CFG桩知识储备讲述.docVIP

CFG桩的知识储备 一、适用范围 本工法适用于建（构）筑物基础桩和基坑的支护桩，也可作为复合地基或防水帷幕使用。适用地层为杂填土、素填土、可塑到软塑的粉土、粉质粘土、软土，砂粘土、粉土、卵石层等。 采用特殊钻头也可进入强、中风化岩层。 不受地下水位的限制，即使在潜水面以下的中粗砂层，由于采用连续压灌混凝土工艺，也能顺利成桩。 特别适宜于钻孔桩、沉管桩和静压桩不适宜的易坍塌、扩缩径、流砂、怕扰动的地层、湿陷性黄土等复杂地质条件。 二、材料组成 CFG 分别代表水泥、粉煤灰与碎石。由于利用工业废料—粉煤灰代替部分水泥，大大地降低了工程造价增加了桩身后期强度。通过柔性褥垫层的设置，使 CFG 桩复合地基得到均匀沉降和较高的承载力,是加固软土地基最经济、适用、快速、可靠的一种新型灌注桩。CFG 桩复合地基是在碎石桩加固地基法的基础上发展起来的一种地 基处理技术。由于 CFG 桩改善了碎石桩的刚性，使其不仅能很好地发挥全桩的侧阻作用，同时也能很好地发挥其端阻作用。因此，得以广泛采用，并取得良好的经济和社会效益。 CFG 桩为桩体中掺加适量石屑、粉煤灰和水泥加水拌和，制成一种粘结强度较高的桩体，与桩间土和褥垫层一起，构成 CFG 桩复合地基。桩间土与基础之间必须设置一定厚度的褥垫层，即褥垫层是高粘结强度桩复合地基的一部分。 CFG 桩属高粘结强度桩，与素硷桩的区别仅在于桩体材料的构成不同，在其受力和变形特性方面无什么区别。复合地基性状和设计计算，对其它高粘结强度桩复合地基都适用。CFG 桩可适用于条形基础、独立基础，也可用于筏基和箱形基础。就土性而言，CFG 桩可用于填土、饱和及非饱和粘性土，既可用于挤密效果好的土，又可用于挤密效果差的土。 三、应用原理 CFG桩工作原理 水泥粉煤灰碎石桩(Cement Fly - ash Gravel pile) ,简称CFG桩,是由水泥粉煤灰碎石桩、桩间土和褥垫层构成的一种复合地基。CFG桩和桩间土一起,通过褥垫层形成CFG桩复合地基共同工作。其加固机理为:当基础承受垂直荷载时,桩和桩间土均会发生沉降变形,桩的变形模量(Es)远比土的变形模量大,也就是桩的变形比土小，桩在受???后向上位移,刺入基础下部设置的一定厚度的褥垫层中,垫层被不断调整并与桩间土良好接触,从而基础通过褥垫层也与桩间土保持良好接触,由此,桩间土与桩协同工作形成了一个复合地基的受力整体,共同承担上部基础传来的荷载。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,桩体采用工业废料粉煤灰作掺和料,大大降低了工程造价。CFG 桩地基通过改变桩长、桩距、褥垫厚度和桩体混合料配比，可使复合地基承载力幅度的提高有很大的可调性。综合来看，CFG桩复合地基具有沉降变形小、施工简单、造价低、承载力提高幅度大、适用范围较广、社会和经济效益明显等特点, 是一种有效的复合地基处理技术,非常适用于高层建筑的地基处理,得到越来越广泛的应用。 　四、技术特点 （１）适应性强，应用广泛，不受地下水位的限制；特别适用于复杂、难处理的地质条件，如软硬夹层、流砂层、深回填土等。 （２）成桩质量好，桩端无虚土，不易发生断桩、缩颈、塌孔等质量问题。 （３）承载力高，可充分发挥地基土的端承力和摩阻力。 在施工过程中桩端土及虚土经水泥浆渗透、挤密、固结；桩周土经水泥浆填充、渗透、挤密及超流态混凝土的侧向挤压，提高了桩端阻力和桩侧摩阻力，从而大幅度提高单桩承载力。 （４）经多种外加剂配制成的超流态混凝土具有摩擦系数低、流动性好、桩分散性好、细石能在混凝土中悬浮而不下沉，钢筋笼放入容易、施工方便。 （５）桩身强度高，超流态混凝土强度等级可按设计要求配制，桩径可选择性强，目前有饱 ４００、６００、８００、９００、１０００ ｍｍ 等多种桩径可供选择，布桩灵活。 （６）能够紧贴其它建筑物的基础施工而不影响原建筑物。 （７）施工环保、低噪声、低震动、不扰民。 施工中不需泥浆护壁、不用排污、不需降水，施工现场文明。 （８）施工效率高、速度快，综合经济指标好。 五、.CFG 桩的配合比设计 施工机械选择 1、 CFG 桩多用振动沉管机施工，也可用螺旋钻机。振动沉管机适用于：粉性土、粘性土及素填土地基，螺旋钻机适用于：地下水位以上的粘性土、粉土、素填土、中等到密实以上的砂土。 2、而选用哪一类成桩机和什么型号，要视工程的具体情况而定。对大多数存在有硬土层地质条件的地区，单纯使用振动沉管机施工，会造成对已打桩形成较大的振动，从而导致桩体被震裂或震断。 3、对于灵敏度和密实度较高的土，振动会造成土的结构强度破坏，密实度减小，引起承载力下降。故不能简单使用振动沉管机。此时宜采用螺旋钻预引孔，然后再用振动沉管机制桩。这样的设备组合避免了已打桩被震坏或扰动桩间土导致桩间土的结构破坏而