CFG桩复合地基处理技术应用要点分析

贾荣谷 谢林冲

摘 要：在我国经济迅速发展的背景下，城市化进程越来越快，建筑地基承载力较低的问题逐渐凸显。CFG桩复合地基处理技术应用于施工过程中，在提高施工质量的同时，还可以提高经济效益。本文对CFG桩复合地基处理技术的应用要點进行了总结分析，可为相关工程建设提供借鉴或参考。

关键词：CFG桩;复合地基处理技术;承载力;沉降量

中图分类号：TU47 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2020）10-0140-02

随着我国建筑业的不断发展，建构筑物对地基强度和稳定性的要求越来越高。随着城市建设用地的日益紧张和直接采用桩基础工程造价较高的不利情况，CFG桩复合地基处理技术由于适应性强，提高承载力较快，地基稳定性好等优点在建筑工程中的应用越来越广泛，在提高地基处理质量的同时，体现了良好的经济效益。

1 CFG桩复合地基处理技术的重要性

在我国工程技术水平不断提高的背景下，CFG桩复合地基技术在建筑工程中得到了广泛的应用。由于CFG桩复合地基可以通过改变桩长和褥垫厚度等，大幅度提高地基承载力，所以在一些建筑工程地基承力不足的时候，CFG桩复合地基处理技术可以有效确保地基稳定性和提高承载力。在压缩性过大的时候，施工人员对CFG桩复合地基处理技术的应用，可以采用地基内采用振动沉管或长螺旋钻孔灌注桩，通过加强地基承担荷载的作用，满足建筑物正常使用的要求[1]。

CFG桩主要处于刚性桩和柔性桩之间的桩型，它是由砂、掺碎石和固化材料水泥按照一定比例混合而成。对其强度研究发现，CFG桩的等级处于C5到C20之间，施工人员在具体的施工过程中，在强度调节的时候，可以通过调整水泥混合比来达到所需效果。CFG桩复合地基处理技术在完善地基结构的同时，还降低了投入的成本支出。具有施工速度快、成本低以及易于控制施工质量等优点，所以它在实际的地基处理过程中得到了广泛的应用[2]。在CFG桩复合地基中，设置褥垫层的主要目的就是确保软基处理质量的核心，让CFG桩复合地基处理技术在实际的施工过程中发挥作用，不断提高施工的质量。

在建筑荷载作用下，桩体的强度与模量比桩间土的增大，会导致桩顶应力变大。因此，为了进一步加强对CFG桩复合地基处理技术的合理应用，技术人员还要对其进行进一步研究，减少复合地基沉降变形等问题的出现，从而提高地基处理的质量。

2 CFG桩复合地基处理技术的工作原理

CFG桩复合地基主要由桩体和褥垫层等部分组成，它在地基处理过程中的应用，可以有效保证地基结构的稳定性。在复合地基成形后，其土体由于受桩体施工等挤压作用，承载力会得到一定的提高。桩由于桩间土挤密增加摩擦力，这个时候的承载力也会提高。所以，在使用CFG桩复合地基处理技术的过程中，一定要清楚CFG桩复合地基处理技术中的各个力的作用。垫层的作用主要是将上部传来的荷载，通过本身的变形等分配给CFG桩，这样可以在一定程度上有效增强其变形协调性。

在地基处理的过程中，施工人员如果不结合实际的施工情况，合理设褥垫层和垫层厚度，就会对荷载量等造成严重的影响，导致桩间土的承载力很难发挥。比如在对高速铁路软土路基进行处理的时候，为了保证其稳定性，设计人员一般设置60cm厚褥垫层，中间还要设置1层双向土工格栅，这样才能对地基进行有效处理。

3 CFG桩复合地基处理技术的应用要点

3.1测量放线

为了进一步提高地基处理的质量，在应用CFG桩复合地基处理技术之前，施工人员要结合实际的施工情况进行桩位的测量放样。首先对施工图中所提供的导线点和水准点进行复核，在测量放样的时候，所用的导线点和水准点一定是经过导线控制测量复测所得的。技术员还要应用全站仪测量放出房屋的边框线，这样才能保证每个桩位的准确性。在确定完桩位中心点以后，还要采取措施作标号记录，在设计桩位的时候，其偏差要小于50mm，这样才能保证施工过程中的稳定运行[3]。

3.2钻机就位

在成品混合料和场地都满足相关的规定和要求的时候，施工人员就要结合实际的施工情况，准备CFG桩的打桩流程，对其流程进行全面分析，选择最优的施工顺序。先对钻机行进路线进行合理的规划，并按照白灰标出的桩位施工，才能确保施工质量。其次，钻机不能在已打过桩的土地上行进，要合理加强对小型挖掘机活动范围的规划，进行成品保护。在进行完相关的工作以后，结合场地实际情况可铺设钢板，在保证钻机不发生移动和倾斜的基础上，让其进行工作。此外，在钻机就位以后，还要通过设备控制室水准气泡，确保钻机调平。

3.3钻进成孔

这个过程是CFG桩复合地基处理技术应用要点之一，在正式钻孔前，技术人员要开动发电机，将钻头提离地面20cm。在钻机开钻第一根桩的时候，施工人员需要提前先向输送泵内灌注1m3的清水，这样做的目的是把所有输送管润湿。在完成这部分内容以后，要把搅拌好的砂浆1m3加入输送泵进行冲管，最后关闭钻头阀门，对其过程进行检测，防止管道扭曲现象的发生[4]。

施工人员在每次钻孔以前，其指挥员都要指挥钻机司机对钻头位置进行合理调整，一定要确保桩身垂直。在钻头还没有触及地面的时候，要关闭钻头阀门，向下移动钻杆到地面的时候，再将钻头阀门打开。在这个过程中，施工人员要加强对钻进速度的控制，主要减少钻头摇晃，防止在实际的施工过程中出现没有必要的误差。

在孔内下钻的过程中，如果施工人员发现钻杆突然发生摇晃等问题，要及时停止钻进，主要是为了防止造成桩孔偏斜。等到电流稳定以后，才能进行施工，如果总是出现这种情况，要立即停止钻进，对其中的问题进行全面分析，采取措施及时解决，从而加强CFG桩复合地基处理技术在实际施工过程中的合理应用。

3.4灌注及拔管

在钻到设计深度的时候，监理工程师要对钻孔深度进行核查，一定要保证其深度符合相关的规定。在确认完以后，提拔钻杆约20cm后进行泵送混合料，这个时候施工人员还要结合实际的施工情况，加强对拔管速度的控制，要边泵送边拔管，其成桩的提拔速度要控制在每分钟2m～3m。在成桩过程中要连续进行，一直保持泵入孔中混凝土量要大于钻杆上提体积量，这样就能够有效避免相关质量问题的出现。在这个工程中，施工人员还要加强对钻头的控制，施工桩顶高程要高出设计高程50cm。同时，在进行完灌注成桩以后，相关的施工人员还要采取措施加强对桩顶的保护，对其进行盖土封顶[5]。

在每根桩施工完以后，技术人员还要采用自重小于3t的挖掘机，将打桩时候所形成的弃土上部浮浆及时清理掉，防止在实际的施工过程中出现误差。挖掘机挖斗的宽度还要小于桩间净距，在进行作业的时候要结合实际的情况，采用倒退和开挖法，对其进行清理，并确保一定不能对设计标高以下的桩身造成影响，这样才能保证施工的质量。

4应用CFG桩复合地基处理技术的措施

4.1制定合理方案

在地基处理的过程中，必须要结合实际的现场和建筑物的地质条件，对其进行合理设计和施工，制定合理的CFG桩复合地基处理技术方案，不仅可以有效提高地基承载力，还能为施工过程中的顺利进行提供保障。在选择方案的时候，施工人员要考虑工期、环境保护及其他制约因素。

施工过程中如果选择振动沉管方式，属于挤土桩型，施工速度虽然快，但是施工质量控制难度较大，并且在实际的施工中还会产生噪音。如果采用长螺旋钻孔压灌桩方式施工，则可以有效避免上述问题，但对于松散砂土，由于没有挤密作用，处理效果相对较差。因此，要结合实际的施工情况，制定合理的CFG桩复合地基处理技术实施方案，选择科学的CFG桩复合地基处理技术，从而提高地基处理的质量[6]。

4.2做好施工前准备工作

在利用CFG桩复合地基处理技术在对地基进行处理之前，还要收集建筑场地工程地质报告，对施工现场中的问题进行分析，对邻近的高压电缆和地下构筑物等相关资料进行收集。在具体的施工过程中，还要落实建筑材料的供应，保证施工现场通水和通路，为施工过程的顺利进行提供基础。此外，还要保证施工现场平整，对基准点进行准确的测量，按照施工图纸进行桩孔中心位置放线，这样才能保证放线位置的稳定性，进一步提高地基处理的质量[7]。

4.3合理设计CFG桩的位置

CFG桩和褥垫层等结构会一起构成CFG桩复合地基，在保证其施工质量的同时，还能够大大提高地基结构的稳定性。CFG桩复合地基通过褥垫层与基础连接，不管是在土层还是坚硬土层，都可以参与到桩间土工作中去。由于桩体强度比较大，还要加强对桩身位置的合理控制。

由于在使用CFG桩的时候，不需要配筋，桩体主要利用工业废料粉煤灰作为外掺剂，所以这在一定程度上大大降低了工程造价。在对其位置进行设计过程中，由于粉煤灰不断发生水化反应，这会导致桩身混凝土的后期强度增大，保证了CFG桩能够承受更多的荷载，并提高桩体自身强度。在对基础下褥垫层进行设置的时候，其桩间土承载力的发挥，不能只依赖于桩的沉降，还要采取措施，加强对基础底面应力的控制。

4.4加强对降量和承载力双控制

在对CFG桩复合地基进行设计的时候，要综合分析CFG桩复合地基加固的土体性质和桩体强度情况，保证承载力的同时，还应加强对沉降量的控制，保证沉降量满足相关的要求。如果在实际的施工过程中，CFG桩复合地基加固的土体性质差，往往就会出现承载力满足，但是沉降变形不满足的情况。尤其是在处理建筑工程软基的过程中，如果置换率较低，就非常容易出现过量沉降或差异沉降等问题。

5结语

随着我国城市化進程不断加快，CFG桩复合地基处理技术在地基施工过程中得到了一定的应用，它在完善地基结构的同时，还大大提高了经济效益。由于影响CFG桩复合地基处理技术应用的因素较多，所以在具体的施工过程中，要采用沉降量和承载力双向控制指标，对桩径、桩距、复合地基压缩模量、施工作业路径、方式、检测标准多个影响因素进行分析和整合，保证地基处理方案的合理性，进一步加强CFG桩复合地基处理技术的合理应用。

参考文献

[1] 王七龙.CFG桩复合地基在高速铁路路基中的应用[J].山西建筑，2018，44（2）：132-133.

[2] 肖兴全.碎石桩与CFG桩复合地基技术的应用[J].四川水泥，2019（5）：173.

[3] 杨军.CFG桩复合地基技术及工程应用研究[J].冶金丛刊，2019，4（8）：54-55.

[4] 祁秋霞.CFG桩复合地基施工技术要点分析[J].环球市场，2019（6）：244.

[5] 熊云杰.浅析CFG桩复合地基在城建工程中的应用[J].环球市场，2019（3）：287.

[6] 黄庆.CFG桩复合地基处理技术在高层建筑工程中的应用[J].低碳世界，2019，9（7）：194-195.

[7] 吴小龙.CFG桩复合地基在河闸工程软基处理中的应用[J].甘肃水利水电技术，2018，54（12）：53-56.