CFG復(fù)合地基在高層建筑中的應(yīng)用分析

馮潔

（山西省第二建筑設(shè)計(jì)院 山西長治 046000）

0 引言

隨著我國科技水平與經(jīng)濟(jì)實(shí)力不斷提升，建筑行業(yè)也在不斷地發(fā)展，目前在城市中越來越多的高層建筑拔地而起，但是，由于高層建筑的基礎(chǔ)面積較大，地基的基礎(chǔ)荷載重，因此，高層建筑對于沉降的要求較高，在進(jìn)行高層建筑的沉降方案設(shè)計(jì)時可以采用CFG樁復(fù)合地基，該種地基主要是用來加固地基，隨著近年來的不斷完善發(fā)展，這種新興的地基處理方式被廣泛應(yīng)用。CFG樁復(fù)合地基具有較多良好的性能，它在沉降方面變形較小而且速度較快，同時其承載能力也較強(qiáng)施工成本較低，相比于傳統(tǒng)的方法其優(yōu)勢明顯，更加適用于當(dāng)前的高層建筑工程地基處理。

1 CFG復(fù)合地基處理技術(shù)的簡介

在進(jìn)行CFG樁復(fù)合地基建設(shè)時，首先相應(yīng)的樁身需要通過墊層連接到基礎(chǔ)上，通過使用這種方法，改變了傳統(tǒng)的樁基與樁帽之間的關(guān)系，CFG復(fù)合地基樁不再像傳統(tǒng)方法一樣過分依靠樁身的橫縱向荷載設(shè)計(jì)，通過使用CFG復(fù)合樁基的地基施工技術(shù)使得地基與土體直接相互作用更好，改變了傳統(tǒng)墊層的狀態(tài)，大大減少了地基施工的時間，降低了施工成本的投入。隨著建筑行業(yè)與該種技術(shù)的不斷發(fā)展，目前這種技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于大量的高層建筑地基設(shè)計(jì)施工中。

2 CFG樁復(fù)合地基的設(shè)計(jì)

首先，在建筑物地基變形方面需要符合其變形的標(biāo)準(zhǔn)，或者是符合設(shè)計(jì)在建筑物變形方面的特別原則。其次，對于地基的處理標(biāo)準(zhǔn)需要根據(jù)外界條件以及天氣狀況進(jìn)行。再者，樁與樁間土出現(xiàn)的變形情況需要保持一個平衡的狀態(tài)。最后，建筑物所能承受的最大壓力需要符合復(fù)合地基的承受能力。

3 CFG樁復(fù)合地基處理技術(shù)原理分析

CFG樁主要是通過使用水泥、粉煤灰、碎石等混合料加水拌合而成的一種粘結(jié)性較強(qiáng)的樁體，其強(qiáng)度高于柔性樁，低于剛性樁，CFG樁、樁間土和褥墊層三者結(jié)合在一起形成復(fù)合地基。該樁體通過褥墊層來和基礎(chǔ)相連，這樣可以保證CFG和樁間土共同承擔(dān)荷載，這主要是因?yàn)闃扼w在荷載作用下，它的壓力較大，如果使用CFG樁，可以大大減少樁間土所承受的荷載。另外使用CFG的主要形式是置換作用，如果土層的擠密性效果較好，那么CFG通過其置換作用也可以同樣擁有較好的擠密作用。通常情況下，在CFG樁的復(fù)合地基中，CFG樁的荷載承受較多，CFG樁承載力非常強(qiáng)。在對軟地基進(jìn)行處理的時候，要嚴(yán)格把握樁間土的作用。

4 CFG樁復(fù)合地基的主要優(yōu)點(diǎn)

4.1 CFG樁通用性強(qiáng)，地基承載能力較好

CFG樁復(fù)合地基技術(shù)適用于各類的地質(zhì)條件，可用范圍較廣。目前就復(fù)合地基而言，對于各類地質(zhì)條件的地基處理上都比傳統(tǒng)的技術(shù)要更加適用，承載力都更加強(qiáng)。CFG復(fù)合地基處理技術(shù)可以用于各種形狀的基礎(chǔ)處理，同時對于土體的性能來說，對于粘性和擠密性較好的土體也可以使用CFG樁，如果土體的擠密性較差，仍然可以繼續(xù)使用CFG樁，說明CFG的通用性范圍非常廣泛。

4.2 施工周期短，施工操作簡單

通常情況下，CFG樁在進(jìn)行施工時都會使用長螺旋鉆成孔泵送混凝土的方式，特別是如果是施工工程環(huán)節(jié)，不需要進(jìn)行鋼筋籠等環(huán)節(jié)的制作，相應(yīng)的CFG施工就比較簡單容易。另一方面，對于CFG樁的成孔成樁來說，都可以一次性完成，進(jìn)而減少所用的施工時間，加快施工的進(jìn)度，提升施工效率，縮短相應(yīng)的工程周期，降低施工成本的投入。

4.3 施工比較環(huán)保經(jīng)濟(jì)

CFG樁在進(jìn)行施工的時候，相比于傳統(tǒng)的地基施工，它不需要進(jìn)行泥漿護(hù)壁的施工環(huán)節(jié)。因此，不需要運(yùn)輸相應(yīng)的泥漿，這樣不僅僅可以大大降低施工成本，提升經(jīng)濟(jì)效益，同時也預(yù)防了施工過程中對于周圍環(huán)境的影響，這類型的施工方式適用于城市的施工建設(shè)，有利于城市環(huán)境的保護(hù)。

4.4 地基承載能力可以提升

對于CFG復(fù)合地基的施工來說，它的樁體長度通常在幾米到二十米左右，全長的樁體的樁側(cè)阻力較大，因此這類型的樁體可以承載荷載力的大約一半以上，它的承載能力范圍較大，對于復(fù)合基地來說，這樣的樁體承載力較高，同時它的可調(diào)節(jié)能力較強(qiáng)，因此可以提升地基承載能力。另外，如果荷載能力較弱，但是地基承載力較好的話，可以適當(dāng)?shù)目s短樁體的長度，如果荷載能力較強(qiáng)，那么就可以適當(dāng)增長樁體。

5 CFG樁復(fù)合地基施工環(huán)節(jié)的主要內(nèi)容

5.1 鉆機(jī)就位

在進(jìn)行CFG樁復(fù)合地基施工，要嚴(yán)格按照施工之前所設(shè)計(jì)的方案進(jìn)行鉆機(jī)的移動，首先要確定鉆機(jī)的開始位置，等待其就位后，要將鉆桿垂直對準(zhǔn)樁心，同時要嚴(yán)格保證鉆桿是垂直的，并及時做好相關(guān)數(shù)據(jù)的記錄，在對所有的樁施工之前都要嚴(yán)格保證每個樁的垂直度，進(jìn)行確認(rèn)之后再進(jìn)行開鉆工作。

5.2 鉆進(jìn)成孔

在確定了具體的開鉆位置后，首先要把鉆頭的閥門關(guān)閉，然后慢慢移動鉆桿，使鉆頭接觸地面。在進(jìn)行相關(guān)的開鉆操作施工時，要嚴(yán)格控制鉆頭的速度，同時嚴(yán)格把控鉆孔位置的準(zhǔn)確性。

5.3 灌注及拔管

在實(shí)施灌注操作之前，試驗(yàn)人員需要檢驗(yàn)混合料的質(zhì)量。在鉆管內(nèi)芯里面充滿混合料之后再進(jìn)行拔管操作。在拔管的時候，需要保障混合料的泵送量跟拔管的速度一樣，不可以先拔管再泵料。成樁以后，為了保障樁的長度，樁頂?shù)臉?biāo)桿需要大于設(shè)計(jì)的標(biāo)高，同時運(yùn)用濕性的粘土對其進(jìn)行覆蓋。

5.4 樁間土的清潔以及樁頭的修整

等到保護(hù)土層被清除之后，將樁體所設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)高度以上的樁頭進(jìn)行截除操作。在截樁的過程中，運(yùn)用人工修鑿的方式，需要把樁頂上漂浮的泥漿處理干凈，直到新鮮的混凝土表面展露出來。再進(jìn)行基槽開挖和截?cái)鄻额^的期間，如果不小心導(dǎo)致樁體出現(xiàn)斷裂，并且斷裂的位置在樁頂設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)高度下方，就一定需要將樁接到所設(shè)計(jì)的樁頂標(biāo)準(zhǔn)高度處。實(shí)施接樁操作的過程中，需要把樁頂鑿毛清理平整，同時用水把樁頂沖洗干凈，所接的樁高度需要超過周圍樁高度大概200mm。

6 對質(zhì)量方面的控制

CFG樁復(fù)合地基成樁工藝性需要在施工之前實(shí)施，同時再次審核地質(zhì)的材料以及機(jī)械的性能等方面，對施工工程的各種參數(shù)實(shí)施反復(fù)的確定。根據(jù)試樁過程中所出現(xiàn)的問題對施工過程中的不足之處進(jìn)行改善。在施工期間，將防治堵管等方面落實(shí)到位，CFG要符合施工過程中的各種需要，防止機(jī)械跟樁頭之間出現(xiàn)碰撞和接觸，防止材料受到損壞造成斷裂。在實(shí)際的施工過程中，要采用將樁頭切斷的方式，按照標(biāo)準(zhǔn)的測量高度來進(jìn)行樁頭的切除操作。

7 總結(jié)

總而言之，我國社會經(jīng)濟(jì)在不斷的發(fā)展和進(jìn)步，建筑領(lǐng)域也在慢慢地往大型化以及高標(biāo)準(zhǔn)的方向上進(jìn)發(fā)。在進(jìn)行高層建筑的施工過程中，需要科學(xué)合理的選擇CFG樁復(fù)合地基，這樣可以給工程作業(yè)的質(zhì)量提供保障，CFG樁體進(jìn)入比較密實(shí)的土層可以在很大程度上提高地基的承載能力，因此在實(shí)際的施工過程中需要對施工現(xiàn)場的整個過程進(jìn)行嚴(yán)格的掌控。降低地基出現(xiàn)沉降的可能性，同時增強(qiáng)地基的穩(wěn)定性，可以在根本上提高地基的承載能力。在現(xiàn)實(shí)的施工期間，需要完全根據(jù)實(shí)際的施工狀況，讓施工按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行，促進(jìn)我國建筑事業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步。