cfg桩在桥头软土地基加固中的应用

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1、CFG桩在桥头软土地基加固中的应用【摘要】CFG桩具有适用性广、承载力高、施工简便、造价低等优点，因此，在软基加固中有着较为广泛的应用。本文结合CFG桩在桥头软土地基加固中的应用实践，分析了其加固原理，对其施工工艺和质量控制措施进行了介绍，最后针对施工中可能出现的问题给出处理办法，为CFG桩在类似工程中的应用提供参考。　　【关键词】CFG桩；加固；施工工艺；质量控制；处理办法　　1.引言　　我省沿海地区多为冲击平原，软弱淤泥粘土层广泛分布着。这种土质的特点是压缩性大、含水量高、透水性差、强度低，这样就导致地基的

2、承载力和稳定性不能满足工程的要求，因此，在此种软土地基上修建公路是一个巨大的难题。软土地基的加固处理是否成功，是保证公路质量关键所在。CFG桩又称水泥粉煤灰碎石桩，是在素混凝土桩基工艺上发展起来的新型桩体，它与桩间土体及褥垫层共同作用，组成CFG桩复合地基，在解决桥头软土地基加固中效果十分明显。　　2.CFG桩加固桥头软土地基原理　　CFG桩又称水泥粉煤灰碎石桩，由碎石、砂、石屑、粉煤灰掺水泥加水拌合而成。CFG桩可在全长范围内发挥其摩阻力和端承力，通过调整水泥掺量及其配比，强度等级可在C5～C25变化，是介于

3、柔性桩与刚性桩之间的一种桩型，可避免散体材料桩及低强度材料桩由于桩身材料强度的限制而使荷载传递深度受限的缺陷，可大幅度提高桥头软基的承载力，通过与桩周土、褥垫层组成复合地基，可以较好满足承载力的要求，并能调整天然地基与复合地基间的差异沉降，其主要作用表现为：　　（1）挤密、振密。采用振动和非排土成桩工艺，能够减小桩间土孔隙比，增加其密度，提高桩间土的模量和强度。　　（2）约束土体。CFG桩阻止桩间土体侧向变形，无侧限约束时，在相同荷载作用下，土的侧向变形大，导致垂直变形也相应增大，而在CFG构成复合地基中，由于

4、桩限制了土体的侧向变形，使土体侧向变形较小，从而也达到了减小垂直变形的目的，使地基抵抗垂直变形的能力增强。　　（3）置换作用。CFG桩模量和桩体强度比桩间土大，在荷载作用下，桩顶处应力大于桩间土表面应力，桩顶将承受的荷载向较深的土层中传递，减少了桩间土体承担的荷载。　　3.CFG桩施工工艺及质量控制　　3.1CFG桩施工工艺　　CFG桩承载力高、加固效果明显、质量可靠，且工期较短。其施工工艺主要包括两种：振动沉管CFG桩；长螺旋钻管内泵压CFG桩。CFG桩的施工工艺概括为：平整场地→桩位侧放→桩机就位→桩管、钻

5、头对中→沉入沉管或钻进至要求深度→拔出沉管→灌注固结料→检查管内料面高度→补灌固结料→桩顶整平→钻机移位→清桩间土及破桩头→桩基检测→制作桩帽。　　3.2CFG桩质量控制　　（1）工艺试桩。工艺性试桩结合工程桩施工，主要考查设计的施打顺序和桩距能否保证桩身质量以及CFG桩复合地基是否满足设计承载力及沉降要求，CFG桩混合料必须经过严格试配。采用长螺旋钻管内泵压混合料灌注施工或振动沉管灌注工艺法，进行工艺试桩，试桩完成后进行单桩承载力试验（2根）和复合地基承载力试验（2根）。同时复核地质资料以及设备、工艺、施打是

6、否适宜，确定出混合料配合比、坍落度、搅拌时间、提钻或拔管速度等各项工艺参数，当试桩结果满足设计要求后方可大面积施工。　　（2）选用合理的机械设备。密实度较高的土，宜先采用螺旋钻引孔，然后用振动沉管机成桩。这样能够避免扰动桩间土导致桩间土体结构破坏或已完桩体被振动破坏，从而降低复合地基的承载力。　　（3）就位对中。调整钻机水平并固定牢固，将钻头锥尖对准桩位中心点，将钻机调整与地面垂直，确保垂直偏差小于1%。　　（4）控制好首灌混凝土量。要求钻杆钻至设计标高后不提钻，先向钻杆内一次性灌注一定量的混凝土，然后边提钻边

7、灌注混凝土。严禁出现先提钻后灌注混凝土的作法。　　（5）做好成孔、压灌、提钻等各道工序的衔接和配合。严格控制投料量，投料冲盈系数应大于1.15，混合料必须搅拌均匀，搅拌时间不得小于3min，灌注过程中应始终使钻头埋入混合料内1m以上，以避免在混合料中形成充水的孔洞。　　（6）合理设置保护桩长。成桩时一般比设计桩长多0.5m，上部用土封顶，以提高CFG桩抵抗周围土体挤压的能力，防止后续施工对已完桩体产生振动挤压破坏。【摘要】CFG桩具有适用性广、承载力高、施工简便、造价低等优点，因此，在软基加固中有着较为广泛的应

8、用。本文结合CFG桩在桥头软土地基加固中的应用实践，分析了其加固原理，对其施工工艺和质量控制措施进行了介绍，最后针对施工中可能出现的问题给出处理办法，为CFG桩在类似工程中的应用提供参考。　　【关键词】CFG桩；加固；施工工艺；质量控制；处理办法　　1.引言　　我省沿海地区多为冲击平原，软弱淤泥粘土层广泛分布着。这种土质的特点是压缩性大、含水量高、透水性差、强度低，这样就导致地基的承载