软土地基处理水泥粉煤灰碎石桩施工技术

CFG桩（水泥粉煤灰碎石桩）CFG桩

CFG桩是水泥粉煤灰碎石桩（CementFlyashGravelPile）的简称，由碎石、石屑、粉煤灰掺适量水泥加水拌合，用振动沉管打桩机或其它成桩机具制成的一种具有一定粘结强度的桩。

第一节概述2.适用土类CFG桩用于加固填土、饱和及非饱和粘性土、松散的砂土、粉土等。对塑性指数高的饱和软粘土使用要慎重。3.碎石桩与CFG桩⑴概念不同⑵CFG桩为复合地基刚性桩，桩身具有一定的粘结性，可在全长范围内受力，能充分发挥桩周摩阻力和端承力。而碎石桩为散体材料桩，桩身无粘结强度，依靠周围土体的约束力来承受上部荷载。⑶CFG桩的桩土应力比较高一般在10～40。而碎石桩桩土应力比一般为1.5～4.0，增加桩长对提高复合地基承载力意义不大，只有提高置换率，而提高置换率有会给施工造成很多困难。⑷适用土类的差别CFG桩用于加固填土、饱和及非饱和粘性土、松散的砂土、粉土等。对塑性指数高的饱和软粘土使用要慎重。而碎石桩宜处理砂土、粉土、粘性土、填土以及软土，但对不排水抗剪强度小于20kPa的软土使用要慎重。第二节材料配比及力学性能各种材料之间配合比对混合料的强度和易性的影响

⑴石屑掺量的影响①对强度的影响：碎石料之间为点接触，接触比表面积小，桩体抗剪强度较低。掺入中等粒度的石屑后，级配变得良好，增大基础比表面积，提高桩体的抗剪强度；②石屑率存在一个最佳值，过大或过小对塌落度和强度都不利，最佳值在25～30％范围内。⑵不同水泥、粉煤灰掺量的影响①对于某一石屑率，不同水泥、粉煤灰掺量得出的混合料的立方抗压强度R28与灰水比C/W成正比；②增加粉煤灰的掺量，要保证30mm的塌落度，混合料需水量要增加。⑶混合料的应力应变关系由于混合料具有一定的粘结强度，围压对其应力—应变关系影响很小。第三节加固机理和工作性能⒈CFG桩的加固机理包括置换作用和挤密作用，其中以置换作用为主。⒉CFG桩可以全长受力，荷载不大时，可以通过调节桩长来适应不同的土层。⒊CFG桩复合地基的桩土应力比大，而且具有很大的可调性，在软土中可高达100作用。⒋CFG复合地基中由桩承担的荷载一般为40～75％，提高承载力的幅度可达4倍或更高。第四节褥垫作用

CFG桩复合地基的褥垫由碎石、级配砂石、粗砂等散体材料组成。褥垫层的作用1.保证桩、土共同承担荷载2.减少基础底面的应力集中3.褥垫厚度可调整桩土荷载分担比4.褥垫层厚度可以调整桩、土水平荷载分担比第五节CFG桩复合地基设计一、设计内容1.桩径d一般桩径为350～600mm，由施工设备的桩管决定。在郑州地区常采用的是长螺旋钻法施工。2.桩距lp桩距的大小取决于设计要求的地基承载力、布桩形式、土质、施工机具和施工的可行性。3.复合地基承载力4.单桩承载力⑴由现场单桩荷载试验确定⑵公式计算5.变形计算①复合土层的变形量；②下卧层变形；③褥垫层变形。6.褥垫层厚度一般取15～30cm二、设计步骤1.初步去定桩径和桩距，并求出置换率2.由设定的复合地基承载力确定桩长①求桩土应力比②确定单桩承受的荷载桩顶应力

单桩承受的荷载

③估矮算桩色长3.胃桩身数强度护的设祥计设计鹅抗压骗强度削应大岔于R裁284.弟配料纽奉设计施工拘时，非严格胡按实宗验室章所出论配合堂比配老料。5.拌褥垫决层厚企度由桩捆土应虑力比测和桩怎土分泰担荷隆载参刊照试岛验资洋料和弯该地区工坛程经饲验确彩定第六花节蛋CF而G桩活复合证地基粗施工施工吃方法娇主要易：长映螺旋饿钻孔葡、管脖内泵脏压混静合料回灌注它成桩溜和振屡动沉驾管灌卸注成剪桩。1.叼混合莲料要胶求严格布按配残合比半配料会，振浩动沉塞管法军的塌寄落度协控制闭在3毙～5付cm非，搅弟拌时熟间2增mi感n，哥杂质喉含量轿小于涌5％缘瑞。长袭螺旋辰钻孔括、管通内泵甘压混秋合料增灌注陆成桩矩塌落扫度控现制在肌16在～2纸0c踩m；2.萝施工茶顺序在软无土中陶，采抽取隔甘桩跳自打方蜻式；拣在饱拌和松谷散粉思土中捞，采么用连回打法详；满雾堂布占桩时伞，采投用“浅中间呈向四州周”皮或“质一边勿向一猪边”纳的方佣法。3.乖保护暖桩长保护职桩长沫一般融取5蠢0～镰70绪cm4.尺施工鸟工艺⑴沉坊管⑵投释料⑶拔努管⑷褥星垫铺描设⑸施蚀工监问测例题1、区已知坡CF蛛G桩词复合绪地基捷桩间承土承俯载力遵特征友值为容12慨0k智pa黄，折拖减系笼数为树0.乎85括，采受用正咽方形丛布桩满，桩云径为巩0.代40计m，筑桩间野距为楼1.滑67汇m，赖单桩道承载迁力为略11咏00渡kN送，求衔：复赤合地凭基承候载力结。2、亭某粉垂砂土柔场地卫采用悼夯实幅水泥哥土桩息处理敏，要棒求复夏合地钉基承匆载力研达到失40睛0k介pa纽奉，按嘉正方攀形布守桩，莲桩径啦为6塔00炸mm轮，桩拔体混茂合料搅抗压黎强度梨平均徒值为绘9M料Pa踢，按餐桩周轮土强对度确造定的嘉单桩历承载汇力为销80晨0k买N，寻折减染系数蛋为0导.9累5，倚求：室桩间灯距。习题3、遗某场毅地勘际察资科料如逝下：①趴0~倾5m顺，淤益泥质省粘土准，qsk=1禁6k徒Pa节,滩fak=1息00倍kP叶a②素5~跳12关m，挂粉土规，场qsk=2秒2k起Pa③套12庙~2高6m史，砾啦砂土疯，母qsk=1往00触kP些a,坡qpk=1扮50舌0k另Pa④裂26犬m以效下为蔽基岩习题采用符CF圆G桩恐处理来，正倾方形辩布桩译，桩南顶位其于地节表下妨2.劫5m返处，击桩端漆全断冤面处梅于地千表下使15扇m处择，桩辞径为硬40嘉0m顿m，扑桩距厕为