CFG桩复合地基施工成套技术

王文辉

（烟台市红旗置业有限公司，山东 烟台 264006）

在碎石桩桩体中掺适量石屑或砂、粉煤灰和水泥，加水拌和，制成一种高粘结强度桩体，称之为水泥粉煤灰碎石桩（Cement Fly-ash Gravelpile），简称CFG桩。CFG桩、桩间土和褥垫层一起构成CFG桩复合地基。

CFG桩复合地基试验是建设部“七五”计划课题，于1988年立题进行试验研究，其研究成果于1992年由建设部组织鉴定，1994年被建设部列为全国重点推广项目，1997年被列为国家级工法，为进一步推广这项新技术，国家投资对施工设备和工艺又进行了专门研究，并列入“九五”国家重点攻关项目，1999年通过了国家验收，被列入2003年1月1日实施的国家行业标准《建筑地基处理技术规范》中，水泥粉煤灰碎石桩（CFG桩）复合地基技术也是建设部推广的建筑业十项新技术内容。

由于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，环保节能，而工程造价一般为桩基的1／3～1／2，经济效益和社会效益显著，其复合地基成套技术具有施工速度快、工期短、质量容易控制、工程造价低廉的特点，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，应用于各种工程类型和条形基础、独立基础以及箱基和筏基等多种基础形式，目前已成为北方地区应用最普遍的地基处理技术之一，在烟台市区的各类建筑尤其是高层建筑中，CFG桩复合地基也被广泛应用，常见的长螺旋管内泵压CFG桩施工设备和施工工艺，具有以下优点，一是低噪音，无污染，不扰民；二是成孔制桩时不产生振动；三是成孔穿透力强；四是施工效率高，具有钻机成孔、混凝土泵送、成桩一次完成的特点。因此成为城区或居民区内采用CFG桩复合地基施工的首选工艺。

CFG桩一般设计桩径为350～600mm，桩距为3～5倍的桩径。下面就对长螺旋管内泵压CFG桩施工工艺做简要介绍。

1 施工准备

（1）资料准备：①地质勘察报告；②场地临近的高压电缆、地下管线、障碍物及构筑物等调查资料；③地基处理施工方案；④施工图纸；⑤施工报审报验表等。

（2）人员、机械和材料准备：①经验丰富的管理人员和工程技术人员；②长螺旋钻机、混凝土泵等大型机械安装就位；③采用商品混凝土，要提前做好开盘鉴定。

（3）现场准备：①施工降水，要求地下水位降至基底标高下0.5～1.0m；②基坑开挖，注意开挖深度应根据基地设计标高和保护土层厚度确定，要求开挖工作面平整，严禁超挖。开挖范围需考虑CFG边桩和角桩施工时的工作面，还要考虑机械进出基坑的坡道；③施工道路及水、电准备；④施放桩位，应根据设计图纸，确定建筑物的控制轴线，将桩的准确位置明显、准确地施放到作业面上。

2 施工过程

长螺旋管内泵压CFG桩施工流程，如图1所示。

图1 DFG桩施工流程图

（1）钻机就位。用钻机塔身的垂直标杆检查塔身导杆，矫正位置，确保桩垂直度容许偏差不大于1%。

（2）混凝土泵送。目前均采用商品混凝土，坍落度应控制在160～200mm，通过混凝土泵将其送入管道内。

（3）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。

（4）灌注及拔管。到达设计标高后，停止钻进，泵送混凝土，当钻杆芯管充满混凝土后开始拔管，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。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。

（5）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。并根据轴线或周围桩的位置进行复核，保证桩位准确。CFG桩施工中常见的问题有堵管、窜孔、钻头阀门打不开、桩体上部存气、先提钻后泵料等，需采取严格的质量控制措施。如在冬期施工应采取必要的质量保证措施。

（6）清土及CFG桩桩头处理。对桩长较长、处理面积较大的楼座，由于人工清运效率低，可采用机械和人工联合清运，注意切不可对设计桩顶标高以下的桩体造成损害、不可扰动桩间土。保护土层清除后将桩顶设计标高以上桩头截断，用钢钎、手锤将桩顶从四周向中间修平至桩顶设计标高。对断至桩顶设计标高以下的桩必须采取接桩等补救措施。

（7）褥垫层铺设。CFG桩复合地基静载荷试验和低应变检测满足设计要求后，可进行褥垫层铺设，褥垫层材料多为粗砂、中砂或碎石，碎石粒径宜为8~20mm，但不宜选用卵石，卵石咬合力弱，施工扰动容易使褥垫层厚度不均匀。褥垫层厚度一般为100~300mm，桩径和桩距大时宜取高值。褥垫层铺设宜采用静力压实法，夯填度不得大于0.9。

（8）施工检测及验收。CFG桩施工完毕，应在28天后对CFG桩及其复合地基进行检测，检测包括低应变对桩身质量的检测和静载荷试验对承载力的检测。静载荷试验数量取总桩数的0.5%~1.0%,但不少于3点；低应变检测数量一般取总桩数的10%。

CFG桩复合地基验收时应提交下列资料：竣工平面图；桩位测量放线及桩位编号图；混凝土试块检测报告；桩施工原始记录；设计变更通知书；事故处理记录；复合地基静载试验检测报告；施工技术措施。验收完毕，应及时整理归档。

3 结语

总之，CFG桩是一种高粘结强度桩，长螺旋管内泵压CFG桩施工成套技术日益成熟而完善，CFG桩复合地基是一种经济环保且应用广泛的地基处理方式，大量工程实践证明，CFG桩复合地基承载力提高幅度达，地基变形小，建筑物沉降观测稳定。