长螺旋钻孔压灌CFG桩复合地基在寿光地区的应用.pdf

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1、垫!垒生箜2期i篁篁!≥!塑l江西建堑撞王筮苤长螺旋钻孑L压灌CFG桩复合地基在寿光地区的应用●吕凡参。郭忠滨一寿光市勘察设计院有限责任公司。山东寿光262700摘要：结合工程实践，介绍了长螺旋钻孔压灌CFG桩复合地基的特点及在寿光地区的应用和前景，供同行参考。关键词：长螺旋CFG桩复合地基1前言锤击沉管桩、水泥搅拌桩和传统的钻孔灌注桩施工时会造成噪音、粉尘、泥浆排污等环境污染问题。静压预制桩在圆砾或砂层内难以压人，群桩施工时的挤土效应难以消除而较易导致桩基上浮现象。随着施工技术的不断发展、地基处理的广泛应用与发展，复合地基的概念不断深化，从柔性(碎石桩)到半刚性(石灰桩、

2、水泥土桩)，发展到刚性复合地基(素混凝土桩、CFG桩)，其分类El臻完善，计算理论与施工技术也更实际。使用范围也从多层住宅发展到高层和大型工业建筑。经济和社会效益显著。寿光地区的工程地质特点正与CFG桩复合地基相吻合，因此近年来，，复合地基亦开始在寿光地区得到应用且逐步向传统的桩基础领域进军，大有取而代之之势。2寿光地区的工程地质特征寿光市地貌类型主要为弥河冲积平原，自南而北可分为寿南缓岗区、中部微斜平原区和滨海浅平洼地区。寿光市境内的弥河多次改道，在冲洪积扇体中形成了不同时期的古河道。其中东支、中支、西支三条晚更新世古河道主流带。①东支：由谭坊进人寿光，经纪台、寒桥、上口

3、向东北，直到黑冢子，流向与现代弥河一致。其中在牟城向西分出一支流向西北，与中支相接。②中支：由三元王、三元朱、三元孙向东北，在胡营村与东支相汇合后，折向西北，经寿光市区向北，然后在罗庄、野虎一带折向西，又经袁家庄、兴旺庄向北，至朗家营。③西支：由安乐屯向北过小王庄、蔺家庄，然后发散，河道展宽，向西北流至台头。古河道从200m--7000m宽窄不一，弥河古河道主流带沉积主要以古河床、古天然堤沉积砂层为标志层。岩性以砂砾石、砂、粉砂为主。砂层的连续性好，为冲洪积扇体上良好的含水层，厚度8m—60m。寿光砂土较多这种工程地质特征正符合长螺旋钻孔压灌CFG桩复合地基的特点。3长螺旋

4、钻孔压灌CFG桩复合地基的特点长螺旋钻孔压灌CFG桩复合地基适用于处理粘性土、粉土、砂土、人工填土和淤泥质土等地基。具有承载力高、荷载调整幅度大、沉降变形小、稳定快等特点。CFG桩复合地基受力性能亦刚亦柔。对桩而言是介于刚性桩与柔性桩之间的桩型。在外载作用下大部分荷载由桩承受，桩周摩阻力得到充分发挥。桩端阻力随着荷载作用的时间及桩侧阻力发挥的程度而逐渐增大，同时桩顶褥垫层则发挥调节作用，使桩间土与桩身进入共同工作状态，逐渐形成复合地基。CFG桩复合地基承载力大小取决于桩径、桩长、桩距、桩端持力层土质及褥垫层材料及厚度等因素。此外CFG桩不配置受力钢筋，桩体利用工业废料粉煤灰

5、和石屑作为掺和料，可降低工程造价。长螺旋钻孔压灌CFG桩具有以下特点；(1)施工无噪声、无震动、无污染；(2)钻孔后不需清理孔底虚土。混合料从钻头尖泵出决定了这种桩无桩底沉渣，从而提高桩底土的极限端阻力；(3)采用不需泥浆的干钻法，避免了泥浆导致土摩阻力下降的情况；(4)长螺旋钻孔时形成的“土桩”在回转离心力和输土挤密作用下把部分土挤向钻孔壁，挤密了桩间土，提高了原土的摩阻力；(5)采用泵送压灌混凝土、因混合料连续压力泵送。可保证桩身完整性良好，不会出现缩径，桩身混凝土与嵌固土层结合紧密，可克服断桩、缩径、孑L底沉渣等普通泥浆护壁钻孔桩的质量通病。桩身混凝土强度可达C35。

6、单桩承载力为普通泥浆护壁钻孔桩的1．2～1．3倍，混凝土泵入时因孔内高压而使其充盈良好易形成扩径桩；(6)施工速度快，桩长20m的桩可在1h内施工完成，日成桩量约20～30根；(7)单位承载力造价低。由于泵压混凝土成桩、不加钢筋、可掺人工业废料粉煤灰以及充分发挥桩问土的承载能力。因而地基单位承载力高、工程造价低。4复合地基技术原理长螺旋钻孑L压灌CFG桩是由高粘结强度桩、桩间土、褥垫层一起形成复合地基。钻孔时把桩范围内的土挤密。承受荷重时与覆盖在其上的褥垫层共同受力，从而改善场地土的承载力(一般能提高到3倍左右，承载力可达300—500kN)。提高地基承载力和基础刚度该复合

7、地基使桩间土极限承载力有别于天然地基极限承载力的主要影响因素有下列方面：在桩的设置过程中对桩间土的挤密作用；在软粘土地基设置桩体过程中，由于振动、挤压和桩的设置在桩间土中形成超孔隙水压力，土体强度有所降低。但复合地基施工后，一方面随着时间进程原地基土的结构强度逐渐恢复，另一方面地基中超孔隙水压力消散，桩间土中有效应力增大，抗剪强度提高，这两部分的综合作用使桩间土承载力大于天然地基承载力。5效益分析5．1技术效益寿光地区砂土地层较多，锤击沉管桩、预制管桩难以达到预定深度；传统的钻孔灌注桩施工时势必会有泥浆排污等环境污