ｃｆｇ桩复合地基实用设计与工程应用探析论文

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1、ＣＦＧ桩复合地基实用设计与工程应用探析论文.freel。（2）桩径：CFG桩桩径的确定取决于采用的设备，一般桩径为35cm～60cm，路堤荷载作用下，为了减小不均匀沉降，应采用相对较小的桩径以达到相对较密的桩间距，一般取50cm左右。（3）桩间距：路堤荷载一般包括一下几项：路堤荷载高度，H1；路面结构层荷载厚度，H2；汽车荷载，H3；路堤荷载p=［（H1+H3）×γs+H2γ2］；（4）复合地基沉降量计算：根据经验或工程实际选择几个置换率，然后根据下式求出相应的沉降量。作出复合地基沉降与置换率的关系图线，根据沉降及差异沉降控制标准确

2、定较为合理的置换率。再由置换率及布桩形式确定桩间距。（5）复合地基承载力验算：式中：天然地基承载力可根据天然地基承载力静载等试验确定，或根据地质条件估算。单桩承载力可由静载荷试验确定，或根据下式估算：若承载力不满足要求，再对置换率进行调整设计。A.桩体强度确定：桩体试块抗压确定平均值应满足下式要求：当桩体强度不满足时，为了施工方便，最好在同一个工程中采用统一的桩体强度，即配合比相同，可以通过加密桩间距进行调整，有利于减小不均匀沉降。B.褥垫层厚度确定：采用刚性承台，褥垫层材料多为粗砂、中砂或碎石，不宜选用卵石，因为其咬

3、合力小，褥垫层厚度一般为10～30cm。对于大桩距的情况，褥垫层厚度应加厚，为了形成柔性承台，减小不均匀沉降，增加路堤的整体稳定性，应适当增加褥垫层厚度，并在垫层中增设一到两层土工格栅。高速公路软基处理中一般需根据桩距进行估算，公式：2CFG桩复合地基的工程应用2.1工程背景广州至肇庆高速公路二期工程K5+410~K5+572.50段路基宽47.2m、长近162.5m，路堤与一河道斜交（河道约30m宽），河道中间与两侧附近的淤泥厚度变化极不均匀（两者厚度相差约10m~13m），地形较平坦，以旱地为主，地面标高约为5.1~7.2m

4、，该路段软土以淤泥、淤泥质亚粘土为主，其含水量约为26.3%~66.6%，天然孔隙比为0.651~1.712之间，承载力低，直接快剪凝聚力C在5~10kPa，摩擦角Φ在0o~12.8o之间，再加之路堤填土高（8.4m），通过稳定性计算，不能满足路基稳定和沉降要求。因此，该路段的软基需采取必要的工程措施进行处理。2.2实用设计方案（1）桩长的确定：对于一般情况，CFG桩需打设至持力层下1.0m～1.5m。针对上述实际工程，根据地质资料，该路段软土层厚约20.6m，以下为全风化泥质粉砂岩，故桩长取21.6m。（2）桩径、桩间距、桩体强度的

5、确定：一般要考虑路堤填土高度、路面结构层厚度、车辆动载以及适当的安全贮备，需要进行复合地基承载力的计算。根据CFG桩复合地基的特点和分析，笔者建议承载力的估算采用如下简易实用的方法：式中：fsp，k为复合地基承载力标准值；fk为天然地基承载力标准值，m为面积置换率；n为桩土应力比；Ap为CFG单桩截面积；α＝fsk/fk/fsk为加固后桩间土承载力标准值；β＝0.75～0.95；Rk为CFG单桩承载力标准值。在己知天然地基承载、单桩承载力标准值和复合地基承载力标准值的条件下，求出置换率m。根据高速公路软基处理特点，建议在高速公

6、路软基处理中，桩径取500mm，桩体强度取C12～C15，在计算时取桩间土发挥系数β＝0.9，桩间土强度提高系数α＝1.5，采用正方形布桩时桩间距l可用下式估算：根据上述滑塌段路堤填土高度、路面结构层厚度、车辆动载以及适当的安全贮备等情况，复合地基承载力标准值fsp，k取250Kpa，天然地基承载力标准值fk取45Kpa。考虑到留有一定的安全贮备以及便于施工，实际桩距应取l=1.50m。（3）沉降估算：CFG桩复合地基的最终累计沉降量可下式进行估算：式中：n1为加固范围内土分层数；n2为沉降计算深度范围内总的

7、分层数；P0为对应荷载的附加压力；Esi为第i层土的压缩模量，zi，zi－1为处理地面至第i层、第i－1层土底面的距离；αi，αi－1为处理地面至第i层、第i－1层土底面范围内平均附加应力系数；ζ为加固区土的模量提高系数；ψ为沉降计算修正系数。3施工工艺与质量控制大量的工程实践表明，CFG桩复合地基承载力方面不会有太大的问题，但是CFG桩的施工经常会出现缩径和断桩，难以穿透厚的硬土层，施工时会产生较的振动及噪音污染。如何避免出现断桩是CFG桩施工的重要问题。只要做好CFG桩施工前的工艺试验，加强施工过程的监测，一般可以避免上

8、述成桩质量事故的产生，特别是断桩事故的发生。通过试验段的CFG桩施工，发现CFG成桩质量主要由施工过程中桩头与套管的垂直程度、提升套管的高度、拔管速度、留振时间等因素决定的。因此