CFG桩复合地基施工技术与应用分析

建材发展导向２０１７年１２月　工程技术　

Ｃ　ＦＧ桩复合地基施工技术与应用分析　

王立华　

（河北大地建设科技有限公司　河北石家庄０５００００）　

摘要：ＣＦＧ桩复合地基在我国北方地区高层建筑地基处理中应用较为广泛，其作为高粘结强度桩能够在实际工程应用中表现出较　

强的优势，本文就重点围绕ＣＦＧ桩复合地基施工技术的应用及其施工控制要点进行了简要分析。　关键词：ＣＦＧ桩复合地基；长螺旋钻孔泵压ＣＦＧ桩；施工技术　中图分类号：ＴＵ７５３　文献标识码：Ａ　文章编号：１６７２—１６７５（２０１７）２３—０００１—０２　

１引言　

在当前建筑工程项目的具体施工处理中，保障基础结构的稳定性是　

极为必要的，尤其是对于一些软土地基而言，更是需要采取较为理想的　

措施提升其整体承载力，其中水泥粉煤灰碎石桩（以下简称ＣＦＧ桩）复　

合地基在软土地基处理中的应用较为广泛，作为高粘结强度桩复合地基　

的代表类型，ＣＦＧ桩复合地基的应用更能体现出较强的作用效益，值得　

在当前建筑工程中予以足够重视　

２　ＣＦＧ桩复合地基施工及其优势分析　

ＣＦＧ桩的主要原理是将水泥、碎石、粉煤灰以及砂等材料加水拌合　

形成高粘结强度桩，和桩间土以及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。桩和桩间土的共同作用　

使得复合地基承载力提高，变形减小。　

ＣＦＧ桩不同于简单的碎石桩，碎石桩是由松散的碎石组成，在荷载　

作用下将会产生鼓胀变形，当桩周土为强度较低的软粘土时，桩体易产　

生鼓胀破坏，且碎石桩仅在上部约３倍桩径范围内传递荷载，当超过此　

长度时，增加桩长对承载力提高不明显。而ＣＦＧ桩可充分利用桩间土的　

承载力，通过与桩间土共同作用，将荷载传递到深层地基中去，具有较好　

的技术性能和经济效果。ＣＦＧ桩适用于多种地质条件和工程项目，具有　

施工速度快、工期短、质量容易控制、工程造价低廉等优点【ｌ】。　

ＣＦＧ桩施工工艺主要有两种，分别为振动沉管施工和长螺旋钻孔泵　

压ＣＦＧ桩施工。振动沉管属于挤土成桩工艺，主要适用于粘性土、粉土　

和素填土等地基，对较厚的硬土层的适用性较差，且其施工振动容易对　

周边建筑产生不良影响，因此工程实践中应用较少；长螺旋钻孔泵压　

ＣＦＧ桩施工属于非挤土成孔，具备施工噪音小，成孔穿透能力强，施工效　

率高等优点，在工程实践中应用较为普遍。本文重点对长螺旋钻孔泵压　

ＣＦＧ桩施工工艺进行分析论述。　

３　ＣＦＧ桩复合地基施工技术应用要点　

ＣＦＧ桩施工过程控制对桩体质量起着至关重要的作用，为使ＣＦＧ桩　

复合地基的优势得到充分发挥，必须对ＣＦＧ桩的各个施工环节进行严格　

把关，从源头上杜绝工程质量缺陷的发生，保证桩体质量满足设计要求。　

３．１把握好混合材料的配合比　

ＣＦＧ桩体材料由水泥、粉煤灰、碎石、砂以及外加剂和水组成，正式　

施工前应由实验室根据工程施工要求对材料进行配比设计，施工时应严　

格按照设计配比配制混合料。现场拌制混合料之前应对原材料的含水量　

进行严格测定，并据此确定按照设计配比应掺加的水量。为了保证混合　

材料的整体效果，必须对进场的水泥、粉煤灰以及碎石等原材料进行严　

格检查，确保其自身具备理想的质量优势。用于混合料的水泥必须具有　

良好的保水性能，使混合料在泵送过程中不易泌水。ＣＦＧ桩粗骨料可选　

用卵石、碎石或卵石和碎石混合的骨料，就混合料的可泵性而言，卵石最　

好，卵石和碎石混合料次之，碎石较差。结合工程经验，建议混合料粗骨　料采用卵石时，最大粒径为２５ｍｍ，采用碎石时，最大粒径为２０ｒａｍＥ２１。ＣＦＧ　

桩混合料选用的粉煤灰应为Ⅲ级或Ⅲ级以上等级的粉煤灰，其掺量可根　

据《：）盼煤灰混凝土应用技术规范》中的超量取代法配合比计算，采用每立　

方米混合料粉煤灰掺量为７０～９０ｋｇ。泵送剂的掺入是为了改善混合料的　

泵送性能，当混合料满足泵送要求时可不掺入。　

３．２明确施工工艺参数　

对于ＣＦＧ桩复合地基施工技术而言，在详细施工工艺参数方面进行　

严格控制同样也是比较重要的一个方面，这种施工工艺参数的明确主要　

是为了保障成桩过程具备较强的合理性和规范性，能够保证成桩质量满　

足复合地基设计要求。ＣＦＧ桩的施工工艺包括钻机就位、混合料搅拌、钻　

进成孔、灌注及拔管以及移机等五个方面。ＣＦＧ桩施工时，钻机就位后，　

应用钻机塔身的前后和左右垂直标杆检查塔身垂直度，保证ＣＦＧ桩垂直　

度容许偏差≤１．５％；混合料的搅拌顺序为先装碎石，再加水泥、粉煤灰和　

外加剂，最后加砂，每盘料搅拌时间不应小于６Ｏｓ，混合料塌落度控制在　

１６０～２００ｍｍ之间：钻进过程中应先慢后快，减少钻杆晃动，同时检查钻孔　

偏差，及时修正；ＣＦＧ桩成孔到设计标高后，停止钻进，开始泵送混合料，　

严禁先提管后泵料，成桩的提拔速度宜控制在２～３．５ｒｎ／ｍｉｎ，成桩应连续　

进行，避免后台供料慢导致停机待料，施工中每根桩的投料量不得少于　

设计灌注量。下一根桩施工时，应根据轴线或周围桩的位置对需施工的　

桩位进行复核，保证桩位准确＿引。　

３．３　ＣＦＧ桩施工中常见问题及处理措施　

（１）堵管　

堵管是ＣＦＧ桩成桩过程中经常遇到的主要问题之一。堵管直接影响　

ＣＦＧ桩施工效率，造成材料浪费，如不及时处理，还会使已搅拌的ＣＦＧ混　

合材料失水或结硬，增加了再次堵管的概率。造成堵管的原因是多方面　

的，主要包括混合料配比不合理、混合料搅拌质量缺陷、桩机设备缺陷以　

及施工操作不当等方面。因此施工过程中应把好原材料的质量关，严格　

按照设计配比进行混合料的拌制，加强对桩机操作人员的培训，对施工　

中出现的机械设备故障及时处理。　

（２）钻头阀门打不开　

ＣＦＧ桩施工过程中，有时会出现钻孔到预定标高后，泵送混合料提钻　

时钻头阀门打不开，无法灌注成桩。造成这一现象的原因主要有两个：①　

钻头构造缺陷；②桩端落在透水性好、高水头的砂土或卵石层中，钻头阀　门外侧出来土侧向压力外，主要是水的侧压力很大，阀门内似的混合料侧　

压力小于阀门外侧水的侧压力，致使阀门打不开。对这一问题，采用下开　

式钻头或调整桩长令桩端穿过砂土进入粘性土层，可避免这一情况发生。　

（３）窜孔　

在饱和粉土、粉细砂层中施工ＣＦＧ桩时常出现窜孔，实践表明，产生　

窜孔现象的原因主要是被加固土层中有松散饱和粉土、粉细砂，在钻杆　

钻进过程中叶片剪切作用对土体产生扰动，随着土体受剪切扰动能量的　

积累，足以使土体发生液化。工程施工过程中可采取增大桩距、隔桩隔排　

跳打以及改进钻头、提高钻进速度等措施，避免窜孔现象的发生。　

（

４）先提钻后泵料　技术　材发腱导　２０１７年１２　ｒ】　

围屋结构弧形梁施工工艺的探讨　

王岩　

冶建哎ｆ』、川…艇－，Ｉ！ｆ　ｒ公　ｄ　Ｊ’Ｉｔｌ－　柳州Ｉ　５４５００（３）　

摘要：随衍　会发燧，为厂迎求。　的　活、他ＪＩ　Ｊ的　能．　１地特　筑的腱　水，片彤梁　ｆ　剑越求越彰的应川　客家　址　客家文化的破要　ｌ。，是Ｋ　筑槐　川　结ｆ＇；：Ｊ‘般为３Ｎ６　Ｊ　ｊ掬，儿｛　ｈ　ｆＩ＇ＩＩＪ　瞒瓣状排列，布Ｊｌ１ｊ均勺，结构紧凑，窄ｎＵ利川　｝：　高，雄　壮观。　结构心ＩＩＪ人㈤　门弧形　、　形托，　实　施『．过　｝ｌ，对铡ｉ】ｊ』、　板、　跚ｆ　ｊ－　．Ｉ的施　仃ｆ　人的难度。本文以　结　构的…‘　客商会场楼为契机，探【　弧形梁施　ｌ＿　、质・ＴＪ『　．控制　关键词：弧形梁：施］：ｌ　岂：质　ｊ制　中图分类号：Ｌｉ４４５　５７　文献标识码：１、　文章编号：ｌ６７２一ｌ６７５（２（）ｌ　７）２３—０００２—０２　

引言　

世界客商会场楼ｆ　¨　东管梅州Ｉ　Ｉ　Ｊ　ｈｉ　Ｊ　，Ｉ　商批发城ｌ～，址　

胯集会议会滕、　髯南腱，Ｊ、、众创　１台ｊ　体的综合北筑　为ｆ々／　彖　

筑　化，义体　新州代　筑的要求，造Ｊ　采川　１地　色的　彤Ⅲ　形』℃．　

结构形式为铡筋混跚｝＂　架结构，为通　。　ＩＩ　Ｊ变化，梁彩采川人　．ｆ　‘Ｊ　

弧形粱。弧形梁　搜较Ｋ．…　筋密集，对梨ｆ小的搭设、钏筋的ｈ￥－ＪＬ及濉　

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ｌ工程概况　

ｌ　程建筑面ｆｊ｛　３８０６　，其　地Ｉ．２７７９．６『１１２、地ｒ　１０２６　４『１１　Ｉ　】然Ｊ　：　

数为３层，建筑禹度为２１．４…　其一　负　』　＿５．０　架。　』　Ｊ　３．６『Ｉ１＿　

Ｊ　层高３　６ｎ　，　』　：』　ｆ　４．８『１】，　Ｊ　＾４．５ｔ１１．小＝ｒ张’　涉＾乏ｆ门弧　；　

城人跨径为８ｍ，最人粱溅　』‘为３（］０ｘ８００ｍｍ（　ｉ～３）　

●　●　●　●　●　’　＇　图Ｉ一层弧形梁设计图　

２弧形梁施工工艺　

模板Ｉ．ｎ　（　ｌ　４）：　

（１）摸板ｎ¨　ｊｊＪｆ１・　图：建筑正立面图　

弧肜粱较多，为ｆ　弧形梁　度／曼施　

多　清水模扳，ｊ　［ｆⅡ光滑、强度高、ｌ０＾１晰人、　

ｆ　证构什的截Ｉｎ】Ｊ　、Ｊ、　形成　荚弧线　页　，梁帧扳施…、】　川　定ｆ内　・ｒｌ　，ｆ巫ｊ　¨卜Ｊ止　

加丁制作莳利ＪＩ　Ｊ　Ｃ　１）汝计图纸．埘　个０儿ｌ＂；梁进行编ＩｆＪｉ，　雠祭　

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送　合料前将钻朴　拔３０¨Ｉ１＇造成钻又㈨　｝．抻进钻孔．最终影　ＣＩ＇、Ｃ　

１＝Ｊｌ＝的桩端承载力的发托　此，应对ＣＦＣ㈣ｎ施１：过　进ｆＩｌ＝严ｆ＊控制，　避免这炎现象的发　。　

４结语　

对于ＣＦＧ桃复合地　施Ｔ技术下段的落　，为Ｊ　充分提ｆｌ＋ｊＩ恪仆施　

炙景，避免　实　操作　…｝５现较人的问题　Ｉ缺　，加　埘ｌ　施１　ｎ０　

现场｛锰管是极为必要的．技时ｒ解施１二过　…　的问题ｊｆ　进ｆ　Ｊ　分　，　进ｆ　取合理的＝｝ｌ！｛施ＪＪｌ】以纠正．规避备类质艟缺　的　州，　ＣＩ，’（：　

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●’　参考文献　

Ｉ１Ｉ故才甜ｔｊ．ＣＩ・’（　机　地旗施Ｉ．技术研究　。ｊ电用…．　艺技术，２０１６（Ｏ９）：　

２０３—２（）４＋２　Ｉ　６．　ｆ２　１ｌ『Ｊ＇礼，　Ｋ尔刚．（：　桩　合地耩技术及１　榉　践ｌＭ］．』匕糸：ｔ…｛　水利　

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９　

收稿日期：２０ｌ７－９一Ｉ　

７