cfg桩和灌注桩的区别的国外发展现状？

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CFG桩的发展应用
2011年第6期目录
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　　摘 要：CFG桩是目前应用比较广泛的复合地基技术，它在改良不良地质条件，拓展工业用地和改善交通建筑条件发挥了重要作用。尤其是他的前期投资较低，比预制桩成本节约40%，可以极大地减少建设资金。论文主要介绍CFG桩复合地基技术的概念，优点，它的施工流程，研究现状和发展趋势，以及推广CFG桩复合地基技术的建议。? 中国论文网 /2/view-5033.htm　　关键词：CFG：冻土；黄土；溶洞；复合地基 　　 　　我国地质条件复杂，适宜建筑土地并不充足。随着经济发展水平的提高，工业用地日益紧张，交通运输业也对地基有较高的要求。CFG桩复合地基技术是扩展可用建筑用地的重要途径。? 　　1 复合地基和CFG桩的基本概念和分类? 　　1.1 复合地基和CFG桩的基本定义? 　　复合地基是在地质条件较差的天然地基中加入某些加固物体，改善其建筑条件的一种人工地基。在地基处理过程中，天然土体得到增强，加固的部分由基体(天然地基土体)和增强体两部分组成。增强体一般是由强度和模量比原土体高的材料组成，在垂直于基底面方向延伸的增强体称作桩。? 　　不同建筑材料形成的增强体组成不同的桩。本文重点讨论的由水泥、粉煤灰、碎石组成的增强体叫水泥粉煤灰碎石桩(即CFG桩)。采用CFG桩技术的复合地基，一般称为桩体复合地基。? 　　1.2 桩体复合地基的分类? 　　随着新材料，新工艺的应用，桩土复合地基得到了极大的发展。目前应用的不下几十种。按照其桩体材料，可以分为以下几种：? 　　(1)散体材料桩复合地基。它的桩体是由散体材料组成的，桩身材料本身没有粘结强度，单独不能形成桩体，只能依靠周围土体的围箍作用才能形成桩体。散体材料桩复合地基的承载力主要取决于散体材料内摩擦角和周围地基土体提供的侧限力。它的主要形式有碎石桩、砂桩等。? 　　(2)柔性桩复合地基。它的桩体由具有一定粘结强度的材料组成。柔性桩复合地基的承载力由桩体和桩间土共同承担，在大部分情况下，桩体的置换作用是主要组成部分。柔性桩复合地基的桩体主要形式有石灰桩、土桩、灰土桩、水泥土桩等。? 　　(3)刚性桩复合地基。刚性桩复合地基的桩体通常以水泥为主要胶结材料，有时由混凝土、或由混凝土与其它掺合料构成，桩身强度较高。刚性桩复合地基较散体材料桩复合地基和柔性桩复合地基具有更高的承载力和压缩模量，而且复合地基承载力具有较大的调整幅度。刚性桩复合地基的桩体主要形式有水泥粉煤灰碎石桩(CFG桩)、二灰混凝土桩等。? 　　按照桩体材料的材料是否单一可分为一元复合地基和多元复合地基:? 　　如果复合地基中的桩体由同一种材料组成，这种复合地基称为一元复合地基。这类复合地基在设计过程中，如果又出现了短桩与长桩相结合的设计方案，也成为二元复合地基。它们可以桩径相同，而相距和桩长不同。? 　　由两种或两种以上类型的桩组成的复合地基，称为多元复合地基。在某些液化严重的地区进行复合地基设计时，要求复合地基具有多重作用，既要求消 除地基土的液化性，又要求提高地基承载力时，此时可考虑采用碎石桩结CFG桩的多桩型复合地基方案。? 　　2 CFG桩的优点和施工流程? 　　2.1 CFG桩的优点? 　　(1)工艺简单，掌握方便:CFG桩的操作只可分为成孔和成桩两大部分。由于桩径小且不需要钢筋，避免了桩基础中常见的塌孔、颈缩等通病，质量容易保证。 有的桩型如深层搅拌桩可一次完成成孔与成桩，施工速度快，工期短。此外，复合地基还可用于消除地基液化、边坡加固，这些都不是复杂的技术。? 　　(2)施工方便，经验丰富:CFG桩施工机械均为常用建筑机械，如长螺旋钻机、振动沉管机、振冲器、粉喷机、混凝土搅拌机、混凝土泵等，某些工艺如夯实水泥桩，采用人工洛阳铲即可施工。复合地基目前已有较为成熟的施工工艺，原料拌和、灌注、夯填均易操作，技术指标容易控制。? 　　(3)造价低廉，节约成本:复合地基充分发挥桩间土的承载力，减少用桩量，耗用建筑材料少，一般可就地取材或使用工业废料，如粉煤灰、矿渣或其它工业废料、建筑垃圾等，大大降低造价，且有利于环保。? 　　(4)适用范围广，技术发展迅速:采用复合地基可明显提高地基承载力，减少沉降。过去由于技术条件的限制，复合地基只能用于中小型工程，冬季施工也不方便，随着复合地基技术的发展，在大型工程及高层建筑中，在广大北方地区，应用的越来越多。? 　　2.2 CFG桩的施工流程? 　　首先设备进场，按照图纸，根据设计桩长、沉管入土深度确定机架高度和沉管长度，进行设备组装。然后桩机就位，让其处于水平位置，保证所处平台稳固。调整沉管使其与地面垂直，尤其注意的是，此处应该测量垂直偏差，保证垂直偏差不大于1%。? 　　设备启动，钻机沉管到预定标高，停机，此时，要平行的做好施工记录。一般激振电流每沉1米记录一次，对土层变化处特别说明。然后就可以进料了。按设计配合比配制混合料，投入拌和机加水拌料，加水量由混合料坍落度控制，控制好塌落度，成桩后桩顶浮浆厚度不超过20cm。混合料拌和均匀，搅拌时间不得少于1分钟。? 　　把握时机进行空中投料，直到管内混和料面与钢管料口平齐。上料不足时应该注意加料，保证其加料至设计标高。开动马达振动，沉管原地留振10秒左右，然后边振边拔管。控制拔管速度。在遇到淤泥或淤泥质土时，拔管速度可适当放慢(一般土层中以1.2~1.5米/分，软弱土层中以0.6~0.8米/分为宜)。拔管速度直接关系到桩体质量和强度，此处是重点控制内容之一。拔管后用粒状材料或湿粘土封顶保护，此时，一个桩体筑造完成，设备移到下一位置进行施工。? 　　3 我国CFG桩的研究现状和发展趋势? 　　我国于上个世纪80年代开始进行此专业的理论与实际研究，80年代中后期，结合国外技术，提出了较为完整的CFG桩复合地基技术。90年代后，复合地基技术得到了广泛的应用，社会上对其在改造劣质地质条件，节约工期和造价的优势有了深入的认识。CFG桩的应用也取得了较大的社会经济效益。? 　　近年来，我国学者在长期的理论研究和工程实践的基础上针对道路路软基处理常用方法存在的各种技术缺陷进行针对性的研究，大力发展各种组合型地基处理方法，充分发挥各种单一处理方法的优势，扬长避短，在创新性研究方面取得突破性成果。? 　　目前对CFG桩复合地基的研究主要集中在以下几个方面:? 　　(1)利用ANSYS等有限元程序对CFG桩复合地基进行承载力和变形特性的研究。? 　　(2)采用试验方法对CFG复合地基的承载力可靠度及抗疲劳度进行研究。? 　　(3)长、短桩组合型复合地基的混合特性及承载力模型研究。? 　　4 CFG桩的推广建议? 　　推广CFG技术，就要展现其在建筑工程中的优势。如施工工艺简单，缩短工期，降低成本方面。同时，又要不断地丰富其施工工艺和技术条件，不断地给予其新的内涵，保持其发展的活力。只有进行不断地技术更新，才能进一步的提升其应用能力，才能对建筑行业产生持续的吸引力。当然，随着科技的发展，可能会出现一种新技术来取代CFG复合地基技术，此内容不在本文考虑之列，在此不谈。? 　　5 结语? 　　本文鉴于CFG桩复合地基技术在我国的广泛应用，对其相关理论及工程应用进行了简单的分析，指出了CFG复合地基技术的分类及施工要点，说明了其在建筑工程方面的巨大优势。我国建筑和道路行业蓬勃发展，土地利用局面日益紧张，改造不良地质条件，是解决此困境的出路之一。可喜的是，我国对CFG复合地基技术已经开展了大约30年的研究，积累了大量的经验，取得了巨大的技术储备，从而可以顺利的推动此技术在我国的深入应用。 　　?? 　　参考文献? 　　［1］晓南.复合地基设计和施工指南［M］.人民交通出版社，2003，9.? 　　［2］王吉望.复合地基的现状与发展闭［M］.地基基础工程，2009，6.? 　　［3］沈祥.CFG桩复合地基设计方法与工程实现的研究［M］.武汉理工大学，2003.
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3秒自动关闭窗口高速铁路CFG桩复合地基技术发展现状
针对目前CFG桩复合地基处理技术在国内高速铁路上的大量使用,对该技术沉降计算理论在国内外的发展现状进行探讨.随着高速铁路的发展,CFG桩复合地基在实践中被广泛的运用,国内外高速铁路都十分重视路基沉降控制.国内在柔性基础下的桩体复合地基的工作性状以及桩土应力比与基础刚度关系等的定性方面取得了很多成果.但切实可行,简单实用的计算方法尚未能形成.
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