CFG桩复合地基载荷试验相关问题探讨.doc

1、1CFG 桩复合地基载荷试验相关问题探讨摘要：载荷试验是 CFG 桩复合地基最可靠的质量检验方法。本文对CFG 桩复合地基载荷试验过程中需要注意的几个相关问题进行探讨。 关键词：CFG 桩；复合地基；载荷试验；相关问题 Abstract: the load test is the CFG pile composite foundation is the most reliable quality inspection method. In this paper, the CFG pile composite foundation load test process need to be awa

2、re of several related issues were discussed. Keywords: CFG pile; Composite foundation; Load test; Related problems 中图分类号：TU413.4 文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012） 1 引言 CFG 桩是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂加水拌合后形成的高粘结强度桩，适用于处理粘性土、粉土、砂土和已自重固结的素填土等软弱或相对软弱地基土的加固处理，已广泛运用于电力工程、工业和民用建筑、市政工程、水利工程和交通工程领域的地基处理。CFG 桩的质量直接关系到整个工程的成

3、败，而载荷试验是 CFG 桩复合地基最可靠的质量2检验方法。 本文结合多年来的实践经验，对 CFG 桩复合地基载荷试验过程中需要注意的几个相关问题进行探讨。 2 CFG 桩复合地基载荷试验相关问题 2.1 CFG 桩桩身完整性 CFG 桩的桩身完整性是影响 CFG 桩复合地基承载力的一个重要因素，若桩身存在断桩、离析、夹泥等缺陷，很可能会导致复合地基承载力或沉降变形无法满足规范和设计要求。因此，有必要在复合地基承载力静载试验之前和复合地基承载力静载试验之后，采用低应变反射波法对相应的 CFG 桩进行桩身完整性检测。这样可以在试验前初步了解已选定的CFG 桩的桩身质量，同时一旦出现试验结果不满足

4、设计要求的情况时，可以结合桩身完整性检测结果进行原因分析。 2.2 承压板的选择 规范规定：单桩复合地基载荷试验的承压板可用圆形或方形，面积为一根桩承担的处理面积；多桩复合地基载荷试验的承压板可用方形或矩形，其尺寸按实际桩数所承担的处理面积确定。承压板必须有足够的刚度，刚度太小的承压板容易发生弯曲变形，静载试验过程中部分桩间土没有发挥作用，导致测得的沉降量偏大，实测复合地基承载力偏小。因此，承压板尺寸太大或厚度不足时可以通过在承压板顶部加肋或者叠加多块尺寸相近的板，以提高承压板的整体刚度。 2.3 褥垫层对试验结果的影响 褥垫层水泥粉煤灰碎石桩形成复合地基的重要条件，它保证桩、土3共同承担荷载

5、，对最终沉降、调整桩土应力比、调整桩土水平荷载。 为了使承压板与试验工作面接触良好，荷载传递均匀，避免因应力集中而造成局部破坏乃至整体破坏，试验时应在承压板下设置褥垫层，一般采用粗砂或中砂垫层。垫层太薄，会导致桩顶应力集中，不能充分发挥桩间土承载力，容易致使桩过早达到单桩极限承载力乃至桩体破坏；垫层太厚，桩间土承担的荷载过大，桩的承载力无法完全发挥，会使试验沉降量虚增，从而造成结果误判。工程实践表明，垫层合理厚度为50mm150mm，桩身强度高时取高值。 2.4 试验承压板高程对试验结果的影响 规范规定，承压板底面标高应与桩顶设计标高相适应。标高不同，土和桩的承载力均有所不同。如果承压板底面不

6、在桩顶的设计标高上，试验就不具代表性，试验结果无法反映基础底面的实际地基承载力。因此，承压板底面标高应与桩顶设计标高相同。 2.5 基准桩及基准梁布设 规范规定：基准梁必须具有一定的刚度，免受气温、振动及其他外界因素的影响；试验标高处的试坑长度和宽度，应不小于承压板尺寸的3 倍，基准梁的支点（基准桩）应设在试坑之外。 实际试验中，应避免一些违反规范要求的做法，如简单地将基准梁放置在地面上，或不打基准桩而架设在砂袋或砖块上；基准桩打的不够深、不稳；基准梁长度不符合规范要求；基准梁的刚度不够，产生较大的挠曲变形；未采取有效措施防止外界因素对基准梁的影响等。宜采用工字钢作基准梁，高跨比不宜小于 1/

7、40，尤其是大吨位静载试验，试验4影响范围较大，要求采用较长和刚度较大的基准梁，有时由于运输和型钢尺寸的限制，需要在现场将两根钢梁组合或焊接成一根基准梁，如果组合或焊接质量不好，会影响基准梁的稳定性，必要时可将两根基准梁连接或者焊接成网架结构，以提高其稳定性，保证试验过程中桩顶沉降记录准确可靠。 2.6 试验加载量 规范规定：单桩复合地基载荷试验的压板面积为一根桩的处理面积；多桩复合地基载荷试验的压板尺寸按实际桩数所承担的处理面积确定。例如，当试验压板面积不足实际桩数所承担的处理面积时，意味着桩面积在试验面积中所占有比率提高了，也就是说该限定面积上的承载力应该比平均承载力高，如果在这个面积上仍

8、按平均承载力的要求去检验，等于降低了承载力标准。因此，试验压板面积与试验点的处理面积不一致时，试验加载量应作修正。 2.7 试验前预压 试验前整个量测系统和试验点本身由于安装、桩头处理及砂垫层铺设等人为因素会造成间隙，如果直接加载试验，测得的沉降中存在假性沉降，有时假性沉降是真性沉降的几倍甚至几十倍。为了消除假性沉降，可以通过预压来达到这一目的，即在正式加载之前，施加一较小的荷载进行预压，并维持一段时间(大约 1 个小时)，以减少假性沉降。同时排除千斤顶和管路中之空气，检查管路接头、阀门等是否漏油等。 3 结语 CFG 桩复合地基载荷试验是水泥粉煤灰碎石桩地基竣工验收质量检验5的主要手段之一，对于工程的质量与安全评价起着非常关键的作用。如果不把好载荷试验这一关，很可能给工程留下安全隐患。而承压板选择、基准桩及基准梁布设、试验位置等问题的正确处理是做好载荷试验的关键所在。 参考文献： 1JGJ 79-2002，建筑地基处理技术规范，中国建筑工业出版社, 2002. 2TB 10106-2010，铁路工程地基处理技术规程，中国铁道出版社，2010. 3GB 50007-2011，建筑地基基础设计规范，中华人民共和国住房和城乡建设部，2012.