建筑信息工程毕业论文--CFG桩复合地基技术及工程实践.doc

毕业论文
CFG桩复合地基技术及工程实践
专专业名称:
建筑工程技术
年年级班级:
建筑0901班
学学生姓名:
朱林
指指导教师:
宋树志
山东工业职业学院
2012年 06 月 02 日
摘要
随着 CFG桩复合地基在全国范围内推广及应用, CFG 桩复合地基技术在我国的基本建设中起了非常重要的作用,从建筑到道路、煤矿均得到普遍应用。特别是近几年,该技术在北方地区的高层建筑地基处理中得到应用,使得 CFG桩从设计到施工已积累了大量实践经验。本工程采用 CFG桩对地基土进行加固处理,施工工艺为长螺旋成孔管内泵压灌注CFG桩混合料成桩。取得了很好的加固效果。由于本人水平相当有限,在设计中难免有错误和不足,敬请老师和同学指导纠正。
1. 地基处理技术发展现状
地基处理是古老而又年轻的领域。灰土垫层基础和短桩处理在我国应用历史悠久,可追溯到数千年前。而大量进行的地基处理技术是伴随现代文明而产生的。近几年来,国内外在地基处理方面发展十分迅速。老方法不断改进,新方法不断涌现,目前国内外已有的方法多至百种以上。
就地基处理而言,按其原理和做法的不同可分为以下四类:
(1)排水固结法。利用各种方法使软粘土地基排水固结,从而提高土的强度和减小土的压缩性。
(2)振密、挤密法。采用各种措施,如振动、挤密等,使地基土体增密,以提高土的强度,降低土的压缩性。
(3)置换及拌入法。以砂、碎石等材料置换软土地基中部分软土,或在松软地基中掺入胶结硬化材料,或向地基注入化学药液产生胶结作用,形成固体,达到提高地基承载力、减小压缩量的目的。
加筋法。通过在地基中埋设强度较大的土工聚合物,以达到加固地基的目的。

CFG桩复合地基简介
水泥粉煤灰碎石桩简称CFG桩。它是在碎石桩的基础上加进一些石屑,粉煤灰和少量水泥,加水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。
CFG桩复合地基通过褥垫层与基础连接,无论桩端座落在一般土层还是坚硬土层,均可保证桩间土始终参与工作。因此垂直承载力世纪首先是将土的承载力能力充分利用,不足的部分由
CFG桩来承担。由于CFG桩复合地基置换率不高,基础下桩间土承受的荷载是一个不小的数值。总的荷载扣除桩间土承担的荷载,才是CFG桩应承担的荷载。显然与传统的桩基设计相比,桩的数量可以大大减少,再加上CFG桩不配筋,桩体利用工业废料粉煤灰作为参加料,大大降低了工程造价。
特别是近10年来,该技术已在南方地区的软基处理中应用,仅就南方地区近几年的不完全统计,已有多条线路的地基处理采用了CFG桩加固技术。由于CFG桩复合地基技术具有施工速度快、工期短、质量容易控制、工程造价低廉的特点,目前已成为铁路、工民建应用最普遍的地基处理技术之一。
CFG 桩的骨干材料为碎石,用以改善桩体级配,增强桩体强度;粉煤灰有降低低水泥标号的作用,又可使桩体具有明显的后期强度。这种地基加固方法吸取了碎石桩和水泥搅拌桩的优点,其一,施工工艺与普通振动沉管灌注桩一样,工艺简单,与碎石桩相比,无场地污染,振动影响也小;其二,所用材料仅需少量水泥,便于就地取材;节约材料;其三,受力特性与水泥搅拌桩类似。
CFG 桩复合地基一般适用于处理粘性土、粉土、砂土、人工填土和淤泥质土地基;既可用于挤密效果好的土,又可用于挤密效果差的土。
目前国内许多工程都采用了CFG 桩复合地基进行地基加固,取得了很好的工程效果和经济效果,具有很好的应用前景。
CFG桩工程特性
承载力提高幅度大,可调性强
CFG桩桩长可以从几米到20多米,并且可全桩长发挥桩的侧阻力,桩承担的荷载占总荷载的百分并可在40%~75%之间变化,使得复合地基承载力提高幅度大并具有很大的可调性。

在砂土、粉土、粘土、淤泥质土、杂填土等地基均有大量成功的实例。CFG桩对独立基础、条形基础、筏基都适用。
刚性桩的性状明显
CFG桩像刚性桩一样,可全长发挥侧阻,桩落在好的土层上时,具有明显的端承作用。
桩体的排水作用
就震动沉管CFG桩而言,当CFG桩在饱和粉土和砂土中施工时,由于沉管和拔管的震动,会使土体产生超孔隙水压力。较好透水层上面还有透水层较差的土层时,刚刚施工完的CFG桩将是一个良好的排水通道,孔隙水将沿着桩体向上排出,直到CFG桩体结硬为止。这样的排水过程可以延续几个小时。
时间效应
单就利用振动沉管机施工时,将会对周围土产生扰动,特别是对灵敏度较高的土,会使结构破坏、强度降低。施工结束后,随着恢复期饿增长,结构强度会有所恢复。
桩体强度和承载力的关系
当桩体强度大于某一数值时,提高桩体