一、前言
水泥粉煤灰碎石樁（Cement Flyash Gravel pile）簡稱CFG樁，處理軟弱地基的一種新方法，它是在碎石樁的基礎(chǔ)上摻入適量石屑、粉煤灰和少量水泥加水拌和后制成的一種具有一定強(qiáng)度的樁體。其骨料仍是碎石，用摻入石屑來改善顆粒級(jí)配，摻入粉煤灰來改善混合料的和易性，并利用其活性減少水泥用量，摻入少量水泥使其具有一定的粘結(jié)強(qiáng)度，具有某些柔性樁特點(diǎn)的高粘結(jié)強(qiáng)度樁。CFG樁、樁間土、和褥墊層一起構(gòu)成柔性樁復(fù)合地基。
CFG樁90年代應(yīng)用在多層和高層建筑地基處理工程，被列為建設(shè)部重點(diǎn)推廣技術(shù)和國家科委重點(diǎn)推廣研究成果。經(jīng)過十多年的研究和推廣應(yīng)用使其在我國的基本建設(shè)中起了非常主要的作用。目前CFG樁在房屋、公路的地基加固中得到廣泛運(yùn)用。
但CFG樁在我國鐵路軟土路基地基加固工程中商不成熟，尚無成熟的設(shè)計(jì)方法及施工工藝并缺乏試驗(yàn)研究數(shù)據(jù)，在高速鐵路加固軟土地基是不成熟的。
二、工法特點(diǎn)
CFG樁通過振動(dòng)沉管成樁和樁間土通過碎石褥墊層形成CFG復(fù)合地基，彌補(bǔ)了碎石樁和素混凝土樁的缺陷：
1 特點(diǎn)：
1.1 改變樁長、樁徑、樁距等設(shè)計(jì)參數(shù)，可使承載力在較大的范圍內(nèi)調(diào)整。
1.2 有較高的承載力，承載力的提高幅度在250％～300％之間，對(duì)軟土地基承載力提高更大。
1.3 沉降量小，變形穩(wěn)定快，如將CFG樁落在較硬的土層上，可較嚴(yán)格地控制地基沉降量。
1.4 工藝性好，由于大量采用粉煤灰，樁體材料具有良好的流動(dòng)性與和易性，灌筑方便，成樁質(zhì)量好，易于控制施工質(zhì)量。
1.5 可大量節(jié)約水泥、鋼材，利用工業(yè)廢料，消耗大量粉煤灰，降低工程費(fèi)用。
三、適用范圍
本工藝適用于加固砂土、粉土、松散粘土、粘土和淤泥質(zhì)粘土，一般深度小于25m的軟土地基加固。當(dāng)天然地基土是具有良好的擠密效果的砂土、粉土?xí)r，有時(shí)承載力可提高2倍以上。對(duì)塑性指數(shù)高的飽和粘土，擠土作用微乎其微。由于樁間土承載力小，土的荷載分?jǐn)偙鹊停瑫?huì)嚴(yán)重影響加固效果。對(duì)于強(qiáng)度很低的飽和軟粘土，要慎重對(duì)待。在使用前要現(xiàn)場做試樁，進(jìn)行試驗(yàn)，來確定其適用性。
四、工藝原理
1 CFG樁同時(shí)具有對(duì)地基的擠密加固作用和對(duì)地基的置換加固作用的雙重作用，由于CFG樁樁體強(qiáng)度較高，在粘性土地基上，擠密效果不佳時(shí)，CFG樁可有效地將地基荷載傳遞到深處土層，確保對(duì)地基的置換加固作用。
2 CFG樁復(fù)合地基通過在樁和基礎(chǔ)間設(shè)置柔性褥墊層，使調(diào)整樁土相對(duì)變形的問題從根本上得到解決。
3 CFG樁復(fù)合地基的強(qiáng)度和模量比較均勻，對(duì)上部結(jié)構(gòu)受力和抗震極為有利。
4 褥墊層使樁間土的有效接觸應(yīng)力增加，提高了樁周土的抗剪強(qiáng)度，使的樁體承載力得到提高。
5 褥墊層對(duì)于地基的不均勻沉降也有一定的補(bǔ)償作用。
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