cfg桩在地基基础处理中的应用

CFG桩在地基处理中的应用浅析

近些年来，我国的建筑行业出现了跨越式的发展趋势，对国民经济的建设产生了拉动作用。随着我国建筑规模的扩大，对工程项目的施工质量提出了更高的要求。地基作为一个建筑工程中的基础性施工程序，其质量的好坏，对整个建筑工程的稳定性产生直接影响。为了更好的满足现代建设施工要求，CFG桩技术应运而生，并在地基处理中发挥了重要作用。

一、CFG桩技术

CFG 桩简言之就是 CFG 复合类型的地基桩，由于这种复合桩具有一定的典型性，因而在现代建筑中，尤其是高层或者超高层的建筑施工中得到了广泛应用。CFG是水泥粉煤灰碎石桩的简称，主要是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂加水搅拌而成的高粘结强度桩与桩问土、褥垫层融合在一起，最终形成了复合地基桩。

由于桩体的强度与模量要比桩问大，因而就算是在较大荷载作用下，其桩顶的应力也要比桩问土表面的应力大，此时桩所能承受的荷载会逐步向荷载比较深的土层中进行传递，这样可降低桩间土所能够承担的荷载量，一直到适合的时候为止。由此看来，桩能否发挥出应有的作用，和荷载的大小具有关联性。如果荷载较大时，桩很容易发生变形，进而削弱了其作用力，相反，桩自身的作用就会增强。正常情况下，会在CFG桩符合地基中再设计一个厚度合理的褥垫层，这也是采用CFG桩技术的关键。基础下是否设有褥垫层，会对地基的承受力产生较大影响。若地基中设置了褥垫层，这样桩间土的承载力发挥时就不会仅仅依靠于桩的沉降，就算是桩端落在了完好的土层上，通过褥垫层，载荷也可以作用在桩间土上，桩土会和CFG桩一起来承担载荷。另外，CFG 在实际施工中，由于不必和钢筋配合使用，应用中不需要配有钢筋，工业废料与煤灰就可替代桩体掺合料，因而在一定程度上，还能够能减少施工成本的支出，降低工程造价的费用。

二、CFG桩在地基处理中的应用

CFG桩是一项较为复杂的技术，为了更好的对该技术的应用进行了解，下文以某在建工程为例，对CFG桩技术的应用进行详细分析。

CFG桩复合地基在高层建筑中的应用探讨

【摘 要】文章简述了CFG桩的基本原理，并结合工程实例，介绍CFG桩复合地基在高层建筑中的施工工艺及要点，以供参考。

【关键词】CFG桩；复合地基；施工

水泥粉煤灰碎石桩(CementFly—ashGravelPile，简称CFG桩)是针对碎石桩承载特性的一些不足，加以改进而发展起来的。由于其施工方便、承载力高以及广泛的适用性等优点而得到迅速的推广和应用，目前已成为应用较为普遍的地基处理技术。

１．基本原理

CFG桩是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂加水拌和形成的高黏结强度桩，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。

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。桩间土承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。（CFG桩复合地基示意图见图1）

由基体（天然地基土体)和增强体两部分组成的人工地基，能发挥CFG桩高承载力和良好的排水作用的特点。

图1 CFG桩复合地基示意图

2.工程实例

2.1工程概况

某高层住宅楼工程项目由1号、2号、3号楼、裙房及地下车库构成。1号、3号楼均为地下2层地上22层，2号楼为地下2层地上10层，基础埋深1号、3号楼为-8m，2号楼为-5m。1号～3号楼南侧为地下车库，车库基础埋深-13m，现场施工平面示意图如图2所示。

科技　息　

ＣＦＧ桩在集软基处理巾硇应用研夯　

中交第一公路工程局厦门工程有限公司　郑仁祥　

［摘要］近些年来我国地基处理技术发展很快，地基处理水平不断提高，已成为活跃的土木工程领域中的一个热点。本文对某工程　

中所采用的软土地基处理方法的原理、施工工艺以及质量控制方法等进行了研究分析，为以后的施工积累了经验。　

［关键词］ＣＦＧ桩软基施工　

１、软土概念及类型　

软土是指在滨海、湖泊、谷地、河滩上沉积的天然含水量高、孔隙比　

大、压缩性强、抗剪强度和承载力低的软塑到流塑状态的细粒土，如淤　

泥和淤泥质土，以及其它高压缩性饱和粘性土、粉土等。软土具有压缩　

性高、强度低等特性，因此变形问题是软土地基的一个主要问题，表现　

为建筑物的沉降量大而不均匀、沉降速率大以及沉降稳定历时较长等　

特点。软土地基主要指自然应力生成的地基，有时也包括弃土、吹填土　

及滨海围涂造地或山问填土地区的地基。　

各类土由于形成时的地理环境、气候条件、物质成分不同而具有显　

著不同的特殊工程性质。特殊土具有明显的区域性，如湿陷性黄土主　

要分布于西北、华北等于旱、半干旱地区；红勃土主要分布于西南亚热　

带湿热气候地区；膨胀土主要分布于南方和中南地区；多年冻土及盐渍　

土主要分布于高纬度、高海拔地区；我国沿海地区和内陆平原或山区都　

广泛地分布着海相、三角洲相、湖相和河相沉积的饱和软土；根据土质　

的不同，软土又可分为泥炭、腐殖土、有机质土、粘性土和粉性土。　

２、ＣＦＧ桩的作用机理　

综合考虑ＣＦＧ桩复合地基的效应，ＣＦＧ桩和桩间土一般通过置换　

作用、振动挤密作用、排水加速固结作用、减载作用、褥垫层作用以及桩　

对土约束作用六个方面来加固软弱土地基。　

（１）置换作用（桩体效应）　

ＣＦＧ桩复合地基中桩体的强度和模量比桩问土大得多，在荷载作　用下，由于桩顶沉降与桩间土的沉降相互协调，基底应力在桩顶发生应　

力集中，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　

CFG桩技术在地基处理中的应用

摘要：介绍了cfg桩的特点及加固地基的作用机理，从桩长、桩径、桩间距、桩身强度等级、褥垫层厚度及材料等方面研究了cfg桩复合地基的设计要点，并阐述了其工程应用情况，指出cfg桩加固软弱地基具有良好的社会效益和经济效益。

关键词：cfg 桩，地基处理，褥垫层，施工工艺

abstract: this paper introduces the characteristics and

cfg pile foundation reinforcement mechanism of action, from

the pile length and pile diameter, pile spacing, strength of

pile body level, cushions selected materials and the aspects

cfg pile composite foundation the main points of design, and

expounds the engineering application and points out that the

cfg pile reinforcement weak foundation has the good social

benefits and economic benefits.

keywords: cfg pile, foundation treatment, serveral

problems, construction technology

中图分类号：tu74文献标识码：a 文章编号：

一、引言

cfg桩(cement fly-ash gravel pile)是水泥、粉煤灰、碎石和石屑或砂等混合料加水拌合形成高黏结强度桩，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。可以看成是一种刚性