基本原理
粘结强度桩是复合地基的代表,多用于高层和超高层建筑中。CFG桩是水泥粉煤灰碎石桩的简称(即cement fIying-ash gravel pile)。它是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂加水拌和形成的高粘结强度桩,和桩间土、褥垫层一起形成复合地基。
CFG桩复合地基通过褥垫层与基础连接,无论桩端落在一般土层还是坚硬土层,均可保证桩间土始终参与工作。由于桩体的强度和模量比桩间土大,在荷载作用下,桩顶应力比桩间土表面应力大。桩可将承受的荷载向较深的土层中传递并相应增加了桩间土承担的荷载。这样,由于桩的作用使复合地基承载力提高,变形减小,再加上CFG桩不配筋,桩体利用工业废料粉煤灰作为掺和料,大大降低了工程造价。
一:使用CFG桩的注意事项:
1、冬期施工时混合料入孔温度不得低于5℃,对桩头和桩间土应采取保温措施。
2、施工垂直度偏差不应大于1%;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60mm。
技术指标
根据工程实际情况,水泥粉煤灰碎石桩常用的施工工艺包括长螺旋钻孔、管内泵压混合料成桩;振动沉管灌注成桩和长螺旋钻孔灌注成桩。主要技术指标为:
1.地基承载力:设计要求;
2.桩径:宜取350-600mm;
3.桩长:设计要求,桩端持力层应选择承载力相对较高的土层;
4.桩身强度:混凝土强度满足设计要求,通常≥C15;
5.桩间距: 宜取3-5倍桩径;
6.桩垂直度:≤1.5%;
7.褥垫层:宜用中砂、粗砂、碎石或级配砂石等,不宜选用卵石,大粒径不宜大于30mm。厚度150-300mm,夯填度≤0.9。
实际工程中以上参数根据地质条件、基础类型、结构类型、地基承载力和变形要求等条件或现场每台班或每日留取试块1~2组确定。
长螺旋钻管内泵压砼施工方法的施工机械也有两种类型的机械:步履式和履带式
施工放样
在桩位用直径8mm的钢钎竖直打入20cm深孔,在孔内灌注石灰水或石灰粉,并在孔内插入标记物,可用一次性木、竹筷,便于桩位被埋没后查找。
钻机就位
钻杆垂直度控制:钻机就位后,桩机悬挂双向垂球,旁站人员通过测设垂球与钻杆上下端的相对距离,判定机身的垂直度偏差是否满足规范或设计要求,确保CFG桩垂直度容许偏差不大于1.0%。
钻机移位
根据钻机的具体情况,一般钻4、5个孔移动一次钻机。无论桩距大小,均不宜从四周转向圈内推进施工,因为这样限制了桩间土向外的侧向变形,容易造成土体大面积隆起,断桩的可能性较大,可采用由中心向外推进或一边向另一边推进的方案。当地下出现软弱层,发生窜孔现象时,钻机应采用跳孔作业,待相邻位置混合料凝固后,再钻相邻桩位。