2009-12-02 11:06 【大 中 小】【打印】【我要纠错】
摘要：北京望京新城K5区521号～524号四栋高层塔式住宅楼，24层总建筑面积10万m2，地下两层，箱形基础，埋深-7.010m，基底标高-31.440m，天然地基承载力标准值160kPa，不能满足设计要求，故采用CFG桩（水泥粉煤灰碎石桩）复合地基加固处理方案。CFG桩在基底标高上进行施工，钻孔穿越的各土层依次为：标高-30.500～-20.500m，砂质粘土～粉质粘土，具有中低压缩性；标高-20.500～-15.000m，重粉质粘土～粘土；标高-15.000m 以下为稳定的粘质粉土～砂质粉土。采用管井井点降水至标高-30.500m。
关键字：CFG桩；CFG桩；复合地基
北京望京新城K5区521号～524号四栋高层塔式住宅楼，24层总建筑面积10万m2，地下两层，箱形基础，埋深-7.010m，基底标高-31.440m，天然地基承载力标准值160kPa ，不能满足设计要求，故采用CFG 桩（水泥粉煤灰碎石桩）复合地基加固处理方案。
CFG桩在基底标高上进行施工，钻孔穿越的各土层依次为：标高-30.500～-20.500m，砂质粘土～粉质粘土，具有中低压缩性；标高-20.500～-15.000m，重粉质粘土～粘土；标高-15.000m 以下为稳定的粘质粉土～砂质粉土。采用管井井点降水至标高-30.500m.
1、复合地基设计
本工程设计主要参数为单桩竖向承载力标准值650kN；桩径400mm；桩长17.5m，定长度控制；桩端持力层为粘质粉土、砂质粉土；桩身混凝土强度等级C20；面积置换率0.052，按正方形布置，桩间距为1.55m×1.55m，4栋建筑物总布桩2120根。
2、CFG 桩施工
2.1 工艺流程
钻机就位→成孔→钻杆内灌注混凝土→提升钻杆→灌注孔底混凝土→边泵送边提升钻杆→成桩→钻机移位。
2.2 施工措施
（1）为检验CFG 桩施工工艺、机械性能及质量控制，核对地质资料，在工程桩施工前，应先做不少于2根试验桩，并在竖向全长钻取芯样，检查桩身混凝土密实度、强度和桩身垂直度，根据发现的问题，修订施工工艺。
（2）通常桩顶混凝土密实度差，强度低，对此采取桩顶以下2.5m 内进行振动捣固的措施。
（3）为做到水下成桩，要求钻杆钻至设计标高后不提钻，先向空心钻杆内灌注约8m 高的混凝土，然后再提钻进行桩底混凝土灌注。之后，边灌注边提钻，保持连续灌注，均匀提升，可基本做到钻头始终埋入混凝土内1m 左右。严禁采用先提钻后灌注混凝土，形成往水中灌注混凝土的错误作法。
（4）做好成孔、搅拌、压灌、提钻各道工序的密切配合，提钻速度应与混凝土泵送量相匹配，严格掌握混凝土的输入量大于提钻产生的空孔体积，使混凝土面经常保持在钻头以上1m，以免在混凝土中形成充水的孔洞。
3、试验与检验
3.1 复合地基试验
为检验CFG 桩施工工艺及复合地基加固效果，取得设计和施工的技术数据，进行了一点三桩复合地基和三根单桩静荷载试验，参数与工程桩相同。
三桩复合地基试验最大加载值为6500kN，单桩试验最大加载值分别为1700kN、1300kN、1300kN，加载程序和判定标准按规范要求。
3.2 复合地基承载力分析
（1）单桩强度控制的承载力标准值，取各试验点最大荷载或极限荷载的一半，则3根单桩平均承载力标准值为683kN.根据公式推算，复合地基承载力标准值为434kPa >400kPa.
（2）取s/b =0.008对应的荷载确定三桩复合地基承载力标准值为630kPa ，远大于设计要求的400kPa.
3.3 静载和动测检验
3.3.1 静荷载试验
静压三根单桩复合地基和三根单桩试验结果表明：三根单桩复合地基静载试验和三根单桩静载试验的Q-s曲线、s-lg（t）曲线均未出现陡降迹象，按相对变形s/b=0.01确定复合地基承载力，单桩复合地基在标准值为400kPa的荷载下沉降值与压板作用宽度之比s/b分别为0.009、0.0096、0.004，其比值均小于0.01，表明单桩复合地基承载力满足设计要求。单桩静载试验在标准值为650kN时，沉降分别为2mm、3.6mm、3.6mm，说明单桩承载力仍有很大潜力。
3.3.2 低应变动力试验
试验依据《基桩低应变动力检测规程》进行，检测桩数为总桩数20%.
3.4 检测结果
（1）CFG 桩桩体强度满足C20的设计要求。桩身结构完整的一类桩385根；桩身结构基本完整、桩身局部轻微离析、对桩的使用不构成影响的二类桩33根。一、二类合格桩共418根，占检测桩总数424根的98.58%.
（2）浅部断裂桩6根，占检测桩总数的1.42%，经开挖核实断裂在距桩顶0.5m 左右处，断裂处混凝土对接吻合，分析为剔凿保护桩头混凝土不慎所致。
本工程静载试验表明：一点三桩复合地基高于3根单桩复合地基，也高于由单桩承载力标准值计算的复合地基，基本消除了断桩、缩径、夹泥等质量通病，表明本工程CFG 桩采取的施工工艺和技术措施是可行的。
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