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1CFG桩复合地基概况
CFG桩复合地基由CFG桩、桩间土和褥垫层一起形成复合地基。CFG桩复合地基粘结强度桩是复合地基的代表,目前多用于高层和超高层建筑中。CFG桩是水泥粉煤灰碎石桩的简称。它是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂加水拌和形成的高粘结强度桩,和桩间士、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。由于桩体的强度和模量比桩间土大,在荷载作用下,桩顶应力比桩间士表面应力大。桩可将承受的荷载向较深的土层中传递并相应减少了桩间土承担的荷载。这样,由于桩的作用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,大大降低了工程造价。
2褥垫层的意义
按照传统的CFG桩复合地基理论,褥垫层是其重要组成部分,复合地基许多特性都与褥垫层有关。这里所说的褥垫层不是基础施工经常做的10cm厚的素混凝土垫层,而是由粒状材料组成的散体垫层。
2.1设置褥垫层的必要性
CFG桩复合地基有无褥垫层,其区别主要是桩间土的承载力发挥的过程不同。当设置褥垫层时,桩间土一开始就承担了较大比例的荷载,在正常使用状态下,建筑物荷载主要由桩和桩间土共同承担;而不设褥垫层时,荷载一开始主要由桩来承担,桩间土基本不承担或承担很少。在正常使用状态下,建筑物荷载主要由桩来承担。当复合地基承载力达到极限时,无论是其承载力的大小以及桩、土的荷载分担比都是相同的,故可取消褥垫层。
2.2不设置褥垫层的情况
取消垫层,让桩顶直接与基础接触,实际上就是在正常使用状态下充分发挥桩的承载力,使其接近极限,而让桩间土强度为作安全储备,这样虽然桩的安全系数K小于2(一般1.1左右),但地基土的安全系数却较高,复合地基总的安全度并没有降低,就象桩基础在正常使用状态下,其摩阻力和端承力发挥程度不一样、其各自的安全系数也不一样,类似于“复合桩基”的设计思想。
3CFG桩复合地基的优点
(1)适用性广,承载力提高幅度大
CFG桩复合地基技术适用于非饱和及饱和的粉土、粘性土、填土、砂土、淤泥质土等地质条件,处理后,复合地基的承载力与原地基承载力相比,可提高2-5倍。
(2)施工简便,工期短
CFG桩施工方法一般为长螺旋钻成孔泵送混凝土法,施工时,没有钢筋笼制作等工序,成孔成桩一次完成减少了成桩时间,加快了施工速度。
(3)保护环境
CFG桩施工时,不需泥浆护壁,没有泥浆外运,既节约了资金,又无环境污染,对市内施工,非常适合。
4CFG桩在复合地基中的优势
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