CFG桩复合地基论文 CFG桩复合地基在石灰岩溶地区的应用

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1、CFG桩复合地基在石灰岩溶地区的应用摘要简述了CFG桩复合地基在岩溶地区地基处理中的应用情况，提出了将其应用于高层建筑的工程实例和设计计算方法，说明CFG桩法加固软弱地基，具有无污染、速度快、经济有效等优点，对石灰岩溶地区高层地区建筑的地基处理具有一定的参考价值。关键词CFG桩；复合地基；岩溶；褥垫层；刚性桩；检测AbstracttheapplicationofCFGpilecompositefoundationtreatmentinkarstarea,Thepaperproposestheapplicationthataproje

2、ctofhigh-risebuildingandthemethodofdesigncalculation,ItindicatesthatthemethodofCFGpilecouldstrengthentheweakfoundation,whichhastheadvantagesofnopollution,highspeed,effectiveandeconomic,Ithasacertainreferencevalueofhigh-risebuildingfoundationtreatmentinkarstarea.Keyword

3、sCFGpile;compositefoundation;cushion;karst;rigidpile;detection1引言CFG桩是水泥粉煤灰碎石桩的简称（即CementFlyashGravelPile）。它是由水泥、粉煤灰石屑或砂加水拌和形成的高粘结强度桩，和桩间士、褥垫层一起形成复合地基。具有无污染、速度快、经济有效等优点，适用于处理粘性土、粉土、砂土和已自重固结的素填土等地基，是一种经济有效的地基处理方法，近几年来，工程实践中更多的是采用管内泵压素混凝土代替混合料。2工程实例临沂某住宅小区17#～19#住宅楼场地位于临

4、沂市南坊新区，均为17F框剪结构，建筑物工程重要性等级为二级，临沂市抗震设防烈度为8度，设计基本地震加速度值为0.20g，场地类别为Ⅱ类。基础形式采用CFG复合地基，复合地基承载力设计值400kPa。CFG桩采用长螺旋钻成孔，桩身强度为20MPa，褥垫层厚度为0.20m。2.1工程地质条件根据岩土工程勘察报告，场区地貌属冲、洪积平原。所揭露地层上覆第四系冲、洪积地层，下伏石炭系泥岩及粗砂岩、白垩系角砾岩和奥陶系石灰岩及泥灰岩。拟建场地原为居民区，环境工程地质条件较好。根据钻探所揭露深度范围内地层由上至下各土层的主要物理力学性质指标见

5、表1。场区位于石灰岩地区,勘察时未发现断裂及全新统构造痕迹，地质构造稳定，但有土洞及溶洞存在，对场地稳定性影响较大，在采取地基处理或结构上的措施后，方可进行拟建住宅的施工。场地地下水对混凝土结构具有微腐蚀性，对钢筋砼结构中的钢筋具弱腐蚀性；地下土壤对混凝土结构弱腐蚀性，对钢筋混凝土中的钢筋微腐蚀性。表1场地各土层的主要物理力学性质指标地层序号地层名称层厚（m）含水率(%)重度(KN/m3)孔隙比e0塑性指数IP液性指数IL压缩系数(MPa-1)压缩模量(MPa)地基承载力特征值（kPa）①杂填土1.2————————————————

6、②粉土1.823.020.00.6329.10.310.295.71140③粉质粘土1.825.519.40.73513.80.270.306.09145④粘土1.832.118.90.88820.30.150.248.00160⑤粘土1.035.918.70.96119.30.420.424.95100⑥粗砾砂3.7——————————————200⑦粉质粘土3.025.019.60.69713.70.160.247.44190⑧石灰岩5.0-15.8——————————————27902.2地基方案的比选根据岩土工程勘察报告，本

7、场地上部人工填土、粘性土，工程力学性能一般，天然地基难以满足受力及变形的要求，未经处理不能作为建筑物基础的持力层；同时本工程处于岩溶地区，岩层中溶洞发育，场地土层软硬突变明显，若采用预应力管桩则较易出现断桩问题，若采用冲（钻）孔灌注桩则工期长、施工难度大且造价高，因此经对工期、造价和质量控制等方面进行比较，决定采用CFG桩复合地基基础。由于场地内发育有土洞、溶洞，设计要求施工前，根据工程地质勘察报告所提供的不良地质状况表，在场地内增加钻孔查明土洞、溶洞的情况，并对土洞、溶洞采用灌浆压力为0.5～1.0MPa，水灰比为0.5～0.8的

8、水泥浆进行填灌处理。2.3CFG桩复合地基的工程特性CFG桩的受力和变形特性具有明显的刚性桩性状，可全桩长发挥桩身的侧阻力，当桩端落在好土上时，具有明显的端承作用，桩的置换作用显著。CFG桩与桩间土一起，通过褥垫层形成CFG桩复合地基