对CFG桩地基检测的问题分析.doc

1、对 CFG 桩地基检测的问题分析摘要：本文结合具体实例介绍了 CFG 桩地基检测出现的桩身长度不足以及浅部断裂问题，希望对大家的工程实践有所借鉴作用。 关键字：分析、检测、必要、探讨 中图分类号：TU47 文献标识码：A 文章编号： CFG 水泥粉煤灰碎石桩由碎石、石屑、砂、粉煤灰掺水泥加水拌和而成。在工程实际应用中，我们可以通过调节 CFG 桩中的水泥掺加量以及相应的配比系数，在褥垫层的作用下形成了一种复合地基桩，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。目前 CFG桩主要应用于甲乙类住宅工程中，工程实

2、践者应该在 CFG 桩的施工质量检测过程中额外注意承载力检测、桩身的浅部断裂质量评价和桩长不足工程处理等问题，本文只是对后两者进行了分析，希望对大家的工作起到借鉴作用。 CFG 桩的浅部断裂问题的分析 1.1、CFG 桩出现浅部断裂问题的基本情况概述 根据建筑地基处理技术规范 （JGJ79-2012）规定在 CFG 桩施工结束后，在清理杂土以及截掉上部桩过程中，严禁影响 CFG 桩顶标高以下部分的断裂，也不能对桩间土体进行扰动。在具体人工清土过程中，要预留出 500mm 宽度以备人工清土，截桩严禁用横向敲击桩身，但是可以电锯沿着桩身外围向内部清除桩体。 1.2、工程实例分析 1.2.1、工程概

3、况 某工程建筑楼房，地下一层，地上共有十四层，主体结构为框架剪力墙结构，建筑面积约为 1.8 万平米，基础为梁板式筏型基础。本工程利用了 CFG 桩复合地基形式，桩长为 12m，桩身直径为 400mm，桩间距为1400mm，正方形布置，共设置了 930 根 CFG 桩，桩身混凝土采用 C25 级别，单桩复合地基承载力特征值 fspk320kPa。 可以利用配重堆载静载荷检测 CFG 桩单桩复合地基的承载力，最大加载值为 640kPa，本实验监测点压板沉降量介于 8.65 至 15.66mm 之间。当加载量为最大加载量一半时，每个压板沉降量为 3.89 至 7.64mm 之间，最大相对变形不大于

4、 0.01，据此可知当 CFG 桩复合地基承载力特征值为最大值一半时，能够满足设计要求。 对于桩身完整性的检验，我们可以采用低应变法进行测试，首先可以对 20%桩数量进行测试，即 186 根桩，经过测试发现约有十分之一的桩身出现了浅部断裂现象。为此需要对所有的桩身进行检测。根据低应变法检测桩身浅部断裂所得到的曲线图如下。 桩身浅部断裂的低应变法检测曲线 1.2.2、桩身浅部断裂处理分析 针对于桩身浅部断裂情况，根据规范规定，在清除土体以及截桩时，不得造成桩顶标高以下桩身断裂和扰动桩间土；另外，对桩身的完整性检测属于一般项目，测试中出现偏差结果以及允许值要符合桩基检测技术规范的要求。单个桩身承载

5、力以及桩身完整性是两个不同意义的概念。当灌注桩由于受到挤压以及开挖等其他原因造成桩身出现水平的整合型裂缝，低应变完整性为类或者为类，竖向的抗压承载力可能会满足设计所要求的大小，水平承载力以及耐久性也会存在一些隐患。对于 CFG桩桩身出现的浅部断裂问题，可以认为是一种比较明显的质量缺陷，对于此类或者为类桩，应该进行加固处理，将浅部断桩清理后，对该桩的下部进行桩身完整性检测，复测后未发现类或类桩，可按设计接桩要求进行接桩处理。根据测算，利用低应变法对桩身进行检测，费时不长，对于清理桩身之间土体或者截桩造成的浅部断裂桩的断裂位置多在桩顶设计标高下 50 至 150cm 范围以内，对于一根普通的桩来说

6、，补强所需的混凝土大概需要 0.126 立方，所以对于浅部断裂桩身断裂修补所需要的工程成本不高。一般工程单位考虑到企业声誉以及工程的安全，这部分补强费用是可以接受的。对于工程管理人员以及科技人员来说，在工程建设中，坚持并执行工程质量第一的理念，加强工程人员的质量责任意识，对于提高建筑工程的质量并维护企业的声誉来说是非常有必要的。 对于 CFG 桩身长度不符合要求的研究探讨 由于工程场址的不同以及地质的复杂情况，在工程作业时，CFG 桩在利用长螺旋钻机械进行成孔时底部可能会遇到砂层以及圆砾质层，这样的质层不容易穿透，容易使施工桩长小于设计时所要求的桩身长度。通过在钻孔中设在钻杆上的孔深标识以及灌

7、注成桩所要到的混凝土工程量，可以判断施工桩长，但是在现实工程由于施工质量以及检查人员的马虎，容易使施工桩长不能达到设计所要求的长度，下面根据具体实例就桩身长度不能满足设计要求的案例进行分析。 2.1、具体工程概况 某市主要城市道路地段的一住宅项目，地下 1 层，地上 18 层，建筑面积共 34000 平米，主体结构为框架剪力墙结构，基础形式为筏型基础，从下到上的土质分别为层中粗砂、层粉质粘土、层中细砂、层粉质粘土、层古土壤、层黄土、层人工填土。对于该工程 CFG 桩复合地基，其直径为 400mm，桩身有效长度为 11m，设计规定桩身需要经过层中细砂层然后进入层粉质粘土的有效程度不少于 500m

8、m，本工程桩身间距为 1500mm，正三角形布置，本工程中桩身混凝土强度等级采用 C20 的混凝土，共需要 600 根 CFG 桩，单桩复合地基承载力特征值 fspk350kPa。为了工程的可靠性，本工程 CFG 桩需要长螺旋钻机进行成孔作业，采用混凝土输送泵压浆灌注成桩，设计要求施工桩身长度为 11m。 2.2、对于本工程 CFG 桩检测的问题分析 对于本工程的桩身的检测，设计单位批准了复合地基静载荷试验，但是没有就单桩静载荷试验进行确定。当对桩身加以最大荷载力为700kPa 时，可以检测到各个监测点的沉降量约为 21.03 至 29.80mm 之间；当加载最大荷载承载力的一半时，可以检测到

9、各个监测点的沉降量约为7.63 至 13.45mm 之间，另外，还可以检测到桩身最大相对变形值为0.01，据此可以判定本工程所采用的 CFG 桩复合地基承载力特征值为fspk350kPa，可以判定施工完的 CFG 桩复合地基满足设计要求。 对于桩身完整性检测，取试样 120 根桩，经过检测发现其中的 74 根波速大于 4600m/s，占总检测数量的约 61%，另外，有 21 根波速大于5000m/s，所以可以判定波速过高的桩有桩身长度不足，不符合要求的可能。鉴于此种情况，由于桩身比较长，地下水位也是比较高等因素，不能够进行实体开挖取证。经过专家研究决定，对于桩身波速大于 5000m/s的，随机

10、选两根进行单桩静载荷试验，还要利用钻芯法对桩长进行钻孔验证。所抽查的两根桩单桩竖向抗压极限承载力仅达到 510kN，不能满足设计要求。通过对桩身钻芯取样的方法，两根桩长分布为 8.3m 和 6.3m均小于 11m 的设计桩长，所以可以知道桩身没有穿透层中细砂层。 规范要求，对于一般项目，严禁有桩身长度不足的现象，所以在施工过程中，工程管理人员一定要严格把控桩身长度。施工中当发现施工工艺或者是施工设备的原因，致使桩身不足时，应该及时更换施工设备或者改变施工工艺，以保证桩身长度符合设计的要求。对于不足的桩身，工程人员应该进行补强或者补桩的方法进行弥补。 本文就 CFG 桩经常出现的桩身长度不足以及出现的浅部断裂问题进行了分析，在工程实际进展过程中，致使出现这两种缺陷的原因比较多，所以工程人员应该多加注意防范，严把工程质量关，为工程的质量打下坚实的基础。 参考文献： 【1】阎明礼 建筑地基基础工程施工质量标准【J】地基处理技术，2006,NO.03 【2】雷北京 检测 CFG 桩处理地基效果的探讨【J】北京建筑工程学院学报，2012,NO.28