CFG復(fù)合地基是什么概念？

【專家解說】：CFG樁是英文Cement Fly-ash Grave的縮寫，意為水泥粉煤灰碎石樁，由碎石、石屑、砂、粉煤灰摻水泥加水拌和，用各種成樁機(jī)械制成的可變強(qiáng)度樁。通過調(diào)整水泥摻量及配比，其強(qiáng)度等級在C5-C25之間變化，是介于剛性樁與柔性樁之間的一種樁型。CFG樁和樁間土一起，通過褥墊層形成CFG樁復(fù)合地基共同工作，故可根據(jù)復(fù)合地基性狀和計(jì)算進(jìn)行工程設(shè)計(jì)。CFG樁一般不用計(jì)算配筋，并且還可利用工業(yè)廢料粉煤灰和石屑作摻和料，進(jìn)一步降低了工程造價(jià)。CFG樁-適用范圍　　CFG樁的適用范圍很廣。在砂土、粉土、粘土、淤泥質(zhì)土、雜填土等地基均有大量成功的實(shí)例。CFG樁對獨(dú)立基礎(chǔ)、條形基礎(chǔ)、筏基都適用。CFG樁-施工　　CFG樁的施工， 應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場條件選用下列施工工藝：　　1、長螺旋鉆孔灌注成樁， 適用于地下水位以上的粘性土、粉土、素填土、中等密實(shí)以上的樁土. 　　2、長螺旋鉆孔、管內(nèi)泵壓混合料灌注成樁， 適用于粘性土、粉土、砂土， 以及對噪聲或泥漿污染要求嚴(yán)格的場地. 　　3、振動(dòng)沉管灌注成樁， 適用于粉土、粘性土及素填土地基. 　　 CFG樁-材料要求　　1、混凝土、混凝土外加劑和摻和料: 緩凝劑、粉煤灰， 均應(yīng)符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)要求， 其摻量應(yīng)根據(jù)施工要求通過試驗(yàn)室確定. 　　2、嚴(yán)格按照配合比配制混合料。　　3、長螺旋鉆孔、管內(nèi)泵壓混合料灌注成樁施工的坍落度宜為160~200mm， 振動(dòng)沉管灌注樁成樁施工的坍落度宜為30~50mm， 振動(dòng)沉管灌注成樁后樁頂浮漿厚度不宜超過200mm. 　　4、長螺旋鉆孔、管內(nèi)泵壓混合料成樁施工在鉆至設(shè)計(jì)深度后，應(yīng)準(zhǔn)確掌握提拔鉆桿時(shí)間，混合料泵送量應(yīng)與拔管速度相配合，遇到飽和砂土或飽和粉土層，不得停泵待料；沉管灌注成樁施工拔管速度應(yīng)按勻速控制，拔管速度應(yīng)控制在1.2～1.5m/min左右，如遇淤泥或淤泥質(zhì)土，拔管速度應(yīng)適當(dāng)放慢?！　?CFG樁-其他注意事項(xiàng)　　1、冬期施工時(shí)混合料人孔溫度不得低于5℃，對樁頭和樁間土應(yīng)采取保溫措施。　　2、施工垂直度偏差不應(yīng)大于1%；對滿堂布樁基礎(chǔ)，樁位偏差不應(yīng)大于0.4倍樁徑；對條形基礎(chǔ)，樁位偏差不應(yīng)大于0.25倍樁徑，對單排布樁樁位偏差不應(yīng)大于60mm。　　主要技術(shù)指標(biāo)：　　根據(jù)工程實(shí)際情況，水泥粉煤灰碎石樁常用的施工工藝包括長螺旋鉆孔、管內(nèi)泵壓混合料成樁、振動(dòng)沉管灌注成樁和長螺旋鉆孔灌注成樁。主要技術(shù)指標(biāo)為：　　地基承載力：設(shè)計(jì)要求；　　樁 徑：宜取350－600mm；　　樁 長；設(shè)計(jì)要求，樁端持力層應(yīng)選擇承載力相對較高的土層；　　樁 身 強(qiáng)度：混凝土強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求，通?！軨15；　　樁 間 距： 宜取3－5倍樁徑；　　樁垂直度：≤1.5％；　　褥 墊 層：宜用中砂、粗砂、碎石或級配砂石等，不宜選用卵石，最大?！　讲灰舜笥?0mm。厚度150－300mm，夯填度≤0.9。　　實(shí)際工程中；以上參數(shù)根據(jù)地質(zhì)條件、基礎(chǔ)類型、結(jié)構(gòu)類型、地基承載力　　和變形要求等條件或現(xiàn)場試驗(yàn)確定。提問 添加摘要 摘要 ： CFG 樁復(fù)合地基是一種新的地基處理技術(shù)，本文介紹了 CFG 樁特點(diǎn)及工程應(yīng)用現(xiàn)狀。 關(guān)鍵詞 ： CFG 樁基本理論；特點(diǎn)；工程現(xiàn)狀 復(fù)合地基是在天然地基中設(shè)置一定比例的增強(qiáng)體，并由原土和增強(qiáng)體共同承擔(dān)由基礎(chǔ)傳的建筑物荷載，這樣一種人工地基稱為復(fù)合地基。增強(qiáng)體是由強(qiáng)度和模量比原土高的材料組成，習(xí)慣上將增強(qiáng)體稱為樁。根據(jù)材料的不同，縱向增強(qiáng)體可分為碎石樁、水泥土樁、 CFG 樁等。根據(jù)樁體的強(qiáng)度和模量大小，可分為散體復(fù)合地基（如振沖碎石樁復(fù)合地基），低粘結(jié)強(qiáng)度樁復(fù)合地基（如石灰樁、灰土樁），中等粘結(jié)強(qiáng)度樁復(fù)合地基 ( 如夯實(shí)水泥土樁復(fù)合地基 ) ，高粘結(jié)強(qiáng)度樁復(fù)合地基 ( 如 CFG 樁 ) 。 1 CFG 樁復(fù)合地基的特點(diǎn) 水泥粉煤灰碎石樁法（簡稱 CFG 樁），是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂等混合料加水拌和形成高粘結(jié)強(qiáng)度樁，并由樁、樁間土和褥墊層一起組成復(fù)合地基的地基處理方法。 CFG 樁的骨干材料為碎石，粗骨料；石屑為中等粒徑骨料，以改善樁體級配，增強(qiáng)樁體強(qiáng)度；粉煤灰是細(xì)骨料，又有低標(biāo)號水泥的作用，可使樁體具有明顯的后期強(qiáng)度。這種地基加固方法吸取了振沖碎石樁和水泥攪拌樁的優(yōu)點(diǎn)，其一，施工工藝與普通振動(dòng)沉管灌注樁一樣，工藝簡單，與振沖碎石樁相比，無場地污染，振動(dòng)影響也?。黄涠?，所用材料僅需少量水泥，便于就地取材；節(jié)約材料；其三，受力特性與水泥攪拌樁類似。 CFG 樁的摻入料粉煤灰是燃燒發(fā)電廠排出的一種工業(yè)廢料，它是磨至一定細(xì)度的粉煤灰在煤粉爐中燃燒（ 1100 ～ 1500 ℃ ）后，由收塵器收集的細(xì)灰，簡稱干灰。用濕法排灰所得的粉煤灰稱為濕灰，由于部分活性先行水化，所以其活性也較干灰為低，粉煤灰的活性是影響混合料強(qiáng)度的主要指標(biāo)，活性越高，混合料需水量越少，強(qiáng)度越高；活性越低，混合料需水量越多，強(qiáng)度越低。不同的發(fā)電廠收集的粉煤灰，由于原煤種類、燃燒條件、煤粉細(xì)度、收灰方式的不同，其活性有很大差異，所以對混合料的強(qiáng)度有很大影響。粉煤灰的活性決定于各種粒度 AL 2 O 3 和 SiO 2 的含量， CaO 對粉煤灰的活性也很有利。粉煤灰的粒度組成是影響粉煤灰質(zhì)量的主要指標(biāo)，一般粉煤灰越細(xì)，球形顆粒越多，水化及接觸界面增加，容易發(fā)揮粉煤灰的活性。 CFG 樁的骨料碎石，摻入石屑是填充碎石的空隙，使級配良好。接觸比表面積增大，提高樁體抗剪強(qiáng)度。 CFG 樁復(fù)合地基一般適用于處理粘性土、粉土、砂土、人工填土和淤泥質(zhì)土地基；既可用于擠密效果好的土，又可用于擠密效果差的土。當(dāng) CFG 樁用于擠密效果好的土?xí)r，承載力的提高既有擠密作用又有置換作用；當(dāng) CFG 樁用于擠密效果差的土?xí)r承載力的提高只與置換作用有關(guān)。與其他復(fù)合地基的樁型相比， CFG 樁由于樁體材料較輕，置換作用特別明顯。就基礎(chǔ)形式而言， CFG 樁復(fù)合地基既適用于條形基礎(chǔ)（有地梁）、獨(dú)立基礎(chǔ)，又適用于筏基、箱型基礎(chǔ)。 2 CFG 樁復(fù)合地基處理技術(shù)現(xiàn)狀 CFG 樁復(fù)合地基是一種新的地基處理技術(shù)， CFG 樁復(fù)合地基試驗(yàn)研究是建設(shè)部“七五”計(jì)劃課題 , 于 1988 年立題進(jìn)行試驗(yàn)研究 , 并應(yīng)用于工程實(shí)踐， CFG 樁復(fù)合地基試驗(yàn)研究成果于 1992 年由建設(shè)部組織鑒定 , 專家們認(rèn)為：該成果具有國際領(lǐng)先水平； CFG 樁復(fù)合地基成套技術(shù)， 1994 年被建設(shè)部列為全國重點(diǎn)推廣項(xiàng)目 ,1997 年被視為國家級工法，并列入國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》，目前 , 該技術(shù)已在全國 23 個(gè)省市推廣使用 , 據(jù)不完全統(tǒng)計(jì) , 已有 1000 多個(gè)工程使用該技術(shù)， CFG 樁由于在樁體材料中加入工業(yè)廢料粉煤灰 , 可以減少環(huán)境污染 , 又達(dá)到料廢物利用的目的 , 具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益， CFG 樁樁體不配筋 , 又充分發(fā)揮了樁間土的承載力 , 與普通混凝土樁相比 , 所需樁數(shù)較少 , 其造價(jià)一般只有樁基的 1/3 ～ 1/2, 工程造價(jià)也低廉 , 值得重點(diǎn)推廣。 隨著 CFG 樁復(fù)合地基在全國范圍內(nèi)推廣及應(yīng)用 , 特別是近幾年的發(fā)展， CFG 樁復(fù)合地基技術(shù)在我國的基本建設(shè)中起了非常重要的作用，從建筑到道路、煤礦均得到普遍應(yīng)用。特別是近幾年，該技術(shù)在北方地區(qū)的高層建筑地基處理中得到應(yīng)用，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，已有 300 余棟高層建筑地基處理采用了 CFG 樁加固技術(shù)。因此，近年來，對 CFG 樁復(fù)合地基各方面的研究也取得了很多成果，（ 1 ）關(guān)于 CFG 樁復(fù)合地基工程特性的研究， 閻明禮 教授和張東剛高工做了大量的試驗(yàn)工作，總結(jié)了其工程特性；（ 2 ）關(guān)于 CFG 樁復(fù)合地基的設(shè)計(jì)，趙其華、李建光提出了沉降量和承載力雙重控制的 CFG 樁復(fù)合地基的設(shè)計(jì)思想；（ 3 ）關(guān)于 CFG 樁樁體材料特性的試驗(yàn)研究方面，范云、汪英珍通過對 CFG 樁樁體材料的室內(nèi)配比試驗(yàn)，獲得了不同配比條件下樁體材料強(qiáng)度變化規(guī)律，提出了 CFG 樁樁體材料配比是應(yīng)遵循的某些原則和方法；（ 4 ）關(guān)于 CFG 樁復(fù)合地基承載性狀方面，張晶、李斌等進(jìn)行了大量的試驗(yàn)研究，通過對工程上較軟弱土層進(jìn)行復(fù)合地基處理后的靜載試驗(yàn)結(jié)果，分析了 CFG 樁復(fù)合地基承載性狀，并對單樁、樁土復(fù)合、樁間土、等不同的復(fù)合地基試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了分析對比，得出 CFG 樁的后期強(qiáng)度增長幅度較高，對整體樁的性狀是有利結(jié)論。（ 5 ）關(guān)于 CFG 樁復(fù)合地基在工程實(shí)例中的應(yīng)用研究， 閻明禮 教授和張東剛高工作了大量的工程實(shí)例應(yīng)用研究，總結(jié)了很多工程經(jīng)驗(yàn)。關(guān)于 CFG 樁復(fù)合地基的變形、邊載條件、力學(xué)特性等的研究，很多專家作了大量的研究工作并得出了相應(yīng)的規(guī)律和結(jié)果，這里不再一一贅述。 每一種地基基礎(chǔ)處理方法，都有其使用的地質(zhì)條件和范圍，以及特定的施工方法，在不同的條件下，會遇到不同的問題，都要有不同的處理方法。 CFG 樁復(fù)合地基處理技術(shù)，具有施工速度快、工期短、質(zhì)量容易控制及工程造價(jià)低廉等特點(diǎn)，因此，目前已成為鄭州地區(qū)高層建筑中主要的地基處理技術(shù)之一；但是，由于鄭州地區(qū)地質(zhì)條件差別很大，以及周圍環(huán)境條件的不同，近幾年來施工中遇到很多不同的問題，有些導(dǎo)致了不同程度的經(jīng)濟(jì)損失，應(yīng)引起足夠的重視并加以研究，為以后工程提供經(jīng)驗(yàn)，防患于未然；設(shè)計(jì)、施工方法的正確與否，關(guān)系到工程的安全、造價(jià)的高低、工期的長短?？偨Y(jié)工程經(jīng)驗(yàn)，就是為了保證安全、提高質(zhì)量、縮短工期、節(jié)約投資，創(chuàng)建優(yōu)質(zhì)工程。