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1、CFG 桩复合地基CFG桩复合地基2011-01-01 11:34CFG桩是英文Cement Fly-ash Grave的缩写,意为水泥粉煤灰碎石桩,由碎石、石屑、砂、粉煤灰掺水泥加水拌和,用各种成桩机械制成的可变强度桩。通过调整水泥掺量及配比,其强度等级在C5-C25之间变化,是介于刚性桩与柔性桩之间的一种桩型。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,故可根据复合地基性状和计算进行工程设计。CFG桩一般不用计算配筋,并且还可利用工业废料粉煤灰和石屑作掺和料,进一步降低了工程造价。CFG桩-适用范围CFG桩的适用范围很广。在砂土、粉土、粘土、淤泥质土、杂填土等地基均有大量
2、成功的实例。CFG桩对独立基础、条形基础、筏基都适用。CFG桩-施工CFG桩的施工,应根据现场条件选用下列施工工艺:1、长螺旋钻孔灌注成桩,适用于地下水位以上的粘性土、粉土、素填土、中等密实以上的桩土.2、长螺旋钻孔、管内泵压混合料灌注成桩,适用于粘性土、粉土、砂土,以及对噪声或泥浆污染要求严格的场地.3、振动沉管灌注成桩,适用于粉土、粘性土及素填土地基.CFG桩-材料要求1、混凝土、混凝土外加剂和掺和料:缓凝剂、粉煤灰,均应符合相应标准要求,其掺量应根据施工要求通过试验室确定.2、严格按照配合比配制混合料。3、长螺旋钻孔、管内泵压混合料灌注成桩施工的坍落度宜为160200mm,振动沉管灌注桩
3、成桩施工的坍落度宜为3050mm,振动沉管灌注成桩后桩顶浮浆厚度不宜超过200mm.4、长螺旋钻孔、管内泵压混合料成桩施工在钻至设计深度后,应准确掌握提拔钻杆时间,混合料泵送量应与拔管速度相配合,遇到饱和砂土或饱和粉土层,不得停泵待料;沉管灌注成桩施工拔管速度应按匀速控制,拔管速度应控制在1.21.5m/min左右,如遇淤泥或淤泥质土,拔管速度应适当放慢。CFG桩-其他注意事项1、冬期施工时混合料人孔温度不得低于5,对桩头和桩间土应采取保温措施。2、施工垂直度偏差不应大于1%;对满堂布桩基础,桩位偏差不应大于0.4倍桩径;对条形基础,桩位偏差不应大于0.25倍桩径,对单排布桩桩位偏差不应大于6
4、0mm。主要技术指标:根据工程实际情况,水泥粉煤灰碎石桩常用的施工工艺包括长螺旋钻孔、管内泵压混合料成桩、振动沉管灌注成桩和长螺旋钻孔灌注成桩。主要技术指标为:地基承载力:设计要求;桩径:宜取350-600mm;桩长;设计要求,桩端持力层应选择承载力相对较高的土层;桩身强度:混凝土强度满足设计要求,通常C15;桩间距:宜取3-5倍桩径;桩垂直度:1.5%;褥垫层:宜用中砂、粗砂、碎石或级配砂石等,不宜选用卵石,最大粒径不宜大于30mm。厚度150-300mm,夯填度0.9。实际工程中;以上参数根据地质条件、基础类型、结构类型、地基承载力和变形要求等条件或现场试验确定。提问添加摘要摘要:CFG桩
5、复合地基是一种新的地基处理技术,本文介绍了CFG桩特点及工程应用现状。待添加的隐藏文字内容2关键词:CFG桩基本理论;特点;工程现状复合地基是在天然地基中设置一定比例的增强体,并由原土和增强体共同承担由基础传的建筑物荷载,这样一种人工地基称为复合地基。增强体是由强度和模量比原土高的材料组成,习惯上将增强体称为桩。根据材料的不同,纵向增强体可分为碎石桩、水泥土桩、CFG桩等。根据桩体的强度和模量大小,可分为散体复合地基(如振冲碎石桩复合地基),低粘结强度桩复合地基(如石灰桩、灰土桩),中等粘结强度桩复合地基(如夯实水泥土桩复合地基),高粘结强度桩复合地基(如CFG桩)。1 CFG桩复合地基的特点
6、水泥粉煤灰碎石桩法(简称CFG桩),是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂等混合料加水拌和形成高粘结强度桩,并由桩、桩间土和褥垫层一起组成复合地基的地基处理方法。CFG桩的骨干材料为碎石,粗骨料;石屑为中等粒径骨料,以改善桩体级配,增强桩体强度;粉煤灰是细骨料,又有低标号水泥的作用,可使桩体具有明显的后期强度。这种地基加固方法吸取了振冲碎石桩和水泥搅拌桩的优点,其一,施工工艺与普通振动沉管灌注桩一样,工艺简单,与振冲碎石桩相比,无场地污染,振动影响也小;其二,所用材料仅需少量水泥,便于就地取材;节约材料;其三,受力特性与水泥搅拌桩类似。CFG桩的掺入料粉煤灰是燃烧发电厂排出的一种工业废料,它是磨至一
7、定细度的粉煤灰在煤粉炉中燃烧(11001500)后,由收尘器收集的细灰,简称干灰。用湿法排灰所得的粉煤灰称为湿灰,由于部分活性先行水化,所以其活性也较干灰为低,粉煤灰的活性是影响混合料强度的主要指标,活性越高,混合料需水量越少,强度越高;活性越低,混合料需水量越多,强度越低。不同的发电厂收集的粉煤灰,由于原煤种类、燃烧条件、煤粉细度、收灰方式的不同,其活性有很大差异,所以对混合料的强度有很大影响。粉煤灰的活性决定于各种粒度AL 2O 3和SiO 2的含量,CaO对粉煤灰的活性也很有利。粉煤灰的粒度组成是影响粉煤灰质量的主要指标,一般粉煤灰越细,球形颗粒越多,水化及接触界面增加,容易发挥粉煤灰的
8、活性。CFG桩的骨料碎石,掺入石屑是填充碎石的空隙,使级配良好。接触比表面积增大,提高桩体抗剪强度。CFG桩复合地基一般适用于处理粘性土、粉土、砂土、人工填土和淤泥质土地基;既可用于挤密效果好的土,又可用于挤密效果差的土。当CFG桩用于挤密效果好的土时,承载力的提高既有挤密作用又有置换作用;当CFG桩用于挤密效果差的土时承载力的提高只与置换作用有关。与其他复合地基的桩型相比,CFG桩由于桩体材料较轻,置换作用特别明显。就基础形式而言,CFG桩复合地基既适用于条形基础(有地梁)、独立基础,又适用于筏基、箱型基础。2 CFG桩复合地基处理技术现状CFG桩复合地基是一种新的地基处理技术,CFG桩复合
9、地基试验研究是建设部七五计划课题,于1988年立题进行试验研究,并应用于工程实践,CFG桩复合地基试验研究成果于1992年由建设部组织鉴定,专家们认为:该成果具有国际领先水平;CFG桩复合地基成套技术,1994年被建设部列为全国重点推广项目,1997年被视为国家级工法,并列入国家行业标准建筑地基处理技术规范,目前,该技术已在全国23个省市推广使用,据不完全统计,已有1000多个工程使用该技术,CFG桩由于在桩体材料中加入工业废料粉煤灰,可以减少环境污染,又达到料废物利用的目的,具有显著的经济效益和社会效益,CFG桩桩体不配筋,又充分发挥了桩间土的承载力,与普通混凝土桩相比,所需桩数较少,其造价
10、一般只有桩基的1/31/2,工程造价也低廉,值得重点推广。随着CFG桩复合地基在全国范围内推广及应用,特别是近几年的发展,CFG桩复合地基技术在我国的基本建设中起了非常重要的作用,从建筑到道路、煤矿均得到普遍应用。特别是近几年,该技术在北方地区的高层建筑地基处理中得到应用,据不完全统计,已有300余栋高层建筑地基处理采用了CFG桩加固技术。因此,近年来,对CFG桩复合地基各方面的研究也取得了很多成果,(1)关于CFG桩复合地基工程特性的研究,阎明礼教授和张东刚高工做了大量的试验工作,总结了其工程特性;(2)关于CFG桩复合地基的设计,赵其华、李建光提出了沉降量和承载力双重控制的CFG桩复合地基
11、的设计思想;(3)关于CFG桩桩体材料特性的试验研究方面,范云、汪英珍通过对CFG桩桩体材料的室内配比试验,获得了不同配比条件下桩体材料强度变化规律,提出了CFG桩桩体材料配比是应遵循的某些原则和方法;(4)关于CFG桩复合地基承载性状方面,张晶、李斌等进行了大量的试验研究,通过对工程上较软弱土层进行复合地基处理后的静载试验结果,分析了CFG桩复合地基承载性状,并对单桩、桩土复合、桩间土、等不同的复合地基试验结果进行了分析对比,得出CFG桩的后期强度增长幅度较高,对整体桩的性状是有利结论。(5)关于CFG桩复合地基在工程实例中的应用研究,阎明礼教授和张东刚高工作了大量的工程实例应用研究,总结了
12、很多工程经验。关于CFG桩复合地基的变形、边载条件、力学特性等的研究,很多专家作了大量的研究工作并得出了相应的规律和结果,这里不再一一赘述。每一种地基基础处理方法,都有其使用的地质条件和范围,以及特定的施工方法,在不同的条件下,会遇到不同的问题,都要有不同的处理方法。CFG桩复合地基处理技术,具有施工速度快、工期短、质量容易控制及工程造价低廉等特点,因此,目前已成为郑州地区高层建筑中主要的地基处理技术之一;但是,由于郑州地区地质条件差别很大,以及周围环境条件的不同,近几年来施工中遇到很多不同的问题,有些导致了不同程度的经济损失,应引起足够的重视并加以研究,为以后工程提供经验,防患于未然;设计、施工方法的正确与否,关系到工程的安全、造价的高低、工期的长短。总结工程经验,就是为了保证安全、提高质量、缩短工期、节约投资,创建优质工程。4457215