某工程CFG桩复合地基承载力不足原因分析及检测

付 宏

(太原市住宅保障中心，山西 太原 030001)



某工程CFG桩复合地基承载力不足原因分析及检测

付 宏

(太原市住宅保障中心，山西 太原 030001)

结合某工程实例，对CFG桩复合地基承载力不足的问题进行了分析，并采用钻芯检测法，探讨了问题的产生原因，研究了施工质量控制对地基处理效果的影响，旨在避免桩基承载力不足现象的发生。

CFG桩复合地基，承载力，钻芯法检测，抗压强度

CFG桩是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂加水拌合形成的高粘结强度桩，能够和桩间土、褥垫层一起形成复合地基。由于其施工速度快、工期短、造价低等特点，CFG桩复合地基技术广泛应用于中高层建筑的地基处理。但随着这项技术的推广，有些工程也暴露出一些问题，本文便结合某工程实例对此进行分析。

1 项目概况

某工程拟建1栋高层建筑，地上28层，地下2层，剪力墙结构，地基处理采用CFG桩复合地基，正方形布桩，桩体强度C30，设计桩长20.0 m，桩间距1.4 m，共布桩430根。要求单桩竖向承载力特征值为790 kN，复合地基承载力特征值为460 kPa。地基处理施工完成后对该复合地基进行检测，检测结果见表1，表2。

表1 单桩竖向抗压静载试验结果表

表2 单桩复合地基静载试验结果表

2 承载力不足原因分析

根据3组单桩竖向抗压静载试验及3组单桩复合地基静载试验结果可知，该楼座单桩竖向抗压承载力及复合地基承载力均不满足设计要求。通过对该楼座地质情况及CFG桩施工情况分析，初判原因有：1)场地地下水位较高，地基土呈可塑～软塑状态，施工过程中发生窜孔导致桩身缺陷；2)施工速度较快，成桩质量较差。针对上述原因，采用钻芯法对问题桩进行检测。

3 钻芯法检测

对已完成静载试验的6根测试桩沿桩身全长进行取芯(每根桩钻取1孔并留取芯样)，并对抽取芯样试件进行现龄期无侧限抗压强度试验，钻芯取样采用XY-100型钻机，抗压强度试验仪器为NYL-2000D压力试验机，检测结果如下。

3.1 检测桩D1桩身完整性及芯样强度情况

0.00 m～3.00 m段：芯样连续、完整，胶结较好，侧表面较光滑，呈长柱状，有零星气孔；3.00 m～6.30 m段：芯样较完整，胶结较好，侧表面较光滑，骨料分布均匀，多呈短柱状，局部有零星气孔；6.30 m～8.50 m段：芯样较连续、完整，胶结较好，侧表面较光滑，骨料分布均匀，多呈短柱状，局部有零星气孔；8.50 m～11.00 m段：芯样较连续、完整，侧表面有气孔、蜂窝麻面，多呈短柱状，骨料分布较均匀；11.00 m～13.20 m段：芯样较连续，胶结较好，侧表面有气孔、蜂窝麻面，骨料分布较均匀，12.60 m～13.20 m呈破碎状；13.20 m～13.50 m段：芯样不完整，呈破碎状；13.50 m～15.70 m段：粉质黏土，黄灰色，可塑，韧性中，干强度中。

在桩身上、中、下部取得三组芯样，抗压强度平均值分别为：20.1 MPa，25.1 MPa，20.1 MPa，桩身强度代表值取20.1 MPa。

3.2 检测桩D2桩身完整性及芯样强度情况

0.00 m～3.00 m段：芯样较连续、完整，胶结较好，侧表面较光滑，骨料分布均匀，呈长柱状，局部有零星气孔；3.00 m～5.50 m段：芯样连续、完整，胶结较好，侧表面较光滑，骨料分布均匀，呈长柱状，稍有短柱，局部有零星气孔；5.50 m～6.60 m段：芯样连续、完整，胶结较好，侧表面较光滑，骨料分布均匀，呈长柱状；6.60 m～7.10 m段：芯样呈破碎状；7.10 m～9.30 m段：粉土，呈褐灰色，稍有粘性。

在桩身的上、下部取得两组芯样，抗压强度平均值分别为：22.4 MPa,24.5 MPa，桩身强度代表值取22.4 MPa。

3.3 检测桩D3桩身完整性及芯样强度情况

0.00 m～3.00 m段：芯样较连续、完整，胶结较差，侧表面较粗糙，骨料分布不均匀，多呈长柱状，稍有短柱，1.00 m～1.50 m芯样表面有沟槽,1.50 m～2.50 m离析严重，粗、细骨料分离，呈碎屑状；3.00 m～8.50 m段：芯样较完整，局部有破碎，胶结一般，侧表面较光滑，多呈短柱状，局部有零星气孔；8.50 m～11.00 m段：芯样较连续、完整，胶结较好，侧表面较光滑，骨料分布较均匀，多呈长柱状，稍有短柱，局部有零星气孔；11.00 m～18.10 m段：芯样较连续、完整，胶结较好，侧表面较光滑，骨料分布较均匀，多呈长柱状，稍有短柱，局部有零星气孔；18.10 m～19.70 m段：芯样较连续、完整，胶结较好，侧表面有少量气孔，骨料分布较均匀，呈长柱状；19.70 m～22.80 m段：粉质黏土，褐黄色，可塑，韧性中，干强度中。

在桩身上、中、下部取得三组芯样，抗压强度平均值分别为：6.6 MPa,26.7 MPa,20.9 MPa，桩身强度代表值取6.6 MPa。

3.4 检测桩F1桩身完整性及芯样强度情况

0.00 m～2.00 m段：芯样呈破碎状；2.00 m～3.50 m段：芯样较连续、完整，胶结较好，侧表面较光滑，骨料分布较均匀，呈长柱状，有零星气孔；3.50 m～6.30 m段：芯样较连续、完整，胶结较好，侧表面较光滑，骨料分布较均匀，呈长柱状，稍有短柱，有零星气孔；6.30 m～8.50 m段：芯样较连续、完整，胶结差，侧表面有少量气孔，骨料分布不均匀，呈短柱状；8.50 m～10.00 m段：芯样较连续、完整，胶结差，侧表面有少量气孔，骨料分布不均匀，呈短柱状；10.00 m～10.50 m段：芯样呈破碎状；10.50 m～12.50 m段：粉土，呈褐黄色，稍有粘性。

在桩身上、中、下部取得三组芯样，抗压强度平均值分别为：24.1 MPa,20.1 MPa,16.1 MPa，桩身强度代表值取16.1 MPa。

3.5 检测桩F2桩身完整性及芯样强度情况

0.00 m～3.00 m段：芯样较连续、完整，胶结较好，侧表面较光滑，呈短柱状，有零星气孔、沟槽；3.00 m～6.00 m段：芯样较连续、完整，胶结较好，侧表面较光滑，多呈长柱状，有零星气孔；6.00 m～8.70 m段：芯样较连续、完整，胶结较好，侧表面较光滑，呈短柱状，骨料分布较均匀，局部破碎；8.70 m～11.00 m段：芯样较连续、完整，胶结较好，侧表面较光滑，呈短柱状，骨料分布较均匀；11.00 m～13.20 m段：芯样较连续、完整，胶结较好，多呈短柱，侧表面稍有气孔，其中12.00 m～13.20 m较破碎；13.20 m～16.00 m段：粉质黏土，褐黄色，可塑，韧性中，干强度中。

在桩身上、中、下部取得三组芯样，抗压强度平均值分别为：26.9 MPa,26.5 MPa,30.1 MPa，桩身强度代表值取26.5 MPa。

3.6 检测桩F3桩身完整性及芯样强度情况

0.00 m～3.00 m段：芯样较连续、完整，胶结较好，侧表面较光滑，骨料分布较均匀，多呈短柱状，有零星气孔；3.00 m～5.00 m段：芯样较连续、完整，胶结较好，侧表面较光滑，骨料分布较均匀，呈长柱状，有零星气孔；5.00 m～5.40 m段：芯样呈破碎状；5.40 m～8.80 m段：粉质黏土，褐黄色，可塑。

在桩身上、中部取得两组芯样，抗压强度平均值分别为：28.7 MPa,20.9 MPa，桩身强度代表值取20.9 MPa。

3.7 钻芯法检测结论

根据6根CFG桩桩体钻芯取样及现龄期无侧限抗压强度试验检测结果可知，被检桩长与桩身混凝土强度与原设计差异较大，且桩体现龄期无侧限抗压强度离散性较大。

4 结语

通过分析及钻芯法检测可知，该楼座CFG桩由于地层及施工原因导致成桩质量较差，直接影响CFG桩复合地基的承载力。故在CFG桩施工过程中，应根据地层情况合理选择施工工艺，控制施工速度，加强施工质量控制，从而确保桩体质量。

[1] JGJ 79—2012，建筑地基处理技术规范[S].

[2] JGJ 106—2014，建筑基桩检测技术规范[S].

[3] 陈 果，于跃生，赵绎钧.长螺旋钻机施工CFG桩常见质量问题及应对措施[J].探矿工程，2009(1):62-67.

The cause analysis and detection of insufficient foundation bearing capacity of CFG pile composite in a engineering

Fu Hong

(TaiyuanHousingSecurityCenter,Taiyuan030001,China)

Combining with a engineering example,this paper analyzed the insufficient foundation bearing capacity problems of CFG pile composite,and using core drilling method,discussed the causes of the problem,researched the influence of construction quality control to foundation treatment,to avoid the phenomenon of insufficient bearing capacity of pile foundation.

CFG pile composite foundation,bearing capacity,drilling core method detection,compression strength

1009-6825(2016)29-0061-02

2016-08-03

付 宏(1967- )，男，高级工程师

TU473

A