¿Cuál es la aplicación de la tecnología de pilotes CFG en la construcción de carreteras?
1. Descripción general del proyecto
La longitud total diseñada de una sección de prueba de subrasante de carretera es de 90,0 m, el ancho es de 30,0 m y la altura de relleno de la subrasante es de 4,5 m. propósito y contenido de la investigación experimental y las condiciones del sitio de prueba Debido a las condiciones topográficas y geológicas, el plan de tratamiento de cimentación de la estructura de red de pilotes de cimentación compuesta de pilotes cfg se seleccionó en la sección K0 040 ~ K0 090. Entre ellos, K0 400 ~ K0 060 están diseñados como pilotes suspendidos con una longitud de 17,5 m; K0 060 ~ K0 090 están diseñados como pilotes que penetran en suelo blando y tienen 27,0 metros de largo. Los pilotes tienen un diámetro de 500 mm, un espaciamiento de. 2,0 m y están dispuestos en forma cuadrada. Sobre la pila se coloca un cojín de grava de 0,3 m de espesor, cuyo tamaño máximo de partícula no supera los 3 cm. Se coloca una capa de geomalla bidireccional en el cojín. La resistencia a la tracción diseñada es superior a 120 kN/m/m. Los pilotes se forman utilizando una máquina de pilotes de hundimiento de tubería vibratoria. La resistencia a la compresión ilimitada 28d no es inferior a 5 MPa. El cuerpo del pilote está formado por grava, astillas de piedra, cenizas volantes, cemento y agua. Las proporciones básicas se muestran en la Tabla 1.
Tabla 1 Tabla de proporciones de mezcla de materiales del pilote CFG
2 Tecnología de la construcción
2.1 Diagrama de flujo del proceso de construcción
Flujo del proceso de construcción del pilote CFG gráfico Ver Figura 1.
2.2 Tecnología constructiva
1) Preparación de la construcción. a.Información técnica de construcción. Planos de diseño, informes geológicos, mapas de ubicación de pilotes de diseño y diseño de organización de la construcción, etc. b. Nivelar el sitio y eliminar obstáculos. c. Replanteo de construcción. Utilice una estación total para localizar con precisión, inserte una vara de bambú en el centro de la pila y espolvoree ceniza blanca para marcarla claramente. d.Materiales. Después de que las materias primas pasan la inspección, se lleva a cabo la prueba de proporción de la mezcla de acuerdo con los requisitos de especificación y resistencia del diseño. La proporción de mezcla es cemento: arena: grava (5 mm ~ 20 mm): grava (16 mm ~ 31,5 mm): cenizas volantes: agua = 1: 3,17: 2,85: 2) La plataforma de perforación está en su lugar. Al construir pilotes CFG, después de que la plataforma de perforación esté en su lugar, use los puntos de referencia verticales delantero, trasero, izquierdo y derecho para verificar las varillas guía de la torre de la plataforma de perforación, corrija la posición para que las varillas de perforación estén alineadas verticalmente con el centro del pilote y asegurar que la desviación permitida de la verticalidad de los pilotes CFG no sea mayor que 65438±0 3) perforación. Cierre la válvula de la broca, mueva la tubería de perforación hacia abajo hasta que la broca toque el suelo y encienda el motor para perforar. En términos generales, comenzar lentamente y luego rápidamente no solo puede reducir la vibración de la tubería de perforación, sino también verificar la desviación de perforación y corregirla a tiempo. Durante el proceso de formación del pozo, si se encuentra que la tubería de perforación está temblando, el temblor es grande o es difícil de perforar, el metraje debe reducirse, de lo contrario fácilmente causará una deflexión y desplazamiento grave del agujero del pilote, y Incluso dañar o torcer la tubería de perforación y las herramientas de perforación. 4) Perfusión y extubación. Después de perforar los pilotes de CFG hasta la elevación de diseño, deje de perforar y comience a bombear la mezcla. Cuando el núcleo del tubo de perforación esté lleno de mezcla, comience a sacar el tubo de perforación. Está estrictamente prohibido levantar primero la tubería y luego bombear el material. De acuerdo con los resultados de la prueba del pilote de proceso, la velocidad de elevación debe controlarse a aproximadamente 2,5 m/min y el proceso de formación del pilote debe llevarse a cabo de forma continua para evitar la detención del material debido a la lenta alimentación de fondo. El volumen de perfusión teórico es de 0,196 m3/m 5) Trasladar la máquina. Una vez finalizada la construcción del último pilote, se mueve la plataforma de perforación para comenzar la construcción del siguiente pilote. Durante la construcción, revise las posiciones de los pilotes de construcción según el eje o las posiciones de los pilotes circundantes para garantizar la precisión de las posiciones de los pilotes.
Figura 1 Diagrama de flujo
3. Problemas comunes y soluciones durante la construcción 1) Control de retracciones y roturas de pilotes. En vista de estricciones y pilotes rotos, se debe adoptar un plan de construcción de salto de pilotes. En la construcción de suelo saturado de limo suelto, la densidad del suelo de limo suelto aumentará significativamente debido a su buen efecto de compactación por vibración, y cuantos más pilotes se hinquen, mayor será la densidad del suelo. Al colocar pilotes por todo el pasillo, la construcción debe realizarse desde el centro hacia afuera o de un lado a otro. El taladro de barrena larga puede evitar la vibración de los pilotes recién hincados y la rotura de los pilotes causada por la hinca de pilotes. 2) Control de velocidad de extubación. La velocidad de extubación debe controlarse estrictamente durante la construcción. La velocidad de extubación normal debe controlarse entre 1,2 m/min y 1,5 m/min.
3) Control del asentamiento del hormigón. Cuando la velocidad de extubación es de 1,2 m/min ~ 1,5 m/min, el asentamiento del hormigón flotante en la parte superior del pilote se puede controlar a aproximadamente 10 cm y la calidad del pilote es fácil de controlar.
4. Limpieza de suelos y tratamiento de cabezas de pilotes CFG
4.1 Limpieza de suelos
Debido a la gran superficie de tratamiento de pilotes CFG y la baja eficiencia del tratamiento manual. Se utilizan desmontaje, desmontaje mecánico y manual. Utilice una excavadora para eliminar la tierra residual. Cuando la excavadora ingresa al área de procesamiento, está prohibido caminar sobre la superficie de los pilotes. Al caminar, se debe utilizar el material del pilote para colocar un cojín para caminar sobre la superficie del pilote. La altura del cojín no debe ser inferior a 1 m desde la parte superior del pilote. Cuando la excavadora está en funcionamiento, la elevación debe controlarse estrictamente para evitar cortar los pilotes terminados y alterar la capa protectora de suelo debajo de la superficie del pilote. Se prohíbe el ingreso de vehículos de movimiento de tierras al área de procesamiento. Después de retirar los escombros del pilote, se excavará manualmente la capa protectora de suelo a 50 cm por debajo. El suelo base no se alterará al retirar la capa protectora de suelo. Durante la construcción, la elevación debe controlarse estrictamente, no se permite la sobreexcavación y no se permite el relleno automático después de la sobreexcavación.
4.2 Tratamiento de la cabeza del pilote
Después de retirar la capa protectora de suelo, continúe con el siguiente proceso y corte la cabeza del pilote por encima de la elevación de diseño de la parte superior del pilote. El método específico de corte de pilotes es el siguiente: 1) Marque la posición de elevación superior del pilote mediante la medición y utilice una máquina cortadora de pilotes para cortar el pilote. Antes de cortar el pilote, fije la abrazadera del tubo en la parte inferior de la superficie del pilote a cortar y luego ábrala.
Las cortadoras de pilotes eléctricas cortan pilotes. El corte circular se realiza durante el corte y la profundidad de corte general es de 10 cm a 15 cm. 2) Inserte de 2 a 4 barras de acero simétricamente en la superficie de corte y simultáneamente golpee con un mazo para exprimir el exceso de la parte superior para lograr el propósito de cortar pilotes. 3) Después de cortar la cabeza del pilote, use un taladro de acero y un martillo para nivelar la parte superior del pilote desde todos los lados hasta el centro hasta la elevación de diseño de la parte superior del pilote.
5. Puntos clave del control de calidad de la construcción
1) Medición de la posición del pilote. Las coordenadas se calculan pila por pila de acuerdo con los documentos de diseño y el método de coordenadas se utiliza para el control de mediciones. Para facilitar la construcción, de acuerdo con el alcance de construcción de la plataforma de perforación (la plataforma de perforación perfora longitudinalmente y 4 perfora horizontalmente), se colocan pilotes en la quinta fila longitudinalmente y en el otro lado del campo de perforación se utilizan los pilotes. Controle la dirección y la distancia cada vez para liberar la posición precisa de la pila. 2) Controlar la verticalidad de los pilotes CFG. Al construir pilotes CFG, después de que la plataforma de perforación esté en su lugar, verifique la varilla guía de la torre de la plataforma de perforación y corrija la posición para que la varilla de perforación esté alineada verticalmente con el centro del pilote para garantizar que la desviación permitida de la verticalidad del pilote CFG sea no mayor que 65438±0 y la desviación permitida de la posición del pilote no es mayor que 65438±00cm. Al perforar, utilice un nivel para comprobar y ajustar la varilla de soporte a tiempo. Durante el proceso de perforación, la distancia desde la plataforma de perforación es de 65438 en dos direcciones diferentes 3) Control de la proporción de mezcla de concreto. La mezcla de la mezcla requiere ingredientes de acuerdo con la proporción de mezcla y una medición precisa. La secuencia de alimentación es: primero instale grava, luego agregue cemento, cenizas volantes y agente de bombeo, y finalmente agregue arena para que el cemento, las cenizas volantes y el agente de bombeo queden intercalados entre la arena y la grava. El tiempo de mezclado de cada placa es de al menos 60 segundos y el asentamiento del concreto se controla entre 160 mm y 200 mm para garantizar la calidad del bombeo.
6. Conclusión
La capacidad de carga de la cimentación compuesta de baja deformación del pilote CFG en el tramo de carretera terminado debe ser probada por una unidad calificada. Los resultados muestran que: Los pilotes Tipo I son 865,438 0, y los pilotes Tipo II son 65,438 09. Bajo diversas cargas, el asentamiento de la parte superior del pilote es uniforme y estable, con un asentamiento total que oscila entre 21 mm y 38 mm, y los valores característicos cumplen con los requisitos de diseño. Además, el uso de sinfines largos puede acelerar enormemente la construcción del refuerzo de los cimientos. Los pilotes CFG tienen las ventajas de alta eficiencia, corto período de construcción, alta capacidad de carga de la base compuesta y bajo costo de construcción. Por supuesto, en diferentes sitios de construcción de carreteras, varios parámetros técnicos deben ajustarse adecuadamente de acuerdo con las diferentes condiciones del suelo y configuraciones de equipos mecánicos.
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