CFG桩联合水泥注浆施工工艺应用

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摘要：论文结合某干煤棚区域场地地基处理施工，阐述水泥粉煤灰碎石桩（cfg）联合水泥注浆在施工中实际应用。

关键词：地基；搅拌；注浆；

中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：

一，干煤棚区域地基处理

全施工现场自2006年到2007年10月进行土方回填，回填深度10～30m，回填后进行强夯处理，夯击能4000～8000KN.m。强夯处理后，地基承载力达到13～14MPa 。一般较大载荷建、构筑物基础采用人工挖孔桩。

但干煤棚区域场地有地下排洪涵洞通过，既没有进行强夯处理,也无法采用人工挖孔桩，故采用水泥粉煤灰碎石桩（CFG）施工完毕后用注浆法对桩间土进行水泥注浆进行地基处理。

干煤棚平面布置图

二 CFG桩地基处理

根据上部结构计算，厂房柱基础处地基承载力特征值要求达到250KPa/m2，厂房中部堆煤处（～线/～列正中间20m范围）地基承载力特征值要求达到150kPa/m2。据此，厂房柱处CFG桩间距定位1mX1m，堆煤处CFG桩间距定位1.2mX1.2m。CFG桩径Φ400,桩端进入碎石层不小于0.5m。

CFG桩配合比如下：

碎石：粒径20～50mm，ρ松散=1.39t/m3，杂质含量

石屑：粒径2.5～10mm，ρ松散=1.47t/m3，杂质含量

粉煤灰：采用III级粉煤灰；

水泥： 32.5普通硅酸盐水泥，无结块；

最佳石屑率为25％，ω/c＝1.07，F/c＝1.12，混凝土抗压强度为8MPa。

施工方法：

采用螺旋CFG桩机施工。步骤为：

①螺旋搅拌机械就位。设备到达指定桩位，对正桩心。当场地不平时，应进行调整，使其保持水平。搅拌机轴呈铅直状态。

②预搅下沉。启动电机，放松起重机钢丝绳，使搅拌机沿导向架垂直搅拌切土下沉。若下沉速度较慢，则将清水由输浆系统补进设备。在预搅下沉的同时，按设计配比进行水泥浆拌制工作。压浆前将水泥浆倒入集料斗中。

③喷浆搅拌提升。设备下沉到标高后，启动灰浆泵，当浆液到达喷浆口时，按施工方案确定的提升速度提升，同时进行喷浆。

④搅拌提升至桩洞口。螺旋搅拌机上升到桩顶标高时，施工人员关闭灰浆泵。搅拌机升出场地地坪标高。

⑤搅拌机械关闭。向集料斗中加入清水，启动灰浆泵，将管线中残存的水泥浆和搅拌头的泥土清洗基本干净，然后进行下一处桩施工。

三．水泥注浆地基处理

螺旋CFG桩施工完毕后，对桩间土采用注浆法进行水泥注浆，就是利用压浆泵，将灌浆管中的水泥浆液挤压入土体，渗入地下后，使场地土壤形成强度高、稳定性高、抗渗性能好的新结构体，改善了岩土体的物理力学性质。增加场地土的均匀性。

机具：100/15（C-232）型压浆泵，配套有钻孔机、灌浆管、搅拌机等机具设备。

水泥： 32.5普通硅酸盐水泥；水：可饮用的自来水。水灰比1:1。

水泥注浆孔间距：干煤棚厂房轴线区域内注浆孔间距~1m，与已完成的CFG桩呈梅花形设置，厂房轴线外打幕障孔，间距0.5m。水泥注浆孔深与CFG桩深度相同。

灌浆压力：施工中采取0.3 ～0.5 MPa的压力进行施工。

注浆顺序：注浆时先进行幕障孔的注浆，后进行厂房内部的注浆方式。厂房内注浆孔采用跳孔间隔方式进行，防止相邻孔之间串浆，提高注浆孔内浆液的强度及对周围场地土的约束性。

四． 褥垫层设计

褥垫层的厚度应合适，厚度太小会导致桩间土的作用力不能充分发挥，需要增加桩的数量和长度；厚度太大会使桩与土的应力比接近于1，使得桩承担荷载太小，失去意义。根据国内大量工程的经验，厚度取10～30 cm比较安全可靠、经济适用。根据本地区经验，本设计采用碎石，铺设厚度30 cm。

总结

该工程竣工后，没有产生不均匀沉降。说明此地基处理方法可行，满足设计对地基承载力的要求，达到了场地土加固的目的，确保了施工总体进度。有良好的经济性和社会效益，受到了使用方的高度评价。

参考资料

[1]JGJ 79-2012，建筑地基处理技术规范[S]

[2]GB 50007—2011，建筑地基基础设计规范[S]

[3]彭圣浩．建筑施工手册(第4版)[M]．北京：中国建筑工业出版社，2003

[4]叶书鳞．地基处理工程实例应用手册[M]．北京：中国建筑工业出版社。1997．

[5]姚柏华，李毅.CFG桩与压力灌浆联合处理地基的设计与应用[M]．山西建筑，2008，34(29)：27—28．