FG桩地基在地基处理中的应用

    摘要：本文通过CFG桩简介、工程概况、CFG桩复合地基设计方案以及施工与质检进行简要分析。
    关键词：CFG桩；地基；地基处理；
　　一、CFG桩简介CFG桩属地基加固的一种方法，目前常采用振动沉管灌注桩法和长螺旋芯管泵送混合料灌注成桩两种方法，CFG桩桩体材料采用碎石、砂或石屑、粉煤灰、水泥配合而成、材料按C15混凝土强度等级进行配比，长螺旋芯管泵送混合料成桩施工塌落度控制在160mm～200mm，振动沉管灌注成桩的塌落度控制在30mm～50mm。CFG桩径一般为0.5m，呈正方形或三角形布置，桩长必须穿透软土且深入硬质岩层不少于1.0m，加固区域表层为软土或松软土时，CFG桩采用扩大桩头，桩间用细粒土或碎石土进行回填，CFG桩施工完成后及时进行桩身质量及完整性、处理后的复合地基承载力检测。由于振动沉管在施工的过程中对周边土体进行挤压，致使原地面产生隆起，在桩体强度未达到设计值之前，容易产生断桩，因此在工地上一般不经常采用。二、工程概况某工程工程位于杭州市。地上20层，地下2层，剪力墙结构、筏板基础，±0.00相对勘察报告标高59.85m，基础埋深-6.90m，相对勘察报告标高为52.95m，垫层厚度100mm，防水层厚度80mm，褥垫层厚度200mm，即有效桩顶标高-7.28m，相当于勘察报告中标高52.95m。基底预留土层厚度500mm，标高-6.78m，相当于勘察报告中标高53.07m，即施工桩顶标高-6.78m，相当于勘察报告中标高53.07m。根据勘察资料，基础持力层为第4层细砂，其地基承载力特征值为140kPa，设计要求地基承载力特征值不小于350kPa，沉降量不超过50mm。承载力不能满足设计要求，需进行地基处理。根据勘察报告土层情况及设计要求，决定采用长螺旋钻孔泵压混凝土桩复合地基进行地基处理。依据勘察报告，地层分布情况、工程特性指标及复合地基设计参数如下表：三、CFG桩复合地基设计方案1、桩径和桩长根据甲方提供基础图，施工桩顶标高-6.78m，相当于勘察报告中标高53.07m，有效桩顶标高-7.28m，相当于勘察报告中标高52.95m，根据地层分布，桩顶位于第4层细砂，其地基承载力特征值为140kPa。桩端持力层预估采用采用第6层中砂层，桩径400mm，施工桩长13.5m，有效桩长13.0m。2、复合地基的承载力特征值计算根据建筑地基处理技术规范（JGJ79-2002）第9.2.6条计算单桩承载力单桩承载力计算Ra=UpΣqsikLi+qpkAp其中Up=1.256m，qp=1400kPa，Ap=0.1256m2式中：Up桩的周长；为桩长范围内所划分的土层数。qpkAp为桩周第层土的侧阻力，桩端端阻力特征值。Li第层土的厚度依据各钻孔计算结果，实际考虑到场地土质不均匀，现场施工综合确定R=520KN。确定面积置换率fsp.k=mαR/AP+β（1-m）fk式中：m-面积置换率Fspk-复合地基承载力特征值β-桩间土承载力折减系数：取0.9fk-天然地基承载力特征值3、桩间距根据面积置换率及基础形式采用矩形布桩，桩间距为1300×1400mm，局部进行了调整。面积置换率为满足要求。4、桩身砼强度等级根据砼抗压强度计算：R为单桩承载力；AP-桩端截面积所以桩身砼强度等级取C20。5、复合地基下卧层验算：以孔13地层参数计算p0=350kPa计算第7层粉质粘土Pcz=γd=0.2*18.0+0.8*18.4+1.5*17.5+1.0*19.8+4*18.0+2.5*19.3+14.7*19.0=463.92kPapz=p0-pc=350-（0.2*18.0+0.8*18.4+1.5*17.5+1.0*19.8+1.43*18.0）=260.19kPaPcz+pz=724.11kPad考虑地下车库影响，从车库室内坪算起（标高差按1.0m计算）faz=180+1.6*18.78*（20.77-0.5）=789.1kPaPcz+pz