地基工程 水泥粉煤灰碎石桩复合地基(CFG桩)施工.docx
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1、地基工程水泥粉煤灰碎石桩复合地基(CFGtt)施工1加固原理及适用范围:泥粉煤灰碎石桩(简称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,和桩间土、褥垫层一起形成复合地基,共同承担上部结构荷载。水泥粉煤灰碎石桩适用于处理黏性土、粉土、砂土和已自重固结的素填土等地基。对淤泥质土应按地区经验或通过现场试验确定其适用性。就基础形式而言,既可用于扩展基础,又可用于箱形基础、筏形基础。2.谢十水泥粉煤灰碎石桩的设计应符合下列规定:(1)水泥粉煤灰碎石桩应选择承载力相对较高的土层作为桩端持力层。(2)桩径:长螺旋钻中心压灌、干成孑1?口振动沉管成桩宜取35060Omm;泥浆护壁钻孔
2、灌注素混凝土成桩宜取600800mm;钢筋混凝土预制桩宜取300600mm.(3)桩距应根据基础形式、设计要求的复合地基承载力和复合地基变形、土性、施工工艺确定。箱形基础、筏形基础和独立基础,桩距宜取35倍桩径;墙下条形基础单排布桩宜取36倍桩径。桩长范围内有饱和粉土、粉细砂、淤泥、淤泥质土层,采用长螺旋钻中心压灌成桩施工中可能发生窜孔时宜采用大桩距或采用跳打措施。(4)水泥粉煤灰碎石桩可只在基础内布桩,应根据建筑物荷载分布、基础形式、地基土性状,合理确定布桩参数:1)对框架核心筒结构形式,核心筒部位布桩,宜减小桩距、增加桩长或加大桩径,提高复合地基承载力和模量;2 )对设有沉降缝或抗震缝的建
3、筑物,宜在沉降缝或抗震缝部位,采用减小桩距、增加桩长或加大桩径布桩,以防止建筑物发生较大相向变形;3 )对相邻柱荷载水平相差较大的独立基础,应按变形控制进行复合地基设计,荷载水平高的宜采用较高承载力确定布桩参数;4 )对筏形基础,筏板厚度与跨距之匕切于1/6,梁板式基础、梁的高跨比大于1/6以及板的厚跨比(筏板厚度与梁的中心距之比)小于1/6时,基底压力不满足线性分布,不宜采用均匀布桩,应主要在柱边(平板式筏形基础)和梁边(梁板式筏形基础)外扩2.5倍板厚的面积范围布桩。5)墙下条形基础,当荷载水平不高时,可采用墙下单排布桩。(5)桩顶和基础之间应设置褥垫层,褥垫层厚度宜取0.40.6倍桩径。
4、褥垫材料宜用中砂、粗砂、级配砂石和碎石等,最大粒径不宜大于30mm。(6)水泥粉煤灰碎石桩复合地基承载力特征值,应通过现场复合地基载荷试验确定。(7)单桩竖向承载力特征值Ra的取值,当采用单桩载荷试验时,应将单桩竖向极限承载力除以安全系数2;(8)桩体试块抗压强度平均值应满足下式要求:(9)地基变形计算深度应大于复合土层的厚度,并符合现行国家标准建筑地基基础设计规范GB50007中地基变形计算深度的有关规定。3施工1)施工设备水泥粉煤灰碎石桩的施工设备常用的为长螺旋钻机、振动沉管打桩机。常用的长螺旋钻机的钻头可分为四类:尖底钻头、平底钻头、耙式钻头及筒式钻头,各类钻头的适用地层见表1:钻头适用
5、地层表表1钻头类型适用地层尖底钻头黏性土层,在刃口上镶焊硬质合金刀头,可钻硬土及冻土层平底钻头松散土层耙式钻头含有大量砖瓦块的杂填土层筒式钻头混凝土块、条石等障碍物长螺旋钻头直径与钻孔直径的匹配关系见表2:钻头直径与钻孔直径匹配关系表表2中工古以/3004005006007008001000成孔直径(mm)f.1右以z、296396495594693792990钻头直径(mm)2)施工程序及注意事项(1)施工程序施工前应按设计要求由实验室进行配合比试验,施工时按配合比配制混合料。长螺旋钻孔、管内泵压混合料成桩施工的混合料坍落度宜为160200mm;振动沉管灌注成桩施工的混合料坍落度宜为3050
6、mm。振动沉管灌注成桩后,桩顶浮浆厚度小于200mm。根据桩位平面布置图及测量基准点,进行桩位施放。桩位定位点应明显且不易破坏。对满堂布桩基础,桩位偏差不应大于0.4倍桩径;对条形基础,桩位偏差不应大于0.25倍桩径,对单排布桩桩位偏差不应大于60mmo水泥粉煤灰碎石桩复合地基施工,成桩工艺包括长螺旋钻孔灌注成桩、长螺旋钻孔、管内泵压混合料灌注成桩、振动沉管灌注成桩、泥浆护壁成孔灌注成桩、锤击或静压预制桩等。a.长螺旋钻孔灌注成桩,适用于地下水位以上的黏性土、粉土、素填土、中等密实以上的砂土。b.长螺旋钻孔、管内泵压混合料灌注成桩,适用于黏性土、粉土、砂土、粒径不大于60mm土层厚度不大于4m
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