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【摘要】本文采用工程实例分析介绍CFG桩地基施工技术应用在高层建筑工程中，并分析了CFG桩基所选材料类型、施工方案设计以及所用方法，对复合地基变形情况以及承载力进行计算。本文从施工方面对CFG桩复合地基处理技术应用在某工程地基施工进行分析，获得施工处理效果较好。
【关键词】高层建筑；CFG桩；地基处理技术
中图分类号：TU97文献标识码： A 文章编号：
近年来，随着高层建筑不断出现，对于地基施工的要求也变得更为严格。除此之外，如果在旧房基础上增加楼层或是进行深基础开挖工程等，为了预防地面发生变形、土体稳定性遭受破坏等，都需要进行基础施工。目前对于地基处理方法很多，但是比较经常采用的有两大类：复合地基和土质改良。因为CFG桩地基处理技术有着施工时间短、施工成本较低以及能很好的控制施工质量等多项优势，不断被应用在高层建筑以及超高层建筑地基施工中，并且获得施工效果不错。
介绍实例工程地基情况
该高层建筑地基处理工程位置处在冲洪积平原地带，按照勘察所得数据材料显示，施工场地由下往上地层类型分比为：
施工过程中挖掘到的最底层土质为黄褐色湿性粘土：层厚达到了11.7～11.7m；
棕色粉质粘土类型：硬塑类型、粘土湿，厚度达到了25.7～25.7m；
棕黄色湿性粉质粘土类型：土层厚度为12.5～8.1m,硬塑。
黄褐色粉质粘土类型：可塑、层厚仅为4.3～1.5m，粘土类型湿。
土层厚度值为5.2～4.2m的粉质粘土类型：颜色为褐黄色以及灰黄色，硬可塑类型，粘土湿。
层厚为6.2～5.6m的灰黄色粉质粘土：可塑，粘土湿性。
湿性褐黄色粘土类型：厚度2.2～0.8米，粘土可塑。
灰黄色粉质粘土以及褐黄色粉质粘土类型：粘土可塑且表现为湿性，土层厚度值是2.9～1.5m.
分析CFG桩复合地基施工方案内容
由于CFG桩体强度较好，可以承受大部分由上部结构产生的荷载作用，多年地基施工经验显示，采用加固之后CFG复合桩地基施工能使桩体强度提升3倍左右[1]。该地基场地经过静载试验检测显示，单个桩体结构具有的承载力就达到了200kN左右，而复合地基能承受大于300kN的承载力，因此符合相关设计需要。另一方面，因为CFG桩体机构能获得很好的排水效果，能将施工过程中出现的超孔隙水压通过桩体结构排除，减小压力。这个施工方案不论是在施工可靠性和可行性方面，还是从施工技术方法质量以及可行性方面都符合该工程设计需求。
该工程地基初步设计内容分析：
①在设计方案中规定地基承载力特征值不能小于373kN，而且桩体直径为400mm；
②按照《建筑地基处理技术规范》[2]内容规定：复合地基承载力特征值计算公式为：
，
其中在该地基工程中fspk=373kPa；
fsk=130kPa,表示桩体之间土体承载力特征值；
各桩体之间土体具有的承载力折减系数用表示，取值为=0.75；
面积置换率用m表示；
单个桩体具有的承载力特征值单位为kN,用Ra表示：
,
該地基处理工程Ra取值为490kN，其中将粉质粘土类型作为桩端持力层，按照施工检验可对其他数值进行取值：qsi取值为35kPa,qp取值为480kPa,Ap取值为 0.125m2,桩体直径为400mm，通过公式计算得出面积置换率为0.064,因此，m值取0.1.
③计算桩体数量：mS=nAp,其中S表示基础面积，桩体数量用n表示。计算得出桩体数量为581.3根，因此实际施工中选取桩数是582。此工程选择矩形布桩或者是三角形布桩。
CFG桩复合地基施工技术既能将地基承载能力提高以满足设计标准，还能帮助简化施工操作，造价成本低。该方法还具有缩短施工时间、提高施工速度、施工技术安全可行等特点，因此是在进行地基施工处理中可以进行推广采用。
针对该方法进行加固处理分析
3.1加固方案制定
采用水泥粉煤灰碎石桩进行加固处理，根据相关标准计算每个桩体间隔均小于1.58m，在整个工厂项目中共有12栋高层建筑，需要设置桩体数量一共6984根桩体，而且桩体等
结构强度级别是C10，采用粉煤灰总量是水泥材料用料的3/10。在施工中布置桩体按照矩形形状或是三角形形状进行布桩，按照相关规范和施工经验制定靠边桩体中心位置距离基础边缘位置≥400毫米。CFG桩采用粉质粘土质充当桩端持力层结构，按照地基加固相关施工规范标准，设定单根桩体应深入持力层超过0.5米厚度。因此，在施工中为了确保桩头质量，应使成桩高度高出桩体规定高度大约0.2米。
3.2计算地面变形情况
在实际施工过程中，选取每栋高层建筑中的重要部位进行变形（沉降）计算，采用应力面积法，计算所得数值的平均值作为建筑沉降值[3]。经过计算基地平均增加应力数值为283kN/m2,最后得出楼房平均下沉值是27.3mm,最大下沉数值是48.3mm。该沉降值达到了相关设计规范中规定的沉降值。
实际地基处理技术分析
采用CFG桩地基施工环节包括：①测量放线施工；②钻机进行取土钻孔；③采用混凝土进行填筑；④开挖基槽施工；⑤检测施工作业；⑥增设褥垫层施工。
（1）放线测量操作：这一操作是在已经清理完成且平整度良好的施工场地中，第一步是把轴线轮廓放置在拟建施工场地中，然后测放出不同基础轴线，最后按照的CFG桩布桩设计图纸，结合不同桩体与不同轴线间的具有的联系，并将桩体所在地方测放在基础结构平面中。
（2）钻井成孔施工：首先将成桩设备移动到准确位置上，并将取土设备对准桩体位置，然后逐层进行取土施工，直到达到设计规定标高水平。
（3）采用混凝土进行填筑施工：在接触到地基处理深度位置后，将混凝土拌和材料填筑到孔内，然后分层进行振捣处理使材料密实，在这个过程中可以严格空盒子锤击次数多少以及重锤举起高度值，帮助控制桩体混凝土材料具有的密实程度。
（4）在完成CFG桩施工处理后需进行场地整平处理，然后再实行表面处理，如桩头清理操作等处理。等到混凝土硬度达到某一数值时，可对其进行多次荷载试验检测。
（5）最后增设厚度为300mm的一层碎石材料，该碎石材料极配情况良好，然后实行密实碾压处理，密实完成的褥垫层高度和预计增设高度值≤0.9。若在实际施工中发现与施工设计方案有出入的施工环节或者是和地质相关材料有差异的内容，都应该及时告知各方负责人，然后进行讨论调整，保障地基加固施工获得良好的设计及施工效果。
施工质量测定和经验分析
5.1施工质量测定方法
检测方法包括：①针对桩体结构实行静荷载试验检测；②桩体之间土质选择静力触探方式或是标贯试验等方法帮助检测加固处理后土质具有的物理力学情况。③针对多桩体复合地基或是针对单个桩体结构实行静荷载试验检测。针对该工程进行14个月的连续观察监测，并且在施工过程中每隔7天都进行沉降检测，检测发现最终下沉数值最大数值是65.3毫米，这个数值与设计方案中预计数值没有太大差异。实际工程施工结果表明：利用CFG桩地基处理技术应用在高层建筑中，获得荷载承受能力、变形情况等方面效果较满意。
5.2施工经验分析
针对该工程施工中可了解到，CFG桩复合地基能在很大程度上提高粉砂土质、粉质粘土类型地基具有的承载能力，而且该施工技术获得施工效果较满意，降低了企业施工成本。在施工中应综合高层建筑结构类型和施工场地情况，进行复合地基结构设计过程中需要将临近工程地基产生的应力值、拟建建筑产生的边荷载情况等都考虑在内。因为CFG桩地基处理工艺具有的施工特点，其对施工空间范围要求较高，而实际施工范围较小，因此需要进行合理安排施工作业，帮助降低施工过程中对临近建筑楼房的不良作用。
6.结束语
总之，当前很多高层建筑在施工过程中都采用了CFG桩复合地基处理方法，时该方法得到了不断推广采用。该类地基处理技术适合应用在高层建筑中、大型复杂建筑结构以及超高层建筑楼房中。因为其具有施工操作简便、工艺较简单、施工安全可靠，而且能帮助缩短施工工期，减少施工成本，值得在实际施工中采用。
【参考文献】
[1]曾志斌,杨小双.ＣＦＧ桩地基处理技术在高层建筑中的应用[J].西部探矿工程.2013(01):16-18.
[2]《建筑地基处理技术规范》.编号为JGJ79-2002.
[3]张伟.CFG桩在临淄高层建筑地基处理中的应用[J].石油化工设计.2010,27(4):9-11.
【关键词】高层建筑；CFG桩；地基处理技术
中图分类号：TU97文献标识码： A 文章编号：
近年来，随着高层建筑不断出现，对于地基施工的要求也变得更为严格。除此之外，如果在旧房基础上增加楼层或是进行深基础开挖工程等，为了预防地面发生变形、土体稳定性遭受破坏等，都需要进行基础施工。目前对于地基处理方法很多，但是比较经常采用的有两大类：复合地基和土质改良。因为CFG桩地基处理技术有着施工时间短、施工成本较低以及能很好的控制施工质量等多项优势，不断被应用在高层建筑以及超高层建筑地基施工中，并且获得施工效果不错。
介绍实例工程地基情况
该高层建筑地基处理工程位置处在冲洪积平原地带，按照勘察所得数据材料显示，施工场地由下往上地层类型分比为：
施工过程中挖掘到的最底层土质为黄褐色湿性粘土：层厚达到了11.7～11.7m；
棕色粉质粘土类型：硬塑类型、粘土湿，厚度达到了25.7～25.7m；
棕黄色湿性粉质粘土类型：土层厚度为12.5～8.1m,硬塑。
黄褐色粉质粘土类型：可塑、层厚仅为4.3～1.5m，粘土类型湿。
土层厚度值为5.2～4.2m的粉质粘土类型：颜色为褐黄色以及灰黄色，硬可塑类型，粘土湿。
层厚为6.2～5.6m的灰黄色粉质粘土：可塑，粘土湿性。
湿性褐黄色粘土类型：厚度2.2～0.8米，粘土可塑。
灰黄色粉质粘土以及褐黄色粉质粘土类型：粘土可塑且表现为湿性，土层厚度值是2.9～1.5m.
分析CFG桩复合地基施工方案内容
由于CFG桩体强度较好，可以承受大部分由上部结构产生的荷载作用，多年地基施工经验显示，采用加固之后CFG复合桩地基施工能使桩体强度提升3倍左右[1]。该地基场地经过静载试验检测显示，单个桩体结构具有的承载力就达到了200kN左右，而复合地基能承受大于300kN的承载力，因此符合相关设计需要。另一方面，因为CFG桩体机构能获得很好的排水效果，能将施工过程中出现的超孔隙水压通过桩体结构排除，减小压力。这个施工方案不论是在施工可靠性和可行性方面，还是从施工技术方法质量以及可行性方面都符合该工程设计需求。
该工程地基初步设计内容分析：
①在设计方案中规定地基承载力特征值不能小于373kN，而且桩体直径为400mm；
②按照《建筑地基处理技术规范》[2]内容规定：复合地基承载力特征值计算公式为：
，
其中在该地基工程中fspk=373kPa；
fsk=130kPa,表示桩体之间土体承载力特征值；
各桩体之间土体具有的承载力折减系数用表示，取值为=0.75；
面积置换率用m表示；
单个桩体具有的承载力特征值单位为kN,用Ra表示：
,
該地基处理工程Ra取值为490kN，其中将粉质粘土类型作为桩端持力层，按照施工检验可对其他数值进行取值：qsi取值为35kPa,qp取值为480kPa,Ap取值为 0.125m2,桩体直径为400mm，通过公式计算得出面积置换率为0.064,因此，m值取0.1.
③计算桩体数量：mS=nAp,其中S表示基础面积，桩体数量用n表示。计算得出桩体数量为581.3根，因此实际施工中选取桩数是582。此工程选择矩形布桩或者是三角形布桩。
CFG桩复合地基施工技术既能将地基承载能力提高以满足设计标准，还能帮助简化施工操作，造价成本低。该方法还具有缩短施工时间、提高施工速度、施工技术安全可行等特点，因此是在进行地基施工处理中可以进行推广采用。
针对该方法进行加固处理分析
3.1加固方案制定
采用水泥粉煤灰碎石桩进行加固处理，根据相关标准计算每个桩体间隔均小于1.58m，在整个工厂项目中共有12栋高层建筑，需要设置桩体数量一共6984根桩体，而且桩体等
结构强度级别是C10，采用粉煤灰总量是水泥材料用料的3/10。在施工中布置桩体按照矩形形状或是三角形形状进行布桩，按照相关规范和施工经验制定靠边桩体中心位置距离基础边缘位置≥400毫米。CFG桩采用粉质粘土质充当桩端持力层结构，按照地基加固相关施工规范标准，设定单根桩体应深入持力层超过0.5米厚度。因此，在施工中为了确保桩头质量，应使成桩高度高出桩体规定高度大约0.2米。
3.2计算地面变形情况
在实际施工过程中，选取每栋高层建筑中的重要部位进行变形（沉降）计算，采用应力面积法，计算所得数值的平均值作为建筑沉降值[3]。经过计算基地平均增加应力数值为283kN/m2,最后得出楼房平均下沉值是27.3mm,最大下沉数值是48.3mm。该沉降值达到了相关设计规范中规定的沉降值。
实际地基处理技术分析
采用CFG桩地基施工环节包括：①测量放线施工；②钻机进行取土钻孔；③采用混凝土进行填筑；④开挖基槽施工；⑤检测施工作业；⑥增设褥垫层施工。
（1）放线测量操作：这一操作是在已经清理完成且平整度良好的施工场地中，第一步是把轴线轮廓放置在拟建施工场地中，然后测放出不同基础轴线，最后按照的CFG桩布桩设计图纸，结合不同桩体与不同轴线间的具有的联系，并将桩体所在地方测放在基础结构平面中。
（2）钻井成孔施工：首先将成桩设备移动到准确位置上，并将取土设备对准桩体位置，然后逐层进行取土施工，直到达到设计规定标高水平。
（3）采用混凝土进行填筑施工：在接触到地基处理深度位置后，将混凝土拌和材料填筑到孔内，然后分层进行振捣处理使材料密实，在这个过程中可以严格空盒子锤击次数多少以及重锤举起高度值，帮助控制桩体混凝土材料具有的密实程度。
（4）在完成CFG桩施工处理后需进行场地整平处理，然后再实行表面处理，如桩头清理操作等处理。等到混凝土硬度达到某一数值时，可对其进行多次荷载试验检测。
（5）最后增设厚度为300mm的一层碎石材料，该碎石材料极配情况良好，然后实行密实碾压处理，密实完成的褥垫层高度和预计增设高度值≤0.9。若在实际施工中发现与施工设计方案有出入的施工环节或者是和地质相关材料有差异的内容，都应该及时告知各方负责人，然后进行讨论调整，保障地基加固施工获得良好的设计及施工效果。
施工质量测定和经验分析
5.1施工质量测定方法
检测方法包括：①针对桩体结构实行静荷载试验检测；②桩体之间土质选择静力触探方式或是标贯试验等方法帮助检测加固处理后土质具有的物理力学情况。③针对多桩体复合地基或是针对单个桩体结构实行静荷载试验检测。针对该工程进行14个月的连续观察监测，并且在施工过程中每隔7天都进行沉降检测，检测发现最终下沉数值最大数值是65.3毫米，这个数值与设计方案中预计数值没有太大差异。实际工程施工结果表明：利用CFG桩地基处理技术应用在高层建筑中，获得荷载承受能力、变形情况等方面效果较满意。
5.2施工经验分析
针对该工程施工中可了解到，CFG桩复合地基能在很大程度上提高粉砂土质、粉质粘土类型地基具有的承载能力，而且该施工技术获得施工效果较满意，降低了企业施工成本。在施工中应综合高层建筑结构类型和施工场地情况，进行复合地基结构设计过程中需要将临近工程地基产生的应力值、拟建建筑产生的边荷载情况等都考虑在内。因为CFG桩地基处理工艺具有的施工特点，其对施工空间范围要求较高，而实际施工范围较小，因此需要进行合理安排施工作业，帮助降低施工过程中对临近建筑楼房的不良作用。
6.结束语
总之，当前很多高层建筑在施工过程中都采用了CFG桩复合地基处理方法，时该方法得到了不断推广采用。该类地基处理技术适合应用在高层建筑中、大型复杂建筑结构以及超高层建筑楼房中。因为其具有施工操作简便、工艺较简单、施工安全可靠，而且能帮助缩短施工工期，减少施工成本，值得在实际施工中采用。
【参考文献】
[1]曾志斌,杨小双.ＣＦＧ桩地基处理技术在高层建筑中的应用[J].西部探矿工程.2013(01):16-18.
[2]《建筑地基处理技术规范》.编号为JGJ79-2002.
[3]张伟.CFG桩在临淄高层建筑地基处理中的应用[J].石油化工设计.2010,27(4):9-11.