CFG樁復合地基在一些地質松軟的地區尤為適用，可以有效解決建筑物沉降、傾斜的問題，本文以京唐港為例，研究了CFG樁復合地基在此地區的應用。

　　《工程地質學報》工程地質科技期刊，是我國工程地質學科綜合性的高級學術期刊。1993年批準創刊發行16開本，每期96頁，國內外公開發行。工程地質學報辦刊宗旨是加強學術交流，促進工程地質科學的理論，應用和技術的發展，使工程地質學科更好地為國民經濟建設服務。

　　本文以唐山市京唐港開發區某工業廠房CFG樁復合地基處理項目為工程背景，通過現場的實驗和理論計算數據的對比分析，探討CFG樁復合地基在沿海軟弱地層中的作用機理及可行性，為今后CFG樁復合地基在沿海軟土地層中的應用提供參考。

　　1 引言

　　京唐港位于唐山海港開發區境內，渤海灣北岸;該地區廣泛分布著海相沉積、洪沖沉積和河相沉積的軟弱地層，以含水量大，壓縮性高，抗剪強度低為其主要特點，其地基承載力和穩定性對工程設計帶來極為不利的影響，稍有不慎，極可能引起建筑物(構筑物)的過大沉降、傾斜甚至倒塌。為有效解決此類問題，人們嘗試運用了各類樁基礎或軟基處理，如灌注樁，預制管樁，堆載預壓法，置換法，加筋法，強夯法，水泥攪拌法，CFG樁復合地基法等，其選用是否合適，將直接影響工程的質量、工期、經濟成本。CFG樁復合地基自20世紀80年代應用以來，具有施工速度快，施工質量易于控制，經濟成本低的，適用面廣的特點而廣泛用于多層、高層和超高層建筑地基處理，本文以具體的工程實例對渤海灣軟弱地層地基處理采用CFG樁復合地基的作用機理及可行性的問題進行探討。

　　2 CFG樁復合地基的基本特性

　　CFG樁是水泥粉煤灰碎石樁(Cement Fly-ash Cravel Pile)的簡稱。其由石屑、砂、水泥、摻適量粉煤灰和水拌合形成的高粘結強度的樁，與樁間土、褥墊層一起形成復合地基，褥墊層是形成CFG樁復合地基的必要條件。其工作原理為上部荷載通過褥墊層傳遞給樁與樁間土共同承載，充分利用樁間土的承載力;其主要特性為置換作用(也稱樁體效應)、擠密作用、減載作用、樁對土的約束作用; 其適用面廣，對基礎而言，可適用于獨立基礎、條形基礎、筏板基礎與箱型基礎;對土層而言，可用于填土、淤泥質土、飽和或非飽和的粘性土、粉土、砂土。

　　3工程實例

　　3.1 工程概況

　　項目位于唐山市京唐港開發區內，為年產60萬噸礦渣微粉生產線工程。其基礎形式由獨立基礎和筏板基礎組成，擬建建筑的天然地基基底持力層承載力較低，不能滿足設計要求，故需進行地基加固處理。

　　3.2 工程水文地質

　　場地地表較平緩，最大高差0.30m，屬濱海平原，勘察揭露深度范圍內地層(表層填土除外)為第四紀全新世沖洪積地層，各主要地層分布情況大致如下：

　�、偎靥钔�(Q4ml)：灰黑色，稍濕-飽和，松散，主要由粉煤灰和粉細砂組成。

　　②粉土(Q4al+pl)：灰褐色，飽和，中密，切面無光澤反應，干強度、韌性低，搖震反應迅速。

　�、鄯凵�(Q4al+pl)：淺灰色，飽和，稍密，長英質，分選、磨圓中等，含少量貝殼碎片。

　�、芊凵�(Q4al+pl)：淺灰色，飽和，中密，長英質，分選、磨圓中等，含少量貝殼碎片。

　�、菁毶�(Q4al+pl)：黃褐色，飽和，密實，長英質，分選、磨圓中等，含少量貝殼碎片。

　　⑥粉質粘土(Q4al+pl)：灰色，可塑，切面稍有光澤，干強度、韌性中等，搖震反應無。

　　地下水水位埋深為1.20m～1.50m，其類型為潛水。根據水質分析報告及區域地質資料，地下水對混凝土結構具弱腐蝕性;對具有干濕交替作用的鋼筋混凝土結構中的鋼筋具強腐蝕性;長期浸水時，對鋼筋混凝土結構中的鋼筋具弱腐蝕性。

　　3.3 技術參數

　　設計采用400mm直徑的水泥粉煤灰碎石樁(CFG)復合地基處理，各參數見表1。

　　3.4 施工情況

　　CFG樁施工采用長螺旋鉆機成孔中心泵壓灌商品混凝土工藝：鉆機就位→鉆至設計標高→中心壓灌砼→邊泵送邊提鉆→成樁移機。依據勘察報告中的地層分布情況，CFG樁主要穿越②飽和粉土、③飽和粉砂、④飽和粉砂與⑤飽和細砂層，在此類地層中施工易出現串孔、縮頸、樁端土層松散等問題。針對以上問題，現場施工制定相應的控制措施，第一，為防止串孔，依據成孔情況，采用隔樁跳打;第二，樁徑主要取決于鉆桿和鉆頭直徑，施工中定期檢查磨損情況，及時更換，另在飽和的砂層中，受高水壓影響，它同時受拔管速度影響較大，施工中嚴格控制拔管速度在1~1.5m/min,確保壓灌成樁;第三，鉆至設計標高后，泵送混凝土前，嚴禁鉆桿提升30~50cm再泵料。第四，協調混凝土連續供應，避免成樁過程中的停機等待。

　　3.5 質量檢測與對比分析

　　CFG樁施工完成后，在樁身強度滿足試驗要求時，分別在中間倉、主廠房、磨機與主料倉按照總樁數的10%隨機抽取進行低應變動力試驗，經低應變動力試驗檢測，全部為Ⅰ、Ⅱ類樁，無斷樁，樁身完整。同時分別在4個區域的地質較差段隨機選擇三根樁進行靜載荷試驗，共進行12組，主廠房與中間倉要求復合地基承載力特征值大于250kPa，壓板面積為1.25m×1.25m;磨機要求復合地基承載力特征值大于300kPa，壓板面積為1.2m×1.2m;主料倉要求復合地基承載力特征值大于350kPa，壓板面積為1.2m×1.2m;靜載荷試驗結果見表2。

　　表2 靜載荷試驗結果

　　對抽測的12根樁的靜載荷試驗p-s、s-lgt曲線分析， p-s曲線均成漸變弧形變化，沒有明顯起降的起始點;s-lgt曲線間距基本為平行等間距，隨壓力增大，間距增大，最終加載下未出現明顯下彎。依據《建筑地基處理技術規范》(JGJ79-2002)，p-s曲線是平緩光滑曲線，可取s/d=0.01所對應的壓力值作為本處單樁復合地基承載力特征值，但按相對變形值確定的承載力特征值不應大于最大加載壓力的一半，故經處理后的復合地基承載力滿足設計要求，沉降量與理論計算基本相符。

　　4 結論

　�、� 從計算和實驗結果來看，CFG樁復合地基承載力和沉降能夠滿足規范與設計要求，證明該地基處理方法在沿海軟土地層中的應用是可行的，且具有施工工期短、施工質量易于控制、成本低的特點，值得在沿海軟土地層推廣應用。

　�、� 在沿海地區，地下水對鋼筋混凝土結構中的鋼筋具有較強腐蝕性，CFG樁樁身采用素混凝土，受地下水腐蝕性影響較弱。

　　⑶ 沿海軟土地層的共同特點是富水砂層，有效處理砂土液化和高水壓力下得成樁樁徑，是CFG樁復合地基處理成功的關鍵。

　　參考文獻

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