CFG桩基的加固机理及施工工艺

CFG桩基的加固机理及施工工艺（共7篇）

篇1：CFG桩基的加固机理及施工工艺

CFG工程桩施工工艺

CFG桩是水泥粉煤灰碎石桩的简称。它是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑和砂加水拌和形成的高粘结强度桩，和桩间土、褥垫层一起形成复合地基。

与其他桩基相比，由于CFG桩桩体材料可以掺入工业废料粉煤灰、不配筋以及充分发挥桩间土的承载能力。工程造价一般为桩基的1/3—1/2，经济效益和社会效益非常显著。

CFG桩复合地基80年代多用于多层建筑处理，目前大量用于高层和超高层建筑地基的加固。桩身强度等级多在C15-C25之间。

CFG桩复合地基施工流程图

设备、人员进场→测放桩位、材料采购→试桩施工→桩基顺序施工→清槽至桩顶标高凿桩头→检测→褥垫层施工→退场。

单桩施工工艺流程：

钻机就位→钻孔→终空至设计深度→压灌混凝土→提钻并压灌砼至孔口。

施工工艺

1、放线：施工前根据放出的外墙轴线或外墙皮线，四周交点用钢钎打人地下，按照桩位布置图统一进行测放桩位线，桩位中心点用钎子插入地下，并用白灰明示，桩位偏差小于2cm。

2、成孔：长螺旋钻机成孔，应匀速钻进，避免形成螺旋孔,成孔深度在钻杆上应有明确标记，成孔深度误差不超过O.1m，确保桩端进入持力层深度大于200mm：垂直度偏差小于1％。

3、砼灌注：成孔至设计深度后，现场指挥员应通知钻机停钻提升钻杆，并同时通知司泵开始灌注砼并保持连续灌注。灌注砼至桩顶时，应适当超过桩顶设计标高70cm左右(至槽面上3 0cm左右)，以保证桩顶标高和桩顶砼质量均符合设计要求：灌注砼之前，应检查管路是否顺畅稳固；每班第1根桩灌注前，应用水泥砂浆湿润管路。压灌砼时一次提钻高度小于25cm，混凝土埋钻高度大于1.0m；现场设专人负责检查砼灌注质量及意外情况的处理：商品混凝土进场后应立即灌注(2小时内)，严禁长时问搁置；保证桩身混凝土至少24小时养护，避免扰动；

施工过程中应认真填写施工记录，每台班或每日留取试块1～2组。

CFG桩施工组织方案

目 录

一、工程概况 1.1工程简介

1.2工程地质及水文地质条件

二、施工组织

2.1 施工人员组织

2.2 主要设备及机具

三、CFG桩地基处理施工工艺及质量控制要求

3.1 长螺旋钻机成孔管内泵压灌注CFG桩施工工艺 3.2 CFG桩施工和质量技术要求

四、施工进度计划及保证措施 4.1 进度计划

4.2 保证整体工期的技术组织措施

五、进场材料及物资计划

5.1 主要工程材料进场计划 5.2 工程物资试验计划

六、施工质量保证组织措施 6.1 施工组织管理措施

6.2 施工质量管理保证措施 6.3 质量保证体系

七、安全、文明施工保证体系保证措施 7.1 安全、文明施工目标制度 7.2 安全、保卫技术组织措施 7.3 环保文明施工技术组织措施

一、工程概况 1.1工程简介

拟建临西清华园1#、2#楼，位于临西县运河路以北，北临临西县中学，地上16层，地下一层，剪力墙结构，地基基础采用长螺旋泵压混凝土桩（CFG桩）复合地基处理，复合地基处理方案由邢台基石岩土工程勘察有限公司进行设计，设计参数：桩径φ400mm，桩身混凝土强度C20，1#楼设计桩长16.5m，桩数720根；2#楼设计桩长14.0m，桩数429根。1.2工程地质及水文地质条件

根据本场区提供的岩土工程地质勘察报告，各地层岩性及特征分述如下： 地基土自上而下分为5个工程地质层，其工程地质特征分述如下： ① 层 新近沉积粉质粘土（Q42）：黄褐色，可塑，局部夹粉土，场区普遍分布。厚度：2.4-3.5m。

② 层 新近沉积粉土（Q42）：褐黄色，稍湿、稍密，中等压塑性。场区普遍分布，厚度：4.3-5.6m。该层为1#楼基础主要持力层。③ 层 新近沉积粉质粘土（Q42）：褐黄色，可塑状态，中等压塑性，干强度韧性中等，局部夹细中砂透镜体。场区普遍分布，厚度：1.0-4.3m。④ 层 粉土（Q41）：黄褐色，湿、密实，中等压塑性，场区普遍分布。厚度：0.6-4.9m。

⑤ 层 细中砂（Q41）：灰褐色，中密、饱和，场区普遍分布。厚度：4.8-8.9m。⑥ 层 粉质粘土（Q41）：黄褐色，可塑，中等压塑性，含姜石，局部夹粘土，揭穿厚度7.0~9.1m。⑦ 层 粉质粘土（Q41）：褐黄色，可塑，中等压塑性，含姜石，局部夹粘土。

依据勘察报告场区勘察深度范围内地下水初见水位11.0m,稳定水位12.0m,潜水型，地下水对混凝土结构的腐蚀性为微。

二、施工组织

2.1施工人员组织

2.1.1 项目部人员组成：

项目经理： 1人

项目总工： 1人

施工长： 2人

质检员： 2人

技术员： 2人

安全员： 1人

2.1.2劳动力组织安排：

技 工： 4人

力 工： 12人

司 机： 1人

后 勤： 1人 2.2主要设备及机具

1、CFG桩长螺旋 1台

2、混凝土输送泵 1台

3、电焊机 1台

4、砼试模（100mm）3组

5、经纬仪、水准仪各1台

三、CFG桩地基处理施工工艺及质量控制要求

3.1 长螺旋钻机成孔管内泵压灌注CFG桩施工工艺

根据场区土层条件，本工程拟采用长螺旋钻机成孔管内泵压灌注CFG桩混合料成桩。

长螺旋钻机成孔管内泵压CFG桩是由 长螺旋钻机、混凝土泵和强制式混凝土搅拌机组成的完整的施工体系。3.1.1施工程序

当设备、材料和人员进场后，需按下图的程序进行一系列准备工作。在这些准备工作完成后进入CFG桩施工阶段。3.1.2施工准备 3.1.2.1材料

CFG桩原材料包括砂、碎石、水、水泥和粉煤灰，在进场前需确定原材料的种类、品质，并将原材料送至实验室进行化验和做混合料配合比试验。3.1.2.2施工现场

1、施工道路及料场

通往料场的道路及料场的表面需做适当硬化，保证施工时道路平整、通畅。

2、施工用水、电

施工时需保证混合料搅拌的用水量，要求使用的水对CFG桩混合料没有腐蚀性。施工用电根据施工工艺所采用的设备用电的总容量确定，目前单套设备最大用电量约150kW左右。3.1.2.3施工资料

施工前应准备 下列资料： ①工程地质勘察报告。

②建筑物场地邻近的高压电缆、地下管线、地下障碍物及构筑物等调查资料。③地基处理方案。

④CFG桩复合地基施工图。

⑤施工中的各种记录、报审、报验表格。3.2 CFG桩施工和质量技术要求

本次地基处理施工依据《建筑地基处理技术规范》JGJ79—2002按施工程序作如下施工质量及技术要求。3.2.1施放桩位

在CFG桩施工前应根据设计图纸，确定建筑的控制轴线，并将CFG桩的准确位置施放至CFG桩作业面上。施放的桩位应明显、易找、不易被破坏，本工程施工采用有一定直径和深度的白灰点来表示桩位。3.2.2钻机就位

CFG桩施工时，钻机就位后，应用钻机塔身的前后和左右的垂直标杆检查塔身导杆，校正位置，使钻杆垂直对准桩位中心，确保CFG桩垂直容许偏差不大于1%.3.2.3混合料搅拌

商品砼进场后应核对商砼标号、进行塌落度实验。混合料塌落度控制在18--22cm。在泵送前混凝土泵料斗、商砼运输车应备好充足混凝土。3.2.4钻进成孔

钻孔开始时，关闭钻头阀门，向下移动钻杆至钻头触及地面时，启动马达钻进。一般应先慢后快，这样既能减少钻杆摇晃，又容易检查钻孔的偏差，以便及时纠正。在成孔过程中，如发现钻杆摇晃或难钻时，应放慢进尺，否则较易导致桩孔偏斜、位移，甚至使钻杆、钻具损坏。钻进的深度取决于设计桩长，当钻头到达设计桩长预定标高时，于动力头底面停留位置相应的钻机塔身处作醒目标记，作为施工控制桩长的依据。正式施工时，当动力头底面到达标记处桩长即满足设计要求。施工时还需考虑施工工作面的标高差异，作相应增减。3.2.5灌注及拔管

CFG桩成孔至设计标高后，停止钻进，开始泵送混合料，当钻杆芯管充满混合料后开始拔管，严禁先提管后泵料。成桩的提拔速度宜控制在2--3m/min，成桩过程宜连续进行，应避免因后台供料慢而导致停机待料。若施工中因其它原因不通连续灌注，须根据勘察报告和已掌握的施工场地的土质情况，避开饱和砂土、粉土层，不得在这些土层内停机。灌注成桩完成后，用水泥袋盖好桩头，进行保护。施工中每根桩的投料量不得少于设计灌注量。3.2.6 移机

当上一根桩施工完毕后，钻机移位，进行下一根桩的施工。施工时由于CFG桩排出的土较多，经常将临近的桩位覆盖，有时还会因钻机支撑脚压在桩位旁使原标定的桩位发生移动。因此，下一根桩施工时，还应根据轴线或周围桩的位置对需施工的桩位进行复核，保证桩位准确。3.2.7 主要质量技术控制指标如下：

要求CFG桩成桩后桩径≮400mm，有效桩长达到要求，桩身强度达到C 20，桩的施工偏差满足下述要求：

⑴轴线点位偏差≯2cm，桩尖对位偏差≯2cm；

⑵成桩偏差轴线方向≯20cm，垂直轴线方向≯20cm； ⑶成孔垂直度偏差≯1%，桩径偏差不大于2cm； ⑷CFG混合料塌落度160—200mm； ⑸桩位允许偏差不大于0.4d；

⑹成桩高度不小于设计有效桩长的0.5cm；

四、施工进度计划及保证措施 4.1 进度计划

鉴于该工程整体工期要求较紧，同时为尽量减少施工时间，本方案充分发挥专业队伍施工优势，地基处理进场直径400mm长螺旋钻机1台套，施工期间24小时两班作业，平均每天施工50根计算，确保工期内完成全部CFG桩施工任务。4.2 保证整体工期的技术组织措施

为保证计划工期目标得以实现，制定以下工期保证措施：

4.2.1 根据施工设计方案，确保人员、设备、材料保质、保量、按时到位。安排足够的劳动力和设备，组织两班二十四小时作业，立体交叉施工，充分利用时间、空间及作业面。

4.2.2 合理分配施工作业面。并使劳动力按照工序划分，每个工人的操作更加细致，更加专业化，从而提高效率。

4.2.3 在施工中对施工进度计划进行动态管理。

4.2.4 制定阶段性工期目标，严格执行关键线路工期，根据工期动态管理分析，确定影响线路的因素，提出解决办法，及时对工期计划进行调整，再按调整后的关键线路组织实施。从而使施工在经常变化的资源投入及不可见因素的动态影响下，始终能够对工期进行纠正及控制。这样就使保证整个工程工期有了科学的手段，避免了盲目性及心中无数。

4.2.5 现场经理部同业主、监理工程师和设计方案密切配合，统一领导施工，统一指挥协调，提高工作效率，对工程进度、质量、安全等方面负责，从组织上保证总进度实现。

4.2.6 建立有效的物资供应系统。生产部门根据网络计划的要求，提前一周提出物资历需用计划交于物资供应部门，确保材料物资供应能够连续不断。

4.2.7 建立每周同业主、监理公司的例会制度，解决与业主、设计、监理等各单位的协同配合问题。现场对进度每天早交底晚检查，做到责任到人。对安排的工期提前或延误实行奖惩制度。

五、进场材料及物资计划 5.1主要工程材料进场计划

5.1.1 材料采购是根据合同文件中规定的采购物资的范围以及相应的供应商的范围选择物价、确认、验收、保管、结算等。

5.1.2 项目经理部的物资历部根据质量标准和公司《采购手册》，对所需采购和分供方应供应的物资进行严格的质量检验和控制。材料的及时供应是确保施工式期和建立正常施工秩序的重要因素。5.13 项目技术部须随时掌握工程进度情况，由项目总工负责编制严密的材料使用计划。

5.1.4 项目物资部根据物资采购计划选择多家合格分供方，并通过对其材料规格、性质、服务及价格等方面考察或试验后报总包和监理审批择优选择。

5.1.5 除特殊注明外，本工程所用材料、材质、规格、施工及验收等按国家批准的现行规范、规程办理，所采购的材料或设备必须有出厂合格证、材质证明和使用说明。

5.1.6 工程所用材料如需要用其它规格材料代替，须经过核算，并征集总包、监理工程师、设计单位同意。进场的材料须按规范要求取样试验，合格后方可使用，严禁不合格和无证材料用于该工程。所有材料的取样试验，合格后方可使用，严禁不合格和无证材料用于该工程。所有材料的取样试验和保管、发放，项目经理部派人专人负责。5.2 工程物资试验计划

5.2.1 技术部根据质量部的有关要求和现行规范规定，对进场材料取样送验和进行试验。

5.2.2 技术部负责检验试验结果的审定，对其不合格提出评定和处理意见，并报项目部批准实施。

5.2.3 对甲方要求认可的检验、试验结果，由质量部负责。会同物资部选样、报验或实地检查。

5.2.4 物资部按规格、批量记录试验结果并保证有关资料。5.2.5 质量部应进行开工前的桩体材料配比检验。

六、施工质量保证组织措施 6.1 施工组织管理措施

6.1.1 按ISO—9001标准试运行

我公司在施工过程中全程运行国际标准ISO—9001质量标准工作，并根据制订出的质量手册和体系运行程序文件运行，并采取有效手段保证体系的有效运行。具体方法是：

⑴根据程序文件规定的各部室的职能进行质量控制，工作全过程全部采用程序文件规定的表格，形成过程控制质量文件，并由职能部门进行审核整理，按程序文件的要求进行具体管理操作。

⑵根据我公司制订的管理标准进行管理控制，所有管理工作按照各部门的职能划分进行管理操作，所有管理工作均在控制之中，满足管理标准要求。

⑶根据我公司制订的工作标准进行具体工作控制，根据管理工作的要求设定岗位，作出具体工作内容安排，所有岗位的工作均在控制之中，满足工作标准的要求。

⑷遵守的有关条例、标准工作，遵守政府有关的法律、法规等，保证工程的顺利进行。

6.1.2 日常管理

⑴坚持每日生产碰头会，及时安排生产，讲质量，讲安全，讲进度，有问题及时解决，总结工程质量情况，质量目标的落实情况，布置本期的施工任务，以保证对整个工程的微观调控和宏观管理。

⑵严格执行“三检制”，贯彻执行三工序原则，实施工序跟踪检查，切实做到在施的每一项工程始终处于受控状态。

⑶质量监督员必须每天巡视施工现场情况，严把第一道“质量关”，做好各种施工记录。质检员全数检查在施的各分项工程，不得漏检，严格行使质量否决权，发现施工人员违章操作或未按呼纸施工，应立即整改。

⑷在现场内必须服从总包的统一管理，协调指挥，严格总包与分包不同专业间的交接检查制度。

⑸科技成果的推广应用，落实到人，层层负责，同时积极开展合理化建议工作。6.2 施工质量管理保证措施

6.2.1 严格按照图纸、规范、质量检验评定标准、工艺操作标准及有关文件规定进行施工作业管理。

6.2.2 贯彻执行ISO-9001系列标准，按照经理部质量体系要素责任分配，认真落实、实施，以保证质量管理的有效运行。

6.2.3 按照监督上道工序、保证本道工序、服务下道工序的要求，严格执行“三检制”，并做好有关记录，及时报验监理。

6.2.4 针对施工过程中的关键过程、特殊过程编制作业指导书，以具体指导施工，严格检查，保证施工质量。

6.2.5 项目总工应熟悉有关规范和工艺规程，施工前应认真进行书面技术、安全交底。

6.2.6 工程使用物资历进场后责任部门及时组织检验和试验验收工作,并及时报验监理。

6.3 质量保证体系

建立以项目经理负责，项目总工组织的由技术人员和施工负责人参加的TQ质量保证体系，开展质量追踪和质量分析活动，发现问题及时解决，以确保本次施工质量。

七、安全、文明施工保证体系保证措施

针对该工程的规模和特点，以项目经理为首，由项目总工、专职安全员，各项工程的管理人员组成安全保证体系。7.1 安全、文明施工目标制度

安全目标：施工期内达到无重大伤亡事故、无灾害工地，轻伤频率控制在8‰之内。

文明目标：落实责任，确保安全文明工地，争创市安全文明工地。消防目标：杜绝火灾事故的发生，确保工程顺利进行。

7.1.1 工程期间召开一次安全、文明、消防、保卫大会，布置工作重点、难点及预防措施。

7.1.2 施工队伍进场由经理部组织进行入场教育，签定安全文明施工协议。7.1.3 项目总工要坚持分项施工前的技术交底的安全交底，以提高和加强施工人员的安全及自我防护意识。

7.1.4 专职安全员、消防保卫人员必须坚持，每天巡视施工现场情况，发现问题或隐患及时处理，并做好记录。

7.1.5 制定安全值班制度，坚持周工程进度安全碰头会，掌握实际情况，实施安全预控。

7.1.6 任何人不得违章作业、违章指挥。7.2 安全、消防、保卫技术组织措施 7.2.1 安全措施

⑴所有进入施工现场人员必须戴安全帽，施工人员要配戴胸卡。

⑵现场所有机电设备设专人操作维修、保管，其它人不得随意操作，经常检查机电设备，严禁设备带病运转。

⑶供电系统必须达到三级配电，二级保护。现场所有机械棚要搭设严密，防止漏雨；机电设备要采取防雨、防淹措施；漏电接地保护装置应灵敏有效；定期、定人检查临电设施的绝缘状况，电源线是否有破坏现象，发现问题做到及时处理。配电箱内必须安装合格的漏电保护器。随时关好电箱门。施工现场的机电设备做好零线及漏电包换装置，施工临电所用电缆和电线要架空敷设，其绝缘保护层经常检查是否破损漏电。雨天禁止电焊施工，电焊机等机电设备要的防淋措施。

7.2.2施工资料管理保证措施

⑴工程全过程采用计算机管理资料，编制整个工程网络计划、月计划、周计划及各种工程报表。进行施工详图排版设计、节点设计，绘制平、立、剖面图，同时进行各种技术资料、竣工资料的归档与管理，进行工程总结。

⑵技术资料工作按照“统一领导、分级管理”的原则进行网络管理。施工期间设置专职档案员，在工程施工过程中及时收集、汇总、整理工程档案，保证资料的连续、通畅。

⑶本着“谁做谁负责编制”的原则，本项目基础施工资料由我公司进行整理，并提供产生的资料。

⑷在工程建设中，制定档案工作和管理办法，明确总工负责制，并制定相应的岗位责任，负责所承包范围内的资料的收集、整理、编制，在竣工验收后30天内将完整的施工技术文件、竣工文件、竣工图等提交总包单位。提供一式六份工程档案资料。

⑸现场技术负责人负责协调相关部门，疏通好各部门业务工作，要求原始资料准确及时，并督促资料编制人员，定斯期检查资料的达标情况，确保资料齐全。⑹资料员全面负责技术资料的收集、整理、注册、归档等日常工作，并了解施工质量及进度情况，及时督促资料编制的到位，保证资料与工程同步。

⑺现场技术部负责管理技术资料，各种技术资料的内容齐全，字迹清楚，结论明确，签字齐全。

⑻质量部负责质量审核，严把质量关，按难评标准核定等级，签证齐全。

⑼工程部是单位工程质量保证资料的直接提供者，要做到内容清楚，反映真实，应保证报提供的原始资料的准确、完整、连贯及交接。

⑽物资部负责提供各种材料的材质证明，料到材质到，并保证材质的真实性和准确性。材料进场后组织有关部门验收，技术部及是委托试验。

⑾科技示范工程总结应随工程进度同步编制，工程照片和工程录像也应就同步进行，并具有连续性。

⑿竣工资料必须达到优良级。7.3 环保文明施工技术组织措施

7.3.1 现场的临建、围护等要执行公司的CI战略。

7.3.2 现场施工应划分施工责任区，分片承包，责任到人。

7.3.3 材料严格按计划分批进场，分类、分型、分规格划区挂牌堆放整齐。7.3.4 施工时加强门前三包和入口处清扫，尽力创造清洁卫生的作业环境。7.3.5 现场厕所设专人保洁，及时喷药，防止蚊蝇传染疾病。

7.3.6 现场施工道路要保持畅通与清洁，不得随意堆放物品，更不允许堆放杂乱物品或施工垃圾。

7.3.7 食堂要保持整洁。定期消du，生熟食品分开操作，现场供应开水，饮水器具卫生。

7.3.8 夜间施工均有“夜施许可证”，不得大声喧哗。

7.3.9 民工宿舍应保持干净，被褥整洁，经常打扫，定期洒消du水。

篇2：CFG桩基的加固机理及施工工艺

CFG桩施工工艺及质量控制

文章根据现场CFG桩的施工情况,介绍了CFG桩的`施工工艺及施工过程中的质量控制.

作 者：梁树荣 作者单位：内蒙古铁道勘察设计院-内蒙佳达监理公司,内蒙古,呼和浩特,010050刊 名：内蒙古科技与经济英文刊名：INNER MONGOLIA SCIENCE TECHNOLOGY AND ECONOMY年，卷(期)：“”(14)分类号：U213.1关键词：CFG桩 复合地基 工艺标准 质量控制

篇3：CFG桩基的加固机理及施工工艺

复合地基是指天然地基在地基处理过程中部分土体得到增强, 或被置换, 或在天然地基中设置加筋材料, 加固区是由基体 (天然地基土体或被改良的天然地基土体) 和增强体两部分组成的人工地基。在荷载作用下, 基体和增强体共同承担荷载作用。根据地基中增强体的方向又可分为水平向增强体复合地基和竖向增强体复合地基。水平向增强体复合地基主要包括由各种加筋材料, 如土工聚合物、金属材料格栅等形成的复合地基。竖向增强体习惯上称为桩, 竖向增强体复合地基通常称为桩土复合地基。

CFG桩是水泥粉煤灰碎石桩的简称。CFG桩复合地基成套技术是中国建筑科学研究院地基所20世纪80年代末开发的一项新的地基加固技术。1992年由建设部组织鉴定, 专家一致认为该成果具有国际领先水平, 推广意义很大。该技术于1994年被列为建设部全国重点推广项目, 被国家科委列为国家级全国重点推广项目。1997年被列为国家级工法, 并制定了中国建筑科学研究院企业标准, 现已列入国家行业标准《建筑地基处理技术规范》。

1 CFG桩加固机理

CFG桩是水泥粉煤灰碎石桩的简称。它是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑和砂加水拌和形成的高粘结强度桩, 和桩间土、褥垫层一起形成复合地基 (复合地基法是在天然地基中设置一定比例的增强体 (桩体) , 使桩土共同承担荷载, 并具有密实法和置换法的效应) 。CFG桩因属高粘结强度桩, 可全桩长发挥侧阻, 桩端落在好的土层时可以很好的发挥端阻。成桩时的挤土效应, 桩体的排水作用以及褥垫层对桩、土荷载分担比的调整作用, 可以有效的提高地基的承载力, 减小地基变形。

通过十余年的科研和工程实践, CFG桩复合地基技术己经成为一种被广泛应用的地基处理方法。这种地基加固方法吸取了振冲碎石桩和水泥搅拌桩的优点, 第一, 工艺简单;与振冲碎石桩相比, 无场地污染, 振动影响也较小。第二, 所用材料仅需少量水泥, 便于就地取材, 基础工程不会与上部结构争“三材”, 这也是比水泥搅拌桩的优越之处。第三, 受力特性与水泥搅拌桩类似。

1.1桩体作用

CFG桩桩体材料不同于碎石桩桩体材料, 而是具有一定粘结强度的混合料。在荷载作用下CFG桩的压缩性明显比其周围软土小, 因此基础传给地基的附加应力随地基的变形逐渐集中到桩体上, 出现应力集中现象, 复合地基的CFG桩起到了桩体作用。

1.2挤密作用

CFG桩的挤压作用使桩间土得到挤密。地基采用CFG桩加固, 加固前后取土进行物理力学指标试验, 经加固后地基土的含水量、孔隙比、压缩系数均有所减小, 重度、压缩模量均有所增加, 说明经加固后桩间土己挤密。

1.3褥垫层作用

CFG桩 (cem ent fly-as h gravel pile) 复合地基的核心技术是设置褥垫层, 而褥垫层设计的是否合理, 对CFG桩复合地基的承载与变形特性都会产生较大的影响。由级配砂石、粗砂、碎石等散体材料组成的褥垫层, 通过人为的提供变形渠道, 改变地基的受力条件, 从而合理地调整地基的压缩性, 实现地基的协调工作。

1.4 CFG桩的设计参数

CFG桩复合地基有4个设计参数, 分别为:

1.4.1桩径

CFG桩的施工工艺主要有振动沉管法和长螺旋钻管内泵压灌注法, 由于振动沉管法施工属于非排土沉桩, 因此将对桩周土产生很大的扰动, 对灵敏度较高的饱和软粘土则会使其结构破坏, 强度降低, 从而引起很大的超静孔隙水压力, 这种超静孔隙水压力的存在会极大地影响成桩质量, 会引起桩体的断裂, 或者达不到预计深度, 同时还影响桩身承载力的发挥以及施工进度。经过分析选用长螺旋钻孔管内泵压混合料灌注成桩施工方法较适合。CFG桩桩径一般为350～600mm。

1.4.2桩距

桩距的选用需要考虑承载力, 提高幅度要能满足设计要求, 且施工方便、桩作用的发挥、场地地质条件以及造价等因素: (1) 对挤密性好的土, 如砂土、粉土和松散填土等, 桩距可取得较小。 (2) 对单、双排布桩的条形基础和面积不大的独立基础等, 桩距可取的较小, 反之, 满堂布桩的筏基、箱基以及多排布桩的条基、设备基础等, 桩距应适当放大。 (3) 地下水位高、地下水丰富的建筑场地, 桩距也应适当放大。

1.4.3桩长

水泥粉煤灰碎石桩复合地基承载力特征值, 应通过现场复合地基载荷实验

确定, 初步设计时也可按下式估算

式中, fspk———复合地基承载力特征值, 单位KPa;

m———面积置换率;

Ra———单桩竖向承载力特征值, 单位为KN;

Aa———桩的截面积, 单位为m2;

β———桩间土承载力折减系数, 宜按地区经验取值, 如无经验时可取0.75～0.95, 天然地基承载力较高时取大值;

fsk———处理后桩间土承载力特征值, 宜按当地经验取值, 如无经验时, 可取天然地基承载力特征值。

单桩竖向承载力特征是Ra的取值, 应符合下列规定: (1) 当采用单桩载荷试验时, 应将单桩竖向极限承载力除以安全系数2; (2) 当无单桩载荷试验资料时, 可按下式估算

up———桩的周长, 单位为m;

n———桩长范围内所划分的土层数;

qsi、qp———桩周第i层土的侧阻力、桩端端阻力特征值, 可按现行国家标准《建筑地基基础设计规范》 (GB50007-2002) 有关规定确定;

li———第i层土的厚度, 单位为m;

1.4.4褥垫层厚度

对刚性桩复合地基, 褥垫层厚度过小, 桩对基础将产生很显著的应力集中, 需要考虑桩对基础的冲切, 势必造成基础加厚。如果基础承受水平荷载, 可能造成复合地基桩发生断裂。同时, 桩间土承载能力不能充分发挥, 必然增加桩的数量或桩长。褥垫层厚度大, 桩间土的承载能力可以充分发挥。但是如果褥垫层厚度过大, 一方面, 造成浪费, 相当于换土回填。另一方面, 使得褥垫层下复合地基表面的桩土应力比n很小, 意味着浅层地基土承担了较高的荷载, 而浅层地基土的强度往往又较低。虽然浅层土分担的荷载会很快向桩转移 (桩顶部存在负摩阻力区) , 但浅层土压缩变形造成的过大沉降量, 实际上使复合地基中设置的桩失去意义。因此, 褥垫层厚度的合理性在于既要保证桩在水平荷载作用下不会发生断裂, 又要合理发挥桩和桩间土的承载能力。

综合以上分析, 结合大量工程实践的总结, 既考虑到技术上可靠、经济上合理, 褥垫层厚度一般取150～300mm为宜, 当桩距过大时, 褥垫层厚度宜取高值。褥垫层材料可用碎石, 级配砂石 (限制最大粒径) 、粗砂、中砂。

2 CFG桩复合地基施工工艺

水泥粉煤灰碎石桩的施工, 应根据现场条件选用下列施工工艺:长螺旋钻孔、管内泵压混合料灌注成桩, 适用于豁性土、粉土、砂土, 以及对噪声或泥浆污染要求严格的场地。长螺旋钻孔、管内泵压混合料灌注成桩施工除应执行国家现行有关规定外, 尚应符合下列要求:

2.1施工前应按照设计要求由试验室进行配合比试验, 施工时按配合比配制混合料。长螺旋钻孔、管内泵压混合料成桩施工的坍落度宜为160～200mm;

2.2长螺旋钻孔、管内泵压混合料成桩施工在钻至设计的深度后, 应准确掌握提拔钻杆时间, 混合料泵送量应与拔管速度相配合, 遇到饱和砂土或粉土层, 不得停泵待料;

2.3成桩过程中, 抽样做混合料试块, 每台机械一天应做一组 (3块) 试块 (边长为150mm的立方体) , 标准养护, 测定其立方体抗压强度;

2.4褥垫层铺设宜采用静力压实法, 当基础底面下桩间土的含水量较小时, 也可采用动力夯实法, 夯填度 (夯实后的褥垫层厚度与虚铺厚度的比值) 不得大于0.9;

2.5施工垂直度偏差不应大于1%;对满堂布桩基础, 桩位偏差不应大于60mm;

2.6在软土中, 桩距较大可采用隔桩跳打;在饱和的松散粉土中施打, 如桩距较小时, 不宜采用隔桩跳打方案;满堂布桩, 无论桩距大小, 均不宜从四周向内推进施工;

2.7保护桩长是指成桩时预先设定加长的一段桩长, 基础施工时将其剔掉;保护桩长越长, 桩的施工质量越容易控制, 但浪费的料也越多;设计桩顶标高离地表距离不大于1.5m时, 保护桩长可取50～70cm, 上部用土封顶;桩顶标高离地表距离较大时, 保护桩长可设置70～100cm, 上部用粒状材料封顶直到地表;

2.8桩头处理, CFG桩施工完毕待桩体达到一定强度 (一般为7d左右) , 方可进行基槽开挖;在基槽开挖中, 如果设计桩顶标高距地面不深 (一般不大于1.5m) , 宜考虑采用人工开挖, 不仅可防止对桩体和桩间土产生不良影响, 而且经济可行;如果基槽开挖较深, 开挖面积大, 采用人工开挖不经济, 可考虑采用机械和人工联合开挖, 但人工开挖留置厚度一般不宜小于700mm;桩头凿平, 并适当高出桩间土1～2cm。

3总结

实践证明, 利用CFG桩对地基进行加固的效果是显著的, 其费用较低。是在一种理想的加固方法。

摘要：CFG桩复合地基是软基处理中一种较为有效的方法, 近年来得到广泛的应用, 但相关的研究开展的不多。本文对CFG桩的加固机理进行了分析, 同时介绍CFG桩基施工工艺, 对指导软弱地基处理与加固具有一定参考价值。

关键词：CFG桩基,复合地基,施工工艺

参考文献

[1]《建筑桩基技术规范》 (JGJ94-2008) .[S].北京.中国建筑工业出版社.2008.

[2]《建筑地基基础设计规范》 (GB50007-2002) .[S].北京.中国建筑工业出版社.2002.

篇4：CFG桩基的加固机理及施工工艺

摘要：桩基础是建筑工程一种常用的基础形式。当采用天然地基浅基础不能满足建筑物对地基变形和强度要求时，可以利用下部坚硬土层或岩层作为基础的持力层而设计成深基础，其中较为常用的为桩基础，在桩基础施工中必须做好质量控制。

关键词：桩基础；施工工艺；质量

一、桩基的类型

1、根据持力情况分为端承桩和摩擦桩

端承桩是穿过软土层而达到深层坚实土层，上部荷载主要有桩尖阻力来承受，施工时主要以贯入度为主，桩尖进入持力层的深度和标高可供参考。摩擦桩只打入软弱土层一定的深度将软弱土层挤密，以提高土壤的密实度和承载力，上部结构的荷载由桩尖阻力和桩身侧面与土之间的摩擦力共同承受，施工时以控制桩尖的标高为主，贯入度可做参考。

2、根据施工方法分为预制桩和灌注桩

预制桩按将桩沉入土中的方法不同分为打入桩，静力压桩，振动沉桩和水冲桩等。灌入桩是先在桩位处成孔，然后放入钢筋骨架再浇筑混凝土而成的桩，灌注桩按其成孔方法不同分为泥浆护壁成孔、干作业成孔、套管成孔及爆破成孔等几种灌注桩。

二、桩基础施工工艺

1、施工前准备

确定桩位，平整施工场地，将钻机、吊车吊装钢筋笼、混凝土搅拌运输车、起吊导管摆放到场地，修通施工器械、材料运送施工便道.

2、钻孔及其注意事项

钻头是在钻压和回转扭矩作用下切削和破碎岩土而进尺，钻孔时根据桩位地质情况，桩径、钻头形式、钻杆直径、钻头刀具数目、钻具强度等因素控制好合理转速与转压.

3、钢筋笼制作及吊装

钢筋进料、下料、除锈、弯制等均应符合设计及规范要求，骨架在制作时严格按照设计图纸.为保证混凝土保护层厚度，钢筋笼下放前在钢筋笼骨架侧边焊接“π筋”定位；吊放钢筋笼时为防止扭转弯曲采用两点吊放；为避免碰撞孔壁，吊放需做到孔位准，扶稳吊直，下放缓慢.

4、灌注砼

砼拌合物通过密封连接导管进入到初期灌注砼下面，顶托初期灌注混凝土及上面泥浆逐步上升，形成连续密实混凝土桩身.灌注过程中记录砼表面标高.算出导管埋入深度以确定导管提升，浇灌完一次混凝土测量一次；浇筑完混凝土基础顶面标高要适当高出设计标高，以便于承台表面凿平后达到设计标高。

三、高层建筑桩基施工中的质量控制要点

1、对冲孔的质量进行控制

当进行混凝土灌注之前，还要依据施工现场的气候条件以及设计参数等来对混凝土的混合进行时时监控，从而来确保灌注所使用的混凝土质量符合设计要求，以此确保灌注桩的坚固度以及抗压性。在冲孔施工过程中，要做到以下几点：

1.1要根据高层建筑物来测量控制桩位平面的布置图和网资料，来对桩位方格高程基准点和控制网进行测定，再用十字交叉方法来确定孔桩的中心，从而确定桩位中心。

1.2要桩孔中心位置、垂直度进行严格控制，当每节桩孔护壁完工以后，就应该将标高测和桩位轴线设在护壁的上口处，然后用十字线使其对中，吊线垂向井底投设，并且要以井深基准点为依据实行逐根引测。

1.3还要认真做好孔壁和孔底的清理工作，做到孔壁无松动，且孔底无浮渣。如果有地下水时，一定要要使用水泵进行排水。

2、对成桩质量进行控制

2.1在进行混合比投料时，一定要按照施工的技术要求来配合比投料；

2.2在混凝土开始进行搅拌时，必须对一次坍落度进行认真检测，对其流动性进行调整，让其具有良好的粘聚性；

2.3在灌注时，要对坍落度的损失进行观察，从而根据观察来对混凝土配合比进行指导调整；

3、对钢筋笼的质量进行控制

应对钢筋的质量进行严格的控制，对钢种、等级、牌号以及规格必须做到分批堆存，不得使其混杂，并且还要对其设立识别标志。当钢筋进场之后，还要对其做拉伸和冷弯等一系列的试验。钢筋在加工之前，洁净表面是必须的，钢筋表面做到无油渍、无漆污、无水泥浆以及无铁锈等。钢筋也要平直，不允许有弯曲的存在，要对弯曲的和成盘的钢筋进行调直。

4、对不合格桩基的处理方法

4.1 对桩顶标高超偏的处理方法

对于桩顶标高来说，它作为预制桩质量检验的一般项目，允许偏差在 50mm之间，要求它要达到的合格率在80%及以上。如果预制桩超过1.5倍的允许偏差值，该桩基即为不合格产品，这种情况下对其处理方法也要通过设计人员确认。

（1）如果出现正偏差，就可通过增加破桩高度对其进行解决，此时对桩的承载力影响就很小；

（2）如果出现负偏差，就可以通过桩顶四周混凝土垫层对其局部进行加深。

4.2 对桩位超偏的处理方法

在桩基开挖时，作为工程施工的监理人员就应该加强对施工现场的巡视检查及实测工作。一旦发现桩位出现的偏差超过了设计的要求，就应该对其及时签发监理工程师的通知单，从而对施工单位的设计人员确定处理方案起到督促作用。

四、提高桩基础施工质量的对策

1、统一桩基施工质验收标准

相关规范和标准是施卜质量验收的重要依据，更是施工质量控制的基本前提。建筑桩基施工质量验收的国家标准包括《建筑工程施工质量验收统一标准》和《建筑地基基础下程施工质量验收规范》。在新老规范交替的过程中，由于原有图集或技术规范尚未修订，导致在执行过程中造成一些混乱。比如，现在普遍套用的预制钢筋混凝土方桩国家标准图集是根据国家行业标准《建筑桩基技术规范》编制的，其中桩基为4～16根桩基中的桩，其桩位允许偏差为桩径或边长的1/3。这与《建筑地基基础工程施工质量验收规范》存在着不一致的情况。要保证桩基础质量，必须实行统一的验收规范和标准，并遵循“行业或地方标准应按国家标准修订”的原则，按照新的国家规范标准执行。

2、确保桩基施工图的科学性和可行性

桩基施工图是桩基施工指南，桩基施工图正确可行是在施工中确保桩基础质量的重要保证。但是在实践中，由于设计人员缺乏施工经验等原因，导致桩基施工图在施工中出现一些问题。在施工前，应认真审核施图，确保施五图的科学性和可行性。审核承台边缘尺寸是否符合要求。由于种种原因，建筑桩基沉桩施工会造成一定的桩位偏差。承台边缘尺寸应满足规范规定的桩位允许偏差的需要，如盖有基础梁的桩，基础梁边缘距桩边应不小于100mm。比如，中排方桩断面为300mmx300mm，其承台梁宽不应小于500mm，即桩两边各有100mm余地（独立基础或群桩的边桩则同样处理）。否则桩位偏差仍在规范允许范围内，而桩身已超出承台梁边缘，这种受力状况显然不合理。二是审核桩顶标高是否准确。在施卜及监理实践中，经常遇到施工图中桩顶标高定得偏低的情况，这几乎成为普遍存在的质量通病，给施工造成一定麻煩。确定沉桩的桩顶标高，应考虑桩顶混凝土保护层厚度（锤击桩为70mm，静压桩为50mm），锚筋焊接长度（双面焊Sd）、再加上设计要求桩顶嵌人承台的长度（一般为50mm）。因此，一般钢筋混凝土方桩沉桩的桩顶标高，应高出混凝土垫层面200～250mm。三是注意控制桩顶标高，桩顶标高应坚持“宜高勿低”原则。

五、结语

篇5：某某CFG桩基工程施工合同

xxx一期CFG桩基工程

施工合同

工程名称： xxxxxx一期4#、5#楼

发 包 方： xxxxxxx房地产开发有限公司

承 包 方：日期：

xxxx房地产有限公司 1

CFG桩基工程施工合同

发包单位：xxxxxxx房地产开发有限公司（以下简称甲方）

承包单位：（以下简称乙方）

甲方经批准建设的一期工程#、#楼CFG桩基工程，本工程施工由乙方承包施工，为明确双方的权利和义务，根据《中华人民共和国经济合同法》和《建筑安装工程承包合同条例》等有关法律法规，结合本工程具体情况，签订本合同，望共同遵守。

一、工程概况1、2、工程名称：xxxxxxxx一期工程#、#楼 承包范围：xxxxxxxx一期工程#、#楼CFG桩基施工，承包范围和工程任务量甲方根据乙方施工质量、进度、配合情况，结合工程总体进度有权随时进行调整。

3、4、砼搅拌、运输、灌注，试验资料及施工资料编制、完工交验等乙方工作范围内全部工作内容。

5、6、设计桩型： 3一次包死，综合（含税）单价不因市场变动而调整，验桩合格，验桩费用甲方负担；验桩不合格，验桩费

用乙方负担且无条件返工，并接受验桩费用3倍处罚。

二、工程量计算、综合单价及工程总价1、2、3、工程量按施工图纸有效桩长12米、桩直径400mm计算，桩头（长度500mm）承包工程综合单价：/m3(包含人工费、材料费、机械费、材料试验费、工程总价约为：3/棵×530.00元/m3=元。已综合在综合单价内，不另计算。水电费、税金、机械进出场费、地坪至桩顶成孔费及其他费用等)。大写： 万仟百拾元角

三、开、竣工日期

1、开工日期： 年月日开工；（以甲方正式通知日期为准）

2、竣工日期： 年月日竣工；

3、总日历天数：为15个工作日

4、施工期间如遇风、雨、雪等人力不可抗拒的自然灾害、甲方原因等原因，导致工程

不能顺利进行，工期可顺延（以现场签证为准）。由乙方原因造成的工期延误，甲方对乙方处罚每日1000元，累计计算。工期拖延5天以上，发包人有权单方解除合同，将承包人清除出场，先出场，后结账（按完成工程量的70%结算，并扣除给发包人造成的损失）。不能影响发包人选新承包人进场施工。

四、质量要求及验收标准

1、工程质量等级：合格、并符合设计要求，2、按照国家现行规范、规程进行施工、验收，工程一次验收合格率100%

五、工程款拨付、结算：

1、工程款拨付：

（1）、按工程进度付款，完成总工程量的50%，拨付完成进度款的30%；

（2）、合同范围工程完工后付至总造价的80%；

（3）、检测合格并经质监站桩基础验收合格，付至总造价的90%；

(4)、主体验收合格付至总造价的95%。

(5)、余款在竣工验收合格后全部无息付清。

(6)、乙方负责提供符合本次业务要求的正规发票。

（7）、甲方按合同约定支付给乙方的工程款应专用于本合同工程，不准挪用到其他工程。

2、工程结算：

（1）施工图纸有效桩长12米，桩直径400 mm为计算依据结算工程量，桩头（长度

500mm）已综合在综合单价内，不另计算。

（2）合同价款中未包含项目的费用，根据实际情况，甲乙双方协商据实结算

六、双方责任：

1甲方责任：

（1）负责施工现场的“三通一平”。

（2）签订本合同的同时向乙方提供地质勘察报告和施工图纸各一份，如有地下管

线和其他特殊要求，应将地下管线的具体位置及技术保护措施等同时书面说

明。

（3）开工前3日内向乙方提供坐标、轴线、水准控制点及地下管线的准确位置，办好交验手续，桩位放线有乙方负责。

（4）施工中如遇到地下障碍物，阻碍不能施工，可由乙方负责清除，由此产生的费用，由甲方承担，据实结算。

（5）委派同志为现场负责人，负责施工的具体事宜。

2、乙方责任：

（1）进场前向甲方提交施工组织设计三份，竣工后向甲方提交原始记录三份及三份相

关资料

（2）施工中若出现异常情况，应及时通知甲方及有关人员，以便共同协商解决。

（3）严格按照《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008和《地基与基础工程施工验收规范》CB50202-2002以及施工图纸要求进行施工，自觉接受甲方驻工地代表和监理人员的监督检查

（4）因施工原因造成质量事故，应无条件进行返工，其返工费用由乙方完全承担。

(5)乙方应采取有效施工安全措施，确保工程及其人员、材料、设备和设施的安全，防止因工程施工造成的人身伤害和财产损失。

（6）乙方负责处理其施工人员因工伤亡事故的善后事宜，所有责任及费用由乙方承担。

（7）委派同志为现场负责人，负责施工的具体事宜。

(8)乙方负责桩基分部工程的竣工验收，竣工验收后交付甲方竣工验收资料三套

七、未尽事宜：本合同未尽事宜,双方可签定补充协议,补充协议与本合同具有同等的法律效力，八、其他

本合同如发生争议，双方协商解决，协商不成由工程所在地仲裁委员会进行仲裁。

九、合同生效、终止

本合同一式五份，甲方执叁份，乙方执两份，本合同自双方签字盖章之日起生效，工程价款结清后终止。

发包单位：（盖单位章）承包单位：（盖单位章）委托代理人：（签字）法定代表人：

或其委托代理人：（签字）

电话：电话：开户银行：开户银行：银行账号：银行账号：

篇6：浅谈溶洞桩基施工工艺及施工方案

1、概述

桩基础在桥梁中起着至关重要的作用,其质量的优劣将直接影响到整座桥梁的稳定性和使用的耐久性.因此要求技术人员在施工过程中必须严格控制好各道施工工艺及质量要求.其中所处地质岩溶发育较活跃的桩基（溶洞基桩）施工难度更大,需要我们有更多的责任心和时间去完成任务.与非溶洞桩相比较,溶洞桩所处地质岩溶发育活跃，各工点地质情况也不尽相同，乃至同一承台下相邻两根桩基的地质情况都有很大的差别,技术人员难以判断下边的情况,也很难推测桩基在施工过程中会出现什么样的情况。因此技术人员必须熟悉设计院所给的地址剖面图,以地质剖面图为依据初步判断出在施工过程中可能会出现的情况,同时为突发情况做好充分的准备。溶洞填充物一般为软塑状或松散等物，在钻孔施工过程中容易出现漏浆、塌孔、卡钻、掉锤、偏孔等事故，造成施工困难。技术人员在施工中必须熟悉各工点的具体地质情况，选择合适的施工方法，在保证质量的同时，施工能安全顺利的进行。

溶洞一般可以分为:小型溶洞(单层洞高小于2m,全填充,以小型溶槽,溶沟,小裂隙等形式出现)；一般溶洞(洞高小于2m的半填充溶洞或2～5m的全填充溶洞，两层以下串珠状溶洞)；大型溶洞（两层以上串珠状有填充的溶洞；5m以上全填充溶洞或半填充溶洞）；特大型溶洞（多层串珠状以填充或半填充，溶洞的规模覆盖到其他桩位或承台，甚至更大）。

对技术员进行岗前培训，目的是提高技术员的责任心和安全意识，了解溶洞在施工过程中所带来的困难和危及其造成后果的严重性。但溶洞所造成的后果也并非想象中那么可怕，其关键是技术员在遇到突发情况时应沉着冷静，头脑清醒，运用平时所学和经验积累，做出自己合理的处理方案，以便及时解决问题。做好对施工队伍施工技术交底和安全技术交底，带领施工队伍共同完成每一根桩基。

2、施工方案

以现有的溶洞桩施工技术为指导,利用已往的施工经验和实例为参考,同时以设计图纸为依据拟定出一定的施工方案。施工过程中出现的实际情况应采取相应的处理方案，出现意外和重大情况及时报告上级领导，通过会议决定做出有效的解决方案。钻机选择： 回旋钻机成孔速度快、清孔快，护壁效果好，但是钻头提起慢漏浆后容易埋钻，穿过溶洞时容易偏孔。冲击钻机钻头提起快，纠偏孔容易，适合于所有岩层。但是穿过溶洞时容易卡钻，过黏土层容易糊钻。相

对而言，选用冲击钻机成孔，对溶洞的处理更方便。

2.1施工准备

2.1.1现场准备

根据现场实际情况平整场地，做好钻孔施工平台，做到“三通一平”。平台若处湿软地基时（稻田，鱼塘，河边）尽量使用三皮土换填，同时红线边挖设满足施工要求的排水沟，切记不要使用碎石或片石来铺设平台，防止给后续施工工作带来麻烦。墩位溶洞较为复杂的，泥浆池尽可能大些，尽量能满足储备单根桩的泥浆量，或现场配备一台泥浆车和一台泥渣车，及时将多余的泥浆和渣运输到指定的弃渣场，保证现场满足施工要求和防止环境污染，树立公司文明施工形象。结合现场地形状况，铺设给水管道，鉴于墩位溶洞复杂情况，在附近备好漏浆回填所需的黏土、片石（长边15cm～30cm左右）、水泥，以便漏浆时能迅速补给避免孔内发生大面积坍塌。同时根据设计桩径备好相应规格的钢护筒，以便塌孔后完全回填结束需要护筒加长时使用。

2.1.2技术准备

项目部对技术员进行二级技术交底并要求其认真学习二级技术交底内容，同时研究墩位地质情况，决定开孔顺序，做好现场三级技术交底工作，提出保证工程质量和施工技术安全的技术措施。根据地质剖面图分析岩溶节理裂隙走向，按溶洞的大小、多少、岩面的高低等条件进行，一般以由深到浅、由多到少、由大到小的原则确定，有利于及时封闭溶洞，隔断通道。对于特大型溶洞或者地质较复杂溶洞，应备足材料，制定出具体的处理措施。经过技术研究，采用高压注浆方法提前加固，注浆时选择外围侧桩。对于溶洞形状较复杂和多层溶洞，要运用地质钻孔资料，做出确保施工质量和安全的技术方案，并于开工前向工班做好技术交底。全体工作人员应提高对溶洞桩基施工认识，同时消除对其的恐惧心理。

2.2施工工艺

2.2.1测量放样

现场技术员确定桩基开孔顺序之后进行测量放样，打点采用先打木桩，木桩上钉钉子，同时通知施工队到现场进行桩位交接和现场技术交底。要求施工队进行护桩及时、合理的埋设，做好桩位的保护工作，尽可能有效快速的进行下一道工序。

2.2.2护筒埋设

一般桩位，护筒长度达到1.5m～2.0m即可，护筒直径比设计桩径大20cm～30cm，特殊地质

2.2.5安装钢筋笼及声测管的布设

钢筋笼主筋接头采用搭接焊形式。检查的主要内容有：钢筋笼的高度是否满足要求，主筋根数是否正确，箍筋间距是否满足设计要求，加强筋根数，间距是否正确，焊接接缝是 否满足设计规范（机械连接的接口是否规范），钢筋笼直径是否达到设计要求，各种钢筋的标号是否正确，钢筋的锈蚀情况是否严重。每一截面上接头数量不超过50％。加强箍筋与主笳连接全部焊接，钢筋笼的材料、加工、接头和安装符合要求。钢筋骨架的保护层厚度由厚7cm，直径15cm的圆形C30水泥砂浆垫块来保证，砂浆垫块按竖向每隔2m设一道，每一道沿圆周布置至少4个，使用16t汽车吊装钢筋笼，并在孔口牢固定位，以免在灌注混凝土过程中发生浮笼现象。声测管按照设计图纸进行安装，一般桩长≥40m时布设声测管，桩基直径≤150cm设三根声测管，桩径＞150cm设四根声测管，按桥梁走向大里程十二点钟为起点分布均匀，按顺时针编号A、B、C或A、B、C、D。声测管在加工场安装时,按钢筋笼分节定位声测管,三根声测管按120°均匀布设,声测管捆扎在钢筋的内侧,声测管之间互相平行顺直,并用防滑钩固定其位置,防止在安装钢筋笼时滑落。如无筋区长度过大时需考虑对无配筋区声测管的定位及固定。采用6根均匀分布的Ⅱ级<16主筋,每隔2 m设Ⅱ级<16箍筋一道为声测管定位和固定的钢筋骨架。其接头连接和固定方式与其他声测管一致，接口必须处理好，防止水泥浆漏进去，每个接口现场技术人员必须亲自检查。声测管的最下端一节应封闭，封口方式:声测管底口与钢板封盖焊接,底口与封盖处应焊满,确保不漏水。底节声测管固定采用圆环钢筋箍住底节声测管,并与主筋焊接牢固,其中圆环钢筋与声测管点焊两处,与主筋接触位置满焊。另外可以采用小于声测管内经的塑料水管插入其中，以防水泥桨跑人管内堵管，到混凝土浇筑结束后一两天或检桩的时候拔出，保证检桩工作的顺利进行。

2.2.6灌注水下砼

由于水下灌注混凝土的要求是导管必须在较大气压下，以便有良好的水密性，因此做导管水密性的现场试验检查也变得尤为重要。现场做导管的水密试验：将导管连接好（导管的连接长度与灌注时需要的导管长度一致或稍长），然后将底部封堵，其内注满水，1、用专用的水密实验检测设备进行检测；

2、导管用吊车吊起，保持竖直，以便观察导管的漏水情况，如无或极轻微漏水现象则导管的水密性满足要求；

3、用泥浆泵抽水并注入导管，给导管加压一定时间，看其各个接口处是否漏水。

水下混凝土坍落度采用180mm～200mm，和易性较好。没有离析的混凝土，在灌注混凝土开盘后，为保证首批连续入孔混凝土量，必须满足导管底节埋入混凝土深度不小于1m，水下混凝土应连续灌注，中间不得停顿。在灌注的过程中，一定要根据灌注的速度提升导管，但导管埋入

混凝土的深度不得小于2m，不宜大于6m。水下混凝土灌注面：应高出桩顶设计标高0.5m，以便清除浮浆，确保混凝土质量。现场技术员要做好记录工作，主要记录的内容有：每次次拔管的时间，拔管后混凝土的埋置深度，混凝土已经灌注的高度，剩余导管的节数及其长度。

在灌注水下混凝土的过程中，由于施工条件的限制或者施工主管因素，经常会导致混凝土堵管现象。堵管即混凝土在导管内不能顺利的流入而导致灌注暂停。

导致堵管现象常见的三个原因：

1、由于施工条件的限制，混凝土不能及时的运送到现场，致使已经灌注的混凝土由于较长时间没有翻动而渐渐开始初凝，当再次灌注混凝土的时候，混凝土的冲击力不足以冲击导管口遗留的混凝土。

2、由于混凝土在搅拌过程中比较干燥（设计要求灌注水下混凝土时混凝土的坍落度保证在180～220mm），在导管内不能够顺畅的流入，导致底部的混凝土由于流动性差而拥堵。

3、下雨太大或等待时间太长，导管内进入一部分水，导致混凝土局部冲刷，出现堵管。

解决此问题的方法：在等待时间太长时，过一段时间指挥工人动一动导管，尽量保证导管口混凝土和易性，用吊车或钻机吊住导管，左右轻轻摇动，切记不能摇动过大，容易导致导管偏位，即不在中心位置（如果导管不在中心位置容易导致桩基一侧密实，另一侧松散，从而影响桩基质量），上下轻轻提，切记拔出导管不能过多，活动导管也要保证导管埋深在2～6米之间。如果需要拆管，等混凝土到现场在进行拆管，效果会好很多；换打漏斗将混凝土放满漏斗，然后上下提升导管，靠上部混凝土压力将新鲜混凝土注入孔内；也可用锤子敲击导管，能够使导管内的混凝土在受到振动后可以顺畅流入孔内。

3、钻孔过程中出现问题及预防和处理措施

对于工程中较差的地质状况，必须针对成桩过程中可能出现的意外情况，采取以下必要的预防及处理措施：

3.1钻进过程中漏浆

发生原因：钻孔桩位有溶洞或裂隙。预防措施：无具体预防措施

处理措施：①在孔口附近备足优质黏土、片石，当出现漏浆现象时，立即用挖掘机向孔内回填黏土，必要时向孔内投入整袋水泥进行堵漏。②如漏浆数量有限，在回补浆液后浆面恢复，则表示遇到的是不连通溶洞。若进尺正常，则表明溶洞较小，可继续钻进；若进尺突然加快，则表明遇到较大的填充物不密实的溶洞，向孔内抛

填片石和团状黏土反复冲砸，使孔周围形成完

预防措施：①了解桩位下的地质情况，遇到特殊岩层时，钻机操作手应使用小冲程，慢慢进尺，最好做到一次成孔；②钻进过程中必须经常利用护桩检查钢丝绳的位置，查看是否发生位移，以便发现问题，及时处理；

处理措施：随时观察钢丝绳的位置，如发生偏移，表示已发生斜孔，如倾斜度在规范允许偏 差内，可继续钻进。如超出规范，则应采取向孔内反复回填片石，反复修孔的措施，复钻的时候采用小冲程钻进，必须少量、逐步的修正斜孔，如一次不到位，反复以上修正过程，直到孔的倾斜度满足规范要求；如采取以上措施，孔仍得不到修正，应将锤头加大，重复以上过程进行修正，从开始记录偏孔位置到上次的孔底位置使用加大锤径的锤修孔，结束后再更换为原来锤径的锤进行钻孔；

3.4清孔过程中漏浆

发生原因：清孔过程中较稀的泥浆冲洗，可能致使原来已被堵好的溶洞出现漏浆的情况。预防措施:无具体的预防措施

采取措施：①测量孔底沉碴厚度，若沉碴明显减少，则表明漏浆位置处于孔底，该层不宜作为持力层，则按上述第四条情况处理，继续钻进，直至下一岩层内2倍桩径且大于3m处；②若漏浆数量有限，可继续清孔，正常施工；③若漏浆无法回补满，孔内沉碴厚度无变化，则查看原有钻进记录，判断该孔在哪个深度上漏浆，采用回填团状熟黏土至溶洞以上，冲击堵漏，直至正常；④若无法堵漏可采取桩内预埋压浆管，采用桩底后压浆技术处理孔底沉碴。

3.5灌注过程中漏浆

发生原因：原有的溶洞堵口被比重较大的混凝土压破。预防措施：无具体的预防措施

处理措施：①灌注现场始终保持有两辆以上的罐车待灌；②在灌注混凝土时，始终保持孔口以上的导管长度在5m左右；③如遇灌孔时漏浆，则将导管随浆面同时下放，保持导管埋深；④若出现大方量超灌，且混凝土面不上升，可在灌注一定方量后暂停片刻，再进行灌注；⑤溶洞桩灌孔前，通知混凝土供应商以便保证混凝土供应及时，保证灌注过程中现场存放有足够量的混凝土。

3.6浮笼

篇7：CFG桩基的加固机理及施工工艺

随着科技的飞速发展, 复合地基特有的工程技术优势和低廉的工程造价得到了越来越广泛的应用。CFG桩复合地基是其中的典型, 是应用最广泛的地基处理方法之一, 常用于软弱地基或路基加固处理。在使用CFG桩进行地基加固中, 桩的作用使得地基的承载力提高, 变形减小, 且CFG桩不配筋, 混合料使用粉煤灰等工业废料作为掺合料, 大大的降低了工程造价, 且具有施工速度快、质量易于控制的优势, 地基处理效果良好, 在我国得到了广泛应用。

1 CFG桩复合地基

CFG桩 (Cement Fly-ash Gravel Pile, 简称CFG桩) , 水泥粉煤灰碎石桩的简称, 是在碎石桩的基础上发展起来的一种新型地基处理方法, 是在碎石、粉煤灰中掺加适量的水泥加水拌合成混合料, 使用成桩机具制成的可变粘结强度桩, 属于复合地基刚性桩的一种。CFG桩主要由桩身、桩帽、褥垫层组成, 结构形式主要有:桩+板, 桩+帽+褥垫层两种 (见图1) 。在CFG桩中, 桩体的主要材料是碎石, 石屑为中等粒径骨料, 能够改善级配, 粉煤灰具有细骨料和低标号水泥的作用。在CFG桩的设计中, 可以通过水泥掺量以及配合比的调整, 使得桩体强度在C5～C20之间的范围内调整。在CFG桩复合地基中, CFG桩本身具有一定的粘结性, 可在全长范围内受力, 以充分发挥桩周摩阻力和端承力, 从而大幅提高地基的承载能力。CFG桩复合地基具有工后沉降小, 稳定快的特点, 适用于对填土、饱和及非饱和粘性土, 以及松散的砂土、粉土等进行加固, 但对塑性指数高的饱和软粘土使用时要谨慎。

2 CFG桩的地基加固机理

在CFG桩结构中, 桩全长受力, 比碎石桩提高承载力可达4倍或更高;同时, 可提供将桩体向上贯入褥垫层来调整桩土的应力比, 实现桩土的协调变形, 确保承载性能。

2.1 CFG桩复合地基的加固机理

在载荷状态下, CFG桩复合地基依靠桩与桩间土始终共同工作, 来共同承担荷载, 利于大幅提高承载力。在CFG桩复合地基中, 当受到垂直荷载时, 桩和桩间土都要发生沉降变形。由于桩的变形模量远高于土, 故桩比土的变形要小很多。而设置的褥垫层是由散体材料构成的, 在载荷状态下, 可使得桩向上贯入 (见图2) 。在桩体贯入褥垫层的过程中, 褥垫材料不断调整补充到桩间土上, 以确保桩和桩间土始终共同工作 (见图3) 。桩对桩间土具有的挤密作用, 可使得桩间土的侧应力增加而改善桩的受力性能。

2.2 CFG桩褥垫层的作用

在CFG桩复合地基结构中, 褥垫层是由粒状材料组成的散体垫层。无论桩端是落在软土层还是硬土层, 桩间土对桩始终有一个摩擦力。这对提高桩间土的承载力, 减少地基的沉降变形起着关键作用。褥垫层可使桩、土共同承担荷载, 调整桩、土对垂直以及水平荷载的分担, 以减少基础底面的应力集中。试验结果表明, 当荷载一定时, 褥垫越厚, 桩间土承担的荷载就越多;褥垫厚度一定, 荷载越大时, 桩承担的荷载比例就增加。可以看出, CFG桩复合地基能够有效的提高地基承载力, 就是充分利用桩和桩间土的垂直和水平承载能力。根据这一原则, 可大量减少桩的数量, 且CFG桩使用钢筋, 工业废料和石屑作为掺合料浇筑桩体, 水泥用量少, 可大大降低工程造价。

3 振动沉管施工工艺

在我国20世纪80年代, 由于振动沉管打桩机数量多 (见图4) , 分布也广。在CFG桩复合地基的施工中, 使用了振动沉管施工工艺并应用成功。

1) 施工准备。施工前, 应准备好与施工相关的以下资料:地质勘察报告, CFG桩布桩图, 注明桩位编号、设计说明和施工说明等, 地下电缆管线等设施, 水准控制点和线路控制图, 试成孔及施工可行的报告等。2) 施工措施。施工机具和配套设备到位, 施工材料供应到位, 进行试成孔, 地质资料复核, 测量的基线、水准点及桩轴线定位点等关键部位复核, 沉管标记检查, 施工人员培训等。3) 施工流程:场地平整→测量放线→套管就位→套管下沉及接管→终孔投料→振密→桩套拔出。在使用振动沉管法施工中, 关键步骤包括沉管、投料及拔管。a.沉管。按照CFG桩设计的要求, 如:桩长、成管的入土深度等, 合理确定机架高度及沉管的长度。待桩机就位后, 将桩管垂直, 要求的垂直度偏差不得大于1%。当采用预制钢筋混凝土桩尖时, 则要将桩尖埋入地表以下300 mm处。开始沉管后, 启动马达, 确定沉管达到预定的标高后停机。在沉管过程中, 做好数据记录, 例如激振电流变化等。b.投料。当沉管达到设计标高后须尽快投料, 直到混合料与投料口齐。如在投料过程中发生投料量不足的情况时, 应在拔管的过程中投料, 确保成桩桩顶标高满足设计要求。c.拔管。拔管前, 需在原位振动约5 s～10 s后再拔管。拔管速度是影响成桩质量的重要因素。拔管过快, 容易出现局部缩颈或断桩现象;拔管太慢或是振动时间过长, 容易使桩顶浮浆增厚, 增加混合料离析的可能。因此, 为确保成桩质量, 拔管速度一般控制在1.0 m/min～1.5 m/min为宜。将沉管拔出地面后进行检验, 确定成桩符合设计要求后, 使用粒状材料或者湿粘性土进行封顶作业。采用振动沉管施工工艺进行施工, 具有施工简便, 经济性好, 对桩间土挤密、加固效果显著的特征, 是我国目前最主要的CFG桩施工工艺。存在的不足是对施工质量控制要求较高, 在施工中存在着振动和噪声污染等。

4 长螺旋钻管内泵压CFG桩施工工艺

在我国, 20世纪90年代末, 研制成功了专用于打设CFG桩的长螺旋钻管内泵压CFG桩施工设备 (见图5) 。该设备由长螺旋钻机、混凝土泵和强制式搅拌机组成。1) 施工准备。施工前, 以测量控制基准点为控制点, 定位测量放线, 确定桩位;使用钢筋或竹片标示好桩位, 每个桩位标明柱位编号, 并加以保护;施工机具准备好并就位;组织施工人员进行培训等。2) 成孔。钻机就位后, 先进行预检, 要求钻头中心与桩位偏差不得大于20 mm。根据预钻结果调整钻机, 采用双垂球双向控制好钻杆垂直度, 合格后方可平稳钻进。当钻头刚接触地面时, 先关闭钻头封口, 下钻速度要慢。在钻进的过程中, 将正常钻进速度控制在1 m/min～1.50 m/min。遇到卡钻或是发现钻机摇晃、偏移等情况时, 应立即停钻调查原因, 进行处置后方可继续钻进。钻出的土方应及时清理至指定地方堆放, 不得在施工场地堆放。根据钻杆上标示的孔深标志控制钻孔深度至设计要求。3) 泵送混合料成桩。合理安放地泵, 尽量减少混凝土输送管路的管弯, 利于混合料输送。拌合好的混凝土应符合设计要求, 坍落度应控制在160 mm～200 mm的范围内, 并具有较好的和易性和流动性, 严格禁止不符合要求的混凝土输送入管。送料斗内的混凝土高度不得低于40 cm, 以确保泵送混凝土连续进行, 以免吸进空气造成堵管。提升钻杆快要接近地面时, 为确保桩头质量, 应放慢提管速度并清理孔口渣土。在施工中, 设置专人进行泵压与钻机提升情况指挥, 确保钻杆提升速度与泵送速度相匹配。为确保成桩质量, 必须严禁先提钻后灌料。4) 桩头清理。成桩后, 在不影响后续施工的前提下, 组织设备和人员进行清运打桩弃土作业。清土时, 要注意保护完工的桩体, 必须将弃土堆放至指定地点。5) 桩基检测。成桩施工完毕28 d后进行成桩质量检测, 再进行桩帽制作工作。

采用长螺旋钻管内泵压CFG桩施工工艺, 具有无振动和噪声污染的环保优势, 且施工效率高, 钻孔成桩一次完成。但工程成本高, 这是影响其推广应用的最大因素。

摘要：说明了CFG桩复合地基的加固机理, 概述了振动沉管施工工艺和长螺旋钻管内泵压CFG桩施工工艺, 指出CFG桩复合地基充分利用桩间土的垂直和水平承载能力, 水泥用量少, 能极大的降低工程造价, 是一种应用广泛的地基加固方法。

关键词：CFG桩,地基,施工,工艺

参考文献

[1]CFG桩复合地基原理与施工技术[Z/OL].http://wenku.baidu.com/view/9c888d0f7cd184254b3535a4.html, 2014.