浅谈CFG桩在工程中的应用

王林

（福建省中景建筑设计院有限公司，福建 福州 350002）

CFG 桩建设技术指的是将水泥、粉煤灰、碎石原料按照一定的比例进行搅拌，并且使用长螺旋中心压灌、干成孔或振动沉管等工艺施工形成的桩。经过这类技术建设的工程具有极强的稳定性，并且能够保证在建设的过程中符合相应的工程质量标准，给予工程强度和刚度极强的保障。技术实施的过程中能够保证自身较强的承载力、较小的沉降现象，在工程建设中使用较为广泛[1]。

1 CFG 桩设计参数及流程

(1)桩长初步估算：根据地勘报告确定桩端持力层，初步确定桩长。(2)单桩承载力计算：由《建筑地基处理技术规范》 JGJ79-2012 第7.1.5-3 条，，由桩侧阻力及桩端阻力特征值计算单桩承载力。(3)复合地基承载力特征值计算：由《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2012 第7.1.5-2 条，，由估算的桩间间距确定置换率，代入公式求得复合地基承载力。若复合地基承载力达不到上部结构所需要的地基承载力要求，可以调整设计桩长或置换率，以达到承载力设计要求。(4)复合地基变形计算：复合地基的变形计算按《建筑地基基础设计规范》GB5007-2002 第5.3.5条执行，选择有代表性的孔点，采用分层总和法估算复合地基的形变量是否满足设计要求。

2 CFG 桩的施工流程及工艺

CFG 桩的施工流程：钻机定位--钻孔至桩端设计标高--泵送浆料至设计标高--提钻同时压灌混合料至孔口--移动机械进行下根桩施工。

CFG 桩可以根据成本控制要求及现场条件来选择成桩施工工艺。以下为几种常用的成桩工艺：1)长螺旋钻孔灌注成桩，适用于地下水位以上的人工填土地基；2)泥浆护壁钻孔灌注成桩，适用于粘性土、粉土、砂土、人工填土及风化岩分布的地基；3)长螺旋钻孔，管内泵送混合料成桩，适用于粘性土、粉土、砂土等地基，以及对泥浆排放和施工噪音要求严格的地区；4)沉管灌注成桩，适用于粘性土、粉土、淤泥质土及不存在厚实砂层的地基。

3 对CFG 桩混合料质量的控制

3.1 混凝土

1.对于混凝土的原材料使用进行监督和管理

首先应当保证工程建筑中使用的原材料能够具备质量的稳定性和可靠性，选择具有良好的市场形象的供应商，降低原材料的质量风险问题。其次，应当在采购的同时对于混凝土的使用原材料进行详细的质量检验工作，严禁不合格的原材料流入建筑工地。最后，对于混凝土在工程中的使用和浇筑情况也应当进行详细的监督与管理。在工程运行的过程中应当及时发现问题、解决问题，保证混凝土浇筑的稳定性和有效性。

2.对于混凝土的施工质量进行监督和管理

在检查混凝土质量的过程中应当进行分批次检查的流程和模式，根据国家在工程建筑中的相关规定，保证混凝土在流入建筑工地的过程中能够使用在生产工艺、生产时间、生产标准等方面具有一致性的原材料。在检查混凝土的过程中主要考察的是混凝土自身的强度、抗冻性、抗压性等。在一批次的混凝土中筛选三个规格的样本，对于不同的样本进行项目检查。不同体积的混凝土自身的抗压性、强度等参数也会发生相应的变化。因此在进行检验的过程中要将混凝土进行样本形式的整合，在不同体积、重量的情况下均能够满足国家规定的标准，方可证明混凝土质量的有效性[4]。

3.2 粉煤灰

粉煤灰在采购的过程中应当选择具有良好的市场形象的供应商，降低原材料的质量风险问题。应当在采购的同时对于混凝土的使用原材料进行详细的质量检验工作，严禁不合格的原材料流入建筑工地。良好的粉煤灰应当保证自身的烧失量≤8.0%，细度≤30%，进而能够保证粉煤灰在工程建设的过程中具备良好的使用效果。

在粉煤灰正式进入建筑工地的过程中应当保证各项工作环节都能够在工程监理人员的监督和监管进程中，能够保证在粉煤灰使用的环节上具备良好的质量和工程效果，给予工程建筑整体积极作用。

3.3 矿渣粉

矿渣粉应采用水淬矿渣的粉磨产品。在流入建筑工地的过程中能够使用在生产工艺、生产时间、生产标准等方面具有一致性的原材料。相关的供应商能够提供粉煤灰的自身质量检验合格凭证，施工单位在监督监管人员在场的环境下进行样本选择和检验，保证矿渣粉能够以良好的质量和使用情况投入工程建设。

4 优化处理CFG 桩施工过程中的问题

4.1 缩径、断桩现象

在进行混凝土灌装的过程中投入混凝土的速度与提钻的速度之间应当保证严格的配置和调整，一旦其中出现问题极易引发工程建设的整体质量，出现缩径、断桩的不良现象。进而在施工过程中应当协调计算二者的速度配比，保证二者能够以相对合理的节奏进行。

4.2 灌桩穿透现象

穿透现象的出现主要是由于施工位置的地质问题，在水砂质粉土、粉细砂地层表面施工，并且桩基之间的间距较小，进而导致工程问题出现。灌桩穿透现象出现会直接引发桩基坍塌等问题，甚至导致工程建设人员自身的生命健康问题受到威胁。为了避免这种问题的出现，可以在施工的过程中使用隔桩跳打的形式，进而能够降低依次施工与土质问题的矛盾情况。

4.3 堵管处理

当CFG 技术施工的过程中，混凝土配置的方式与工程建设之间的需求不符，极易出现堵管现象，亦或是混凝土坍落度小，灌装过程中出现阻塞问题，会导致堵管现象。一旦在工程建设中没有及时发现其中的问题和隐患，就会导致灌装的过程中混凝土凝固，影响灌装的顺利性和流畅性。与此同时，在CGF 施工的过程中会出现超过2 小时的工程停顿，这就会导致灌装中的混凝土出现凝固现象，因此，应当保证工程建设的流畅性和连贯性，尽量避免过长时间的停顿。在工程必须要停顿的情况下，需要及时对灌装管道中的混凝土进行清理。

4.4 桩头断桩处理

在截桩头过程中造成桩体断裂至桩顶标高以下时，必须采取补救施。断裂面距离桩顶较近，可接桩至设计桩顶标高。搂桩时应先将桩头剔平凿毛，后采用与桩体材料级配相同的混合料，接桩直径应大于桩体直径200mm，并低于接桩面100mm

5 结束语

在当下的建筑工程中CFG 技术已经逐渐得到了深化的改革和应用，能够为我国的工程建筑提供稳定的技术支持，提升了我国工程建设的整体水平。通过参阅大量有关CFG 桩复合地基设计资料，结合工程设计实践总结以上内容，并希望工程技术人员在CFG 桩复合地基设计过程中多总结、长沟通。