樁簡介CFG樁(CementFly-ashGravelPile也稱水泥粉煤灰碎石樁,是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂加水拌和形成的粘結強度較高的半剛性樁體。CFG樁可避免散體材料樁及低強度樁荷載傳遞深度有限的缺陷,可大幅度提高地基的承載力，減小自然地基與復合地基之間的差異沉降。樁徑一般為3560cm,常見為40cm與50cm。CFG樁成孔機械有：振動沉管機、螺旋鉆機、洛陽鏟。振動沉管機適用于粉性土、粘性土及素填土;螺旋鉆機適用于地下水位以上的粘性土、粉土、素填土、中等到密實以上的砂土;洛陽鏟適用挖孔施工。3 工程概況鄭西客運專線設計時速350km/h,路基工后沉降w15mm,與普通鐵路相

3、比鄭西客運專線具有“高時速高要求新工藝”的特點。本文涉及的新臨潼車站位于陜西省西安市臨潼區新豐鎮，所處渭河一級階地，地形平坦，地勢開闊。地層主要為第四系全新統沖積粘質黃土，第四系上更新統沖積砂層、粉質粘土、粉土；地層自上向下依次分布粘質黃土、中砂、粗砂、粉質粘土，表層為非自重濕陷黃土厚2.58.2m,濕陷等級In級。粉質粘土6o=120kPa,總濕陷量047.03cm。4 設計參數樁徑0.4m；根據地層的差別樁長設計為15m20m、樁間距設計為1.4m1.9m；采用正方形、正三角形兩種形式。樁體混凝土強度10Mpa，單樁（不含樁間土）豎向承載力特征值為419KN,復合地基承載力特征值為2173

4、51Kpa。5 材料要求水泥采用普通硅酸鹽水泥；碎石粒徑525mm；砂子采用中砂；砂石含泥量W3%；粉煤灰為n級；選用泵送劑。6 機械選型為保證路基工后“零沉降”，采用長螺旋鉆成孔，管內泵壓混凝土灌注成樁。鉆機選用ZKL-26型、ZKL-25型等，功率A75Kw。鉆機可自行與調平；輸送泵采用HRB-60,功率90kw，泵壓壓力10MPa；運輸罐車為8m3；混凝土集中拌合。每臺鉆機配套混凝土輸送泵一臺、罐車2至3輛（視運距調整）。7 CFG樁施工7.1 施工準備（ 1） 人員培訓，技術準備;（2）材料試驗，配合比選定；（3）平整場地，修筑機械進場道路;（4）測量放線，標示樁位，軸線，邊線（;5）

5、核實施工影響范圍內的地下管線、構造物等，采取保護措施;（6）試樁確定施工順序，及施工參數。7.2施工工藝CFG工藝流程為：施工準備測量放樣鉆機就位調整鉆至設計標高同時準備混凝土停鉆拔鉆泵送砼至設計標高樁頭覆蓋保護移位施打下一根；成樁后等強28天，即可鑿除樁頭，清除樁間土，檢測若合格即可驗收，不合格則應進行補樁處理合格后驗收。（ 1） 量放樣：按照設計圖紙進行樁位布置，用全站儀按40m為一個斷面測放樁位，每個斷面測放4個控制點。鋼尺定出樁位，用鋼釬打入20cm深后灌入白灰并插標記。（ 2） 機就位調整：鉆機就位后，應使鉆桿垂直對準樁位中心，采用鉆機自帶垂直度調控器調整鉆桿垂直度，確保CFG樁垂直

6、度容許偏差不大于1%。（ 3） 合料拌合：嚴格按施工配合比進行配料，電腦控制和打印記錄，每盤料攪拌時間為90-120S,坍落度控制在180±20mm。（ 4） 鉆進成孔：鉆孔開始前關閉鉆頭閥門，向下移動鉆桿至鉆頭觸地時，啟動馬達鉆進，先慢后快，同時檢查鉆孔的偏差并及時糾正。在成孔過程中發現鉆桿搖晃或難鉆時，放慢進尺，防止樁孔偏斜、位移、鉆具損壞。根據鉆機塔架上的進尺標記，成孔至設計標高時停止鉆進。在鉆進時，記錄每米電流變化并記錄電流突變位置的電流值，作為地質復核情況的參考。每根樁的投料量應不小于設計灌注量。（ 5） 灌注及拔管：鉆孔至設計標高后，停止鉆進，提拔鉆桿20-30cm后開始

7、泵送混合料灌注，鉆桿芯管充滿混合料后開始拔管，采用靜止提拔鉆桿，提拔灌注速度控制在2-3m/min，灌注過程中鉆機下配合一名指揮人員，吹哨或搖旗指揮泵機司機開泵和停泵，施工時樁頂高程宜高出設計高程50cm，灌注成樁完成后，樁頂蓋土封頂進行養護。在灌注混合料時，對于混合料的控制采用記錄泵壓次數的辦法，對于同一種型號的輸送泵通過試驗確定泵壓次數為1次/3米。（ 6） 移機：灌注完成后，收起支腿，機身前后移動轉向至下一根樁。（ 7） 樁頭清理：在施工完28天后，從橫向方向采用挖掘機清理樁間土，靠近樁頭部分預留20-25cm采用人工清除樁間土；然后采用人工破除預留樁頭至設計標高，樁頭清除采用切割機環向

8、切割一圈，電鉆打三個眼后用鏨子斷掉樁頭。（ 8） 驗：樁料灌注前每罐混凝土做坍落度試驗；在成樁過程中抽樣作混合料試塊，每臺班做1組試塊，測定其28天抗壓強度；成樁后按A10%總根數作樁身低應變動力檢測；抽取A0.2%且每工點并不小于3根做復合地基承載力試驗。8 質量控制要點（ 1） 重視試樁工作。做好地質核查，施工參數的確定，保障施工的順利進行。（ 2） 實踐證明，混凝土坍落度過大，會形成樁頂浮漿過多，樁體強度也會降低；混凝土坍落度過小，不利于泵送。因此要嚴格控制混凝土的坍落度。（ 3） 樁順序直接影響著樁基礎的質量和施工速度，應根據樁的密集程度、樁徑大小、樁的規格、長短等綜合考慮，合理組織打樁順序。（ 4） 管速率太快可能導致樁徑偏小或縮頸斷樁，而拔管速率過慢又會造成水泥漿分布不勻，樁頂浮漿過多，樁身強度不足和形成混凝土離析現象，導致樁身強度不足。正常的拔管速率應控制2.2-3.0m/min。9 總結CFG樁以其低成本，施工速度快，環保，承載穩定，處理地基效果好的特點廣泛的應用于高速鐵路的地基處理中。經過實踐，采用CFG樁處理濕陷性黃土的地基處理能夠提高承載力，以低廉的費用達到理想的效果。參考文獻1 中華人民共和國鐵道