摘 要 本文主要结合某工程实例,从安全性、经济性、可行性等多方面对钻孔灌注桩与CFG复合地基方案进行了综合比较,为以后设计工程遇到相关类似的问题积累了经验。 

  关键词 钻孔灌注桩;CFG复合地基 

  中图分类号 TU 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)012-0141-01 

  随着桩基在工程运用的越来越广泛,选择合适的桩型或地基处理也显得尤为重要了。由于各自受力特点和造价相差比较大,因而根据工程受力特点及造价选择合适的方案对设计师来说很重要。本文从钻孔灌注桩和CFG复合地基两个方案做一下对比。希望能为设计师以后做基础设计提供借鉴。 

  1 基本规定及特点 

  灌注桩系是指在工程现场通过机械钻孔、钢管挤土或人力挖掘等手段在地基土中形成桩孔,并在其内放置钢筋笼、灌注混凝土而做成的桩,依照成孔方法不同,灌注桩又可分为沉管灌注桩、钻孔灌注桩和挖孔灌注桩等几类。钻孔灌注桩是按成桩方法分类而定义的一种桩型。钻孔灌注桩属于非挤土桩,具有施工噪声和震动要小的多; 能建造比预制桩的直径大的多的桩;在各种地基上均可使用等特点。灌注桩是基础的一个构件,桩是锚固在承台内,桩的主筋与承台的钢筋是连接的,因此桩可以传递压力、拉力、弯矩和剪力,桩能抵抗水平力,能调整建筑物基础的变形。 

  CFG桩严格来说不属于桩基础的一种,而是属于地基处理的工艺。CFG是英文Cement Fly-ash Gravel的缩写,意为水泥粉煤灰碎石桩,由碎石、石屑、砂、粉煤灰掺水泥加水拌和,用各种成桩机械制成的可变强度桩。通过调整水泥掺量及配比,其强度等级在C5-C25之间变化,是介于刚性桩与柔性桩之间的一种桩型。CFG桩和桩间土一起,通过褥垫层形成CFG桩复合地基共同工作,故可根据复合地基性状和计算进行工程设计。CFG桩一般不用计算配筋,并且还可利用工业废料粉煤灰和石屑作掺和料,进一步降低了工程造价。CFG桩是对地基的一种加固以提高地基的承载能力,特别要注意的是在CFG桩和基础之间还有褥垫相隔,只能传递压力,不可能传递拉力、弯矩和剪力,不具有抵抗水平力的能力CFG的特点具有工程造价低,施工速度快,方便,省时间,取材容易,易于控制质量,沉降容易控制,易于检测。 

  2 工程概况 

  某冶金工程烧结系统中的配料室先前采用的600钻孔灌注桩。根据主配料室及风机受力载荷共计算需要440多根桩,成本大概需要500多万元。其计算工程,首先根据: 

  这个公式算出每根桩的单桩极限承载力为2 400 KN,然后根据计算出每个柱基础和设备基础的受力载荷而得出所需桩的总数。经与业主及施工单位沟通需要40天的工期。 

  由于造价成本相对有点高,最主要是业主要赶工期,改用CFG地基处理方案。首先根据场地要求,在许可范围内要求地基处理后的地基承载力达到300KPa,在计算范围内能达到,在与现场沟通后,知施工单位能处理到。首先还是根据: 

  计算出500的CFG桩的单桩极限承载力有1 200 KN,然后设置由中砂,粗砂;级配砂石或碎石,最大粒径不大30 mm的300 mm厚的褥垫层,根据置换率公式: 

  计算出桩距为1.5 m,能处理到300 kPa,满足设计要求。同时根据柱基础、设备基础及管道支架基础的载荷及所需基础构造范围适当拉大桩距,局部处理后得到250 kPa~270 kPa的地基承载力,满足设计要求也可以。最终计算得知需1 330多根桩,加上褥垫层及地基处理费用大概需400万左右,能节省100多万。经过与业主和施工单位沟通后,工期只需20天左右,节省了一半的时间。而配料室只是烧结系统内的一个单体。综合考虑整个工程,根据现场条件,处理后至少节省了1千万。既满足了设计要求,又为业主节省了一笔不小的费用。 

  3 处理效果 

  1)经地勘检测单位检测,处理后的地基基本能满足设计要求。 

  2)经检测已经竣工的单体建筑物没出现不均匀沉降。 

  4 结束语 

  考虑工期紧,成本要求得到控制,同时处理地基承载力能满足设计要求,在钻孔灌注桩与CFG桩之间,可以优先考虑CFG桩。 

  参考文献 

  [1]JGJ 94-2008建筑桩基技术规范[S]. 

  [2]JGJ 94-2008建筑地基处理技术规范[S]. 

  [3]GB 50007-2002建筑地基基础设计规范[S].