一、CFG桩的概念´ÍðHk¯GÔbbs.3c3t.comÅY@Îtt
(一)CFG桩的定义:´ÍðHk¯GÔbbs.3c3t.comÅY@Îtt
即水泥粉煤灰碎石桩(Cement Fly-ash Gravel Pile),是在碎石桩基础上加一些石屑、粉煤灰和少量水泥拌和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,也称低标号混凝土桩。´ÍðHk¯GÔbbs.3c3t.comÅY@Îtt
CFG桩改善了碎石桩的刚性,使其不仅能很好发挥全桩的侧阻作用,同时也能很好发挥其端阻作用。 ´ÍðHk¯GÔbbs.3c3t.comÅY@Îtt
CFG桩、粉喷桩、碎石桩等是提高地基承载力常用方法。´ÍðHk¯GÔbbs.3c3t.comÅY@Îtt
(二)形成过程:´ÍðHk¯GÔbbs.3c3t.comÅY@Îtt
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 :该成果具有国际领先水平,推广意义很大 .´ÍðHk¯GÔbbs.3c3t.comÅY@Îtt
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,被国家科委列为国家级全国重点推广项目。1997年被列为国家级工法,并制定了中国建筑科学研究院企业标准,现已列入国家《地基与基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002。´ÍðHk¯GÔbbs.3c3t.comÅY@Îtt
该技术已在全国23个省、市广泛推广应用,据不完全统计,该技术已在1000多个工程中应用。工程造价一般为桩基的1/3—1/2,经济效益和社会效益非常显著。 ´ÍðHk¯GÔbbs.3c3t.comÅY@Îtt
(三)CFG桩的特点:´ÍðHk¯GÔbbs.3c3t.comÅY@Îtt
CFG桩具有高强度、大桩距、大桩长的特点;桩身强度等级多在C5-C25之间,桩距一般为1.5—3.0米,桩端要求一定要打入持力层。´ÍðHk¯GÔbbs.3c3t.comÅY@Îtt
CFG桩以其施工工艺简单,操作方便,复合地基承载力高,沉降量小,具有广泛适用性和推广意义;´ÍðHk¯GÔbbs.3c3t.comÅY@Îtt
CFG桩不需要排泥浆,不污染环境,成桩速度快;´ÍðHk¯GÔbbs.3c3t.comÅY@Îtt
混合料具有一定的粘结强度和良好的和易性,使其在振动沉管的过程中不易离析,能保证桩身质量;´ÍðHk¯GÔbbs.3c3t.comÅY@Îtt
CFG桩体内不设钢筋笼,可节约大量钢材;混合料易就地取材,沉降变形小及费用低,在软弱地基处理中得到了广泛的应用。 ´ÍðHk¯GÔbbs.3c3t.comÅY@Îtt
(四)CFG桩在地基处理中的加固机理主要表现:´ÍðHk¯GÔbbs.3c3t.comÅY@Îtt
1.挤密作用:CFG桩一般采用振动沉管成孔,由于桩管振动和侧向挤压作用使桩间土得到了挤密,提高了桩间土的承载力。´ÍðHk¯GÔbbs.3c3t.comÅY@Îtt
2.置换作用:CFG桩具有一定的粘结强度,设计上一般按C7~C15混凝土强度设计,在上部荷载作用下桩身压缩性明显比周围土体小。复合地基载荷试验结果表明,在荷载作用下首先是桩体受力,表现出比较明显的应力集中现象,其桩土应力比可达到10~30,甚至更高,这一点是其它散体材料桩无法比拟的,复合地基强度较高。´ÍðHk¯GÔbbs.3c3t.comÅY@Îtt
3.桩体作用:CFG桩属于刚性桩,它和桩间土共同作用,即具有复合地基的特点,也具有桩基的某些特征,在加固区范围内桩身的变形控制复合地基的变形,变形量很小。´ÍðHk¯GÔbbs.3c3t.comÅY@Îtt
(五)、荷载传递机理´ÍðHk¯GÔbbs.3c3t.comÅY@Îtt
CFG桩复合地基,当基础承受垂直荷载时,桩和桩间土都要发生变形。桩的强度及模量远比桩间土的大,桩的变形远比桩间土的变形小。但由于基础下面设置了一定厚度的褥垫层,桩体除向下刺入外,还可以向上刺入,伴随这一变化过程,垫层材料的流动补偿使之不断调整补充到桩间土上,以保证在任一荷载下桩和桩间土始终参与共同工作。 ´ÍðHk¯GÔbbs.3c3t.comÅY@Îtt
当CFG桩复合地基承受水平荷载时,由于一定厚度的褥垫层的存在,作用在桩顶和桩间土上的剪应力相差不大,桩顶受的剪力占水平荷载的比例大体与面积置换率相当,即此时桩受的水平荷载很小,水平荷载主要由桩间土承担。试验表明,褥垫层厚度越大,桩顶水平位移越小,即桩顶承受的水平荷载越小。 ´ÍðHk¯GÔbbs.3c3t.comÅY@Îtt
CFG桩、砂石桩、粉喷桩比较(二)CFG桩、砂石桩、粉喷桩比较(三)´ÍðHk¯GÔbbs.3c3t.comÅY@Îtt