建筑信息工程毕业论文--cfg桩复合地基技术及工程实践.doc

I 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 2 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。(4)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。 桩复合地基 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 3 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。 使用范围广在砂土、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。 4 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