CFG桩在粉细砂软弱地基处理中的应用

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1、24道路交通城市道桥与防洪2013年1月第1期CFG桩在粉细砂软弱地基处理中的应用郑占利，许庆松t，谭鹏(1．北京市公路桥梁建设集团有限公司，北京市100068；2．同济大学道路与交通工程教育部重点实验室，上海市2018~)摘要：针对粉细砂软弱地基的特点，采用CFG桩进行处理。以文昌市东郊至龙楼公路为依托，采用理正岩土软件对CGF桩复合地基的桩间土承载力和复合地基承载力进行了计算分析；对CFG桩复合地基承载力进行了现场检测。计算和检测结果表明：CFG桩能有效提高粉细砂软弱地基的承载力，处理效果满足相关设计

2、规范的要求。关键词：CFG桩；软弱地基；地基承载力；现场检测中图分类号：U416．1文献标识码：B文章编号：1009—7716(2013)ol—o024—020引言物理力学指标如表所示。表1地质状况及地基土的物理力学指标文昌市东郊至龙楼公路主要穿行于滨海砂堤阶地地貌单元区和积水洼地地貌单元区。积水洼地区约占总路线的20％，区内地形低洼平坦，局部积水严重，地基土处于松散状态，地基土承载力为60120kPa，局部软弱层厚度可达12m。CFG桩(CementFly—ashGravelPile)是水泥粉煤灰碎石桩

3、的简称。它是由水泥、碎石、粉煤灰、石屑、砂掺水拌和而成的高粘结强度桩。通过调整水泥掺量及配比，其强度等级在C15至C25之间变化，是介于刚性桩与柔性桩之间的一种桩型。CFG桩和桩间土通褥垫层形成CFG桩复合地基共同工注：文中所指的路段①均为K24+100～K24+190路段，路段②为作，故可根据复合地基性状和计算进行工程设计。K24+190一K24+240路段；Ps指比贯入阻力；q指钻孔桩桩侧土相较于预制混凝土桩，CFG桩造价低；相较于碎石摩阻力标准值。桩，CFG桩承载力较高，因此广泛应用于地基处理领域。

4、针对公路地基的处理方法较多，主要包括换2OFG桩复合地基设计填法、深层密实法、排水固结法、真空排水预压法、根据设计要求，经过地基处理后，地基液化的加筋技术、化学加固法以及膨胀土地基、液化地基可能性要得以消除或使液化指数低于4，承载力不等处理方法。相较于其他公路地基处理方法，CFG小于200kPa。CFG桩复合地基中桩的长度、桩的桩造价低且承载力高，因此选用CFG桩进行处理。直径和桩距的设计是建立在上部荷载的大小、工1工程概况及地质条件程地质条件、施工设备和施工方法的基础上的。对于CFG桩复合地基而言，桩和

5、土之间的刚度差别文昌航天发射场配套道路之一东郊至龙楼公很大。为了使桩和土能够共同工作并充分发挥桩路，路线全长约17km。根据地面地质调绘及地质和土的承载力，在基底设置了80em的碎石砂作为钻探显示，局部积水洼区的土层存在属于液化砂褥垫层。根据设计单位的要求，两路段CFG桩的相土的不良地质。因此，全线采用CFG桩对此进行处关参数如表2所示。CFG桩的平面布置如图1所理，总共有6处CFG桩复合地基处理。根据相关文示，断面图如图2所示。件资料显示，K24+100～K24+190和K24+190一表2OFG桩相关

6、参数K24+240路段属于典型的粉细砂软弱地基，因此，本文主要针对上述两路段进行CFG桩地基处理的计算分析和现场检测工作。上述两路段地基土的收稿日期：2012—11-25作者简介：郑占利(1965一)，男，北京人，高级工程师，从事路桥施工技术工作，研究方向为路基施工技术与软土地基处理。注：CFG桩采用正三角形进行平面布置。2013年1月第1期城市道桥与防洪道路交通25表3单桩竖向承载力特征值■-●●●-口●IO●-●第1层土第2层土第3层土单桩承载口口4‘●●-力特征值●-O●路段侧阻力厚度侧阻力厚度侧阻

7、力厚度■●-一I●-afmafmafm／l【NO●口O●●●●口口备段l105．3203．2600．5692．5I-●●●●OI●囊●路段2101I601一一716．3●●々I--●◆I■-●在确定出单桩承载力特征值之后，采用公式●●●--l●●■fpk=mRJAe-q3(1-m进行复合地基承载力计算。OOO●●●●口口O●K24+100～K24+190和K24+190一K24+240路段●■-尊■4●●■●CFG桩复合地基承载力的相关计算参数如表4、表●曩-5所示，计算结果如表6所示。图1正三角形布桩表

8、4K24+100~K24+190标段地基土土层相关参数土层／(kN／m~)／(kN／m~)原土系数土蠢J尿土地基图2桩基横断面图表5K24+190~K24+240标段地基土土层相关参数天然饱和土的承载力／kPa压缩模量Pa3CFG桩复合地基承载力计算分析厚度+l耄工盾重度重度一提高桩间一．复合．，ml帛+J帛十为了准确评估CFG桩处理积水洼地地基后的／(kN／m3)N／mJ_系数土厶j-地基复合地基承载力，笔者采用理正岩土软件