CFG桩复合地基在高层建筑地基处理中的应用

刘凯

【摘要】水泥粉煤灰碎石桩是在碎石桩的基础上发展起来的。将碎石、粉煤灰和少量水泥掺入一定比例的水，制成具有一定固结强度的桩。它可以大大提高地基和复合地基的承载力，减少变形。

【关键词】CFG桩;高层建筑;建筑地基

1、前言

CFG桩是一种低强度混凝土桩，由于强度大于土的强度，桩的应力大于桩顶面之间的压力，桩的荷载可以传递到更深的土层，从而减少相应的桩荷载。文章从这一点出发介绍了CFG桩复合地基的设计计算、施工工艺及处理效果。结果表明，CFG桩复合地基在低承载力、高设计承载力和沉降变形的地质条件下均能取得较好的效果。

2、CFG桩复合地基的应用原理

CFG桩能承受整个桩长的应力，具体性质在刚性桩和柔性桩之间，应用过程中形成复合地基，这些功能的综合作用情况下就充分的发挥出了桩基的承载力和摩擦力效果，有着良好的作用。实际发货作用的时候CFG桩的复合地基可以通过位移和挤密的效果实现加固作用。CFG桩在土中应用时，具有良好的击实效果、位移效应和压实效果。当用于压缩污垢层时，仅使用位移。CFG复合桩基在实际应用的过程中桩体承受了百分之四十到百分之七十五之间的作用力，这一效果是传统碎石桩的作用的四倍以上。CFG桩复合地基中，缓冲层是保证软土地基质量和桩间相互作用的核心。在荷载的作用条件下，桩体的模量和强度都是大于桩间土壤的，桩顶承受的应力大小也是显著大于桩体表面的。桩间土的缓冲作用保证了桩间土的参与，并将荷载传递到较深的土层，从而降低了桩间土的荷载比。因此，板的作用是保证荷载通过板作用在桩间土上，桩间土共同分担荷载，从而大大提高桩的承载力。

3、具体应用情况

CFG桩基的组成主要包括混凝土桩和CFG桩，除此之外桩间存在的土壤也是组成成分之一，三者作用形成缓冲层，进而能表现出较高的粘结强度。

3.1缓冲区的含义

在CFG桩复合地基中，桩基是最重要的。这是一个由粒状材料制成的垫子。CFG桩复合地基无衬砌，主要区别在于桩的承载力不同。桩基完成后，桩间土从一开始就承担了大部分荷载，实际应用的过程中建筑的基本荷载是由桩体承担的，无桩基时，桩身承担主要荷载，桩间土基本卸荷。通过移除桩基，桩顶与基础直接接触。也就是说，在正常情况下，可以充分利用桩的承载力使其接近极限，降低桩间土的强度。，所以虽然桩基整体安全系数通常为1.1，小于2，但地基的安全系数有了很大的提高，复合地基的整体安全性没有降低，因此不影响工程的整体安全性。

3.2复合地基的优点

CFG复合桩基在实际应用的过程中，在砂土黏土等地质条件下可以表现出良好的应用特性，也因而有着较为钢钒的应用，处理后的复合地基承载力是原始地形的2～5倍。在施工过程中，没有钢筋笼生产过程，所以施工相对简单。CFG桩施工不需要对泥浆进行保护，不需要运输泥浆，这样一来实际应用的过程中省钱又不污染环境，非常适合城市项目。

4、CFG桩应用优势

CFG桩的长度可以是几米到20米以上，在实际应用的过程中桩体的荷载从40%到75%不等，这就让复合地基的承载能力有着充分的可调整的效果。当地基局部承载力较高，荷载较小时，可缩短桩长。而荷载如果较大的话，桩长通常可以进一步的加大，这样的情况下CFG桩可以用作箱型基础和条形基础。从土的性质来看，CFG桩可用于饱和或非饱和粘土、欠压实土等压实土中。当CFG桩由饱和粉土和砂土组成时，沉管和拔管的振动会引起土体孔隙水压力过大。CFG桩为硬土，渗透性差。CFG桩复合地基具有模量大、沉降小的特点。大量工程实践表明，建筑物沉降一般控制在2x4cm以内。CFG桩用于加固中、软土层。桩端可置于底层土中，以获得高模量的复合地基。

5、具体工艺

全站仪准确地释放CFG桩处理区的边缘。将钢尺放在桩上，插入钉线。按设计移动钻头，在钻机确定钻头位置之后就可以了将桩杆进行校准。施工现场将钢球悬挂在钻机上，以保证钻杆的垂直度，并做好记录。施工前应检查每根桩的桩芯和垂直度。一旦你确定你可以钻，关闭井阀，慢慢移动钻杆，直到钻头触及地面。钻进后，钻进速度越来越慢。同时，应及时检查和纠正钻井偏差。在钻井过程中，应降低钻井速度，防止钻柱的变形、位移和损坏，如钻杆振动或钻削困难等。记录了不同地质条件下的钻井时间、钻井速度、钻井速度和瞬时速度。在倒出混合物之前，测试仪先检查一下。当桩芯充满了混合物的条件下就可以开始进行拔管，绘图时，要确保绘图速率与绘图速率匹配。实际应用的过程中不能先拔出材料，而拉拔的速度需要保留在两到三分钟每米的条件下，在完成之后为了确保桩身的长度就需要确保桩体的高度高于设计的标高一定程度来确保湿土能够覆盖。打桩施工应连续打桩，不得停车。需要停车时，应避免饱和砂土和淤泥。桩施工完成并初步安装混合料后，应将桩从施工现场移除，并手动移除桩头下方50cm的保护土。在被保护的土壤被移除之后，桩的顶部被设计成高于海拔。在打桩过程中，当人工修复桩头时，需要拆除桩顶上的浮球，直至露出新的混凝土表面。在桩头开挖和切割过程中，如果桩身低于桩顶设计高度，桩顶必须位于设计标高处。挖桩时，桩顶应平整、锋利，用清水冲洗堆积。桩周应大于200mm。记录桩的有效直径和间距。综上所述，复合地基的承载力和桩体的强度以及承载力以及桩身的摩擦力有着十分显著的影響效果。

结语：

CFG桩的桩基质量在提高地基刚度、降低沉降效果等方面具有重要意义，因此施工现场需要严格的进行这些方面的施工控制。桩基的重要作用是调整地基的应力分布，减少地基的沉降，提高地基的稳定性，提高地基的承载力。

参考文献：

[1]敬振平.CFG桩复合地基设计及载荷试验分析[D].安徽理工大学，2018.

[2]吴云玲.软土区域高层建筑CFG复合地基的施工应用分析[J].广东土木与建筑，2019，26（01）：44-46.

[3]张鸥且.桩端土层为粘性土的住宅楼CFG桩复合地基实例分析及探讨[J].建筑技术，2019，50（2）：23-26.

[4]李格渠.CFG桩复合地基施工技术在水利工程施工中的应用研究[J].安徽建筑，2019（5）：55-56.

[5]李芳.CFG桩复合地基在高层建筑中的应用[J].技术与市场，2019，26（5）：147-147.

[6]郑明云.CFG桩复合地基处理技术在高层建筑工程中的应用[J].低碳世界，2019（6）：148-149.