高层建筑中CFG桩复合地基施工技术探讨

李梅轩

摘 要：社会发展进步，对高层建筑的要求也越来越高，特别是近些年来，高层建筑技术也得到了快速发展，其中最重要的CFG桩复合地基就是关键的施工技术之一，对处理软地基有一定的效果，这种技术被广泛应用到各类城市高层建筑施工建设中。文章主要就CFG桩复合地基在施工过程中应该注意的环节进行分析，以施工难点焦点为基础，进一步提出分析和研究对策。

关键词：CFG桩；高层建筑；地基处理

复合地基是由CFG桩、垫层以及桩间土等三部分构成的，与传统相比，其能够从根本上提高地基承载力、全面降低地基可能出现的下沉现象；利用CFG桩施工的地基处理，技术难度小，在施工中不需要按时间段进行添加钢筋环节，仅用到一些石屑和煤灰就可以完成整体施工，这就在一定程度上，降低了投入的成本支出，使工程的造价更加优化。正是CFG桩地基自身优势才决定了其以最小的投入，换取更多的回报，这样的施工方式不断受到关注，当前已经大面积进行推广应用了，很多施工单位均使用这种技术。

1 CFG桩复合地基的工作原理

其最终承载能力强大而稳定，同类普通桩基无法达到这样的效果。工业废料是构成桩基的重点，钢筋材料除外。通过一系列的施工技术操作，其承载范围、承载能力均有较大的提升，在保证承载能力基础上，工程造价预算会大大降低，对提高企业收益有一定的促进作用。在同类施工中，其施工速度较快，达到的效果最佳，能够在工期内，保证施工速度、缩短工期，这种建设时间短的技术，备受施工单位青睐。可以说，通过一台机械设备，能够在10天左右的时间里，全部处理好大约1000m2的地基面积，可见其施工速度有多快，施工速度就是效益，只有保证施工质量，才能全面发挥CFG复合技术作用，满足施工总体要求。

2 CFG桩复合地基主要作用

2.1 相互置换

CFG桩复合地基的桩体和桩间土之间是有一定差异的，他们所应用到的材料有一定差别，那么就决定了二者的不同特性。可以说，桩间土泊松程度很大，与桩体强度、弹性相比，其更加优越，桩体需要的承载量远远超过桩间土的力量。所以说，CFG能够置换土，同时，还能大大的提升地基承载能力，扩大承载量。

2.2 向外排水

CFG桩有一定的排水能力，也就是说桩体部分排水功能是必须具备的，这就在根本上消散了孔隙间的水压，使有效应力不断增加。即使是在CFG桩复合地基的成桩开始阶段，固结的排水通道实际上就已经在桩体上构成了，从而可以不断加速桩体附近土壤的固结速度。可以看出，排水作用是不能缺少的重要内容。

2.3 对土的约束作用

在进行CFG桩复合地基施工的时候，桩体能够发挥作用，在一定程度上阻止桩间土侧方变形情况的发生。假如设定实际荷载量水平相同，那么在没有桩体控制作用的情况下，桩间土发生侧向变形概率就会越来越大，这就导致了变形几率的发生。正是因为存在CFG桩对土的控制力量，才能切实保障侧向变形出现的几率，最大限度的控制好了垂直变形，强化了阻止能力与水平。

2.4 选择机械开挖的具体操作

使用挖掘机施工的时候，一般情况需要使用小斗进行。第一步就需要在桩间掏土作业，可以设定距离标高约0.7m。当确定上面土掏净后，使桩基露出约0.3m段进，利用挖掘机对桩基进行碰撞，将桩碰断后继续向下开挖。在距离设计标高0.1m处停止施工，这一步就需要进行人工挖掘了，对多余的土进行人工清除，确保干净整洁，做好压力测试，如果合格才能进行下一步操作。

3 常见问题及对策

3.1 堵管问题

（1）混合料配比。桩体建设需要使用符合工程标准的材料，全面保证混合材料规格，混合材料中的粉煤灰以及细骨粉用量如果过少，就会减小和易性，这种情况下就会发生堵管现象。只有全面掌握并合理控制好混合料间的配比，保证粉煤灰掺量在70～90kg/m的总体范围之内，坍落度合理控制在160～200mm的范围内，才能有效提高施工效果，保证工程质量。（2）具体操作不当。当确定钻孔在土层预定标高以后，就可以进行混合料输送流程了，要把排气阀打开，使管内空气排出，通过钻杆内部管道和输送管道进行输送，当发现内部出现连续混合料后就可以进行提钻了，这时候就需要掌握一定的时间，不能过早更不能太晚，如果提钻的时间晚，钻头处水泥浆就会因为压力过大，把定量输送的泥浆挤出来，这就使堵塞情况越来越重。

3.2 桩体空芯环节

桩体空芯是因为在施工时排气阀出现了一部分的故障导致的。钻机在钻孔时，管内不能有空气，如果到处是空气，是会出现这类问题。只有确定混合料输送了，那么排气阀就会开始工作，自动排出空气。当排气阀堵塞时，就不会快速、同步的把空气完全排出，这个时候，桩体内充满残留气体，这就极容易出现空芯。只有不断的加强管理力度，做好日常监督、检查、清理工作，才能避免这种现象发生。

3.3 桩端饱满问题

桩端饱满是因为在施工过程中进行先提钻，后进行材料的泵送导致的现象。出现这种问题的时候，如果处理不当，就会出现钻头上的土掉入桩孔，下滑到最底部，无法清理，大大降低CFG桩的桩端部分所具备的承载能力。在施工中，我们只有认真细致的控制好成桩以及泵送环节，确保泵料、提料同步进行，才能有效解决这类问题。

4 CFG桩复合地基在具体项目中的应用

我们可以举例说明，假如现在是在建设一栋地下一层、地上30层的建筑高层，设定总面积12557m2，高度为88m，那么我们可以看一下其具体施工技术环节情况。

4.1 施工内容

主要就是通过CFG桩复合地基进行施工，以浇筑CFG桩、对桩间土进行及时清理、凿出桩头、抄平地基部分以及最后对垫层处理为基础进行施工建设。

4.2 施工技术要点

（1）制作过程要求。CFG桩使用混合料坍落度为16～20cm左右，强度C25，缓凝所需要的时间超过6h，使用商品混凝土中的碎石粒直径小于2.0cm。我们可以根据相关技术要求，做好坍落度检查，做好试验环节，混凝土试块维护规格为150×150×150mm，确定养护28天后，进行标准化检验，确保抗压强度。（2）清运过程处理。利用一切方法，避免水浸泡基槽情况的发生，这样才能保证施工进度，可以使用小机械对弃土清运。要在技术人员指导下进行清运，要做好对已经完工的CFG桩的保护工作以及保护好桩位的放线点标识。禁止因为机械对桩身的不必要摩擦而导致的浅部断桩，还有就是要避免出现桩位点的丢失或移动，从而导致桩位的偏离。清运不能破坏基层，保证CFG桩正常施工程序。（3）保护层施工。CFG桩完工，就需要对桩间保护土层施工作业。也需要由技术人员指导完成。详细掌握设计意图，满足现场要求，确保强度不发生变化。这一步完全需要人工，不能出现超挖，要做好分析测算工作，可以利用水准仪进行跟踪测量，科学合理控制住房标高。（4）地下水发生的原因及处理。如果发现钻头阀门打不开，表明土地已经出现了部分液化，地下水能够导致基坑裂缝，这就需要及时检测，提前做好地下水预防工作，利用排水系统做好排水，提前做好液化土壤处理。

4.3 施工检测环节

在CFG桩体达到强度后，就可以进行质量检测了。我们可以随机挑选总桩数的1.0%左右，确保数量，地基静载检测实验要对复合地基承载力进行测定。随机挑选10%以上的桩体进行低应变动的试验检测，确保完整程度从。承载力达到522kPa，就是检测合格，低应变实验基桩如果是27根，Ⅰ类桩共25根，Ⅱ类桩共2根，这也是达到标准要求的。

5 结束语

CFG桩复合地基是一种先进的技术方法，在高层建筑项目中，其优势能够充分体现，只有在实际应用中总结经验，克服不足，不斷探索研究，才能更好地为建筑行业发展添砖加瓦。

参考文献

[1]万林海，郭平业，金海元.CFG桩复合地基沉降影响因素分析[J].工程地质学报，2006（4）.