CFG樁復合地基后壓漿施工技術

1、CFG樁復合地基后壓漿施工技術摘要水泥粉煤灰碎石樁（CFG樁）與樁端后壓漿施工技術相結合是一種新的創(chuàng)新技術，該技術通過在本工程中的實踐表明可以顯著地減少沉降量，大幅度地提高承載力，避免施工進度緩慢及成本效益低的缺陷，減少土方開挖等工程量，在節(jié)能節(jié)材方面帶來較好的經(jīng)濟效益。關鍵詞水泥粉煤灰碎石樁；后壓漿；經(jīng)濟效益分析1.工程概況某工程位于北京中關村，為鋼骨砼框架一鋼筋砼核心筒結構，總建筑面積約為6萬川。該工程基礎結構形式為筏板基礎，埋深18.5m。根據(jù)勘察報告要求，主樓地基采用水泥粉煤灰碎石樁（CFG樁）復合地基，選擇卵石層作為樁端持力層，樁長可達24m,樁徑600mm,總根數(shù)819根。該工程的

2、地質條件及CFG樁設計位置關系如圖1:該工程施工進度要求高，質量控制要求嚴格，而場地地質中的砂卵石層較厚，施工比較困難。考慮到上述勘察設計報告中所提的CFG樁樁長過長，而且受工程地質條件的影響，使得單樁成樁時間過長而影響總體施工進度，故決定對CFG樁進行深化設計，并經(jīng)研究決定將樁底后壓漿施工工藝引入到CFG樁加固處理當中來。通過對CFG樁的深化設計及采用樁底后壓漿施工工藝后，將持力層改在第一層砂卵石層，樁長由24m減小到9.5m，重新進行樁點排布，驗算地基承載力滿足地基承載力要求450Kpa（核心筒區(qū)700Kpa）,調整后計算的地基沉降變形為29.9mm,滿足上部結構設計要求。2.施工工藝介紹

3、2.1工藝特點CFG樁復合地基是一種新型的地基加固處理方法，和其他傳統(tǒng)地基處理方法相比，水泥粉煤灰碎石樁具有顯著的樁體作用、明顯的擠密作用、應力集中與擴散作用、復合地基承載力提高幅度大、變形小、沉降穩(wěn)定快等特點，能有效的調整樁體應力，充分發(fā)揮樁間土、樁體的承載力。但是CFG樁對樁底土層的承載力要求很高，一般情況下，需要施工打至十幾米乃至幾十米深度才能滿足承載力要求，造成施工進度非常緩慢，材料及人工投入量較大，成本很高。2.2水泥粉煤灰碎石樁技術要求在將樁端壓力注漿裝置埋設好后，應馬上向壓漿管內注滿清水，并用密封膠講兩端密封，以防止壓漿管的變形影響壓漿效果。壓漿管采用低壓液體輸送用焊接管，也可以

4、采用普通鋼管特制而成，并在每個壓漿導管下端設置一個壓漿閥。CFG樁壓灌混凝土后即震動插入壓漿管，壓漿管的插入深度與長螺旋鉆鉆尖同深。（2）初注在正式壓漿開始前先試壓清水，通過壓水試驗時疏通壓漿管的壓力確定壓漿的初始壓力。初注階段壓漿壓力采用初始壓力，漿液由稀到稠(配比控制在0.40.7之間)。初注時要密切注意壓漿壓力、壓漿量、壓漿管變化及壓漿節(jié)奏。本工程CFG樁作用在砂礫石層，由于顆粒間孔隙較大，所以采用間歇壓漿法施工，即開啟壓漿泵先壓漿45分鐘后，停泵0.51分鐘，然后再壓漿，如此反復，直到結束。(3) 二次壓漿在第一次壓漿結束后，壓漿只能影響一定的范圍，為充分發(fā)揮壓漿作用，可進行第二次壓漿

5、。而由于樁端持力層漿液逐漸趨于飽和狀態(tài)，第二次壓漿量會較小，一般為首層壓漿量的1/31/4。(4) 在樁基施工完畢后，需進行CFG樁低應變試驗和復合地基靜荷載試驗。1) 靜載試驗。核心筒區(qū)復合地基承載力特征值設計要求不小于700Kpa,3點復合地基載荷試驗分別在最大試驗荷載1400KPa時，承壓板頂累計沉降量在14.5122.73mm之間，符合設計要求。主樓區(qū)復合地基承載力特征值設計要求不小于450KPa,3根單樁豎向抗壓靜載試驗最大荷載3000KN，累計沉降量在11.4416.89mm之間，單樁豎向抗壓承載力特征值不小于1500KN，三點樁間土承載力試驗最大荷載420KPa,累計沉降量10.

6、8812.64mm之間，主樓區(qū)復合地基承載力和沉降量均滿足規(guī)范及設計要求。2）低應變檢測。被檢測的80根工程樁中，1類樁73根，占抽檢總數(shù)的91%，未發(fā)現(xiàn)皿、W類樁。4經(jīng)濟效益分析（1）技術的創(chuàng)新性分析根據(jù)采集資料調查研究發(fā)現(xiàn)，樁端后壓漿在CFG樁上的使用為首次使用。根據(jù)CFG樁地基處理檢驗報告顯示，地基承載力效果良好。因此，本工程所采用的CFG樁樁端后壓漿法，為今后相似工程中后壓漿在CFG樁地基處理中的應用進行了積極的探索，也為今后的工作提供了思路。（2）節(jié)能節(jié)材分析本工程在深化設計研究之后，雖然決定增加了后壓漿施工工序，但是采用樁端后壓漿法以及新的試驗方法，使工程量大量減少，與按照原24m

7、樁長的CFG樁設計進行施工，減少混凝土用量約3400m?、人工清樁間土方量約3200m?、機械挖樁間土方量約2300m?,使施工功效有了顯著的提咼。并且，原24m樁長的CFG樁設計，并未考慮由于樁長過長而造成的打樁過程中樁頭斷裂、成樁效率低下、打樁機運行受限等不利因素，而后續(xù)深化設計之后，有效避免或降低了這些不利因素的影響，僅用36天便完成了全部CFG樁的施工、檢測以及清理工作，其工效提升相當明顯。(3) 經(jīng)濟效益分析如果考慮到人工清樁間土方、截樁頭、CFG樁混凝土用量、機械挖土方量等工程量的節(jié)約，工程量降低成本約195萬元，在支付后壓漿專利費用約127萬元后，本工程CFG樁地基處理工程節(jié)約工

8、程直接費總計約68萬元，為項目部帶來了巨大的經(jīng)濟效益。5應用總結1) CFG樁復合地基中的CFG樁采用后注漿技術可以顯著地減少沉降量，大幅度地提高承載力。2) 樁端后壓漿施工工藝與水泥粉煤灰碎石樁復合基礎施工工藝復合應用是本工程的創(chuàng)新，可以綜合兩種工藝的優(yōu)點，避免施工進度緩慢及成本效益低的缺陷。3) 該技術，可以減少大量的人工清樁間土方、截樁頭、CFG樁混凝土用量、機械挖土方量等工程量，從而在節(jié)能節(jié)材方面帶來較好的經(jīng)濟效益。參考文獻：曾紀文，郭軍海，馮浩，章健.CFG樁在工程實例中的應用J.西部探礦工程.2006(01)1 李興成.CFG樁復合地基加固機理研究及工程實例分析J.延安大學學報(自然科學版).2005(01)2 肖星球碎石樁復合地基承載力探討J.鐵道工程學報.2010(06)張萍.樁