水泥粉煤灰碎石桩在较厚砂层中应用实例

魏义敏，魏永齐，温俊涛

(河南省水文地质工程地质勘察院，河南 新乡 453002)

水泥粉煤灰碎石桩在较厚砂层中应用实例

魏义敏，魏永齐，温俊涛

(河南省水文地质工程地质勘察院，河南 新乡 453002)

通过水泥粉煤灰碎石桩在较厚砂层中的应用实例，总结水泥粉煤灰碎石桩在较厚砂层中应用时，应该注意的一些问题及难点，为水泥粉煤灰碎石桩在较厚砂层中及较长桩长的施工中积累了经验和教训。

水泥粉煤灰碎石桩;较厚砂层;应用

1 工程设计概况

新乡绿都城项目北地块住宅小区三期工程53#楼，楼高32层，楼长90.29 m，宽25.6 m，本工程采用水泥粉煤灰碎石桩(CFG桩)复合地基，要求承载力标准值分别为 fk≥485 kPa、fk≥395 kPa，桩径 400 mm，桩数为 1 094 根，桩端持力层为第○9层粉砂层，且桩端入粉砂层不小于600 mm。桩身材料采用C25混凝土，桩间距分别为1 300 mm×1 300 mm、1 300 mm×1 700 mm;工程桩施工时，混凝土停灌面宜高出设计桩顶标高不小于500mm。其各桩桩顶标高、桩长等见表1。

表1 桩表

2 工程地质情况

第 1、2 层:略。

3 重点难点分析

3.1 砂层较厚、桩入土深度较深

该工程桩端持力层为第⑨层粉砂层，施工前基坑开挖深度约为2.5 m，开挖后 ZH－1桩钻孔深度为26.5 m，其中砂层厚度超过15.0 m，较厚的砂层及较深的入土深度给施工带来了相当大的困难。

3.1.1 较厚的砂层造成了钻杆的提拔困难

在刚开始施工时由于对该类桩的施工缺乏经验，钻孔钻至设计桩底标高时开始泵送混凝土，动力头刚提升1.0 m高左右时便停止转动，由于钻孔较深加上砂层较厚，需要的提拔力较大，提拔时几乎要把钢丝绳拉断了可是还是拔不上来，于是转动动力头直至提拔力较小时才停动力头，这样便解决了提拔困难的问题。

3.1.2 空桩较深桩头难以控制

该桩空桩最浅的也有将近6.0 m，控制好桩头也是本工程施工的关键问题，经过甲方、监理及我施工单位开专题会议研究决定将本工程桩的保护桩头由500 mm加长至1 000 mm。虽然桩头加长了给工程施工减少了部分难度，但依旧较深的空桩施工依旧是个难题，桩头施工的过长浪费混凝土影响了我公司的经济利益，如果没有了保护桩头不但影响我公司的声誉还要进行补桩。于是我公司派驻施工经验丰富的施工负责人负责该项目的施工，要求把头人员具有较高的施工水平及素质，根据具体的施工情况及时调整混凝土的灌注高度，以便既保证了保护桩长的长度有不至于浪费混凝土。

3.1.3 砂层较厚钻具磨损较严重

该工程较厚的砂层对钻具的磨损较为严重，为了能够保证施工桩径，起初为了节省人力及物力我们采取平时的经验将整个钻具颠倒一下的方法，即将较粗的钻杆放到下边将较细的钻杆放到上边，结果施工时提升很困难，没施工几根桩便将钢丝绳拉断，费了很大劲才把钻具搭救出来。于是我们公司重新换钻杆，将钻杆的粗细一致起来，这样施工起来较为顺利。另外要注意钻头的直径不要大于钻杆的直径，如果出现钻头直径大于钻杆直径以上问题也很容易出现。

3.2 桩孔较深、桩间距较小施工较为困难

该工程由于桩空较深、桩间距较小施工时排除的泥较多，另外由于地下水较浅、砂层较厚施工时排出的为流砂，排出的流砂几乎覆盖将近三排桩，这给施工时找桩位及对桩工作造成了极大的困难，平时施工采用的隔桩跳打及隔排跳打对于本工程都无济于事，于是我们便采用了既隔桩又隔排跳打的方式进行施工，前者跳打的方式施工两遍便可以施工完，后者跳打的方式需要施工四遍才可以施工完，再加上该施工场地地表承载力较小，钻机支腿上焊上大块钢板还要下陷一定的深度，为了施工桩位的准确我们采用隔桩隔排的放桩位的放线方法，打完一遍然后再放第二遍要打的桩位。

3.3 桩位偏差较大

由于该桩较深，施工要求的施工设备较大。该工程施工场地地表承载力承重不了要求的设备，于是甲方便在施工场地上铺上了一层厚度约为25cm的建筑垃圾，即使这样钻机也是勉强可以施工。本来较长的钻具施工时产生的位移就比较短钻具的大，再加上施工场地上的建筑垃圾，桩位的偏移就更加难以控制了。为了减小桩位偏移我们要求把头人员对桩时要相当精确，钻塔要调的更加竖直;另外钻机操作人员在开钻时要低档慢慢下钻，当进入一定的深度后再加快钻进速度。

4 检测情况

新乡市绿都置业有限公司委托河南省杰翱地球物理工程检测有限公司对该工程的施工进行了检测，其检测情况和检测结果如下:

4.1 复合地基载荷试验

该工程桩位的布置有两种:1.25 m ×1.25 m、1.60 m ×1.60 m;分别选其中三根进行检测，检测结论分别为:1.25 m×1.25 m 复合地基承载力特征值为 488 kpa，1.60 m ×1.60 m复合地基承载力特征值为396 kpa，均满足设计要求。

4.2 单桩载荷试验

在1094根桩中抽取3根与复合地基载荷试验以外的桩进行单桩竖向抗压试验其承载力特征值为640 KN。

4.3 低应变试验

该工程低应变桩数219根，其中Ⅰ类桩173根，占总检测数的79.0%;Ⅱ类桩 46根，占总检测数的 21.0%，无Ⅲ、Ⅳ类桩。

5 结语

该工程是新乡市楼层超过30层采用CFG桩的第一例，空桩较长且砂层较厚因而施工起来难度较大，在该工程施工中没有其他施工经验可以借鉴，只能进行摸索性施工，因而施工工期相对较长，但最终经桩基检测单位检测所有桩全部合格。

［1］阎明礼，张东刚.CFG桩复合地基技术及工程实践.

［2］叶书麟，叶观宝.地基处理(第二版).

［3］阎明礼等.CFG桩复合地基试验研究.中国建筑科学研究院地基所.1992.

［4］新乡绿都城53#楼岩土工程勘察报告.河南省建筑设计研究院有限公司，2010.

［5］新乡绿都城53#楼符合地基检测报告.河南省杰翱地球物理工程检测有限公司，2011.

TV432+.1

B

1004－1184(2012)01－0127－02

2011－09－14

魏义敏(1977－)，男，河南安阳人，工程师，主要从事水、工、环地质工作。