浙江省水文地质工程地质大队浙江宁波315000
摘要：经济的发展，有效地促进了城镇化建设的进步与发展。在城镇化建设过程中，建筑工程数量不断增多，项目规模持续性扩大。在外部环境不断改善的过程中，人们对所居住环境的要求也越来越高，对建筑工程施工技术的要求也越来越高。在建筑工程建设中，如采用传统的地基处理技术显然难以满足建筑工程质量要求，因此开发和研究新型地基处理技术具有一定的必要性。在此种因素影响下，复合地基处理技术产生，并逐渐得到了广泛应用。CFG桩具有众多优势，也因此被广泛应用于建筑工程地基处理。
关键词：CFG桩；地基处理；应用
1CFG桩的基本原理
1.1CFG桩的构成情况
褥垫层、桩周土和桩体等结构共同构成了CFG桩。在工程的负重的作用下，桩周土和桩体会出现一定的沉降问题，所以需要在基础间和顶桩铺设一定的褥垫层，并且还要能够保证桩周土和桩身之间的受力是共同的，从而来完成对工程地基的复合。CFG桩可以为工程承担起百分之五十的荷载，同时工程软土路基的载荷能力也会在CFG桩的帮助下提升到三倍左右。
1.2CFG桩对软土路基的加固原理分析
CFG桩对软土路基有着置换和挤密的功能，并且还拥有排水和预震等多方面的功能。在CFG桩的作用下，软土路基能够达到最佳的状态。在挤密较好和透水性较好的土层中CFG桩有着比较好的应用，通过CFG桩的挤密和排水等功能，桩侧和桩周土的固结情况能够得到很大程度的加强。
1.3褥垫层的基本作用
散体是褥垫层主要的组成材料，它能够对桩土的应力比状况、桩土水平的荷载能力和复合地基沉降量进行充分的调整，从而有效的发挥褥垫层的关键功能：1）路基和CFG桩都能够对荷载力进行承担；2）通过对褥垫层的厚度进行转变，以此来对CFG桩垂直方向的荷载能力进行调整；3）褥垫层的厚度可以通过土、桩的负重能力进行相应的调整，当褥垫层的厚度比较厚，那么土所承担的水平荷载所占总荷载的百分比就越大，这时桩所承担的荷载百分比量就越低。
2CFG桩处理地基的特点综述
2.1适用范围广。CFG桩复合地基适用于条形基础、独立基础，也适用于筏形基础、箱形基础。就土而言，适用于处理粘性土、粉土、砂土、淤泥质土地基。从挤密效果看，既可用于挤密效果好的土，也可用于挤密效果差的土。CFG桩适用于多层建筑、高层建筑的地基处理，目前己经被广泛用于高层建筑。
2.2承载力强。CFG桩桩长可以从几米到20多米均可，并且可以全桩长发挥桩的侧阻力，桩承担的荷载占总荷载的百分比可在40%一75%之间变化，使得复合地基承载力的提高幅度大并且具有很大的可调性。当天然地基承载力较高时，若上部荷载不大，可将桩长设计得短一点。有时根据承载力要求和具体土层情况，可采用长短桩间隔设置，发挥不同土层的端承力。
2.3桩体排水。当CFG桩在饱和的粉土和砂土中施工时，由于成桩的振动作用，会使砂土液化，土体内产生超静孔隙水压力，刚刚施工完的CFG桩将是一个很好的排水通道，孔隙水沿着桩体向上排出，直到CFG桩桩体硬化为止。此现象不仅不会影响桩体强度，反而对减小因孔压消散太慢引起地面的隆起和增加桩间土的密实度大为有利。
2.4沉降变形。CFG桩复合地基复合变形模量大，建筑物沉降量小是其重要特点之一。对于上部和中间有软弱土层的地基，采用CFG桩进行地基处理.桩端持力于下面较好的土层，可以获得变形模量较高的复合地基，从而有效地控制建筑物的沉降。根据大量工程实践得知，采用CFG桩进行有效的地基处理后，建筑物的沉降一般可控制在20一50mm左右。
2.5时间效应。利用振动沉管施工时，由于振动作用，将会对桩间土产生扰动，特别是高灵敏度的土，会使其结构强度丧失或降低，成桩结束后，随着恢复期的增长，结构强度逐渐恢复，桩间土的承载力会有所增加。另外CFG桩本身强度在28d60d过程中增长的最快，以后强度逐渐慢慢增加。特别是高标号的混合料要到60d龄期才能达到或超过设计强度。
3CFG桩地基处理技术的应用
3.1设备的选择
建筑工程施工过程中，CFG桩使用的设备通常是振动沉管机，也时常使用螺旋钻机。施工过程中，需依据工程实际施工操作情况，合理选择设备类型与型号。对于施工作业环境的地质中有硬土层，如北方区域，如单纯使用振动成管机，施工期间就会产生较大的振动，由此也就非常容易造成桩体断裂或震断。因而，对于此种区域的施工作业就应避免单独使用振动沉管机，根据实际情况，有必要时可使用螺旋钻预先引孔，随后就可使用振动沉管机成孔制桩。施工作业中应用此种设备能够预防已成桩或桩间土的结构因震动而遭破坏，进而导致复合地基强度降低。对此，需在施工准备阶段详细了解施工作业的实际情况，以便科学合理地选择施工机械。
3.2CFG桩施工作业的要点
实际施工操作中，使用长螺旋钻孔、管内泵压混合料，在钻孔达到设计深度时，应注意使拔杆速度与混合料泵量维持均衡状态。如建筑施工作业处于饱和砂土或者是粉土层时，不可停泵送料。沉管灌注桩施工操作时应注意保持匀速拔管，将其速度控制在1.2~1.5m/min的范围内。在穿过淤泥或淤泥质土层时，应适当减缓拔管速度。在此操作过程中，应预防泵压混合料前提拔钻杆，以免产生桩端部位虚土或极端混合料离析、端阻力减小。如存在提拔钻杆不及时，就会造成钻头处水泥浆液挤出，堵塞管路。实际施工操作CFG桩的时候，不仅要符合国家相关规定，还要注意长螺旋钻孔、管内泵压混合料桩施工的时候，每立方混合料粉煤灰掺量应控制在70~90kg，塌落度控制在160~200mm之间。注意这方面的施工操作主要是为了保证施工操作期间混合料泵送能力。
3.3地基土强度恢复
在实际施工作业的时候，使用桩间土产生扰动或挤密施工工艺的时候，针对结构性土体，如淤泥土质，施工操作过程会降低土体强度。在施工完成后，地基土就会逐渐恢复，此时土体强度也会不断恢复。土体性质之间存在差异，其强度的恢复程度与时间也会有所不同。对此在实际施工操作中，需要特别注意，要依据土体性质判断恢复期。
3.4质量检验
CFG桩施工完毕后，必须进行单桩竖向抗压静载荷试验、桩身完整性检测和复合地基静载荷试验，以确保达到设计要求。复合地基静载荷试验和单桩静载荷试验不少于总桩数的0.5%，且不少于3个点，同时应抽取不少于总桩数10%的桩进行低应变动力测试，检测桩身完整性。
4CFG桩操作中应注意的问题
按照沉管上标记的线条进行素混凝土桩的施工，这样能够对钻孔的深度进行有效的控制和把握，同时还要能够保证在地面以上的位置进行素混凝土混合料的施工，防止出现进水和夹泥的现象。
保证CFG桩的施工过程是按照施工计划来进行的，实际的CFG桩的材料的灌输量比桩孔的体积要大，这种情况下CFG桩不会出现松疏、断桩、缩径和夹泥等问题。在进行材料搅拌的时候保证材料的配比是正确的，保证混凝土的塌落被控制在十厘米之内。
结语
CFG桩不仅可以应用于建筑工程中，还可应用于工程建设中，其作为地基处理中常用的技术，其具有高粘结强度桩的特性。高粘结强度桩效率高、质量好、造价低等优势特点深受建设施工单位的青睐。在实际施工环节中，了解CFG桩工作的基本原理和特性，把握其应用要点，在施工过程中总结CFG桩出现的应用问题，并分析出注意事项，保证CFG桩在地基处理的具体应用中展现最佳的效果。
参考文献
[1]马迎彪,唐纪文.CFG桩在建筑地基处理技术中的应用分析[J].建材与装饰,2016,(28):45-46.