CFG复合地基在高层建筑中的应用分析

冯洁

（山西省第二建筑设计院 山西长治 046000）

0 引言

随着我国科技水平与经济实力不断提升，建筑行业也在不断地发展，目前在城市中越来越多的高层建筑拔地而起，但是，由于高层建筑的基础面积较大，地基的基础荷载重，因此，高层建筑对于沉降的要求较高，在进行高层建筑的沉降方案设计时可以采用CFG桩复合地基，该种地基主要是用来加固地基，随着近年来的不断完善发展，这种新兴的地基处理方式被广泛应用。CFG桩复合地基具有较多良好的性能，它在沉降方面变形较小而且速度较快，同时其承载能力也较强施工成本较低，相比于传统的方法其优势明显，更加适用于当前的高层建筑工程地基处理。

1 CFG复合地基处理技术的简介

在进行CFG桩复合地基建设时，首先相应的桩身需要通过垫层连接到基础上，通过使用这种方法，改变了传统的桩基与桩帽之间的关系，CFG复合地基桩不再像传统方法一样过分依靠桩身的横纵向荷载设计，通过使用CFG复合桩基的地基施工技术使得地基与土体直接相互作用更好，改变了传统垫层的状态，大大减少了地基施工的时间，降低了施工成本的投入。随着建筑行业与该种技术的不断发展，目前这种技术已经被广泛应用于大量的高层建筑地基设计施工中。

2 CFG桩复合地基的设计

首先，在建筑物地基变形方面需要符合其变形的标准，或者是符合设计在建筑物变形方面的特别原则。其次，对于地基的处理标准需要根据外界条件以及天气状况进行。再者，桩与桩间土出现的变形情况需要保持一个平衡的状态。最后，建筑物所能承受的最大压力需要符合复合地基的承受能力。

3 CFG桩复合地基处理技术原理分析

CFG桩主要是通过使用水泥、粉煤灰、碎石等混合料加水拌合而成的一种粘结性较强的桩体，其强度高于柔性桩，低于刚性桩，CFG桩、桩间土和褥垫层三者结合在一起形成复合地基。该桩体通过褥垫层来和基础相连，这样可以保证CFG和桩间土共同承担荷载，这主要是因为桩体在荷载作用下，它的压力较大，如果使用CFG桩，可以大大减少桩间土所承受的荷载。另外使用CFG的主要形式是置换作用，如果土层的挤密性效果较好，那么CFG通过其置换作用也可以同样拥有较好的挤密作用。通常情况下，在CFG桩的复合地基中，CFG桩的荷载承受较多，CFG桩承载力非常强。在对软地基进行处理的时候，要严格把握桩间土的作用。

4 CFG桩复合地基的主要优点

4.1 CFG桩通用性强，地基承载能力较好

CFG桩复合地基技术适用于各类的地质条件，可用范围较广。目前就复合地基而言，对于各类地质条件的地基处理上都比传统的技术要更加适用，承载力都更加强。CFG复合地基处理技术可以用于各种形状的基础处理，同时对于土体的性能来说，对于粘性和挤密性较好的土体也可以使用CFG桩，如果土体的挤密性较差，仍然可以继续使用CFG桩，说明CFG的通用性范围非常广泛。

4.2 施工周期短，施工操作简单

通常情况下，CFG桩在进行施工时都会使用长螺旋钻成孔泵送混凝土的方式，特别是如果是施工工程环节，不需要进行钢筋笼等环节的制作，相应的CFG施工就比较简单容易。另一方面，对于CFG桩的成孔成桩来说，都可以一次性完成，进而减少所用的施工时间，加快施工的进度，提升施工效率，缩短相应的工程周期，降低施工成本的投入。

4.3 施工比较环保经济

CFG桩在进行施工的时候，相比于传统的地基施工，它不需要进行泥浆护壁的施工环节。因此，不需要运输相应的泥浆，这样不仅仅可以大大降低施工成本，提升经济效益，同时也预防了施工过程中对于周围环境的影响，这类型的施工方式适用于城市的施工建设，有利于城市环境的保护。

4.4 地基承载能力可以提升

对于CFG复合地基的施工来说，它的桩体长度通常在几米到二十米左右，全长的桩体的桩侧阻力较大，因此这类型的桩体可以承载荷载力的大约一半以上，它的承载能力范围较大，对于复合基地来说，这样的桩体承载力较高，同时它的可调节能力较强，因此可以提升地基承载能力。另外，如果荷载能力较弱，但是地基承载力较好的话，可以适当的缩短桩体的长度，如果荷载能力较强，那么就可以适当增长桩体。

5 CFG桩复合地基施工环节的主要内容

5.1 钻机就位

在进行CFG桩复合地基施工，要严格按照施工之前所设计的方案进行钻机的移动，首先要确定钻机的开始位置，等待其就位后，要将钻杆垂直对准桩心，同时要严格保证钻杆是垂直的，并及时做好相关数据的记录，在对所有的桩施工之前都要严格保证每个桩的垂直度，进行确认之后再进行开钻工作。

5.2 钻进成孔

在确定了具体的开钻位置后，首先要把钻头的阀门关闭，然后慢慢移动钻杆，使钻头接触地面。在进行相关的开钻操作施工时，要严格控制钻头的速度，同时严格把控钻孔位置的准确性。

5.3 灌注及拔管

在实施灌注操作之前，试验人员需要检验混合料的质量。在钻管内芯里面充满混合料之后再进行拔管操作。在拔管的时候，需要保障混合料的泵送量跟拔管的速度一样，不可以先拔管再泵料。成桩以后，为了保障桩的长度，桩顶的标杆需要大于设计的标高，同时运用湿性的粘土对其进行覆盖。

5.4 桩间土的清洁以及桩头的修整

等到保护土层被清除之后，将桩体所设计的标准高度以上的桩头进行截除操作。在截桩的过程中，运用人工修凿的方式，需要把桩顶上漂浮的泥浆处理干净，直到新鲜的混凝土表面展露出来。再进行基槽开挖和截断桩头的期间，如果不小心导致桩体出现断裂，并且断裂的位置在桩顶设计的标准高度下方，就一定需要将桩接到所设计的桩顶标准高度处。实施接桩操作的过程中，需要把桩顶凿毛清理平整，同时用水把桩顶冲洗干净，所接的桩高度需要超过周围桩高度大概200mm。

6 对质量方面的控制

CFG桩复合地基成桩工艺性需要在施工之前实施，同时再次审核地质的材料以及机械的性能等方面，对施工工程的各种参数实施反复的确定。根据试桩过程中所出现的问题对施工过程中的不足之处进行改善。在施工期间，将防治堵管等方面落实到位，CFG要符合施工过程中的各种需要，防止机械跟桩头之间出现碰撞和接触，防止材料受到损坏造成断裂。在实际的施工过程中，要采用将桩头切断的方式，按照标准的测量高度来进行桩头的切除操作。

7 总结

总而言之，我国社会经济在不断的发展和进步，建筑领域也在慢慢地往大型化以及高标准的方向上进发。在进行高层建筑的施工过程中，需要科学合理的选择CFG桩复合地基，这样可以给工程作业的质量提供保障，CFG桩体进入比较密实的土层可以在很大程度上提高地基的承载能力，因此在实际的施工过程中需要对施工现场的整个过程进行严格的掌控。降低地基出现沉降的可能性，同时增强地基的稳定性，可以在根本上提高地基的承载能力。在现实的施工期间，需要完全根据实际的施工状况，让施工按照标准规范进行，促进我国建筑事业的发展和进步。