泥炭质软土路基CFG桩地基处理技术研究

李红艳

摘 要：本文将对于CFG桩技术做出细致的分析与介绍，随后深入探究CFG桩技术的加固机理，最后从施工准备、材料控制、试桩、混合料拌制、沉管成桩、褥垫层施工等角度对于CFG桩基处理泥炭质软土路基施工工艺做出深入的探讨研究。

关键词：CFG桩;软土路基;应用

在路基处理工程中，可以将CFG桩技术应用到其中，不但可以全面增强路基的质量，还能为整体施工提供思路，还能确保整体施工安全科学规划有条不紊的开展，为整体公路工程的高质量竣工奠定坚实的质量基础。下面，本文将针对CFG桩基处理泥炭质软土路基技术的应用做出系统性的分析阐述。

1 CFG桩技术概述

CFG桩是英文单词Cement Fly-ash Gravel的缩写，其中文含义为水泥粉煤灰碎石桩，在实际应用的过程中主要便是由碎石、石屑、砂、粉煤灰掺水泥加水拌和而成，随后通过相应的施工机械设备便可以将其制作成一种强度较好的可变强度桩。针对于CFG桩本身来说，其属于一种低强度混凝土桩，在实际当中可以充分利用桩间土的承载力作用，且能够将负荷传递到深层地基当中去，这样便能够具备比较好的加固性能，同时也具有较好的经济性[1]。从CFG桩技术的适用性方面来说，其所使用的土层包含以下方面特征：软土层较厚、换填土难度大、地基为非饱和粘性土或沙土等，而将CFG桩技术应用在其中则可以有效提升地基土的密室性与容量，这样便可以有效减少地基土的孔隙比，同时也可以避免震动对于地基所产生的伤害，全面提升地基的抗剪强度以及其水平方向的抵抗能力，降低固结沉降现象的发生概率，从而全方位保证公路工程在投入使用之后的综合性能，充分发挥在公路工程中所投入的各方面资源。

2 CFG桩技术的加固机理

在CFG桩技术应用的过程中主要便是将水泥、粉煤灰、碎石、石屑等材料进行拌和，随后形成高粘结强度桩，随后在施工开始的过程中还可以通过施工机械设备来将其制作成为可变强度桩。在实际应用的过程中，可以通过桩周阻力、端承力以及桩间土的垂直和水平向方向承受力，随后将其与褥垫层两者之间共同构成复合地基。在实际应用的过程中，桩体的强度可以根据水泥产量和配比之间发生的变化而产生相应的变化，所以CFG桩是一种处在刚性桩以及柔性桩两者之间的状型。在操作阶段褥垫层与底基连接，所以无论桩端落在一般土层还是坚硬的土层，都可以确保桩间土参与工作，由于桩间土小于桩体本身强度以及模量，所以在承载力的作用下，桩顶受力比桩间土受力要大，总结来说，由于桩体的存在，可以有效提升路基承载力，同时防止其出现变形的情况[2]。CFG桩的作用机理为在褥垫层上面逐步加载，在初级阶段在可以通过刚性基础均匀假设在褥垫层并且传递道桩以及桩间土，两者在褥垫层的协调下共同起到承载的作用。具体来说，CFG桩在应用的过程中整体的沉降变量与桩身的沉降变形量相同，并且这种变化的量比较小，所以在实际公路工程中，该种工艺取得了较为广泛的应用，其取得了较好的应用效果。

3 CFG桩基处理泥炭质软土路基施工工艺

3.1 施工准备

施工开始之前要做好准备工作，清理地面杂物以及地表杂草，同时要将表层腐殖土清理干净，随后碾压体表，针对于其中的导线点以及水准点进行复核。之后还要依照图纸上所标注的位置来布设桩的位置，通常情况下所使用的材料为百汇，将桩轴线标志出来，之后还要考量到桩长以及沉管入土的深度从而确定机架的高度以及沉管的长度，最后选择合适的施工机械设备，在调校标准之后便可以将其投入使用。

3.2 材料控制

要保证所采用的材料符合工程的施工标准，例如水泥、粉煤灰以及骨料、外加剂等，在使用之前要详细检查其标号，同时要对于其质量进行审核，待到审核通过之后才能将其投入使用[3]。工程中所采用的水泥，需要以相同的厂家、标号、等级、生产日期等方面指标连续分批进场，在实际当中，每批进场的水泥不得超过200吨，粉煤灰的使用量每批也应该小于120吨，通过优质控制每一个环节的材料质量来保证整体公路工程的高质量竣工。

3.3 试桩

在全面开始施工之前，还需要结合当前工程的地质情况进行设试桩，试桩过程中所选择的试桩地点要经过仔细考量，并且具有代表性，每次试桩的数量要在五根以上，这样才能获悉实际的沉管速率、延米投料量、拔管速率、塌落电流以及充盈系数等方面的技术参数，为后续的施工提供数据参考，在每次试桩完成之后还需要进行质量校检，确保其质量合格之后才算是通过，并且质量校检的数据还可以为后期施工提供质量控制依据。

3.4 混合料拌制

CFG桩在施工过程中的用料需要采用搅拌站的方式来进行集中拌料，这样才能有效控制混合料的质量，在拌和的过程中需要依照材料的配合比来进行配料，与此同时，每个料盘的拌和时间基本上与混凝土的拌和时间相同，在通常情况下为90s-120s的范围之中，加水量以及实际的拌合时间要通过试验来确定，确保将混合料的坍落度控制在30mm-110mm之内即可。

3.5 沉管成桩

在桩位达到相应的位置之后便可以开始马达震动沉管，待到其达到理论设计深度之后才能停止沉管，在停止之后需要立马向着管内的方向进行投料，针对于其中的投料来说，需要确保在成桩之后的浮浆厚度在20cm以下，与此同时，还要保证在完成投料之后启动马达进行留振，其余该操作步骤的要求为冬5s-10s之后开始进行拔管操作，在此过程中需要严格控制拔管的速度，在通常情况下，要求拔管速度为1.2m/min-1.5m/min，同时还要最大限度的防止在拔管期间速度过慢从而延长振动的时间，这样有可能会导致桩顶浮浆增厚，同时还会致使混合料產生离析的情况，除外，还有可能会出现拔管过快，从而导致局部出现缩颈或者是断桩的情况，所以在拔管的过程中需要防止出现反插的情况[4]。在整个拔管的过程中，需要防止长时间的留振从而防止出现离析的情况，在拔管工序完成之后还对于成桩的质量进行检测，确保其符合工程设计要求之后才算是完成了施工，之后便可以用碎石或者是级配砂石进行封顶，在该道工序完成之后便可以开展下一根桩的施工。

3.6 褥垫层施工

在开展褥垫层施工之前，需要全面完成复合地基检测且检测结果合格，若是桩间土的含水量比较小，那么在褥垫层施工的过车用中通常采用平板振动仪的方式开展振密砂垫层，砂垫层的厚度在通常情况下为300mm左右，通常情况下，还需要科学控制振速，同时确保在振实之后的厚度与虚铺之间的厚度比较要高于0.93。除此之外，还可以及采用静力压实法进行压实，如果在实际当中的石料比较干，便可以采用虚铺之后采用适当的洒水，完成该道工序之后才能进行碾压即夯实操作，充分保证褥垫层施工的质量。

4 结语

综上所述，将CFG桩基础应用在泥炭质软土路基处理工程中具有重要的意义，不但可以有效提升整体工程的质量，还能保证泥炭质软土路基处理工作按照科学的规划而有条不紊的开展，为整体公路工程高质量竣工奠定坚实的基础，本文通过分析阐述的方式对于CFG桩基处理泥炭质软土路基施工工艺做出了系统性的分析阐述，希望可以为相关工作人员提供经验参考。

参考文献：

[1]许建华. 浅谈CFG桩基处理泥炭质软土路基技术应用[J]. 百科论坛电子杂志， 2018（1）.

[2]闭耀庭. 浅谈CFG桩技术及在公路软土路基工程中的应用[J]. 科技信息， 2010， 002（023）：327，317.

[3]张勇. CFG桩处理软土路基施工技术浅析[J]. 科技与企业， 2015， 000（010）：140-140.

[4]卓越. CFG桩软土路基处理技术的应用及质量控制要点[J]. 江西建材， 2015（11）：182-183.