复合地基碎石桩施工方案

概述水泥粉煤灰碎石桩又称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的高粘结强度桩。桩体和桩间土、褥垫层一起组成水泥粉煤灰碎石桩复合地基。水泥粉煤灰碎石桩碎石桩的缺点碎石桩系散体材料桩，桩本身没有粘结强度，主要靠周围土的约束形成桩体强度，并和桩间土组成复合地基共同承担上部建筑的垂直荷载。土越软对桩的约束作用越差，桩体强度越小，桩传递垂直荷载的能力越差。根据试验及理论分析，通常距桩顶2—3倍桩径的范围为高应力区；当大于6—10倍桩径后，轴力的传递收敛很快；当桩长大于2.5倍基础宽度后，桩的端阻作用很小。在诸多种类的复合地基的增强体中，置换作用最差。CFG桩的改进掺入适量的石屑、粉煤灰和水泥，加水拌和形成一种粘结强度较高的桩体；具有刚性桩的某些性状；可以全桩长发挥侧阻作用；当桩端落在好土层时也能很好地发挥端阻作用；复合地基承载力大幅提高；CFG桩属高粘结强度桩，比素混凝土桩经济；添加石屑主要改善级配，可提高桩身强度。碎石桩和CFG桩的对比桩型对比多层和高层建筑地基多层建筑地基适用范围应力应变曲线是直线关系，围压对应力应变曲线没有多大的影响。应力应变曲线不是直线关系，增加围压，破坏主应力差增大。三轴应力应变曲线增加桩长可有效的减小变形，总的变形量小。减小地基变形的幅度较小，总的变形较大。变形承载力的提高幅度有较大的可调性，可提高4倍或更高。加固粘性土复合地基承载力的提高幅度较小，一般为0.5～1.0倍。复合地基承载力桩的承载力主要来自全桩长的摩阻力及桩端承载力，桩越长则承载力越高。以置换率10%计，桩承担荷载占总荷载的百分比为40%～75%。桩的承载力主要靠桩顶以下有限范围内桩周土的侧向约束，当桩长大于有效桩长时增加桩长对承载力的提高作用不大。以置换率10%计，桩承担荷载占总荷载的百分比为15%～30%。单桩承载力CFG桩碎石桩应用：CFG桩主要适用于处理粘性土、粉土、砂土和已自重固结的素填土等地基，对淤泥质土，应按地区经验或通过现场试验确定其适用性。CFG桩可用于条形基础、独立基础、箱形基础和筏板基础等。1桩土受力特征1时程曲线由于褥垫层的设置，随着时间的变化，桩间土表面的变形不断增加，但桩和土的荷载分担均为一常值，它不随时间的变化而改变。竖向荷载作用下复合地基性状桩基础CFG桩复合地基2桩土荷载分担分担趋势CFG桩复合地基桩基础3不同捞部位央桩的群受力一般剂是角侧桩受继力最衔大，思边中涉桩次辞之，约中心项桩最稼小。4桩传出递轴盲向力船的特亚征桩基屯础，巾桩的伞最大果轴向地力发剧生在去桩的疾顶部纪。CF夕G桩，迎桩的罗最大毅轴向县力在瞧中性欲点处浸。从加心载一脉开始植桩就领存在革一个谎负摩研擦区贫。5桩间汪土应裳力的课分布子（同晃桩）2复合羡地基汽变形聋特性1变形获模式Ｓ＝发Ｓ１＋Ｓ２＋Ｓ３Ｓ１—桩范丑围内棒土层锁的压焰缩量Ｓ２—下卧仗层的育压缩乘量Ｓ３—褥垫画层的爪压缩可量２桩涉长对稠变形承的影浮响桩长—分担堪大—土分锯担小—Ｓ１小Ｓ３可不恳考虑才。３基签础宽祸度的摇影响复合联地基钱也一同样，详当置腿换率守、桩寄长及败土性泳相同迹时，袜给定棋荷载梨下加偿固区相压缩航变形杜Ｓ１、下湾卧层偏压缩弱变形哪Ｓ２、以丙及总舟压缩拦量Ｓ制都随资基础沟宽度屯增加拣而增番大。４深莲层变虏形性卵状无论低是单档桩复蛙合地精基还罩是群吗桩复愈合地胖基，惭在荷叙载较钻小时假，复安合地蓄基桩惰间土沸表面构的变唐形都怪小于荒天然膝地基昼的变仆形。房诚随着或荷载倦的增四加，熄两者巧的变驳形相子等，酸之后长则有袖复合撤地基淋的变发形大瓜于天吉然地鸽基的职变形裕。1褥垫迟层的趁作用１保证柳桩、米土共返同承摘担荷旋载料。褥垫吗层的惊设置沃为CF搜G桩复嫩合地放基在暖受荷故后提寨供了迈桩上何、下体刺入扯的条蛮件，粘即使刺桩端劳落在办好的裙土层忠上（纵承载终力高磨），何至少平可以絮提供叹上刺考入条擦件，伯以保殖证桩像间土喊始终婆参与逃工作芝。２褥尊垫厚墓度可袜以调皂整桩省、土鸡荷载宗分担妄比。催荷载稿一定鼻时，董褥垫停层越沈厚，持土承抚担的玻荷载洗越多荐。荷芹载水权平越践高，巨桩承撞担的老荷载评占总好荷载掌的百己分比凭越大魄。褥垫唉层技勒术３减少蹄基础持底面捉的应勒力集被中当褥扮垫层碍厚度械大于10栽cm时，摔桩对专基础宾产生着的应究力集饲中已困显著立降低冲。当烟褥垫蛮层的牢厚度芽为30望cm时，σp／σs只有1.雕23４褥势剖层厚摘度可钢以调巾整桩秩、土健水平闻荷载抚分担乒比褥垫急厚度辜越大沉，桩驾顶水迫平位蜻移越圾小，耽即桩天顶受搂的水役平荷称载越易小。液大量榆工程词实践之和室爸内试命验表河明，认褥垫激层厚捞度不料小于10口cm时，劫桩体缺不会定发生毙水平早折断范，桩怖在复师合地竟基中毒不会艰失去穴工作政能力沈。2褥垫悼层厚盛度褥垫义层厚李度一帮般取15～30歪cm为宜鲜，当乞桩距虚过大户时，型褥垫秒层厚摆度还充可适雁当加掉大。章褥垫谎层材笋料可言用碎香石、虽级配孩砂石(限制盯最大雹粒径)粗砂狮、中表砂。13浅.4复合识地基娘工程圆特性1承载练力提和高幅乖度大2适用氏范围衣广3刚性橡桩的搞性状圾明显4桩体沈的排挎水作点用5时间厌效应6桩体周强度牲和承蛋载力皆的关渠系一般培取桩薄顶应笑力的3倍。7复合维地基吓变形脸小建筑枯物的厦沉降贯量一膏般可形控制奶在2~铜4c绝m。13溜.5复合葡地基观设计斜计算１浙勘察疑、试食验２糕承载烧力计勺算（熟同夯换实水爬泥土队桩）３沉酒降计悄算Ｓ＝索Ｓ１＋Ｓ２实用责方法粒－复茎合模亿量法４设歉计参群数：①桩肾长:结合嗽土性互、桩秀周摩既阻系刷数和供端承喊系数叠，即者可预值估桩求长,一般你要求棍桩端斥置于滚良好垄土层寄。②桩盏径dCF经G桩常悄采用赢振动款沉管挂法施虏工，艘一般肆为35珍0～60年0㎜③桩距S=殿(3～5)息d④桩体蔽强度⑤褥锄垫层盛厚度灵及材蹄料褥垫等层厚仆度一储般取15～30图cm为宜稀，当崖桩距则过大秤时，神褥垫栽层厚换度还唐可适俗当加蚂大。灶褥垫积层材率料可派用碎庭石、靠级配榆砂石(限制特最大搂粒径)粗砂品、中系砂。5布桩13果.6复合额地基料施工在进追行CF重G桩复葬合地遗基设逝计时碗，必以须同亿时考孩虑CF欣G桩的词施工槽，并絮要了币解施牺工可飞能出乏现的吗问题则，以你及如窃何防舞止这誉些问顺题的授发生巴与施凳工时展采用来什么小样的立设备伐和施洞工工置艺。猎要根源据场始地土幅的性偿质、术设计哗要求惹的承押载力璃、变崇形以鸭及拟毙建场害地周吸围环巨境等板情况巷综合脸考虑盛施工副设备撤及施肢工工鸭艺和萄控制骆施工绿质量烤措施绑。目前续常用有的施狂工设揉备及撑施工神方法湿有：（一巴）振猴动沉累管灌零注成煌桩（二恩）长晨螺旋彻钻孔窃灌注牛成桩（三竭）泥请浆护转壁钻纹孔灌蹲注成丝式桩（四哨）长辅螺旋演钻孔暮泵压陈混合猜料成朵桩长螺义旋钻族孔灌能注成传桩这种陪施工仰方法沙适用态于地赢下水约位埋岂藏较凯深的余粘性竹土、泄粉土养、填勤土等响，成喊孔时裳不会筝发生稳塌孔齐现象爱，并哲适用稿于对翅周围侵环境母要求体如噪肌音、拉泥浆否污染桨比较嫂严格籍的场耽地。泥浆棋护壁习钻孔炎灌注帅成桩这种纽奉成桩证方法信适用盛于有扇砂层纽奉的地错质条飞件，蔬以防藏砂层扛塌孔托，并锯适用雾于对耻振动损噪音篇要求互严格梦的场爷地。长螺远旋钻眉孔泵设压混司合料速成桩这种谨方法遵适用线于分统布有摔砂层赢的地益质条益件，旋以及答对噪凝音和界泥浆呼污染姜要求虫严格询的场罪地。这种阳成桩损方法而在施小工时羞，首喂先用颠长螺疼旋钻糕孔到障达设判计的暴预定足深度侍，然愤后提搜升钻仿杆，故同时厉用高雕压泵繁将桩商体混懂合料免通过肺高压程管路拆的长唐螺旋腹钻杆过的内膀管压灯到孔密内成甩桩。单这一刃工艺涌具有淡低噪腰音、搁无泥检浆污奶染的外优点汁，是嗽一种习很有皆发展荣前途滴的施抓工方矛法。振动章沉管饼灌注我成桩就目怀前国待内情上况，歌振动饶沉管府灌注粒成桩美用的昼比较车多，肺这主恶要是都由于驴振动延打桩添机施品工效傲率高扬，造预价相冶对较睡低。盐这种捧施工减方法启适用泄于无坚坑硬土燥层和其密实贴砂层栏的地轮层条管件，以荣及对掉振动噪音壁限制淘不严躁格的场辽地。1．沉承管1)桩机棕就位蜻须水亏平、丢稳固侵、调仙整沉听管与蓄地面匠垂直干，确娘保垂旺直度腐偏差露不大惜于1％。2)若采筒用预趋制钢良筋混侨凝土苍桩尖形，需姐埋入阀地表惜以下30也0㎜左右岩。3)启动晕电动六机，上开始脚沉管久过程榜中注廊意调叠整桩重机的花稳定穴，严状禁倾盈斜和拆错位献。4)沉管丘过程密中须躲作好危记录裹。激冬振电变流每并沉lm记录阶一次汇，对租土层郑变化膨处应助特别嫩说明掏直到婶沉管资至设萍计标藏高。2．投将料1)在沉递管过粒程中逗可用器料斗敏进行部空中肯投料港。混池合料住面与印钢管欢料口羡平齐灵。待陈沉管练至设篮计标劲高后予须尽骆快投摔料。2)如上排料量斑不多右，须毯在拔雁管过幕程中肤进行恋孔中师投料妄，以输保证姻成桩核桩顶吐标高脱满足爸设计吉要求守。3)混合樱料配肤比应购严格挠执行教规定隐，碎恢石和聋石屑隙含杂吉质不尝大于5％。4)按设筒计配滩比配挽制混阀合料吗，投劲入搅完拌机崭加水猛拌和扶，加冷水量监由混愿合料储坍落粪度控脖制，繁一般况坍落仓度为30～50靠㎜，成舱桩后枣桩顶拐浮浆副厚度警一般夹不超蛮过20魔0㎜。5)混合谱料的累搅拌井须均甲匀，衣搅拌牛时间盲不得衰少于1m习in。3．拔断管1)当混肥合料克加至陵钢管访投料竿口平雕齐后各，开痒动电逐动机惩，沉戚管原畜地留蒙振10秒左钥右，侨然后册边振维动边闯拔管较。2)拔管栽速度困按均棍匀线栽速控营制，洞一般票控制兽在1.拾2～1.据5m犬/m盼in左右四，如灰遇淤敢泥或惰淤泥奔质土陶，拔究管速义率可挽适当央放慢谦。3)当桩厅管拔处出地困面，忍确认驰成桩由符合随设计役要求窗后用溪粒状兆材料狗或湿取粘土仅封项话，然孤后移叛机继狠续下者一根收桩施潮工。4．施棚工顺匆序裕连如续施命打可味能造糕成的固缺陷虎是桩秋径被融挤扁辱或缩乓颈，酷但很耕少发世生桩呼完全泻断开正；跳世打一丢般很掏少发朴生已部打桩丹桩径终被挤烟小或缝缩颈烦现象卸，但钓土质嘴较硬咏时，痰在己铲打桩替中间秩补打醉新桩洪时，联已打酸桩可阁能被系振断洒或振粥裂。在软隙土中夹，桩缘瑞距较脆大可之采用环隔桩即跳打元；在白饱和伙的松抚散粉勒土中版施打法，如鸦桩距胶较小躲，不嘴宜采蛮用隔且桩跳容打方炎案；决满堂进布置殊，无亏论桩仍距大晌小，诊均不折宜从尾四周筋向内籍推进那施工撑。施神打新皆桩时汤与己叼打桩栽间隔钟时间拾不应剑少于7天5．混说合料朗坍落灿度购为挂避免否桩顶春浮浆命过多富，混封合料统坍落历度一彩般为3～5c枪m。6．保护暑桩长所谓某保护全桩长蚁是指描成桩习时预丽先设短定加催长的婚一段出桩长途，基言础施枣工时辨将其嘉剔掉娱。保炼护桩伙长越蒙长，前桩的忍施工款质量急越容鬼易控唇制，细但浪犯费的盒料也较越多继。设畜计桩仿顶标糖高离幕地表秋距离摸不大喂于1.碌5m时，何保护抵桩长皂可取50～70凑cm，上部砌用土进封顶融。桩孝顶标通高离鹊地表月距离宇较大内时，倍保护已桩长雷可设守置70～10跟0c蛙m，上蚊部用慨粒状花材料形封顶祝直到初地表域。7．桩虾头处奥理CF雨G桩施故工完从毕待用桩体伶达到睛一定和强度(一般爷为7天左晓右)，方扑可进捏行基说槽开极挖。统在基斤槽开堤挖中开，如针果设藏计桩暗顶标敲高距秤地面冲不深(一般笼不大即于1.知5m仇)，宜嚷考虑老采用妙人工淋开挖拣，不饮仅可校防止御对桩牙体和方桩间圆土产脉生不冠良影述响，院而且显经济恢可行形；如择果基炭槽开累挖较墨深，遮开挖冬面积势大，鸣采用南人工素开挖践不经救济，激可考课虑采德用机止械和凑人工纽奉联合位开挖薄，但糕人工埋开挖枪留置辣厚度桥一般城不宜报小于70拔0㎜。桩头菜凿平茅，并四适当录高出厉桩间喜土1～2c萌m7复合掀地基坛检测嫩及验宇收（一紧）施菜工质浇量控植制(1滨)施工凑监测1)打桩翅过程钱中随串时测变量地蜻面是纽奉否发们生隆窗起，急因为誓断桩影常常朋和地掌表隆粥起相乌联系烫。2)打新点桩时毛对已榨打但耐尚未滨结硬纵桩的怜桩顶关进行引桩顶驶位移草测量贵，以葱估算铁桩径豆的缩遗小量标。3)打新替桩时像对已耐打并遥结硬拥桩的距桩顶降进行晋桩顶厦位移银测量居，以闷判断懒是否写断桩桑。一滥般当杂桩顶烈位移绝超过10蠢㎜，需磨开挖扇进行寨查验托。(2抵)逐桩翠静压对重斯要工拔程或祝施工竿监测落发现李桩顶摔上升垒量较初大且附桩数明较多赴时，荷可对彩桩进肌行快揉速静圣压，外将可搬能断毅裂并果脱开饱的桩缠连接亦起来监。这就一技耐术在雹沿海趴地区全称为乖“跑捏桩”务。这木技术修对保疏证复可合地装基中渔桩很洽好地捏传递去垂直雕荷载脖是很哥有意机义的兔。需要邪指出切的是柳，CF蚀G桩断裂桩并盐不脱对开，锣因此与并不易影响怠复合贺地基碌的正陆常使耗用。(3当)静压历振拔立技术摸所谓采静压闲振拔巷是指沾沉管湖时不蹦启动断电动叠机，平借助帖桩机座自重清将沉灰管沉务至预兔定标构高，劈燕填料袖后启只动电摄动机况振动真拔管赠。对宴饱和录软土膊采用柏这项勒技术卖对保捡证施女工质球量是想有益矿的。(4唉)大直笑径预款制桩访尖的稀采用壤在软寇土地虽区，京当桩唯长范赔围内炒桩端兴有可公能落姿在好洗的土共层上柜时，侨可采演用比努通常暂用的伏更大剥的预扛制桩楚尖，厌桩尖德的直尿径增驳大到颜沉管朱外径匆的1.食5～2.耐0倍，辛人们铺称之馒为“慨大头狭桩尖萌”，萄其目徐的是通为了准获得某更大融的端霜阻力逼。（二供）质牧量检朴验CF傻G桩施杀工结妻束后刮，应剧间隔跌一定民时间群方可迟进行狱质量围检验掌。一臂般养疯护龄胆期可乐取28天。(1剂)桩间毫土检皂验采桩时间土稳质量我检验体可用扰标准术贯入览、静腊力触宿探和劲钻孔武取样渴等试恰验对露桩间勉土进汤行处遗理前秤后的扬对比堵试验倾。对蛋砂性转土地鹊基可粉采用碌标准罗贯入粗或动仰力触前探等谎方法欠检测死挤密番程度表。(2城)单桩怠和复崭合地芳基检汗验焦可雕采用折单桩献载荷齐试验机、单剥桩或轿多桩播复合托地基慎载荷蒜试验翻进行喜处理绵效果女检验迷。检垂验点伐数量末可按拖处理至面积脂大小腔取2～4点。小结凡复缸合地插基中胆竖向状增强吸体是巡寿由低稀强度鞠混凝游土形舰成的杯复合悟地基灯，统滑称为低强请度混毒凝土兄桩复量合地良基。低怖强度惨混凝奔土常息用水歼泥、姐石子活及其熟他掺谈和料吴（如轰砂、朗粉煤洲灰、壁石灰茧等）游制成迁，强驱度一薪般在5～15付Mp愁a范围奏内。低强崇度混兔凝土魄桩介奸于碎庭石桩乳和钢陈筋混誉凝土婶桩之汇间。爬与碎锹石桩卧相比牛，低惑强度俗混凝债土桩汇桩身竞具有茫一定森的刚秆度，皂不属午于散充体材厘料桩紧。其列桩体冰承载扶力取新决于餐桩侧级摩擦牢力和吩桩端票端承瞎力之哨和或仿桩体狸材料瓜强度闪。当厌桩间琴土不认能提纱供较寄大侧驴限力才时，消低强蕉度混素凝土恒桩复携合地廊基承奔载力芝高于触碎石习桩复认合地棍基。兆与钢象筋混孩凝土远桩相浅比，假桩体欠强度逼和刚代度比窃一般尸混凝漏土桩丸小得咏多。捷这样还有利侮于充辩分发鉴挥桩蛇体材沃料的页潜力差，降但低地若基处毒理费软用。贺低强谨度混埋凝土末桩常株采用让地方屡材料蝇，因侄地制莫宜配怠制低浙强度核混凝晨土。如中番国建张筑科蚀学院移地基冠所开将发的鸭水泥业粉煤孟灰碎熄石桩棉（CF塔G桩）士复合咬地基陆、浙如江省上建筑况科研份所等冻单位焰开发脂的低悲强度碗水泥覆砂石生桩复乖合地华基、吨浙江矛大学稻岩土翻工程普所开盆发的恰二灰包混凝尺土桩构地基分等，港均属开于低被强度模混凝券土桩衡复合允地基赢法。多元坐复合执地基近十遭多年湾来，护地基粘处理如技术拣得到隶很大杜的发漠展。闷这不汽仅反怠映在核机械其、材补料、暮设计消理论些、施是工工恼艺、领现场照监测诱技术栽及地酱基处再理新丸方法雪的不宝断涌选现等晃方面哭，而低且反宽映在役多种握地基泛处理州方法次的综野合应缴用方男面。鉴于司竖向郑增强佛体复细合地踏基中乓的三械种类荷型桩(即散末体材宁料桩旦、柔守性桩富和刚中性桩)的承者载能猛力和诊变形掘特性誉不同杂，且勉由于脂每种冷地基逆处理遵方法良都不令是万夏能的侵，每妹种地弊基处向理方珍法都屿有其液适用痰范围孙和优饱缺点燃，可车将竖熟向增备强体叙复合聋地基聪中的觉三种好类型告桩中椅的两斩种甚腹至三丢种桩臣综合腔应用健于加贯固软叨土地