CFG桩复合地基在高层建筑地基处理中的应用

张佰法

济南齐鲁建设项目管理有限责任公司 山东 济南 250002

1、前言

水泥粉煤灰碎石桩，称为CFG桩，是在碎石桩的基础上开发的，它由一定量的碎石，粉煤灰和少量与水混合的水泥组成的具有一定固井功能的桩，属于低强度混凝土桩。由于桩的强度大于土的强度，桩顶部的应力大于桩间土的表面应力，桩可以将荷载传递到较深的土层，所以桩体相应减少。由土荷载组成的复合地基可以大大提高承载力，减少变形。

2、CFG复合地基处理技术

CFG桩复合地基建设过程中，桩身通过垫层连接到基础上，复合桩基改变了传统的桩基桩帽的关系，相比较传统的设计思路不再过分的依赖桩身的横纵向荷载设计思路。CFG复合桩基的地基施工技术改变了垫层的形状，因而让地基和土壤之间有着更好的相互作用效果，相比较传统地基应用有着节约成本缩短工期的优势。现在经过了有关研究人员的多年研究和工程施工，该种地基施工技术已经相对成熟，有了比较广泛的应用前景，可以广泛的应用到高层建筑的地基处理过程中去。

3、桩体构造

氟氯化碳桩由水泥，粉煤灰，石头，碎石和水组成，它们各自的组成和含量对混合物的强度和加工性有很大影响。与混凝土桩相比，一方面在桩混合混合物中加入一定量的粉煤灰代替水泥部分，另一方面改善了混合料的加工性能。对于粉煤灰，CFG桩通常使用二级和三级飞灰。碎石的粒径为10-30mm，最大粒径不大于40mm，泥浆含量不大于2%。砂（石）中的粗砂不得含有草根垃圾等有机杂质，泥浆含量不得超过3%。石颗粒尺寸为2.5-10mm，干净牢固，泥浆含量不超过3%。这一过程中应用到的水泥应当有着良好的蓄水性能，进而确保材料的应用不会导致渗漏问题。实践表明，混合物的坍落度太大，这可能导致混合物的分离。在施工期间很容易堵塞管道；如果坍落度太小，则泵压力太高或泵送不正常。根据施工经验，混合材料的坍落度为18.20。CFG桩进行复合地基施工设计的过程中最主要的设计参数包括桩长，桩径，桩间距，桩强，桩垫和桩料。桩的长度取决于承载力和建筑物变形，土壤条件和设备容量要求。根据所使用的绒头成型设备，桩的直径为350.600毫米。

4、CFG桩复合地基在高层建筑中的实际应用

在CFG桩复合地基的构件中，垫层是最重要的部件，复合地基的许多特征与垫层有关。这是指一块粒状材料。CFG桩复合地基是无衬砌的，主要区别在于桩间土承载力的影响。在安装垫子后，桩之间的土壤从一开始就承受很大比例的荷载，正常的建筑荷载主要由桩之间的土壤承担。当没有垫子时，桩受到主要载荷，桩之间的土壤基本上卸载。在正常使用条件下，建筑物的负荷主要由桩承担。取下垫子，使盖子可以直接连接到基础上，也就是说，在正常使用下，桩子的承载能力可以充分利用，使其接近极限，强度桩之间的土壤是因此，作为安全储备，尽管有桩安全系数K小于2（通常约为1.1），但基础土的安全系数大大增加，总安全性的复合基础没有减少，因此不影响项目的整体安全。CFG桩复合地基技术适用于各种地质条件，如非饱和土和饱和粉土，填料，砂，粘土和淤泥。CFG桩施工方法一般采用长螺旋钻进泵送混凝土。施工期间没有钢筋笼和其他工艺，施工相对简单。一次完成成孔桩减少了成孔时间，加快了施工进度，节省了施工周期。CFG桩的施工不需要泥浆保护和泥浆运输。这不仅省钱，而且不会造成环境污染，因此非常适合城市建设。CFG桩可以从几米到超过20米变化，并且桩的全长可以用于施加桩的侧向阻力。桩荷载可占总荷载的40-75%，这使得复合地基的承载力更加可调。当局部承载力高且载荷小时，桩长可设计得短；当负荷大时，桩长可以设计得很长。对于基本形式，CFG桩可用于独立基础，条形基础，筏基础和箱形基础。在土壤性质方面，CFG桩可用于具有良好压实性能的土壤，如饱和和不饱和土壤，或压实性差的土壤。当CFG桩在饱和的沙子和沙子中建造时，浸没的管子的振动和拔管将导致过大的孔隙水压力。当土壤层以上水渗透性较差的土层具有良好的透水性时，刚刚完成的CFG桩将成为良好的排水通道，孔隙水将沿桩向上排出。这时，我们知道CFG堆非常困难。CFG桩复合地基具有模量大，沉降小的特点。对于上部和中部土层的软基，CFG桩用于加固，桩端放置在下部土层中以获得模具。非常高的复合基础。在桩施工完成后，在混凝土初始凝固后，从施工现场清除沉积物，然后手动清理桩头下方50cm的保护土层。在移除受保护的土壤层之后，设计桩头并将桩头切割成一定高度。在桩切割过程中，需要移除桩顶部的浮子，直到露出新的混凝土表面。在桩头的挖掘和切割过程中，如果桩体分解到桩顶设计高度以下的位置，桩顶必须移动到设计高度以下。拾起桩时，将桩顶平整，用水冲洗并堆积，超过桩的周长200毫米。记录桩的有效直径，桩的间距等。结论复合地基的承载力主要取决于桩的强度，桩端的承载力，桩侧的摩擦阻力和桩侧的摩擦阻力。铺设垫子的质量。

5、结束语

CFG桩进入硬下层对于提高地基刚度和降低沉降能力至关重要，因此施工现场需要严格控制。缓冲路面的重要作用是调整应力分布，减少地基沉降，提高地基稳定性，提高地基承载力，获得更好的施工效果。