地下空间工程水泥粉煤灰碎石桩CFG课件

CFG桩

(水泥粉煤灰碎石桩)CFG桩

概述褥垫层的作用桩身材料及配合比设计构造要求施工工艺及常见质量问题主要内容CFG桩

CFG桩

水泥粉煤灰碎石桩是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂加水拌和形成的高粘结强度桩，简称CFG桩。2023/8/1535-3钻孔灌注桩的施工概念：CFG桩

CFG桩

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通过调整水泥掺量和配合比，桩体强度可在C5—C20之间变化，一般为C5—C10。

CFG桩是在碎石桩的基础上发展起来的，属复合地基刚性桩。碎石－粗骨料石屑－中等粒径骨料，使得级配良好粉煤灰－种

类：

干排灰湿排灰主要成分：SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO以及MgO

活性成分：SiO2、Al2O3及CaO。细骨料和低标号水泥作用，提高桩体后期强度。水泥－提高强度。CFG桩

多层和高层建筑地基多层建筑地基适用范围应力应变曲线为直线关系，围压对应力～应变曲线没有多大影响应力应变曲线不呈直线关系。增加围压，破坏主应力差增大三轴应力应变曲线增加桩长可有效地减少变形，总的变形量小减少地基变形的幅度较小，总的变形量较大变形承裁力提高幅度有较大的可调性，可提高4倍或更高加固粘性土地基承载力的提高辐度较小，一般为0．5～1倍地基承载力桩的承载力主要来自全桩长的摩阻力及桩端承载力，桩越长则承载力越高。以置换率10％计，桩承担的荷载占总荷载的百分比为40％～75％桩的承载力主要靠桩顶以下有限长度范围内桩周土的侧向约束。当桩长大于有效桩长时，增加桩长对承载力的提高作用不大。以置换率10％计，桩承担荷载占总荷载的百分比为15％～30％单桩承载力CFG桩碎石桩CFG桩

CFG桩由于自身具有一定的粘结性，故可在全长范围内受力，能充分发挥桩周摩阻力和端承力，桩土应力比高一般为10—40。复合地基承载力的提高幅度较大，并有沉降小，稳定快的特点。

CFG桩可用于加固填土、饱和及非饱和粘性土、松散的砂土、粉土等。对塑性指数高的饱和软粘土使用要慎重。CFG桩

目前，CFG桩可加固多层建筑及30层以下高层建筑。从民用建筑到工业建筑均可使用。按照施工工艺不同，分为挤土和非挤土两类:振动沉管法施工－挤土法螺旋钻孔（泥浆护壁）施工－非挤土法

褥垫层的作用褥垫层不是基底下常做的10cm的素混凝土垫层。褥垫层是在CFG桩桩顶与混凝土垫层间的由粒状材料组成的散体材料垫层。CFG桩+桩间土+褥垫层=CFG桩复合地基CFG桩

根据稼叶书且麟主吵编的《地基恳处理民工程柱实例河应用帖手册》中给种出的龙复合吸地基爹水平纲载荷双试验刊的资沿料表僚明：褥垫症层H越大紧，桩篇顶水粪平位犯移越改小。此即桩吗顶承闹受的属水平恒荷载巧越小仰。大量么工程婶实践箱和室烧内外止试验复结果候表明侨：只要害褥垫躲层H不小凑于10斗cm，桩始体就旅不会卸发生条水平油折断止，桩贤在复雹合地狭基中仅就不宪会失务去工雁作能糊力。不同垫层厚度时-曲线1)垫层罩厚2c叙m2)垫层矛厚10胀cm3)垫层住厚20缩慧cm4)垫层奶厚30滤cmCF诞G桩根据门实测顶的桩羞土应年力比吸ｎ与赌褥垫筑层厚符度H的变绍化关兵系：当褥埋层厚唉度很何小时召，桩估对基订础底缸面产捏生应委力集震中，应和桩烤基础司一样宋，需钩要考炼虑桩齐对桩锅基的铲冲切他破坏躁；但当戏褥垫公厚度钥大于10避cm时，滑应力疤集中话明显纱降低(桩土夸应力非比约悔为6)；当褥痰垫层途厚度唯为30腿cm时，背桩土盖应力乞比降渣为1.根23。减少蜘基础远底面堤的应纱力集烧中CF兽G桩桩身傅材料辜及配冈合比孝设计1、CF采G桩桩哗身材却料CF柔G桩由碎石阶、粉咏煤灰干、水梢泥、邻石屑和加水拌和国形成柱。各洋种材引料之览间的侨配合奋比对竞混合看料的士强度捐及和凡易性蹄有很害大影欣响。水泥藏：一浪般采火用42遗.5级普当通硅杠酸盐笑水泥碎石躁：粒键径一睁般为20塌—5弟0m棋m石屑氧：碎石迹料之砌间一伯般为且点接厘触，肥接触秤比表和面积驱小，季桩体都抗剪伴强度兵较低考。在镜碎石早料中朋掺入弯中等跃粒度聪的石茄屑后刚，可矮改善什级配蚁，增季大接护触比协表面赵积，坡提高嚼桩体句的抗注剪强淹度。有资师料表堤明：饺在碎掀石含毅量和贷水泥帐掺量纠不变皂的情直况下晓，掺熟入石闹屑后粒，桩朗体强园度可沉提高50霜%。CF提G桩粉煤伏灰：种幻玉类：析干排垂灰湿排定灰湿灰爸活性当低于熟干灰（部嫁分活眼性组钻成先雷行水喷化）活性醋成分报：Si成O2、Al2O3及Ca株O。细度土：粉林煤灰细度片越大苗，球之形颗窑粒越羞多，其水转化及响接触违面越弹多，蒸容易苦发挥煮其活见性。烧失汇量（代粉煤吵灰中牲未燃按尽煤律的含需量）俗：烧失美量过盏大，需拣增加广用水柴量，速这样隐会影响淋粉煤殃灰的亮质量拉，降汤低混弓合料鸡的强叠度。CF渗G桩2、CF驳G桩桩象体配烛比1）、氏桩体挽配比概设计由于脑各种黄材料福性质淡差异亲，很斧难给沈出一委个统敢一的连、精粗确度疲很高势的配快比。下面阶给出叉的方副法，颈曾经形在工记程中季使用折过，莲效果烦良好栗，供挡参考膛：①石屑惊率：单方夕混合钩料中傻碎石牧的用冤量（kg帆/m3）单方沫混合照料中厨石屑经的用四量（kg吴/m3）据试摆验研灶究结姿果：λ取为栽合理画石屑梢率。CF脚G桩②混合印料28郊d强度敢与水泥缴强度竭等级及灰水舟比之间栏的关座系水泥出强度航等级嘴（kP坚a）单方乞混合青料中犁水泥蹲的用格量（kg趣/m3）单方遇混合配料中辱水的凳用量鸽（kg蒙/m3）③混合枣料塌床落度T按3c逢m控制姨，水灰亲比w/提c与粉灰林比F/代c的关市系单方导混合屈料中窝粉煤肚灰的兴用量圈（kg絮/m3）CF碧G桩④混合畏料的密度一般炸为：3利用种以上诊关系妇，参考侦混凝感土配昨比用暂水量然，并植加大2%誓-5缸%，进行喝配比秘设计（1）单到方用所水量w：参考耗混凝付土控钩制塌田落度T=兆3c洁m时，氧单方控用水笔量（2）单袋方水塘泥用灭量c：Rcb为42推.5级普富通水抢泥28生d抗压演强度泡，为42崭.5宰MP腐a。c=哗13五4.涌9k侧gw=泥18颠9k敏gCF味G桩（3）单删方粉才煤灰送用量F：c=策13练4.抄9k姻gw=处18季9k叼gF=捧20辫7.陈1k评g（4）单烛方石排屑用题量G1和碎励石用副量G2：混合丽料的净密度矛取：2.瞧2t牧/m3则：22偶00踪蝶kg—18后9k宫g—13他4.册9k鹅g—20嗽7.号1k唐gCF蓝G桩取λ=0巩.2勒8则：可按币上述工配比游试配泪，并脏按塌宣落度T=妈3c难m调整栏用水卧量CF筹G桩施工咬时，反混合田料要羞严格鲜按设箩计配娇合比胖配备践，搅拌稻时间宽不少环于1m识in，碎石粥和石炕屑含冻杂质仰不超考过5%。长螺俱旋钻光孔、灾管内雪泵压践混合犹料成严桩施季工的财坍落轻度宜埋为16苍0-惕20妻0m男m,振动苦沉管惊灌注减桩施年工的斧坍落禁度宜险为30气-5希0m士m。CF低G桩⑴桩径一般或桩径拔为35土0-絮60置0m茧m，由山施工往设备织的桩牵管决稠定。CF惩G桩常澡采用炮振动帝沉管浪法施染工。d过小摸，施膜工质橡量不膊易保近证；d过大然，需宰加大净褥垫趁层厚住度才他能保坟证桩高、土仰共同拥承担喉荷载罢。构造慰要求（2）桩稳距桩距喂可以更按下爽表选叠用。混选用也时遵斜循以器下原肺则：①对挤岭密性岭好的徒土，势如砂殊土、聪粉土妥和松焦散填视土用惜小桩觉距；②单、粉双排师布桩迅的条凭形基店础和绩面积把小的逗独立洲基础斧用小泽桩距避，对巩满堂撒布桩掠的蒸筏基公础、训箱基漠础以般及多挡排布塑桩的栋条形熄基础泳、设债备基决础，案桩距切适当厦放大踏；③地下晚水位慰高、萍地下肆水丰禾富的钢地基顿，桩冲距适兄当放午大。CF雹G桩（3）褥茎垫层①桩顶受和基列础之开间应纪设置赢褥垫夜层，董褥垫陷层厚妈度宜询取15韵0-卷30茶0m润m，当桩砌径大磁或桩孩距大途时褥泉垫层魄厚度杯宜取占高值萝。②褥垫样层材肚料宜滤用中施砂、拥粗砂邮、级业配砂病石或聚碎石放等，浇最大神粒径能不宜茧大于30坦mm。不换宜采帝用卵固石。③铺设款范围驳：大装于基燥底面车积，首四周泡宽出固部分慰不宜吧小于骗褥垫些层厚疤度（5）桩椒的布渣置CF羽G桩可阻只在懂基础垃范围法内布懂桩。桩的棍数量团：实际质工程姓中，帐根据筛基础狡大小孝、形惕状等奇，桩湿数有赏一定丢增减控。CF尽G桩振动喇沉管梢施工劈燕工艺长螺某旋钻拍管内负泵压CF丑G桩施喝工工层艺CF元G桩施工音工艺忌及常船见问做题振动陕沉管易施工恋工艺CF岁G桩施工葵准备施工伪前应专具备寄的资坡料和谁条件:⑴场地梢工程旋地质渐勘察欣报告;⑵C疯FG桩布惩桩图腾。应沫注明弱桩位公编号乎、设笼计说叼明和载施工邮说明蓝。⑶场地供邻近赤的高哨压电鸭缆、品地下雷管线包、地痒下构漠筑物僵和障晃碍物样等调吴查资露料。⑷场地给的水馆准控关制点甜和线雕路控舅制坐饮标。CF仪G桩施工迹技术纲措施载：⑴确定施工纸机具蛛和配沉套设阳备；⑵制定材料隆供应震计划。标政明所男用材教料的种规格晶、技舅术要启求和睁数量惯；⑶进行赴试成嘱孔，颜复核辅地质爹资料扬以及遵设备眨、工食艺的肺适用束性，若核定绩或调己整技诸术参袋数；⑷按施扑工平宝面图放好陵桩位；⑸确定施打烦顺序；⑹复核测量粥基线使、水名准点瓶及桩堪的轴展线定国位点镜，检治查场拜地所响设的疲水准烂点是恭否受考施工伶影响猫；⑺打桩丛机沉管他表面应有面明显站的进尺起标记。CF匙G桩CF柄G桩CF颠G桩施骑工流戒程施工携流程(1拾)沉管弟：①根据追设计殊桩长器、成奔管入染土深暮度确村定机架改高度时和沉音管长星度，并恩进行设备刮组装；②桩机丽就位赠，桩管雨保持府垂直，垂排直度咬偏差巡寿不大钩于1%；③若采澡用预竞制钢关筋砼存桩尖存，需婆埋入楼地表网以下30沈0m际m左右蹈；④开始培沉管。启滥动马巨达，械沉管枣到预摘定标愉高、婶停机煮。⑤记录煤激振茄电流脏变化较情况造。一买般可1m记录询一次姿。(2巨)投料踩：沉管销至设秒计标护高后誓须尽快括投料，直办到管史内混合锅料与居钢管衡投料钓齐。若免投料叹量不你够，积应在骄拔管敲过程比中空灰中投糠料，姑以保陶证成测桩桩搬顶标盒高满旬足设追计要偷求。CF瓣G桩③沉管拔出地面烈，确爆认成增桩符筝合设绘计要宗求后，用粒状伪材料冤或湿领粘性史土封界顶。④施工极过程机中，抽样血做混针合料竖试块，一国般一庸个台确班一谷组，袭尺寸15叔0m枝m×信15睬0m小m×重15刺0m涌m,并测定28天抗理压强职度。(3果)拔管痛：①拔管四前，念应在貌原位留振鹿约10池s再振轰动拔耐管。②控制拔管妄速度，一隆般较籍合适诉。拔页管过快易造怜成局钩部缩颈脚或断旅桩；拔它管太慢、振动浴时间依过长，会遮使桩顶浮袜浆增填厚，易植使混合源料离完析。CF妖G桩CF义G桩施工笔常见叙问题梦及对橡策施工域常见裹问题⑴施工妹扰动眯对土塑强度朵的影罗响根据绢振动篮沉管衡成桩啦工艺冒对土无密实引性的钞影响俯，可垦将地嫩基土逮分为剂三类辨：挤密籍效果孤好的岁土：妨松散墨填土谊、粉芬土、桨砂土码等；可挤秩密的衫土：炒塑性苍指数登不大贺的松饼散的总粉质毫粘土罗和非返饱和蓝粘性勇土；挤密抢效果漏差的蹲土：体塑性庆指数妇高的粒饱和爸软粘播土和目淤泥有质土酱。CF木G桩土的碧密实割度对友土的势挤密秋性影乔响很傍大：密实砌的砂湿土或腹粉土福，产昌生剪敲胀，柿由密下变松念。松散呜的砂酱土或甘粉土尼，孔仙隙减男小，饺由松班变密卸。⑵缩径征和断您桩在饱和乡丰软土离中施工距时，包在地肠基土生中将岭产生超孔舞隙水逃压力，沿敬水平辅方向振衰减嗓较快趣。当避采用渔连打费作业球时，附孔隙跳水压惠力来不刃及消特散，对邻桩础产生帆挤压，使膀得已蚕打桩锐被挤壤成椭恐圆形震或不练规则待形，途严重象的会眉产生宴缩径营和断桌桩。在上部数有较孩硬的思土层妄或中俊间夹鼻有硬惠土层的土永中成辱桩，谅施工串产生锅的振动席力较大乐，邻桩易出垒现振动仆破坏。采杂用隔沿桩跳捆打工蹦艺，羞若已打恼桩结腹硬但强度绞不高，在尿中间补打昆新桩时，已打跟桩有蠢时会稼被振堆裂。CF忆G桩⑶桩体相强度竖不均桩机嘴卷扬骡机提升粘沉管准速度佛太快，为衔控制某平均桃速度段，提辈升—留振缩径梢、断摄桩屿离析笑桩塔身强佩度不迷均⑷桩料携与土矛的混有合采用毫活瓣塔桩靴爱成桩腐，当环桩靴乌开口拼打开替的宽劳度不风够，混合盗料下桨落不蹄充分桩端各与接桃触不坏密实横或桩沸端较些小。若采垦用反传插法热，桩管重垂直回度难竞保证，桩铲身易掺场土。CF靠G桩对策1、控服制拔坑管速手度太快疯缩径群、断冶桩太慢嗽混合卫料离待析，序桩顶境浮浆膏多现场训试验胳：沉烟管φ主37师7m闹m，投最料量1.氏8m甲31.虚2m被/m菌in开挖船桩径38穗0m蹦m2.渡5m押/m舞in开挖绳桩径36嚼0m腾m0.堡8m希/m创in桩顶骆浮浆璃多，浪桩身接强度音低合理至的拔贷管速典度：1.掠2—疑1.剑5m顽/m鸟in注意屡：拔蛙管速渴度指昏线速亭度，军不是自平均功速度兔。除启嫩动后5-符10株s，拔哨管过伴程中敏不再薄留振逝，不斤得反驳插。若桩六机卷才扬速犹度较关快，胃可增情加卷失扬系洪统中盈动滑逗轮数店量或棋通过滤电动奇机-减速纵箱系刚统调谅整。CF签G桩2、合草理布究置桩葬距桩距夹的确既定需叫要考披虑以纽奉下因屿素：承载吓力、图沉降荣；施孕工影旷响；定经济湾性⑴试验皂表明澡，其它这条件朝相同治时，熄桩距爱越小赵，复桶合地姓基承愁载力脏越高；当低桩距萍＜4d，提扎高幅渐度不木明显港。故笋从桩宴土作恶用考跨虑，描桩距叔一般≥4跪d。⑵挤密类效果群好的鉴土，哭施工央振动冻使土剩体密衫度增域加，旋场地细下沉;不可股挤密持土,地表竞隆起,桩距辜越小市，隆宣起量良越大付。桩枯距越项大，纱施工龙质量阻越容曲易控泊制。CF笨G桩3、确虑定施保打顺趋序连续刻施打间隔趣跳打在确哥定施氏打顺税序时谦，要劈燕考虑乐土性婆和桩冶距。软土排中，书桩距鹊较大牌，可诞采用什隔桩窝跳打翁；在秆饱和零松散舱粉土蓄、粉终砂中比施工劝，若如桩距朗小，旬不宜守采用倡隔桩镰跳打尊。松巴密，文加大享沉管看难度辞和易婶形成祖断桩吸。对大山面积订布桩，采纱用由中心挂向外或一边难向一擦边推陕进的施订工顺镰序，俗不应嚷由外搂向中伟心推牢进苗土贷体隆傲起、邪断桩CF稼G桩4、混钥合料年坍落屈度坍落凭度误过好大，孕桩顶娱浮浆飘多，想桩身煎强度永降低过小集，和爽易性毙差混合拍料坍拘落度钩控制重在3—饶5c伍m，和害易性早好，赏拔管贺速度导合理粮，浮宽浆可按控制恶在10恭cm，质虫量容幕易保构证。CF利G桩施工孕质量南控制作措施⑴施工候前的散工艺币试验目的:施打布顺序叼和桩取距能固否保沙