CFG桩复合地基质量问题的检测与分析

穆鹏飞

陕西西建大土木工程检测有限公司 陕西西安 710054

摘要：CFG桩复合地基检测技术的实践与应用主要是借助褥垫层的功能优势，使桩与基础之间处于分离状态，该技术手段的实践与应用是对传统设计理念的更新，并且缓解了以往设计环节的诸多困扰，提升了垂直荷载效果。值得一提的是，该技术的应用过程中，不仅要对水平荷载情况进行相应的调整，而且要以此为基础，不断地完善设计方案，从而使得设计方案与整体的工程建设需求相适应。

关键词：CFG桩复合地基；质量问题；检测

引言

目前CFG桩复合地基常用的检测方法有载荷试验、低应变法、钻芯法试验，CFG桩复合地基承载力通过载荷试验确定，桩身完整性检测通过低应变法和钻芯法试验确定。针对工程CFG桩复合地基不满足设计要求，分析承载力不足及桩身缺陷的原因，对补强加固后的复合地基进行检测评价，为类似工程问题提供借鉴。

1工程概况

1.1项目概况

项目为高层住宅，地上30层，地下2层，建筑平面尺寸：长68.1m、宽14.9m，主楼高度89.9m，剪力墙结构，筏板基础，基础埋深约9m，采用CFG桩复合地基。

1.2工程地质情况

该工程场地地貌属黄河冲积平原，地层为第四系全新统和上更新统河流相冲洪积沉积物，主要岩性为粉土、黏性土及砂类土，地下水类型为潜水，埋深4.5～5.1m。

2地基处理方案选择

该工程的天然地基承载力远低于设计要求，需要进行后期处理。地基处理的方法有很多，各种方法也各有优缺点，比如钻孔灌注桩，桩基具有承载性能好、稳定等优点，但是也有施工要求高、质量把控难、造价相对较高等缺点；水泥土搅拌桩具有对周围建筑物的影响很小，并且能够充分利用原土，设计灵活等优点，但是水泥土搅拌法要求比较严格，在处理有地下水腐蚀性、有机质土、泥炭土、塑性指数大、没有工程经验的时候，必须通过现场试验进行设计配比；CFG桩具有承载力好、变形小等优点，比较于钻孔灌注桩便宜，施工快捷，工期短，比较于水泥土搅拌桩其有着丰富的地区应用经验，便于设计。

3CFG桩复合地基检测技术的应用

CFG桩也就是水泥粉煤灰碎石桩，主要是由石屑、碎石、粉煤灰、砂土拌和而成，之后通过成桩机械制作出具有强度的桩基。当前CFG桩复合地基广泛用于软土地基处理过程当中，尤其是在深厚的软土当中发挥出了显著作用，施工单位需要切实做好勘察设计和施工方面的质量控制工作，还需要合理运用检测手段，这样才能保证该技术发挥出应有作用，具体应用如下。

3.1低应变测试技术的应用

CFG桩复合地基检测技术所应用的技术手段较为多样化，其中低应变测试技术是诸多技术手段中的重要一种，它直接影响着桩身设计的有效性与完整性，并且决定了桩身所处的位置以及桩身是否产生缺陷等，除此之外，低应变检测技术能确定桩身强度等级，做出有效的预估，进一步探究桩身质量与强度是否成正比。该技术应用过程中所展现的基本原理主要为竖向激振，借助弹性波的功能优势，逐步向下传递，这一过程中桩身强度以及长度、面积等的变化，都将影响最终反射波的长短。而低应变测试技术在数据处理的过程中，也可以实现数据信息的正确反馈，做好桩身信息的归纳，基于不同部位所反映的数据信息，进一步探究桩身是否完整以及强度是否符合工程设计标准。

3.2CFG桩质量检测方法

CFG桩主要的质量检测方法包括低应变检测方法以及静载试验方法，其中低应变法主要进行桩身完整性检测，而静载试验主要是检测单桩的承载力。此外，低应变检测需要在成桩7d之内完成，抽取数量需要达到总桩数的10%，之后开展低应变动力试验，以此分析桩身是否完整，检测方法需要达到《桩基低应变动力检测规程》(JGJT93—95)，而静载试验通常是在成桩28d之后进行，抽取比例为总桩数的2‰，然后开展单桩荷载试验，确保每项单体工程至少3根，单桩承载力也不能低于设计要求的承载力。

3.3CFG桩单桩竖向静载试验

对于公路桩基设计来说，要想确保设计方案具有安全性和经济性则需要对地基处理后的复合地基承载力以及桩身承载力进行正确评价。荷载试验在多种原位测试方法中是较早应用的技术，这种方法能够对工程地基的实际受力状态加以模拟，由此体现地基变形特点，也是能够直接确定单桩承载力和地基承载力等参数的有效措施。载荷试验存在投入资金多、操作时间长、设备笨重等不足，并且由于受到桩基和土的共同影响，导致二者之间的应力传递十分复杂，加之天然土层变化，因此除静载试验，其他方法都存在一定误差。国内外规范中通常规定在重要的工程项目当中需要现场静载试验，以此确定桩身竖向承载能力。

3.4复合地基荷载实验技术

复合地基荷载实验技术在CFG桩复合地基检测技术中占据主要地位，该试验技术的应用可以大大提高地基处理效果，并且在实践应用中体现了十分突出的优势。复合地基荷载实验技术的应用过程中主要是分析桩与桩距离、桩身长度以及土模量等对复合地基所产生的影响，以此来判断地基的使用是否达标。在荷载实验的过程中，要借助压力平台中的内部反力装置，在确定底面设计高程与压板底高程基本一致的前提下，将粗砂铺设在压板之下，并实施有效的找平处理，处理过后压板呈现圆形状态，而后则要借助千斤顶找准试点中心的位置，相应地安置百分表，进一步测量沉降量。整个过程中要严格按照相关的建筑地基检测规范，确保相关工作的有力落实，在加载环节主要尽可能运用慢速维持荷载法，通过逐级加载的形式，将加载进行分级处理，并相应地观测沉降效果，确定沉降标准，而后再结合沉降的实际情况，进一步分析是否符合相关的规范和验收标准。

4CFG桩复合地基检测安全保证具体措施

1)静载试验钢梁需要按照承重标准70%加以应用，静载试验平台必须保证坚固和水平性静载试验，需要使用长度足够的高压油管，并且与导线连接，确保加压设备以及实验仪器放置在钢梁外部。

2)静载试验要保证平台具有稳定性，如果观察之后发现偏斜必须及时纠正，施工人员需要缩短观测时间，如果发现异常要马上离开平台，并且撤离到安全区域。

3)将橡胶电缆作为现场供电线缆，所用的仪器和设备都要做好接地工作，集装箱内部的用电设施也需要根据相关规定使用，不得乱接电线或者超载使用，也不得在检测用集装箱内部动火作业。

4)检测人员进行现场工作时要佩戴劳保防护用品，并且在岗期间不得擅自离手，其他人员未经允许不得进入检测工作范围之内。

5)需要建立安全教育制度、安全检查制度以及交接班制度，需要定期进行设备的检查和维修保养，如果发现安全隐患部位应及时整改，禁止设备带病作业。

6)设备进场之前需要保证场地平整、清洁，面积足够，并且在检测区域要将安全放在首位，通过设置警告标志等方式提示施工人员做好安全防护工作。

结束语

CFG（CementFly-ashGrave）桩是水泥粉煤灰碎石桩的简称，是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂加水拌和形成的高粘结强度桩，和桩间土、褥垫层一起形成复合地基，多用于高层和超高层建筑中。CFG桩是一种低强度混凝土桩，可充分利用桩间土的承载力共同作用，并可传递荷载到深层地基中，使复合地基承载力提高，变形减小，再加上CFG桩不配筋，桩体利用工业废料粉煤灰作为掺和料，能大大降低工程造价，具有较好的技术性能和经济效果。

参考文献

[1]李静.CFG桩在软土路基施工应用[J].四川建材,2021,47(12):132-133.

[2]刘君,侯学周.CFG桩复合地基在高层建筑地基处理中的应用[J].矿产勘查,2021,12(10):2127-2131.

[3]李文洁.CFG桩地基施工特征分析及改进技术应用分析[J].江苏建筑职业技术学院学报,2021,21(03):26-29.

[4]程勋超,傅志斌.CFG桩复合地基承载力检测分析[J].土工基础,2021,35(04):514-517.