碎石桩及CFG桩.ppt

CFG桩(水泥粉煤灰碎石桩)
CFG桩
CFG桩是水泥粉煤灰碎石桩(Cement Flyash Gravel
PIle)的简称,由碎石、石屑、粉煤灰掺适量水泥加水
拌合,用振动沉管打桩机或其它成桩机具制成的一种
具有一定粘结强度的桩,和桩间土、褥垫层一起形成复合地基。
第一节概述
CFG桩(水泥粉煤灰碎石桩)
第一节概述


水泥粉煤灰碎石桩复合地基具有承载力提高幅度大,地基变形小等特点,并具有较大的适用范围。就基础形式而言,既可适用于条基、独立基础,也可适用于箱基、筏基;既有工业厂房,也有民用建筑。就土性而言,适用于处理粘土、粉土、砂土和正常固结的素填土等地基。对淤泥质土应通过现场试验确定其适用性。

CFG桩不仅用于承载力较低的土,对承载力较高(如承载力fak=200kPa)但变形不能满足要求的地基,也可采用水泥粉煤灰碎石桩以减少地基变形。 目前已积累的工程实例,用水泥粉煤灰碎石桩处理承载力较低的地基多用于多层住宅和工业厂房。比如南京浦镇车辆厂厂南生活区24幢6层住宅楼,原地基土承载力特征值为60kPa的淤泥质土,经处理后复合地基承载力特征值达240kPa,基础形式为条基,建筑物最终沉降多在4cm左右。 对一般粘性土、粉土或砂土,桩端具有好的持力层,经CFG桩处理后可作为高层或超高层建筑地基,如北京华亭嘉园35层住宅楼,天然地基承载力特征值为fak=200kPa,采用水泥粉煤灰碎石桩处理后建筑物沉降3~4cm。对可液化地基,可采用碎石桩和CFG桩多桩型复合地基,一般先施工碎石桩,然后在碎石桩中间打沉管CFG桩,既可消除地基土的液化,又可获取很高的复合地基承载力。

CFG桩是针正对碎石桩承载特性的一些不足,加以改近而发展起来的。我国从70年代起就开始利用碎石桩加固地基,在砂土、粉土中消除地基液化和提高地基承载力取得了令人满意的效果。后来逐渐把碎石桩的应用范围扩大,用到塑性指数较大、挤密效果不明显的粘性土中,并以提高地基承载力力主要目的。大量的工程实践表明,对这类上采用碎石桩加固,承载力提高幅度不大。
碎石桩系散体材料,本身没有粘结强度,主要靠周围士的约柬传递基础传来的垂直荷载。土越软,对柱的约柬作用越差,~3倍桩径范围为高应力区,当大于6~10倍桩径后轴向力的传递收敛很快,,即便桩端落在好的土层上,桩的端承作用也很小。在诸多的复合地基增强体中,碎石桩作为散体材料,置换作用最差.

CFG桩刚性桩与碎石桩不同,一股情况下不仅可全桩长发挥桩的侧阻,桩端落在好土层也可很好地发挥端阻作用。若将碎石桩加以改造,使其具有刚性桩的某些性状,则桩的作用会大大加强,复合地基承载力将会大大提高。
CFG桩属高粘结强度桩,它与素混凝上桩的区别仅在于桩体材料的构成不同,而在其受力和变形特性方面没有什么区别,因此这里是把CFG桩做为高粘结强度柱的代表进行研究。复合地基性状和设计计算,对其它高粘结强度桩复合地基都适用。

⑴概念不同
⑵ CFG桩为复合地基刚性桩,桩身具有一定的粘结性,可在全长范围内受力,能充分发挥桩周摩阻力和端承力。
而碎石桩为散体材料桩,桩身无粘结强度,依靠周围土体的约束力来承受上部荷载。
⑶ CFG桩的桩土应力比较高一般在10~40。~,水泥粉煤灰碎石桩具有较强的置换作用,其他参数相同,桩越长、桩的荷载分担比(桩承担的荷载占总荷载的百分比)越高。设计时须将桩端落在相对好的土层上,这样可以很好地发挥桩的端阻力,也可避免场地岩性变化大可能造成建筑物沉降的不均匀。
但要注意增加桩长对提高复合地基承载力意义有限,只有提高置换率,而提高置换率有会给施工造成很多困难。
⑷适用土类的差别
CFG桩用于加固填土、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。
而碎石桩宜处理砂土、粉土、粘性土、填土以及软土,但对不排水抗剪强度小于20kPa的软土使用要慎重。


4. CFG桩的发展
CFG桩复合地基试验研究是建设部“七五”计划课题,于1988年立题进行试验研究,并应用于工程实践。
CFG桩复合地基试验研究成果于1992年由建设部组织鉴定,专家们一致认为:。
CFG桩复合地基成套技术,1994年被建设部列为全国重点推广项目,,并制定了中国建筑科学研究院企业标准,现已列人国家行业标准《建筑地基处理技术规范》. 为了进一步推广这项技术,国