周文斌

摘 要：為了保證地基有足夠的承載力來確保建筑穩(wěn)固，就必須加強地基基礎(chǔ)工程的處理工作，CFG樁是地基處理技術(shù)的一種，具有變形能力小、承載能力高與成本低的優(yōu)點。本文介紹了CFG樁技術(shù)，并探討了其在處理建筑地基基礎(chǔ)中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：CFG樁 復(fù)合地基 特點 技術(shù)

1、CFG樁復(fù)合地基

1.1 CFG樁復(fù)合地基簡介

水泥粉煤灰碎石樁（簡稱CFG樁）是指在碎石中摻入一定量的石屑、粉煤灰和少量水泥，拌合成一種具有一定粘結(jié)強度的非柔性樁。CFG樁復(fù)合地基由樁、樁間土及褥墊層三部分構(gòu)成。CFG樁法適用于處理粘性土、粉土、砂土和已自重固結(jié)的素填土等地基，對淤泥質(zhì)土應(yīng)按地區(qū)經(jīng)驗或通過現(xiàn)場試驗確定其適用性。

1.2 加固機理

簡單說，褥墊層是將上部基礎(chǔ)傳來的基底壓力通過適當(dāng)?shù)淖冃我砸欢ǖ谋壤峙浣o樁及樁間土，使二者共同受力。同時土體受到樁的擠密而提高承載力，而樁又由于周圍土的側(cè)應(yīng)力的增加而改善了受力性能，二者共同工作，形成了一個復(fù)合地基的受力整體，共同承擔(dān)上部基礎(chǔ)傳來的荷載。

褥墊層作用：保證樁與土共同承擔(dān)荷載，調(diào)整樁與樁間土之間豎向荷載及水平荷載的分擔(dān)比例。樁的作用：承擔(dān)基礎(chǔ)傳來的豎向、水平荷載，地基土產(chǎn)生一定的擠密作用，同時具有作用、預(yù)震作用。樁間土的作用：承擔(dān)豎向、水平荷載，對樁體進(jìn)行約束，保證樁體正常工作。

1.3特點

預(yù)制混凝土樁具有較高的承載力，但造價較高；碎石樁的造價較低，但卻滿足不了高層建筑對地基承載力的要求；而CFG樁則具備了上述兩類樁的優(yōu)點，既造價低廉且承載力高。進(jìn)行設(shè)計時，可通過改變CFG樁的樁長、樁距等來達(dá)到不同的復(fù)合地基承載力。通過改變樁長、樁徑、樁距等設(shè)計參數(shù)，可使地基承載力大幅提高，其提高的幅度在2.5～3倍，對軟弱地基承載力提高很大。變形穩(wěn)定，沉降量小，如將CFG樁落在較硬的圖層上，其地基沉降量可控制在一定的范圍內(nèi)（在10mm以內(nèi)）。工藝性好，由于大量采用粉煤灰，樁體材料具有較好的流動性，灌注方便易于控制施工質(zhì)量，同時節(jié)約大量水泥、鋼材，利用工業(yè)廢料粉煤灰降低工程費用，與預(yù)制鋼筋混凝土樁相比，可節(jié)約投資30%-40%。

2、CFG施工技術(shù)要點

2.1施工前準(zhǔn)備

施工前準(zhǔn)備的主要工作項目是測量放線，這其中有需要注意四點內(nèi)容：（1）首先，在施工測量中，要將必要的測量儀器交予專門的部門進(jìn)行校對，實際操作中要嚴(yán)格遵循行業(yè)的規(guī)范要求，以確保測量數(shù)據(jù)的精度和準(zhǔn)確度；（2）其次，施工前必須對相關(guān)的工作人員進(jìn)行技能培訓(xùn)學(xué)習(xí)，以保證技術(shù)人員在對施工圖紙和施工材料的復(fù)核上的準(zhǔn)確性；（3）此外，要根據(jù)CFG樁的施工圖進(jìn)行施工技術(shù)交底工作；（4）最后，在取樣實驗的基礎(chǔ)上選定施工所需要的材料。測量放線時，要嚴(yán)格按照復(fù)核管理機制的要求進(jìn)行，使樁線在樁機就位前一直處于平衡狀態(tài)，這樣才能確保立柱的垂直和地基的穩(wěn)定牢固。并且鉆機的平衡更是鉆機中心和樁柱中心一致的保證。因此，科學(xué)的管理機制是CFG樁施工工序順利進(jìn)行的制度保障。

2.2樁機就位

CFG樁定好位后，按照設(shè)計要求在樁中心點處插標(biāo)桿，放好樁位后移動CFG樁機到達(dá)指定樁位，用鉆機塔身的前后和左右的垂直標(biāo)桿檢查塔身垂直度，校正位置，使鉆桿垂直對準(zhǔn)樁中心。開鉆前量好鉆具的長度，并在機架上標(biāo)明進(jìn)尺深度標(biāo)志，保證成孔深度和有效樁長，樁機就位必須鋪墊平穩(wěn)，立柱垂直穩(wěn)定牢固，鉆頭對準(zhǔn)樁位，檢查鉆頭活門是否閉合，合格后進(jìn)行鉆機就位。

2.3鉆進(jìn)成孔

鉆孔開始時必須確認(rèn)樁位的編號、孔口標(biāo)高、孔深，準(zhǔn)確無誤后關(guān)閉鉆頭閥門，向下移動鉆桿至鉆頭觸及地面時，啟動轉(zhuǎn)機，鉆進(jìn)速度要先慢后快，如果發(fā)現(xiàn)鉆桿搖晃或卡鉆時應(yīng)放慢進(jìn)尺，鉆頭到達(dá)設(shè)計樁底標(biāo)高時，于動力頭底面停留位置相應(yīng)的鉆機塔身處作醒目的標(biāo)記，作為施工時控制樁長的依據(jù)。鉆進(jìn)過程中，平臺應(yīng)保持平衡，未達(dá)到設(shè)計標(biāo)高不得反轉(zhuǎn)或提升鉆桿，如因特殊情況要提升鉆桿或反轉(zhuǎn)，應(yīng)將鉆桿提升至表面，對鉆頭活門重新沖洗、疏通、閉合。

2.4清孔與灌注

在成孔程序結(jié)束以后，需要用水稀釋孔內(nèi)的泥漿，重復(fù)此操作一至兩次，以達(dá)到清理孔口的效果。然后向孔內(nèi)灌注混凝土拌和料。這一施工過程要注意以下幾點：（1）每一根樁的灌注料量不小于預(yù)期灌注量；（2）采用連續(xù)填料法，保證成樁的連續(xù)均勻；（3）成孔后，鉆桿不能立即拔出，而是要用符合要求的碎石填充，使其自然沉到孔內(nèi)的底部；（4）在灌注混合材料時，對其實際輸入量進(jìn)行計量。對于沒有達(dá)到設(shè)計要求高度的鉆孔，不能將鉆桿提升或者反轉(zhuǎn)，而如有特殊情況，必須對需要反轉(zhuǎn)的鉆頭活塞進(jìn)行徹底的清洗，這樣才能保證記錄數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確。CFG樁的灌注混合料必須嚴(yán)格按照比例將碎石、水泥和粉煤灰進(jìn)行攪拌，攪拌時間大約在一分半鐘。

2.5振密

對于填充底部的石料，要借助鉆機的水平振力對其進(jìn)行振密。當(dāng)由于砂層抗壓阻力引起的電機電流上升到60安時，CFG樁周圍的砂土已經(jīng)完成振密過程。不斷重復(fù)此過程，直至達(dá)到孔口。鉆桿和壓灌的配合程度，直接關(guān)系到CFG樁的質(zhì)量高低。因此，必須控制好鉆桿的提升速度，不至于對地基的承載力產(chǎn)生負(fù)壓作用。

2.6拔管

實踐施工過程中，當(dāng)鉆桿的芯管充滿了混合材料以后，即可開始拔管。施工樁一般要高出設(shè)計的高程，當(dāng)灌注成樁以后，應(yīng)當(dāng)在樁頂上蓋土封，起到保護(hù)的作用。

2.7清土及剔樁

第一步清土在灌壓樁施工完畢后立即將多余混凝土鏟除；第二步在成樁后5d左右剔樁，避免因樁身強度較大時剔樁困難；清土采用小型機械設(shè)備及人工開挖、運輸，避免斷樁及對地基土的擾動；清土頂留至少20cm人工清除，找平；清槽后人工截樁，采用3根鋼釬間隔120mm，水平向楔入樁體，直至上部樁體斷開，樁頂采用小釬修平；因剔樁造成樁頂開裂、斷裂，按樁基混凝土接樁規(guī)定，斷面鑿毛，刷素水泥漿后用高一級混凝土填補并振搗密實。

2.8現(xiàn)場清理與測試

在CFG樁施工完成之后，要對現(xiàn)場進(jìn)行清理，其中包括平整場地、清理樁頭等。之后，根據(jù)有關(guān)規(guī)定在混凝土達(dá)到一定強度之后，對CFG樁處理技術(shù)下的地基進(jìn)行載荷測試。這一施工流程，既能保證施工現(xiàn)場有足夠的空間進(jìn)行施工操作，又能完成對地基承載力的檢測。

3、結(jié)束語

CFG樁技術(shù)在地基處理中發(fā)揮了重要作用，需要給予高度重視。由于 CFG樁技術(shù)具有多種優(yōu)勢，應(yīng)用較為廣泛，因而我們要加強對CFG樁在地基處理中應(yīng)用技術(shù)的研究與應(yīng)用，結(jié)合實際施工情況，采取有效的施工措施，并要逐步優(yōu)化施工工藝，提高地基施工的穩(wěn)定性，保證建筑施工質(zhì)量，促進(jìn)我國建筑行業(yè)的發(fā)展。

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