软弱地基加固中CFG桩的应用.doc

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1、软弱地基加固中CFG桩的应用上传：[匿名]　　[编辑日期:2008-6-15]　[文章编号：015326]　[页面浏览54次]摘 要：本文通过采用CFG桩加固软弱地基的工程实例，对该方法加固的设计、施工以及加固后的效果检验进行的论述。证明用该方法加固软弱地基技术的可行性，是值得推广应用的地基加固技术。关键词：CFG桩  软弱地基  地基加固1.前言   拟建北流市某综合楼工程占地面积420m2，楼高八层，框架结构，工程总造价约268万元。   场地位于圭江河流阶地地貌单元上，主要地基土层为素填土、粉质粘土和粉砂，土质软弱

2、，地基承载力低，压缩性高，均匀性差，工程性质不良，且厚度较大、分布极不均匀，仅依靠天然地基不能满足设计要求。原基础方案有两种：（1）采用桩基础；（2）地基加固处理后采用独立基础。因粉土和粉砂层含水量丰富，成孔困难，不宜采用人工挖孔桩；钻孔灌注桩存在大量泥浆排放和造价过高等问题，振动（锤击）沉管灌注桩造价也偏高，因此桩基础方案没有被采用。后经多次方案论证，确定对软弱地基进行加固处理，以提高地基承载力，减少不均匀沉降。地基加固方案中拟选用深层搅拌法、振冲碎石桩和CFG桩。经过技术性和经济性研究，最后确定采用CFG桩，不仅节约

3、了投资，而且施工工期提前15天完成。2.场地工程地质概况   场地处于河流II级阶地上，经人工回填2.30～3.00m素填土至现地面，比场地前面道路路面低1.50m左右。场地普遍存在地下水，为主要贮存于素填土中的上层滞水和粉砂、圆砾层中的潜水，水位升降受大气降雨影响。地基主要土层软弱、强度低，地基承载力50～130kPa，软弱土层厚度11.25～12.88m。土层主要特征自上而下简述如下：2.1素填土：黄色，主要由粉土、粉砂组成，土层松散，层厚：2.30～3.00m，fk=50kPa。2.2粉质粘土：灰褐色，含少量腐植质

4、，软塑～流塑状态，层厚：0.40～1.20m，fk=90kPa，Es=4.0Mpa，qs=8kPa。2.3粘土：黄褐色，含少量铁锰氧化物，硬塑～可塑状态，层厚：0.70～1.80m，fk=200kPa，Es=8.6Mpa，qs=30kPa。2.4粉砂：灰黄色，稍密，饱和状态，层厚：1.50～5.10m，fk=120kPa，Es=4.0Mpa，qs=15kPa。2.5圆砾：灰色，中密，饱和，级配良好，层厚：1.50～5.30m，fk=500kPa，qs=50kPa，qp=1100kPa。2.6花岗岩风化残积土，灰色，灰黄色

5、，层面埋深：11.65～13.78m，该层未揭穿，根据区域地质资料，其厚度大于10m。fk=300kPa，qs=35kPa，qp=1000kPa。3.CFG桩复合地基设计   CFG桩（Cement Fly-ask Gravel piles）是水泥粉煤灰碎石桩的简称，是近年来发展起来的一种新型的地基处理方法，目前已作为国家重点科研成果向全国推广。   CFG桩是由碎石、石屑、粉煤灰掺适量水泥加水拌合，用振动（锤击）沉管打桩机或其它成桩机具制成的一种低标号的桩体，其主要用来加固地基，和被挤密的桩间土一起，通过褥垫层形成CF

6、G桩复合地基共同承担上部荷载。   该工程设计基础底面标高基本与现地面标高一致。根据地质勘察资料，其地基承载力fs,k=50kPa，要求处理后的复合地基承载力fsp,k≥300kPa。根据地基承载力的要求，结合独立柱基对地基土进行分析、计算，确定需要加固的软弱地基土层为素填土、粉质粘土、粘土和粉砂。考虑土的性质及施工方法等因素，选定桩径d为400mm；由于本工程地基土层软弱、饱和、压缩性高、含水量大、渗透性好，且要求复合地基承载力较大，根据我们的经验，桩距S采用1.20m。3.1单桩承载力Rk=鏿（雂觪siLi+qpAp

7、）   （1）式中Rk：单桩承载力标准值（KN）；鏿：承载力折减系数（鏿一般取   0.8）；Ap：桩断面面积（m2）。3.2复合地基承载力fsp,k=[1+m(n_-1)]夥fs,k   （2）式中m：CFG桩面积置换率；n猓鹤劣αΡ龋烩：桩间土强度发挥系数（馔ǔＨ_0.9～0.95）。                      利用（2）式即得出桩土应力比  n猓蜃ビαΓ后p=n夥夥fsk（3）  桩顶承受的集中力               Pp=n夥夥fs,k稟p        （4）再由(4)式中的Pp值

8、和(1)式，即可计算桩长L0桩体配比按标号控制，最低标号按不小于3倍桩顶应力髉确定。   综上分析、计算，该工程CFG桩设计有效桩长12.70m或桩端进入圆砾层不小于0.5m，桩径400mm，桩的平面布置按正方形布桩，桩距1.20m，即面积置置换率m为8.7%。CFG桩桩身强度按C10配比，粉煤灰混凝土坍落度3～5c