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《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2012明确说明,“水泥粉煤灰碎石桩(CFG桩)复合地基适用于处理黏性土、粉土、砂土和自重固结已完成的素填土地基。对淤泥质土应按地区经验或通过现场试验确定其适用性[1]。” 从国家规范就可看出,CFG桩在淤泥地层中的适用性一直是有待研究,或者是常规方法并不适用于淤泥地层。CFG桩复合地基国内常被用于加固软弱土地基,但目前在国内还没有在特厚流塑淤泥地层成功的先例。 本文以福鼎市铁锵大道三期工程为背景,对CFG桩复合地基的传统工艺进行改良,首次尝试在深厚流塑淤泥地层使用CFG桩对地基进行加固。常规的CFG桩施工要在桩施打完毕后挖出桩头,对桩头进行处理,但在淤泥地层中显然不可行,因为开挖桩头将会挖掉硬壳层,破坏整个场地,大型机械无法施工;新工艺的关键技术就是,增加硬壳层厚度,灌注混凝土的阶段,在保证桩顶达到设计标高的前提下,留设1m以上的空桩,待桩即将达到初凝的时候,对桩顶浮渣和孔口进行处理,然后碎石充填至地面,最后铺设夹土工格栅的碎石褥垫层。 通过研究软土地基的土力学特性,结合其在实际工程中的特点,对CFG桩复合地基和其他的地基处理方法进行对比,得出可行性方案,对传统工艺进行改良,并详细论述了新工艺的具体施工流程。 从整个工程的设计到施工再到后期检测,结合CFG桩复合地基在其中的应用,通过各项试验和观察,总结得出CFG桩复合地基在软土地基处理中的普遍规律。 运用 FLAC3D数值模拟的方法,模拟CFG桩在软土中的受力情况,分析硬壳层厚度、充填体材料和桩间距对地基承载力和地基沉降的影响,并对比CFG桩和挤密砂桩在淤泥土体中的沉降量和土体变形特征,对比了CFG桩在淤泥和粘土两种不同地层中的受力情况,得出了CFG桩在淤泥地层中的工程特性。 通过理论分析结合现场实验,验证新工艺的合理性,新工艺使得CFG桩在淤泥地层施工成为可能,极大的降低了工程量,同时解决了浅部断桩的问题。