谈CFG桩施工工艺及常见问题处理

摘 要:近年来，CFG技术逐渐发展起来，这是一种新型技术。CFG是水泥粉煤灰碎石桩的简称，随着城镇建设的发展速度不断加快，软基处理施工方法已经得到了长足的发展，然而传统技术也面临着许多问题，新兴的CFG技术正好可以有效地解决相关问题，本文主要阐述CFG桩施工的工艺与常见问题。

关键词:CFG桩；施工工艺；常见问题处理

中图分类号：U215文献标识码： A 文章编号：

1前言

随着城镇建设发展的加速，CFG技术逐渐走向人们视野，其独特的施工简单、造价低廉的特点对现在城镇建设是一种十分合算的技术，下面我们就来讨论有关CFG技术以及常见问题的处理。

2 CFG桩的特点

2.1 CFG桩意为”水泥粉煤灰碎石桩”，由碎石、石屑、砂、粉煤灰掺水泥加水拌和，用各种成桩机械制成的可变强度桩。通过调整水泥掺量及配比，其强度等级在C5-C25之间变化，是介于刚性桩与柔性桩之间的一种桩型。CFG桩和桩间土一起，通过褥垫层形成CFG桩复合地基共同工作，故可根据复合地基性状和计算进行工程设计。CFG桩一般不用计算配筋，并且还可利用工业废料粉煤灰和石屑作掺和料，进一步降低了工程造价。

2.2 CFG桩-适用范围

CFG桩的适用范围很广。在砂土、粉土、粘土、淤泥质土、杂填土等地基均有大量成功的实例。CFG桩对独立基础、条形基础、筏基都适用。

2.3 CFG桩复合地基的特点

水泥粉煤灰碎石桩法（简称CFG桩），是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂等混合料加水拌和形成高粘结强度桩，并由桩、桩间土和褥垫层一起组成复合地基的地基处理方法。CFG桩的骨干材料为碎石，粗骨料；石屑为中等粒径骨料，以改善桩体级配，增强桩体强度；粉煤灰是细骨料，又有低标号水泥的作用，可使桩体具有明显的后期强度。这种地基加固方法吸取了振冲碎石桩和水泥搅拌桩的优点，其一，施工工艺与普通振动沉管灌注桩一样，工艺简单，与振冲碎石桩相比，无场地污染，振动影响也小；其二，所用材料仅需少量水泥，便于就地取材，节约材料；其三，受力特性与水泥搅拌桩类似。

3 CFG桩施工工艺

3.1长螺旋钻管内压泵水泥粉煤灰碎石桩（CFG 桩）施工工艺

3.1.1成桩的顺序：对称、间隔、邻排斜向跳打，严禁从一端开始按顺序逐个施工。

3.1.2工艺流程

桩位放点搅拌混凝土长螺旋钻机就位、成孔压灌素混凝土边提升钻杆，边压灌素混凝土成桩、桩体养护检测清桩间土及预留桩头铺设褥垫层。

3.1.3桩位放点按照地基处理图设计的桩位、间距、数量，从已定好的2 个轴线控制点引设出每一个桩的桩位点，并撒白灰作好标识；经监理验线合格后进行下道工序。

3.1.4 混凝土搅拌根据设计好的配合比，混合料搅拌要求按配合比进行配料，计量要求准确，拌合时间不得少于1min。混合料加水量和坍落度（设计要求长螺旋钻管内泵压混合料法施工时，坍落度控制在16～20cm）。在泵送前混凝土泵料斗、搅拌机筒内应备好熟料。

3.1.5 钻至设计深度且等钻杆中孔灌满混凝土后，开始一边拔管，一边泵送素混凝土，拔管速度控制在2～3m/min。严禁先拔管后泵料。设专人指挥协调钻机操作手和混凝土泵操作手保证泵送混凝土和提升钻杆的默契配合，施工中的每根桩的投料量不得少于设计灌入量，以确保成桩质量。提钻的速率与混合料的泵送速率相协调，保证钻杆孔内混凝土表面高度始终略高于钻杆底出料口。直至压灌到场地地面为止。在饱和粉土、饱和沙土段内，适当放慢提钻速度，以防流砂造成塌孔、断桩现象。拔管速度放慢，拔管过程中不允许出现反插，不允许出现供料不及时现象。成桩过程宜连续进行，避免因后台供料慢而导致停机待料，以至造成断桩或缩颈。如果不可避免则在检测报告出来后视具体情况而定是否进行补桩。顶铺设一层30cm 的褥垫层，在褥垫层上加铺一层钢塑土工格栅。褥垫层采用级配良好的碎石或砂砾，也可以采用风化玄武岩，其最大粒径不得超过30mm。虚铺厚度为25cm 左右，虚铺后采用静力压实，在桩间土含量不大时亦可夯实。桩间土含水量较高时，特别是高灵敏土，应注意监测施工扰动对桩间土的影响，以避免产生橡皮土。

3.2 振动沉管灌注水泥粉煤灰碎石桩CFG桩施工工艺

3.2.1 成桩顺序：分段布置桩机，施工顺序由小里程往大里程。连续施打可能造成的缺陷是桩径被挤扁或缩颈，采用隔排跳打方式以避免发生已打桩桩径被挤小或缩颈现象。

3.2.2 工艺流程

桩位放点搅拌混凝土走管式沉管振动钻机就位、成孔压灌素混凝土边提升钻杆，边压灌素混凝土成桩、桩体养护检测清桩间土及预留桩头铺设褥垫层。

3.2.3 桩位放点：（同长螺旋桩桩施工）

3.2.4 混凝土搅拌：（同长螺旋桩桩施工）振动沉管灌注成桩施工的坍落度宜为30～50mm。

3.2.5 拔管：当混凝土料按照需要加完后，开动电动机，沉管原地留振10s 左右，然后边振动边拔管。拔管速度应均匀控制在0.8～1.2m/min；如遇淤泥或淤泥质土，拔管速度可适当放慢，控制在0.6-0.8m/min 间。

3.2.6 定位测量放线

以业主提交的测量控制基准点为控制点，建立闭合导线控制网，测定罐中心点，并报监理公司验收签字认可后开始放放桩位；按施工图用全站仪或经纬仪、钢尺放桩位，并作好记录、校验、复检，由监理单位现场验收；桩位用钢筋或竹片做好标记，并加以保护，以便施工桩位定位。

3.3 CFG桩的成桩

CFG桩的成桩工艺基本上可分为两个类型，即挤土成孔和排土成孔法。

3.3.1挤土成孔主要采用振动沉管灌注法，由于其对桩间土的挤密作用，对于液化地基尤为适用，其缺点是施工时振动及噪音对周围环境影响较大，同时，当桩较长，土质较硬时，会发生成桩困难，桩长难于达到设计要求。

3.3.2 非挤土桩主要施工方法为钻孔成桩，和一般的灌注桩施工工艺并无多大差别，长螺旋钻孔本是一种灌注桩的成孔工艺，由于我国建筑业的发展，灌注桩向大直径、大深度方向发展，长螺旋钻孔由于其工艺本身的限制，其成孔深度有限，因而限制了其在灌注桩成孔工艺中的使用，而CFG桩由于是复合地基，它的桩长一般在20m左右。该基适合采用长螺旋钻孔泵送砼，避免了一般钻孔灌注桩易出现的沉渣过厚、缩颈、夹泥、断桩等弊病，使成桩质量得到可靠保证，而且施工卫生，对桩间土也有一定的挤密作用。

3.4 褥垫层施工工艺

采用画点布料控制松铺厚度，考虑铺设土工合成材料的要求，应选取合适的压实厚度。为方便机械操作及边坡的压实，填筑时两侧应各超宽20～30cm。整平时采用推土机初平后再用平地机终平，保持纵横平顺均匀，然后再用压路机压实，待测试符合要求后，其上铺设土工合成材料。铺设土工合成材料时，先将碾压密实的表面平整，每幅纵向搭接长度应符合设计要求，绑扎要压紧，然后在其上采用倒卸法施工上垫层。垫层施工完毕需覆土后方可进行静压，严禁振动压实。

3.5 CFG 桩的质量检验

3.5.1 施工检验记录

施工中应对每一根桩成桩时间、投料量、桩长、发生的特殊情况等进行详细记录，施工质量检验主要应检查施工记录、混合料坍落度、桩数、桩位偏差、褥垫层厚度、夯填度和桩体试块抗压强度等。

3.5.2 承载力及桩身完整性检测

CFG 桩复合地基竣工验收时，主要应对其承载力以及单桩桩身完整性进行检测，承载力检验应采用复合地基载荷试验。检测必须在桩体强度满足试验荷载条件时进行，一般宜在施工结束28d后进行。实验数量不应少于3个试验点，试验数量为总桩数的0.5%～1%。桩身完整性采用低应变动力试验，抽取总桩数的10%进行检测。

3.6 设置保护桩长

每根桩在加料时，保证桩长混凝土除满足设计要求外，在桩顶多压0.5m长的混凝土。将沉管拔出后，用插入式振捣棒对桩顶混凝土加振3～5s，提高桩顶混凝土的密实度。上部用土封顶，增大混凝土表面的高度即增加了自重压力，可提高混凝土抵抗周围土挤压的能力，避免新打桩导致已打桩受振动挤压，混凝土上涌使桩径缩小。在基础施工时再将保护桩长剔掉，确保成桩与设计标高一致。

4 结束语

CFG技术作为新兴技术，在现在城镇建设中应用逐渐趋于广泛，因此，我们要在此基础上不断改善创新，并且勇于借鉴国外先进技术，对自身技术进行改造与完善，直至能够广泛普及。

参考文献：

[1]刘利民.谈CFG桩施工工艺及常见问题处理.山西建筑，2012-12-01.

[2］JGJ 79-2002 建筑地基处理技术规范.

[3］JGJ 94-2008 建筑桩基技术规范.