CFG桩复合地基设计与施工技术

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摘要：本文介绍了cfg桩复合地基的发展历史与实际应用，以及设计技术到施工控制技术。和在设计需要的资料、设计流程、施工要求、控制方法等方面做了总结。

Abstract:This article introduced the CFG pile compound ground's historical development and the practical application, as well as controls the design technique to the construction the technology. With aspects and so on material which, design cycle, construction request, control method needs in the design have made the summary.

关键词：地基处理 复合地基 CFG桩

Key words:Ground treatment compound ground CFG pile

作者简介：李晓宏 性别：男 职称：助理工程师 工作单位：恒大地产集团太原有限公司

一、CFG桩复合地基概述

水泥粉煤灰碎石桩复合地基CFG(Cement Fly-ash Gravel pile)桩复合地基是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂加适量的水搅拌形成高粘结强度的桩体。CFG 桩复合地基是由CFG 桩、桩间土和褥垫层一起构成的刚性桩复合地基。

CFG桩是在碎石体中添加以水泥为主的胶结材料， 添加以增强混合料的和易性并有低标号水泥作用的粉煤灰， 同时还可适量添加改善级配的石屑， 从而使桩体获得胶结强度并转化为具有刚性桩特点的高粘结强度桩。它可全桩长发挥侧摩阻力。CFG桩复合地基适用于条形基础、独立基础，筏基和箱形基础。CFG桩适用于各种挤密效果的土。挤密效果好时，承载力的提高与挤密作用和置换作用有关；挤密效果差时，承载力的提高只与置换作用有关。置换作用是CFG桩的重要特征。

二、CFG 桩复合地基的设计要求

2.1. 桩长

CFG桩复合地基要求桩端尽量落在好的土层上，这是CFG桩复合地基设计的一个重要原则。因此桩长是首先要确定的参数，它取决于建筑物对承载力和变形的要求、土质条件和设备能力等因素，设计时根据勘察资料分析各个土层条件，确定桩端持力层和桩长，然后按规范公式计算单桩承载力。

2. 1 桩径

CFG桩桩径一般按照所选设备能力确定，一般取350~600mm。

2.2 桩间距

一般间距为3~5倍的桩径，间距的大小取决于设计要求的复合地基承载力、允许变形量、土的性质及施工设备能力，设计中当桩径及置换率确定后，可按规范公式估算布桩间距。

2.3 桩体强度

桩体强度必须满足承载力对桩身强度的要求，一般按桩体混合料试块抗压强度控制。

2.4 褥垫层

褥垫层一般取150~300mm，当桩径大或桩间距大时褥垫层厚度应取高值，其材料可因地制宜就地取材，可采用粗砂、中砂、级配砂石（最大粒径不大于20mm）等。

2.5 布桩

CFG桩可只布在基础范围内对条形基础,可采用单排、双排或多排布桩根据荷载情况分别采取且沿轴线对称或非对称布桩；对于独立基础、箱形基础、筏板基础，基础边缘到桩中心一般为一个桩径或基础边缘最小距离宜小于150mm，对条基不宜小于75mm；对于可液化地基可考虑在基础外定范围内设置护桩。

三、CFG 桩复合地基的施工

3.1 CFG 桩复合地基的施工

目前，CFG桩大多采用长螺旋钻机成孔泵送CFG混合料压灌成桩施工工艺， 工艺流程如下：桩位放线长螺旋钻机就位下钻成孔压灌 CFG 混合料提钻成桩至设计标高制桩完成。

3.2 CFG 桩施工技术要求

1) 施工垂直度偏差不应大于1%；对满堂布桩基础，桩位偏差不应大于 0.4倍桩径；对条形基础，桩位偏差不应大于0.25倍桩径，对单排布桩桩位偏差不应大于60 mm。

2) 施工前应按设计要求由试验室进行配合比试验，施工时按配合比配制混合料，混合料坍落度宜为160～200 mm。

3) 混合料灌注量充盈系数不应小于1.0。

4) 在基坑 ( 槽) 开挖时，应保留 0.5 m 厚的土层作为保护土层，施工桩顶标高宜高出设计桩顶标高不小于0.5 m作为保护桩长。

5) 冬季施工时混合料入孔温度不得低于5℃，对桩头和桩间土应采取保温措施。

6) 采用长螺旋钻机成桩时，施工中存在钻孔弃土。对弃土和保护土层清运时如采用机械、人工联合清运，应避免机械设备超挖，并应预留至少50cm用人工清除，不得造成桩顶标高以下桩身断裂和扰动桩间土。

7) 褥垫层材料多为粗砂、中砂或碎石，碎石粒径宜为8～20 mm，不宜选用卵石。褥垫层铺设宜采用静力压实法，当基础底面下桩间土的含水量较小时，也可采用动力夯实法，夯填度 (夯实后的褥垫层厚度与虚铺厚度的比值) 不得大于 0.9。对较干的砂石材料，虚铺后可适当洒水再行碾压或夯实。

3.2质量检验和保证措施

1)材质检验：混合料的原材料必须具有、产品合格证和材质检验报告；水泥、粉煤灰进场后随机抽样送检，验合格后才能使用于桩基施工中。

2)试件制作在灌注混合料的施工中，应在搅拌地点随机取样，由现场监人员旁站制作试件，其数量每班不得少于1组3块。

3)地基竣工验收时，承载力检验应采用复合地基载荷试验。

4)承载力检验数量为总数的0.5～1%，但不应少于3处。单桩强度检验要求时，数量为总数的0.5～1% ，但不应少于3根。

结 语

CFG桩桩复合地基是近年发展起来的一种新型的地基处理技术，随着施工工艺的不断改进完善，施工技术的进一步成熟，工程质量的保证规范和检测手段的不断健全， CFG桩在多层和高层建筑地基处理中的应用也越来越广泛，我们相信CFG桩发展和应用的前景会越来越好。

参考文献:

[1] JGJ94 94，建筑桩基技术规范/S

[2] JGJ79 -2002，建筑地基处理技术规范/S