CFG桩施工技术应用

摘要：结合某具体工程特点，对CFG桩在基础工程施工中的施工过程、工艺进行了详细介绍，并对CFG桩的施工过程中易出现的问题进行了阐述与原因分析，并提出了合理的防治措施，从而确保工程施工安全。

关键词：CFG桩，施工工艺，施工技术要求，质量控制

中图分类号：TU753.3文献标识码：A

一、工程概况

本地基处理工程为北京市某小区14#，其地下地基处理与地下车库相连接。其建筑物±0.000为46.80m，基础埋深±0.00标高下均为-8.24m，筏板基础，剪力墙结构。拟建楼的基础底置于②层粉质粘土，地基承载力的标准值为130kPa。这样，拟建楼的天然地基承载力不满足设计要求，需要进行地基处理。

二、施工准备

（1）根据建筑物场地地质勘探报告、CFG桩布桩图及设计说明等相关资料，确定达到“三通一平”条件，熟悉土层地质、水文勘察资料。（2）施工前要进行试桩，与且不少于2个，在校验地质资料、设计方案与工艺是否合适基础上核定选用的技术参数。（3）确定打桩顺序。打桩顺序与土性、桩距有关，本工程施工采用跳打方式进行，两次打设的间隔时间不小于7天，第二遍施打时应注意尽量减小对已成桩的扰动。

三、施工工艺

（一）、工艺流程

根据以上设计的地基处理方案，本工程实例宜采用压灌CFG桩施工。该施工过程采用长螺旋成孔管内泵压砼成桩施工工艺，该方法是国内近几年来使用比较广泛的一种新工艺，属非挤土成桩工艺，具有穿透能力强、低噪音、无振动、无泥浆污染、施工效率高及质量容易控制等特点。其具体工艺流程：桩位放线钻机就位钻孔成孔至设计标高泵送CFG桩混合料按规定速度边泵送砼、边提拔钻杆至地表。

（二）、质量标准

1、主控项目：①工程中所使用的原材料必须标有出厂合格证并同时进行抽样复试；②桩径误差为-10mm（个别断面）；③使用的混合料强度等级需为C20，塌落度180~200mm；

2、一般项目：①桩身完整性；②轴线点定位偏差≯1cm，成桩偏差≯16cm；③垂直度偏差≯1.0％；④桩长偏差≤100mm；⑤褥垫层夯填度≤0.9。

四、施工技术

（一）、钻孔

桩位验收结束后，钻机就位并要调整好机身位置，桩机就位须水平、稳固，调整钻具与水平地面垂直，确保垂直度偏差不大于1%。钻孔成孔中采用套管护壁。根据设计桩长，确定钻孔深度，钻进过程中须作好记录，尤其注明地层的变化（以灌注时提钻或拔管速度的控制提供依据），直到钻到设计要求的持力层。成孔机械对准孔位，逐段取土至加固深度。成孔过程中若出现缩颈或坍孔时，可分次填入碎砖和生石灰块，边冲击边将填料挤入孔壁内，若仍难成孔，则采用套管成孔法，取土至设计桩底标高。

（二）、混合料泵送

钻进到设计要求的持力层时，要停钻准备泵送，泵送量达到钻杆芯管一定高度后方可提钻。要做到一边泵送混合料一边提钻，严禁先拔管后泵送混凝土，混合料泵送量应与拔管速度相配合，保证钻头始终埋在CFG桩混合料液面以下，以避免进水、夹泥等质量缺陷的发生。管内泵压混合料成桩施工在钻至设计深度后，应准确掌握提拔钻杆的时间，以保证管内有一定高度的配合料。遇到饱和砂土或饱和粉土层，不得停泵待料，沉管灌注成桩施工拔管速度应按均匀线速度控制，拔管线速度一般控制在1.2~1.5m/min左右，如遇淤泥或淤泥质土，速度应尽可能放慢。

（三）、钻孔清土

施工时，钻孔弃土在钻孔过程中必须随时清除，以避免加大钻机的负荷、降低工作效率和弃土中水浸泡槽底，同时，弃土不及时清除也不利于观察钻孔，出现异常问题不能及时发现。弃土的清运应有专人指挥，并按照设计单位书面技术交底进行。钻孔弃土清运可采用机械清运和人工清运两种方式，但为了防止对桩体和桩间土产生不良影响，一般采用人工清土。清除保护土层时不得扰动基底土，施工时严格控制标高，不得超挖，更不允许超挖后自行回填。弃土清运严禁设备碰撞CFG桩，避免造成浅部断桩。

（四）、桩头处理

一般成桩3天后即可进行桩头处理。桩头处理一般采用人工截桩方法，经过处理后桩头的端面应保证平直，以防出现较大的掉角现象。本工程具体处理方法：用水准仪找出桩顶标高位置，人工开挖土至桩顶标高时，采用截桩机截桩，或在桩顶标高以上5cm处采用120°放置的3根钢钎在桩顶标高位置放置，到轻敲入桩稳定之后，用大锤同时打击三钎，将截断桩头。桩顶标高以上所剩的5cm桩头，应使用细钎剔凿平整直至桩顶标高。严禁使用重锤或重物横向击打桩体、单钎单向截桩或竖向截桩等，以避免造成桩顶标高以下的桩体横向断裂。桩头截断后，用钢钎、手锤将桩顶从四周向中间修平至桩顶设计标高，桩顶标高允许偏差0~+20mm。

五、常见问题分析及措施

（一）、缩颈。该工程的土层分层较多，在土层变化时，在高水位的饱和软土中由于新桩对已成桩的挤压作用，使得已成桩产生缩颈现象。在产生缩颈时，根据本工区不同层的土层性质，在施工中调整了适宜的成桩顺序，并采用了翻插法与加桩处理进行弥补。同时，用浮标观测找出缩颈部位，将拔管速度控制在1.2m/min~1.5 m/min。

（二）、单桩承载力不足。由于工区内上部土质的承载力较弱，在施工时扰动了桩底承载力较弱的土层，使得桩端承载力降低，进而导致单桩承载力的不足。在遇到以上情况时，适当增加桩长，使桩端进入持力层较强的土层，即可满足承载力和变形的需求。在施工时，在原桩端持力层较弱的地段，适当增加桩长，使其桩端落在粘性土上即可。

六、结语

综上，CFG桩是一种很有效的地基处理方法，不仅能提高地基承载力，而且可以降低成本。CFG桩工艺可以可用来处理粘性土、粉土、砂土和已自重固结的素填土等地基，该工程的成功应用，可为同类地质条件的地基处理施工提供参考。

参考文献

[1] JGJ79-2002, 建筑地基处理技术规范[S].

[2] 严兴元. CFG桩在市政道路工程中的技术应用[J]. 中国新技术新产品. 2008(12):67.

[3] 冯沅. 谈CFG桩复合地基技术[J]. 山西交通科技. 2007(1):42-44.