1、一、一般规定 1、 水泥粉煤灰碎石桩（CFG 桩）法适用于处理粘性土、粉土、沙土和桩端具有相对硬土层、承载力标准值不低于 70KPa 的淤泥质土、非欠固结人工填土等地基。2、 水泥粉煤灰碎石桩桩端应位于相对硬的土层上。 3、 水泥粉煤灰碎石桩复合地基按承载力设计师必须进行地基变形验算。 二、设计 1、 水泥粉煤灰碎石桩桩径 d 宜取 350-600mm. 2、 桩的平面布置，可只布置在基础范围内。 3、 桩距 s 应根据设计要求的复合地基承载理、土性、施工工艺等确定，宜取 3-6 倍桩井。当在饱和粘性土中挤土成桩时，桩距 s 不宜小于 4 倍桩径。 4、 桩体试块抗压强度平均值应满足下式要求：
2、 fcu3Rk/Ap 式中 fcu桩体混合料试块（边长 150mm 立方体）标准养护 28d 无侧限抗压强度平均值（KPa) RK-单桩承载力标准值（KN),应按本规范 9.2.8 条取值。 5、 桩顶应设置垫层，褥垫层厚度宜取 100-300mm,当桩径、桩距大时褥垫层厚度宜取高值。 6、 褥垫层材料宜用粗砂、中砂、级配砂石，碎石的最大粒径不宜大于 30mm. 7、 水泥粉煤灰碎石桩复合地基承载力标准值，宜通过现场复合地基载荷实验确定，初步设计时也可按下式估算： fsp,k=mRk/Ap+(1-m)fs,k 式中 fsp,k复合地基承载力标准值（KPa); m桩土面积置换率； 桩间土强度发挥
3、系数，宜取 0.9-1.0 对变形要求高的建筑物可取低值； fs,k桩间土承载力标准值（KPa)。 8、 单桩承载力标准值 Rk 的取值，应符合下列规定： (1)当用单桩静载荷实验确定单桩极限承载力标准值 Ruk 后，Rk 可按下式计算： Rk=Ruk/sp 式中 sp调整系数，宜取 1.50-1.60,一般工程或桩间土承载力高、基础埋深大以及基础下桩数较多时应取低值，重要工程、基础下桩数较少或桩间土为承载力较低的粘性土时应取高值。 (2)当无单桩载荷试验资料时，可按下式计算； Rk=Upqsili+qpAp 式中 Up桩的周长（m); qsi桩侧第层土德济限侧阻力标准值（KPa)可参照岩土工
4、程勘察报告； qp桩的极限端阻力标准值（KPa),可参照岩土工程勘察报告；li第层土的厚度（）。 9、 地基处理后的变形计算应按现行的国家标准建筑地基基础设计规范GBJ7 的有关规定执行，复合土层的分层与天然地基相同，各复合土层的压缩模量等于该层天然地基压缩模量的 倍， 值可按下式确定： fsp,k/fki 式中 fki基础地面下第层土的天然地基承载力标准值。 变形计算经验系数 s根据地区沉降观测资料及经验确定，也可采用表的树脂。表 变形计算经验系数 s Es(Mpa) 2.5 4.0 7.0 15.0 20.0 s 1.1 1.0 0.7 0.4 0.2 注：Es 为变形计算深度范围内压缩模
5、量的当量值，应按下式计算： AiEs=Ai/ Esi式中 Ai第 i 层土附加应力系数沿土层厚度的积分值； Esi基础底面下第 i 层土的压缩模量，桩长范围内的复合土层模量取值。10、 地基变形计算深度必须大于复合土层的厚度，并满足现行的国家标准建筑地基基础设计规范GBJ7 中地基变形计算深度的有关规定。三、 施工1、 水泥粉煤灰碎石的施工，应按设计要求和现场条件选用相应施工工艺，并应按照国家现行有关规范执行： (1)长螺旋钻孔灌注成桩，适用于地下水位以上的粘性土、粉土、人工填土地基； (2)泥浆护壁钻孔灌注成桩，适用于粘性土、粉土、砂土、人工填土、碎石（砾）石土及风化岩层分布的地基； (3)
6、长螺旋钻孔、管内泵压混合料成桩，适用于粘性土、粉土、砂土等地基，以及对噪音及泥浆污染要求严格的场地； (4)沉管灌注成桩，适用于粘性土、粉土、淤泥质土人工填土及无密实厚砂层的地基。 2、 长螺旋钻孔、管内泵压混合料成桩施工和沉管灌注成桩施工除应执行国家现行有关规范外，尚应符合下列要求： (1)施工时应按设计配比配置混合料，投入搅拌机加水量由混合料塌落度控制，长螺旋钻孔、管内泵压混合料成桩施工的塌落度以为180-200mm，沉管灌 注成桩施工的塌落度宜为 30-50mm,成桩后桩顶浮浆厚度不宜超过 200mm; (2)长螺旋钻孔、管内泵压混合料成桩施工在钻至设计深度后，应准确掌握提拔钻杆时间，混
7、合料泵送量应同拔管速度相配合，以保证挂内有一定高度的混合料，遇到饱和砂土或饱和粉土层，不得停泵待料；沉管灌注成桩施工拔管速度应按均匀线速度控制，拔管线速度应控制在 1.2-1.5m/min 左右，如遇淤泥或淤泥质土，拔管速度可适当放慢 (3)施工时，桩顶标高应高出设计桩顶标高，高出长度应根据桩距、布桩形式、现场地质条件和成 桩顺序等综合确定，一般不应小于0.5m. (4)成桩过程中，抽样做混合料试块，每台机械一天应做一组(3 块)试块（边长为 150mm 的立方体），标准养护 28d,测定其抗压强度；(5)沉管灌注成桩施工过程中应观测新施工桩对已施工桩的影响，当发现桩断裂并脱开时，必须对工程桩
8、逐桩静压，静压时间一般为3min，静压荷载以保证使断桩接起来为准。 3、 复合地基的基坑可采用人工或机械、人工联合开挖。机械、人工联合开挖时，予留人工开挖厚度应由现场开挖确定，以保障及械开挖造成桩的断裂部位不低于基础底面标高，且桩间土不受扰动。 4、 褥垫层铺设宜采用静力压实法，当基础底面下桩间土的含水量较小时，也可采用动力夯实法。 5、 施工中桩长允许偏差为 100mm,桩径允许偏差为 20mm,垂直度允许偏差为 1%.对满堂布桩基础，桩位允许偏差为 0.5 倍桩径；对条形基础，垂直于轴线方向的桩位允许偏差为 0.25 倍桩径，顺轴线方向的桩位允许偏差为 0.3 倍桩径，对单排布桩桩位允许偏
9、差不得大于 60mm。四、 质量检验 1、复合地基检测应在桩体强度满足试验荷载条件时进行，一般宜在施工结束 2-4 周后检测。 2、复合地基承载力宜用单桩或多桩复合地基载荷试验确定，复合地基载荷试验方法宜符合本规范附录 A 的规定，试验数量不应少于3 个试验点。 3、对高层建筑或重要建筑，可抽取总桩数的 10%进行底应变动力检测，检验桩身结构完整性。4 单桩竖向抗压静载试验 4.1 适用范围 4.1.1 单桩抗压静载试验是公认的检测基桩竖向抗压承载力最直观、最可靠的传统方法。本 规范主要是针对我国建筑工程中惯用的维持荷载法进行了技术规定。根据桩的使用环境、荷 载条件及大量工程检测实践，在国内其
10、他行业或国外，尚有循环荷载、等变形速率及终级荷 载长时间维持等方法。 4.1.2 桩身内力测试按附录 A 规定的方法执行。 4.1.3 本条明确规定为设计提供依据的静载试验应加载至破坏，即试验应进行到能判定单桩 极限承载力为止。对于以桩身强度控制承载力的端承型桩，当设计另有规定时，应从其规定。 4.1.4 在对工程桩抽样验收检测时，规定了加载量不应小于单桩承载力特征值的 2.0 倍，以 保证足够的安全储备。实际检测中，有时出现这样的情况：3 根工程桩静载试验，分十级加 载，其中一根桩第十级破坏，另两根桩满足设计要求，按第 3.5.3 条，单位工程的单桩竖向 抗压承载力特征值不满足设计要求。此时
11、若有一根满足设计要求的桩的最大加载量取为单桩 承载力特征值的 2.2 倍，且试验证实竖向抗压承载力不低于单桩承载力特征值的 2.2 倍，则 单位工程的单桩竖向抗压承载力特征值满足设计要求。显然，若抽检的 3 根桩有代表性，就 可避免不必要的工程处理。 4.2 设备仪器及其安装 4.2.1 为防止加载偏心，千斤顶的合力中心应与反力装置的重心、桩轴线重合，并保证合力 方向垂直。 4.2.2 加载反力装置的形式在建筑桩基技术规范基础上增加了地锚反力装置，对单桩极 限承载力较小的摩擦桩可用土锚作反力；对岩面浅的嵌岩桩，可利用岩锚提供反力。 4.2.3 用荷重传感器（直接方式）和油压表（间接方式）两种荷
12、载测量方式的区别在于：前 者采用荷重传感器测力，不需考虑千斤顶活塞摩擦对出力的影响；后者需通过率定换算千斤 顶出力。同型号千斤顶在保养正常状态下，相同油压时的出力相对误差约为 1%2%，非正 常时可高达 5%。采用传感器测量荷重或油压，容易实现加卸荷与稳压自动化控制，且测量 精度较高。采用压力表测定油压时，为保证测量精度，其精度等级应优于或等于 0.4 级，不 得使用 1.5 级压力表控制加载。当油路工作压力较高时，有时出现油管爆裂、接头漏油、油 泵加压不足造成千斤顶出力受限、压力表线性度变差等情况，所以应选用耐压高、工作压力 大和量程大的油管、油泵和压力表。 4.2.4 对于机械式大量程（5
13、0mm）百分表，大量程百分表JJG379 规定的 1 级标准为： 全程示值误差和回程误差分别不超过 40m 和 8m，相当于满量程测量误差不大于 0.1%FS。 沉降测定平面应在千斤顶底座承压板以下的桩身位置，即不得在承压板上或千斤顶上设置沉 降观测点，避免因承压板变形导致沉降观测数据失实。基准桩应打入地面以下足够的深度， 一般不小于 1m。基准梁应一端固定，另一端简支，这是为减少温度变化引起的基准梁挠曲 变形。在满足表 4.2.5 的规定条件下，基准梁不宜过长，并应采取有效遮挡措施，以减少温 度变化和刮风下雨的影响，尤其在昼夜温差较大且白天有阳光照射时更应注意。 4.2.5 在试桩加卸载过程
14、中，荷载将通过锚桩（地锚）、压重平台支墩传至试桩、基准桩周 围地基土并使之变形。随着试桩、基准桩和锚桩（或压重平台支墩）三者间相互距离缩小， 地基土变形对试桩、基准桩的附加应力和变位影响加剧。 1985 年，国际土力学与基础工程协会（ISSMFE）根据世界各国对有关静载试验的规定，提 出了静载试验的建议方法并指出：试桩中心到锚桩（或压重平台支墩边）和到基准桩各自间 的距离应分别“不小于 2.5m或 3D“，这和我国现行规范规定的“ 大于等于 4D且不小于 2.Om“相比更容易满足（小直径桩按 3D控制，大直径桩按 2.5m控制）。高重建筑物下的大 直径桩试验荷载大、桩间净距小（最小中心距为 3
15、D），往往受设备能力制约，采用锚桩法 检测时，三者间的距离有时很难满足“大小等于 4D“的要求，加长基准梁又难避免气候环 境影响。考虑到现场验收试验中的困难，且加载过程中，锚桩上拔对基准桩、试桩的影响小 于压重平台对它们的影响，故本规范中对部分间距的规定放宽为“不小于 3D“。 关于压重平台支墩边与基准桩和试桩之间的最小间距问题，应区别两种情况对待。在场地土 较硬时，堆载引起的支墩及其周边地面沉降和试验加载引起的地面回弹均很小。如1200 灌注桩采用 1010m 平台堆载 11550kN，土层自上而下为凝灰岩残积土、强风化和中风化凝 灰岩，堆载和试验加载过程中，距支墩边 1m、2m 处观测到的
16、地面沉降及回弹量几乎为零。 但在软土场地，大吨位堆载由于支墩影响范围大而应引起足够的重视。以某一场地500 管 2 桩用 77m 平台堆载 4000kN为例：在距支墩边 0.95m、1.95m、2.55m 和 3.5m设四个观测点， 平台堆载至4000kN时观测点下沉量分别为13.4mm、6.7mm 、3.0mm和0.1mm；试验加载至4000kN 时观测点回弹量分别为 2.1mm、0.8mm 、0.5mm和 0.4mm。但也有报导管桩堆载 6000kN，支墩 产生明显下沉，试验加载至 6000kN时，距支墩边 2.9m处的观测点回弹近 8mm。这里出现两 个问题：其一，当支墩边距试桩较近时，
17、大吨位堆载地面下沉将对桩产生负摩阻力，特别对 摩擦型桩将明显影响其承载力；其二，桩加载（地面卸载）时地基土回弹对基准桩产生影响。 支墩对试桩、基准桩的影响程度与荷载水平及土质条件等有关。对于软土场地超过 10000kN 的特大吨位堆载（目前国内压重平台法堆载已超过 30000kN），为减少对试桩产生附加影响， 应考虑对支墩下 23 倍宽影响范围内的地基进行加固；对大吨位堆载支墩出现明显下沉的 情况，尚需进一步积累资料和研究可靠的沉降测量方法，简易的办法是在远离支墩处用水准 仪或张紧的钢丝观测基准桩的竖向位移。 4.3 现场检测 4.3.1 本条是为使试桩具有代表性而提出的。 4.3.2 为便于
18、沉降测量仪表安装，试桩顶部宜高出试坑地面；为使试验桩受力条件与设计条 件相同，试坑地面宜与承台底标高一致。对于工程桩验收检测，当桩身荷载水平较低时，允 许采用水泥砂浆将桩顶抹平的简单桩头处理方法。 4.3.3 本条主要是考虑在实际工程桩检测中，因锚桩质量问题而导致试桩失败或中途停顿的 情况时有发生，为此建议在试桩前对灌注桩及有接头的混凝土预制桩进行完整性检测，大致 确定其能否作锚桩使用。 4.3.4 本条是按我国的传统做法，对维持荷载法进行的原则性规定。4.3.5 慢速维持荷载法是我国公认，且已沿用多年的标准试验方法，也是其他工程桩竖向抗 压承载力验收检测方法的唯一比较标准。 4.3.64.3
19、.7 按 4.3.6 条第 2 款，慢速维持荷载法每级荷载持载时间最少为 2h。对绝大多 数桩基而言，为保证上部结构正常使用，控制桩基绝对沉降是第一位重要的，这是地基基础 按变形控制设计的基本原则。在工程桩验收检测中，国内某些行业或地方标准允许采用快速 维持荷载法。国外许多国家的维持荷载法相当于我国的快速维持荷载法，最少持载时间为 1h，但规定了较为宽松的沉降相对稳定标准，与我国快速法的差别就在于此。1985 年 ISSMFE 根据世界各国的静载试验有关规定，在推荐的试验方法中，建议“维持荷载法加载为每小时 一级，稳定标准为 0.1mm/20min“。当桩端嵌入基岩时，个别国家还允许缩短时间；
20、也有些 国家为测定桩的蠕变沉降速率建议采用终级荷载长时间维持法。 快速维持荷载法在国内从 20 世纪 70 年代就开始应用，我国港口工程规范从 1983 年（JTJ 220283）、上海地基设计规范从 1989 年（DBJ-08-11-89）起就将这一方法列入，与慢速 法一起并列为静载试验方法。快速法由于每级荷载维持时间为 1h，各级荷载下的桩顶沉降 相对慢速法确实要小一些。表 2 列出了上海市 23 根摩擦桩慢速维持荷载法试验实测桩顶稳 定时的沉降量和 1h 时沉降量的对比结果。从中可见，在 1/2 极限荷载点，快速法 1h 时的桩 顶沉降量与慢速法相差很小（0.5mm 以内），平均相差 0
21、.2mm；在极限荷载点相差要大些， 为 0.66.1mm，平均 2.9mm。相对而言，“慢速法“的加荷速率比建筑物建造过程中的施工 加载速率要快得多，慢速法试桩得到的使用荷载对应的桩顶沉降与建筑物桩墓在长期荷载作 用下的实际沉降相比，要小几倍到十几倍。所以，规范中的快慢速试桩沉降差异是可以忽略 的。 关于快慢速法极限承载力比较，根据上海市统计的 71 根试验桩资料（桩端在粘性土中 47 根，在砂土中 24 根），这些对比是在同一根桩或桩土条件相同的相邻桩上进行的，得出的 结果见表 3。 从中可以看出快速法试验得出的极限承载力较慢速法略高一些，其中桩端在粘性土中平均提 高约 1/2 级荷载，桩端
22、在砂土中平均提高约 1/4 级荷载。 在我国，如有些软土中的摩擦桩，按慢速法加载，在 2 倍设计荷载的前几级，就已出现沉降 稳定时间逐渐延长，即在 2h 甚至更长时间内不收敛。此时，采用快速法是不适宜的。而也 有很多地方的工程桩验收试验，在每级荷载施加不久，沉降迅速稳定，缩短持载时间不会明 显影响试桩结果；且因试验周期的缩短，又可减少昼夜温差等环境影响引起的沉降观测误差。 在此，建议快速维持荷载法按下列步骤进行： 1 每级荷载施加后维持 1h，按第 5、15 、30min 测读桩顶沉降量，以后每隔 15min 测读一次。 2 测读时间累计为 1h 时，若最后 15min 时间间隔的桩顶沉降增量
23、与相邻 15min 时间间隔的 桩顶沉降增量相比未明显收敛时，应延长维持荷载时间，直至最后 15min 的沉降增量小于相 邻 15min 的沉降增量为止。 3 终止加荷条件可按本规范第 4.3.8 条第 1、3、4、5 款执行。 4 卸载时，每级荷载维持 15min，按第 5、15min 测读桩顶沉降量后，即可卸下一级荷载。 卸载至零后，应测读桩顶残余沉降量，维持时间为 2h，测读时间为第 5、15、30min，以后 每隔 30min 测读一次。 各地在采用快速法时，应总结积累经验，并可结合当地条件提出适宜的沉降相对稳定控制标 准。 4.3.8 当桩身存在水平整合型缝隙、桩端有沉渣或吊脚时，在
24、较低竖向荷载时常出现本级荷 载沉降超过上一级荷载对应沉降 5 倍的陡降，当缝隙闭合或桩端与硬持力层接触后，随着持 载时间或荷载增加，变形梯度逐渐变缓；当桩身强度不足桩被压断时，也会出现陡降，但与 前相反，随着沉降增加，荷载不能维持甚至大幅降低。所以，出现陡降后不宜立即卸荷，而 应使桩下沉量超过 40mm，以大致判断造成陡降的原因。 非嵌岩的长（超长）桩和大直径（扩底）桩的 Q-s 曲线一般呈缓变型，在桩顶沉降达到 40mm 时，桩端阻力一般不能充分发挥。前者由于长细比大、桩身较柔，弹性压缩量大，桩顶沉降 较大时，桩端位移还很小；后者虽桩端位移较大，但尚不足以使端阻力充分发挥。因此，放 宽桩顶总沉降量控制标准是合理的。 4.4 检测数据的分析与判定 4.4.1 除 Q-s、s-lgt 曲线外，还有 s-lgQ 曲线。同一工程的一批试桩曲线应按相同的沉降 纵座标比例绘制，满刻度沉降值不宜小于 40mm，使结果直观、便于比较。 4.4.2 大量实践经验表明：当沉降量达到桩径的 10%时，才可能出现极限荷载（太沙基和 ISSMFE）；粘性土中端阻充分发挥所需的桩端位移为桩径的 4%5%，而砂土中至少达到 15%。 故本条
