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【摘 要】CFG桩复合地基为近几年研究采用的一种新型处理方法，鉴于该方法在地基施工时，施工简单、速度快、质量便于控制等优点，所以CFG桩复合地基应用比较广泛。本文结合工程实例，阐述了CFG桩复合地基的施工技术要求，以及对CFG桩复合地基的工后检侧结果等。
【关键词】CFG桩；复合地基；基础施工
引言
在复合地基中粘结强度桩应用广泛，其往往用于高层和超高层建筑中。CFG桩是水泥粉煤灰碎石桩的简称（即cement fIying-ash gravel pile）。它主要成分是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂加水拌和形成的高粘结强度桩，和桩间土、褥垫层一起形成复合地基。CFG桩复合地基通过褥垫层与基础连接，无论桩端落在一般土层还是坚硬土层，均可保证桩间土始终参与工作。由于桩体的强度和模量比桩间土大，在荷载作用下，桩顶应力比桩间土表面应力大。桩可将承受的荷载向较深的土层中传递并相应减少了桩间土承担的荷载。这样，由于桩的作用使复合地基承载力提高，变形减小，再加上CFG桩不配筋，桩体利用工业废料粉煤灰作为掺和料，大大降低了工程造价。具有较好的经济效益与社会效益，在土木工程领域得到了广泛的应用。
1.工程概况
郑州市某商务办公楼工程项目为剪力墙结构，地下一层，地上28层，建筑而积11439.48m?，建筑高度82.42m，该项目的场地类别为II类，抗震设防烈度7度，场地内地下水类型分为两类：即上层滞水和层间水。
2.CFG桩复合地基施工
2.1设计要求
在复合地基设计中，基础与桩和桩间土之间设置一定厚度散体粒状材料组成的褥垫层，是复合地基的一个核心技术。基础下是否设置褥垫层，对复合地基受力影响很大。若不设置褥垫层，复合地基承载特性与桩基础相似，桩间土承载能力难以发挥，不能成为复合地基。基础下设置褥垫层，桩间土载力的发挥就不单纯依赖于桩的沉降，即使桩端落在好土层上，也能保证荷载通过褥垫层作用到桩间土上，使桩土共同承担荷载。其工程的设计要求如下：
（1）CFG桩桩径410mm，有效桩长14.0m，桩端持力层为③层土，桩端入③层土不小于2米。
（2）桩间距1.6m，正方形布桩。
（3）CFG桩桩体材料采用C25混凝土，桩体试块抗压强度等级C25。
（4）褥垫层厚度为200mm ，每边须超出基础处小小于200mm ，褥垫层采用材料为硬质岩破碎碎石，碎石应采用小大于30mm粒径的破碎碎石。
2.2施工内容
本复合地基工程CFG桩施工采用长螺旋钻机成孔管内泵送混合料成桩工艺，施工主要内容为：
（1）CFG桩成孔及浇注。
（2）清理成孔弃土及桩间土。
（3）凿桩头。
（4）基底抄平。
（5）做褥垫层。
2.3施工技术要求
（1）保证材料供应，并按求进行材料复检和试验，对整套施工设各在正式进行前应进行检查，故障设各应禁庄进场且保证已进场设各的状态良好为保证CFG桩施工的顺利开始，应保证水、电管线畅通，核查并确认甲力提供的建筑物定位轴线，按照图纸对CFG桩位进行施工放样并在现场做好标识。
（2）为了有效保证桩身垂直度偏差在允许范围，在桩位验收后，调整钻机就位并校正位置，使桩位中心垂直对准钻杆；开钻前，为防庄混凝土在泵送的过程中发生堵管现象，应事先用清水、水泥砂浆湿润管线及混凝土泵的料斗，为尽量保证泵管内无残留砂浆应将泵管内所有润管砂浆泵出管外；现场做好钻进深度的标识以保证有效控制钻进值，旋动钻头准各钻进前将钻头端部阀门封住，鉆进过程中随时监测钻进情况，严禁强行钻进；当钻到预定深度时，根据现场实际观察（如钻孔出土情况）及地质勘察报告的数据，同参建单位的相关技术人员对现场发现的特殊地质情况进行综合分析和处理，并做好相关记录。
（3）钻进深度达到预定值时，停止钻动钻杆并开始匀速提钻，提钻前要先向钻杆芯管内泵送一定量的混凝土，保证钻进速率满足混凝土的泵送要求.并使钻头始终在混合料内部.为保证泵送混凝土施工的连续进行，应避免混凝土供应小及时而发生停机待料的现象，混凝土浇筑至设计标高并满足超浇要求；在地下水含量较多的土层内暂停泵送在成桩过程中，为避免发生堵管，须保证混凝土泵料斗内混合料液而的高度和排气阀的正常工作。
（4）本工程CFG桩混合料采用坍落度为16～20c；m，强度等级为C25，缓凝时间小少于6小时，碎石粒径小于2.0cm的商品混凝土；按规范要求的比例及时做好坍落度的检查和混合料试块的制作，混凝土试块采用标准养护条件，规格为150× 150×150mm，并在养护期满28天后及时送检以验证设计要求的抗压强度。
（5）为避免水浸泡基槽建基而和有效保证施工进度，应及时采用小型机械清运钻孔弃土，清运前由技术负责人对相关负责清运的人员做好清运的技术交底工作，清运过程中做好已施工完毕的CFG桩的成品保护和桩位放线点标识的保护工作，严禁出现机械碰撞桩身而发生的浅部断桩现象及桩位点移位或丢失而造成的桩位偏离现象，尽量避免在清运的过程中对基底土层造成扰动，否则应考虑采用人工清运的力式，弃土清运应能保证CFG桩的正常施工。
（6）应在CFG桩施工结束后进行桩间保护土层的清运施工，清运前由技术负责人对相关负责清运的人员做好清运的技术交底工作，并熟悉设计意图和现场的施工环境，尽量避免保护土层清运在CFG桩施工期间及桩体强度较低的情况下进行；宜采用人工进行桩间土保护层的开挖、清运施工，在保证施工质量且满足施工要求的前提下，可考虑小型机械开挖、清运的力法为避免超挖的情况发生，须用水准仪跟踪测量控制好标高；应合理安排好桩间土保护层的开挖、清运顺序，采取有效措施，尽量避免扰动基底土层，做好已施工完成的桩体的成品保护工作。
（7）凿桩头一般采用人工截桩力法在CFG桩成桩3天后进行，桩间土保护层挖走后即可将CFG桩超浇的桩头部分凿除，凿桩头过程中，采用水准仪控制标高，人工用钢钎水平凿除，其桩高允许误差宜控制在+0～-25mm，避免出现大的掉角现象，砍凿后的桩头应端而平直。
（8）采取人工进行褥垫层铺设前的桩间土保护土层的开挖、清理施工，开挖后避免地基土发生扰动、水浸、及长期日照引起土体水分散失而造成土体表明开裂等现象发生。
（9）验槽后及时铺设褥垫层，按照设计要求和施工规范执行，现场专职技术人员跟踪检查。
（10）褥垫层的虚铺厚度应满足规范要求，本工程褥垫层厚200mm，一次性铺设，用夯填度（即夯实后的厚度与虚铺厚度的比值，应小大于0.9 ）控制褥垫层的虚铺厚度，先虚铺22.3cm，用平板振捣器或其他静力压实手段夯实至20cm，并保证表明铺设的平整度满足规范要求，褥垫层铺设完毕后，应采取措施做好成品保护。
3.工后检测结果
桩体达到设计强度后，随机抽测总桩数的0.5-1.0%，且小少于3根桩做单桩复合地基静载试验，检测复合地基承载力特征值；随机抽测10%以上的桩做低应变动测，检验桩身的强度及完整性位置由业主、设计、监理、施工单位共同确定根据该项目CFG桩复合地基检测报告，三个试点的CFG桩复合地基承载力特征值均可取522kPa，满足设计要求；低应变检测基桩27根，I类桩25根，II类桩2根，符合规范要求。
4.结语
CFG桩复合地基处理技术自从推广应用以来，对其施工工艺的研究已经开展了很多，虽然取得了一系列有意义的成果，但其中仍有些问题，需要我们工程技术人员以及监理工程师的共同努力，将CFG桩复合地基施工技术做的更规范化及更完美化。
【关键词】CFG桩；复合地基；基础施工
引言
在复合地基中粘结强度桩应用广泛，其往往用于高层和超高层建筑中。CFG桩是水泥粉煤灰碎石桩的简称（即cement fIying-ash gravel pile）。它主要成分是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂加水拌和形成的高粘结强度桩，和桩间土、褥垫层一起形成复合地基。CFG桩复合地基通过褥垫层与基础连接，无论桩端落在一般土层还是坚硬土层，均可保证桩间土始终参与工作。由于桩体的强度和模量比桩间土大，在荷载作用下，桩顶应力比桩间土表面应力大。桩可将承受的荷载向较深的土层中传递并相应减少了桩间土承担的荷载。这样，由于桩的作用使复合地基承载力提高，变形减小，再加上CFG桩不配筋，桩体利用工业废料粉煤灰作为掺和料，大大降低了工程造价。具有较好的经济效益与社会效益，在土木工程领域得到了广泛的应用。
1.工程概况
郑州市某商务办公楼工程项目为剪力墙结构，地下一层，地上28层，建筑而积11439.48m?，建筑高度82.42m，该项目的场地类别为II类，抗震设防烈度7度，场地内地下水类型分为两类：即上层滞水和层间水。
2.CFG桩复合地基施工
2.1设计要求
在复合地基设计中，基础与桩和桩间土之间设置一定厚度散体粒状材料组成的褥垫层，是复合地基的一个核心技术。基础下是否设置褥垫层，对复合地基受力影响很大。若不设置褥垫层，复合地基承载特性与桩基础相似，桩间土承载能力难以发挥，不能成为复合地基。基础下设置褥垫层，桩间土载力的发挥就不单纯依赖于桩的沉降，即使桩端落在好土层上，也能保证荷载通过褥垫层作用到桩间土上，使桩土共同承担荷载。其工程的设计要求如下：
（1）CFG桩桩径410mm，有效桩长14.0m，桩端持力层为③层土，桩端入③层土不小于2米。
（2）桩间距1.6m，正方形布桩。
（3）CFG桩桩体材料采用C25混凝土，桩体试块抗压强度等级C25。
（4）褥垫层厚度为200mm ，每边须超出基础处小小于200mm ，褥垫层采用材料为硬质岩破碎碎石，碎石应采用小大于30mm粒径的破碎碎石。
2.2施工内容
本复合地基工程CFG桩施工采用长螺旋钻机成孔管内泵送混合料成桩工艺，施工主要内容为：
（1）CFG桩成孔及浇注。
（2）清理成孔弃土及桩间土。
（3）凿桩头。
（4）基底抄平。
（5）做褥垫层。
2.3施工技术要求
（1）保证材料供应，并按求进行材料复检和试验，对整套施工设各在正式进行前应进行检查，故障设各应禁庄进场且保证已进场设各的状态良好为保证CFG桩施工的顺利开始，应保证水、电管线畅通，核查并确认甲力提供的建筑物定位轴线，按照图纸对CFG桩位进行施工放样并在现场做好标识。
（2）为了有效保证桩身垂直度偏差在允许范围，在桩位验收后，调整钻机就位并校正位置，使桩位中心垂直对准钻杆；开钻前，为防庄混凝土在泵送的过程中发生堵管现象，应事先用清水、水泥砂浆湿润管线及混凝土泵的料斗，为尽量保证泵管内无残留砂浆应将泵管内所有润管砂浆泵出管外；现场做好钻进深度的标识以保证有效控制钻进值，旋动钻头准各钻进前将钻头端部阀门封住，鉆进过程中随时监测钻进情况，严禁强行钻进；当钻到预定深度时，根据现场实际观察（如钻孔出土情况）及地质勘察报告的数据，同参建单位的相关技术人员对现场发现的特殊地质情况进行综合分析和处理，并做好相关记录。
（3）钻进深度达到预定值时，停止钻动钻杆并开始匀速提钻，提钻前要先向钻杆芯管内泵送一定量的混凝土，保证钻进速率满足混凝土的泵送要求.并使钻头始终在混合料内部.为保证泵送混凝土施工的连续进行，应避免混凝土供应小及时而发生停机待料的现象，混凝土浇筑至设计标高并满足超浇要求；在地下水含量较多的土层内暂停泵送在成桩过程中，为避免发生堵管，须保证混凝土泵料斗内混合料液而的高度和排气阀的正常工作。
（4）本工程CFG桩混合料采用坍落度为16～20c；m，强度等级为C25，缓凝时间小少于6小时，碎石粒径小于2.0cm的商品混凝土；按规范要求的比例及时做好坍落度的检查和混合料试块的制作，混凝土试块采用标准养护条件，规格为150× 150×150mm，并在养护期满28天后及时送检以验证设计要求的抗压强度。
（5）为避免水浸泡基槽建基而和有效保证施工进度，应及时采用小型机械清运钻孔弃土，清运前由技术负责人对相关负责清运的人员做好清运的技术交底工作，清运过程中做好已施工完毕的CFG桩的成品保护和桩位放线点标识的保护工作，严禁出现机械碰撞桩身而发生的浅部断桩现象及桩位点移位或丢失而造成的桩位偏离现象，尽量避免在清运的过程中对基底土层造成扰动，否则应考虑采用人工清运的力式，弃土清运应能保证CFG桩的正常施工。
（6）应在CFG桩施工结束后进行桩间保护土层的清运施工，清运前由技术负责人对相关负责清运的人员做好清运的技术交底工作，并熟悉设计意图和现场的施工环境，尽量避免保护土层清运在CFG桩施工期间及桩体强度较低的情况下进行；宜采用人工进行桩间土保护层的开挖、清运施工，在保证施工质量且满足施工要求的前提下，可考虑小型机械开挖、清运的力法为避免超挖的情况发生，须用水准仪跟踪测量控制好标高；应合理安排好桩间土保护层的开挖、清运顺序，采取有效措施，尽量避免扰动基底土层，做好已施工完成的桩体的成品保护工作。
（7）凿桩头一般采用人工截桩力法在CFG桩成桩3天后进行，桩间土保护层挖走后即可将CFG桩超浇的桩头部分凿除，凿桩头过程中，采用水准仪控制标高，人工用钢钎水平凿除，其桩高允许误差宜控制在+0～-25mm，避免出现大的掉角现象，砍凿后的桩头应端而平直。
（8）采取人工进行褥垫层铺设前的桩间土保护土层的开挖、清理施工，开挖后避免地基土发生扰动、水浸、及长期日照引起土体水分散失而造成土体表明开裂等现象发生。
（9）验槽后及时铺设褥垫层，按照设计要求和施工规范执行，现场专职技术人员跟踪检查。
（10）褥垫层的虚铺厚度应满足规范要求，本工程褥垫层厚200mm，一次性铺设，用夯填度（即夯实后的厚度与虚铺厚度的比值，应小大于0.9 ）控制褥垫层的虚铺厚度，先虚铺22.3cm，用平板振捣器或其他静力压实手段夯实至20cm，并保证表明铺设的平整度满足规范要求，褥垫层铺设完毕后，应采取措施做好成品保护。
3.工后检测结果
桩体达到设计强度后，随机抽测总桩数的0.5-1.0%，且小少于3根桩做单桩复合地基静载试验，检测复合地基承载力特征值；随机抽测10%以上的桩做低应变动测，检验桩身的强度及完整性位置由业主、设计、监理、施工单位共同确定根据该项目CFG桩复合地基检测报告，三个试点的CFG桩复合地基承载力特征值均可取522kPa，满足设计要求；低应变检测基桩27根，I类桩25根，II类桩2根，符合规范要求。
4.结语
CFG桩复合地基处理技术自从推广应用以来，对其施工工艺的研究已经开展了很多，虽然取得了一系列有意义的成果，但其中仍有些问题，需要我们工程技术人员以及监理工程师的共同努力，将CFG桩复合地基施工技术做的更规范化及更完美化。