CFG桩复合地基检测常见问题及措施

CFG桩复合地基检测常见问题及措施

车海培

韶关市嘉茂质量检测服务有限公司广东省韶关市512000

摘要：CFG桩即水泥粉煤灰碎石桩，是由碎石、石屑、砂、粉煤灰掺水泥加水拌和，并用各种成桩机械制成的具有一定强度的可变强度桩。目前，CFG桩复合地基在软土地基处理中的应用越来越广泛，特别是在深厚软土中的应用也在不断的探索中。施工人员需要从勘察、设计、施工等方面严格控制CFG桩复合地基的质量，并且还要通过有效的检测手段，检测CFG桩复合地基的合理性。下面从CFG桩复合地基的承载力入手，对CFG桩复合地基承载力检测技术及其在工程中的应用进行分析。

关键词：CFG桩复合地基；检测常见问题；措施

随着我国科技的更新速度日新月异，城市化建设不断推进，对建筑物的地基要求也逐渐提升。CFG桩又称为水泥粉煤灰碎石桩，由于其建筑物沉降量小，所需的成本低，在我国甲、乙类施工建筑中应用日益广泛。但在CFG桩复合地基检测过程中仍存在质量问题，因此需要对承载力，桩身，桩长等问题进行探讨研究，从而提出改进措施。

1CFG桩复合地基概述

1.1CFG桩复合地基简介

CFG桩复合地基是在碎石桩增固技术的基础上衍生而成的新型地基处理技术，是指把CFG桩当做桩体，然后往其里面添加水泥、粉煤灰、石屑，充分搅拌，以长螺旋钻管内泵压制形成的有很强粘性的桩体，和褥垫层、桩间土一同组成CFG桩复合地基。CFG桩能够用来对粉土、松散的沙土、填土等进行增固；对塑性参数高的饱和软粘土，需要进行施工现场的实验，结合现场实际情况施工，确保建筑施工的质量达标。

1.2加固原理

CFG桩复合地基不同于碎石桩复合地基。它的桩体是粘性较强的混合料桩体。在负荷影响下，因为桩体压缩性有限，为此建筑地基传输到复合地基的附加应力伴随地基形状的变化逐步从桩的周边移动至桩体，桩体承受主要应力，易出现应力集中现象。因此，在桩，桩间土和基础间一定要设计恰当厚度的褥垫层，也就是褥垫层是粘结性较强的复合地基的构成内容。褥垫层通过均匀分配建筑基础施加给复合地基的承载力，提高了桩间土的承载能力，改善了基桩的受力性能，保证桩与桩周共同承担建筑基础传来的荷载。通过在CFG桩复合地基中添加褥垫层，能够使基桩和桩间土一同担负上部负载。另外，调整褥垫层厚度可以改变桩纵向负载的分担，减缓基础桩面的应力集中，调整基桩、桩间土水平荷载的分担。同时通过加强桩间土的结构强度，也能起到防震的作用，保障基桩的正常工作。

1.3特点

在建筑施工过程中，预制混凝土基桩虽然具有良好的承载力，但所需资金成本较高。碎石桩虽然资金成本较低，但不符合建筑地基的承载力要求。有鉴于此，CFG桩复合地基不仅所需的资金成本低，也具有良好的承载力，符合当今社会人们对建筑物高安全性的要求。在设计CFG桩复合地基时，需要注意CFG的桩距和桩长，设计精良的CFG桩能将地基的承载力提高2.5~3倍左右。

2CFG桩复合地基承载力检测

2.1CFG桩的质量检测方法

CFG桩常用的质量检测方法有低应变检测法和静载试验法等。低应变法通常用于桩身完整性检测，静载试验通常用于桩的单桩承载力检测。低应变检测是在成桩7d内，抽取不低于总桩数10%的桩进行低应变动力试验，以检测桩身的完整性，检测方法应按《基桩低应变动力检测规程》执行。静载试验是在成桩28d后，任意抽取总桩数的2‰进行单桩荷载试验，且每项单体工程不应少于3根，单桩承载力均不得小于工点设计要求的承载力。

2.2CFG桩低应变试验

在公路设计或施工的过程中常常无法保证万无一失，而且经常会碰到CFG桩复合地基承载力达不到工程设计要求的情况。为了查明CFG桩复合地基承载力不足的原因，在进行公路地基静载试验之前，采用低应变法对桩身进行有无缺陷的检测是一个很有效的方法。如判断桩身承载力不足的原因，就可以通过低应变试验，即试验前做低应变检测，以判定桩身完整性，试验后再做低应变检测，就会发现桩头或桩身的破坏，二者相互比较，就可以说明是否由于桩体强度不够而导致桩身承载力偏低。桩基低应变检测法原理为：采用手锤或力棒敲击桩顶，给桩一定的能量，从而产生一纵向应力波，该应力波沿桩身向下传播，由传感器拾取桩身缺陷及不同界面的反射信号，然后通过检测和分析应力波在桩身中的传播历程，便可分析出桩基的完整性，再根据桩身突然变化时（如桩底沉渣过厚、桩身夹泥、断裂、扩径或缩径等）界面所产生的反射和透射波来确定桩身缺陷性质，估算桩长或缺陷位置，而且可以根据应力波在桩身中的传播速度来推断公路混凝土的强度。通过对记录波形的时域（相位、频率、波幅、旅行时、波速）分析和频谱分析，即可综合判定桩身质量和缺陷界面，并对照规范给出的桩基质量类别来划分桩的质量等级。

2.3CFG桩单桩竖向静载试验

在公路桩基设计过程中，要想设计方案做到安全、经济，正确评价和确定经地基处理后的复合地基承载力和桩身承载力是很重要的前提。载荷试验是目前各种原位测试方法中开展较早的测试技术，该方法大体上能够模拟工程地基的实际受力状态以及反映地基的变形特征，是直接确定单桩承载力以及地基承载力等参数的最有效方法。载荷试验花费较大，而且试验设备笨重，操作时间长。由于桩的承载力是基于桩与土的共同工作，而桩与土之间的应力传递比较复杂，并且天然土层千变万化，所以除了静载试验外，其他方法都存在不同程度的误差。因此国内外规范一般都规定，对于比较重要的工程项目，一般都要通过现场静载试验确定桩身的竖向承载力。下面结合某公路工程项目，对CFG桩复合地基进行了试验检测。

3CFG复合地基检测的常用技术

3.1低应变检测技术

低应变法源于反力波理论，适用于检测基桩的桩身完整性，判定桩身缺陷的程度和位置，并测定基桩桩身的强度等级。在应用低应变反射波法的过程中，通过波形的变化、反射波振幅大小、桩身波速高低、反射波到达时间等可对基桩的完整性、缺陷程度、位置等做出综合判断，从而提高CFG桩复合地基施工过程中基桩的质量。

3.2复合地基载荷试验技术

CFG桩检测应当进行复合地基负载力与单桩负载力的抽样检查，通常运用静载试验。单桩是为了检查施工的单根桩的质量和承载力是否达到设计要求，复合地基承载力是为了检测施工后的整合地基的承载力是否满足设计要求和上部荷载的要求以及其变形参数，桩和桩间土及褥垫层都需进行检测，由于载荷板大小要求不同，有二桩、三桩、四桩三个类型选择。复合地基载荷试验技术是目前最直接和准确的检验复合地基承载力手段。因为复合地基才是直接承受上部荷载的实体。在试验过程中，需要严格按照相关规范进行试验，保证试验结果具有科学依据，符合设计要求。积极采取措施解决试验过程中遇到的问题，保证CFG桩复合地基的施工质量。

4结论

总而言之，CFG桩复合地基检测过程中，存在着不同类型的问题，这就要求检测单位的工作人员提高专业技术和对设计和施工的理解能力，严格按照相关规范开展检测工作，保证检测结果的科学性和合理性。

参考文献：

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