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【摘 要】 本工程局部存在软弱下卧层，根据场地地质条件及拟建建筑物的地基承载力要求，采用CFG桩复合地基的地基处理方法。现场土方开挖深度在10～12m，CFG桩区域地质条件复杂，本文就深基坑复杂地质条件下CFG桩施工质量控制进行阐述。
【关键词】 深基坑；复杂地质；CFG桩；施工浅述
一、工程概况
本单位工程共30层，高100m，位于A区的东北角，距支护桩1m，CFG桩区域土方开挖深度12m。CFG桩基本参数。
局部存在软弱下卧层地质概况：
1、全风化辉绿岩：土黄色、黄褐色、灰绿色，散体状结构；
2、强风化辉绿岩：黄褐色、灰绿色、灰绿结构，块状构造，风化裂隙很发育；
3、中风化辉绿岩：灰绿色，灰绿结构，块状构造，风化裂隙较发育，下部较完整，属较软岩，岩体基本质量等级Ⅳ级；
4、全风化石灰岩：黄褐色，结构基本破坏，风化裂隙极发育，已风化呈土状；
5、强风化石灰岩：土黄色，隐晶质结构，块状构造，泥质含量较多，结构构造大部分已被破坏，风化裂隙很发育，岩蕊呈碎块状；
6、中风化石灰岩：灰色，青灰色，隐晶质结构，层状构造，节理裂隙较发育，岩蕊呈碎块状、块状、柱状，较完整，属较软岩，岩体基本质量等级Ⅳ级。
二、施工重点、难点及应对措施
（一）重点、难点分析
1、CFG桩成孔深度在地下水位以下，施工时重点需考虑排水、排泥浆措施。
2、CFG桩施工区域地质条件复杂，以全风化辉绿岩、强风化辉绿岩、全风化石灰岩、强风化石灰岩、中风化石灰岩为主，但是土层分布及界线非常不明确，给成孔带来难度。
3、确保褥垫层的施工质量，保证CFG桩和地基土共同作用的复合地基承载力设计要求。
4、CFG桩混凝土灌注为水下灌注，保证成桩质量的同时做好排水措施。
5、CFG桩区域地质条件复杂，同时临近支护桩，CFG桩施工阶段，对支护桩的稳定造成一定的影响。
（二）应对措施
1、根据现场情况设置降水井、泥浆池，在CFG桩施工区域以外单独设置降水井，控制CFG桩施工期间地下水位。
同时在核心筒区域设置集水坑、泥浆池，混凝土灌注过程中的泥浆经泥浆池过滤后，流入集水坑。CFG桩施工阶段及时引水、排浆。CFG桩施工结束后，将降水井、泥浆池连同核心筒土方一同排出。
2、现场CFG桩施工前，试钻发现CFG桩大部分区域由于地下水长期浸泡土质松软，塌孔现象非常严重，很难成孔。经讨论研究决定，先由液压锚杆钻机一桩一孔探测出中风化石灰岩深度，进而确定需要埋设护筒的长度，每个桩做好记录需埋设护筒的长度。护筒长度由2m，3m，4m，5m，6m五种规格组成。
3、CFG桩需要剔凿到位，铺装褥垫层时确保其厚度及压实度，确保CFG桩和地基土共同作用。
4、水下灌注混凝土时，导管底部至孔底的距离控制在300～500mm，导管一次埋入混凝土灌注面不少于0.8m，导管埋入混凝土的深度控制在2～6m。
5、CFG桩施工过程中，支护桩位移量明显变大，加强对支护桩位移量的监测，同时成孔后及时灌注混凝土，当混凝土终凝后，再继续后续桩施工。
三、深基坑内施工现场准备与机械选择
（一）深基坑内施工现场准备
开挖至桩顶设计标高以上500mm，电梯井区域与其他区域开挖至同一标高，电梯井区域设置降水井降水后，再进行CFG桩施工。
图1 CFG桩施工作业面示意图
由于A10#楼场地狭窄及地质影响，施工顺序采用隔一打一施工工艺，逐排进行施工，避免由于桩机碾压已完成的桩，或使地面隆起，造成断桩。同时在核心筒区域设置泥浆池和降水井，四周设置排水沟。
图2 CFG桩施工顺序示意图
（二）机械设备配置计划
根据地勘单位所提供的钻孔柱状图分析，成孔机械选用旋挖钻机。
四、施工方法及工艺要求：
（一）旋挖工艺流程（图3）
（二）施工方法
1、测放桩位
钻机就位前将桩位放出，为避免累积误差，将每一排桩两侧桩位精确放出，拉施工白线，利用钢尺将每一个桩位放出，同时也可以校核两侧桩位位置是否准确。
2、钻机就位
移动钻机就位，钻头底部中心与桩位中心重合。调整叉杆，使钻机垂直度符合设计要求。钻机垂直度可通过钻机上标尺控制，垂直度满足要求时，显示红心在控制仪十字叉的中心。
3、钻进成孔
根据施工前确定的中风化石灰岩深度，将护筒埋设好，采用护筒跟进的方法成孔。
钻进过程中随时检测垂直度，并随时调整，确保成孔深度达到设计要求，随时向监理上报地层情况，保证入岩深度。
4、清孔
由于地质条件影响，钻孔深度达到设计要求后，在混凝土灌注前进行清孔，当清孔已无大块淤泥清出时停止，清空完成后立即进行混凝土灌注。
5、灌注混凝土
（1）混凝土由混凝土罐车运至孔口，现场待命罐车不得多于2辆。混凝土要有良好的和易性，坍落度控制在180～220mm之间。灌注前检查坍落度，如不符合要求，进行二次搅拌，二次搅拌仍不符合要求时，不得使用。
（2）灌注混凝土应连续，每次提升导管时测量混凝土面高度，确保导管埋深2～6m。
（3）受地质影响，直到溢出混凝土不再含有泥浆时停止灌注，以确保成桩质量。
6、清土及CFG桩头处理
待混凝土强度达到70%后，采用小挖掘机配合人工清理桩间土。清土后桩头凿平，并适当高出桩间土1～2cm。清土和截桩时，不得造成桩顶标高以下桩身断裂和扰动桩间土。 图4 桩间土清理完成后
如在基槽开挖和剔除桩头时造成桩体断至设计标高以下，则必须采取补救措施。如果断裂面距离桩顶较近，可接桩至设计桩顶标高。方法如图5所示。注意在接桩头过程中保护好桩间土。
图5 桩头切割后效果图
7、褥垫层铺设
桩体施工完毕并验桩合格后应进行褥垫层施工，进行褥垫层铺设，采用压路机压实，厚300mm、砂砾石粒径8～10mm、夯填度λ≤0.9（夯填度λ=设计厚度h/虚铺厚度H）。
斜坡处采用90°放坡，在坡边缘用砌筑对褥垫层进行支挡，防止斜坡顶面处褥垫层流动和松散。
图6 褥垫层施工示意图
（三）工艺要求
1、采用旋挖钻机进行成孔。
2、准确定位桩位，桩位偏差不大于60mm。
3、施工时调整钻杆与地面垂直，桩体施工垂直度偏差不应大于1%。
4、控制钻孔入土深度，保证桩长偏差在+100mm范围内。
5、桩顶标高高出设计标高500mm。
6、当施工作业面与有效桩顶标高距离较大时，增加混凝土灌注量，提高施工桩顶标高，防止缩颈。
7、CFG桩施工完成后，待桩体达到设计强度的70%后，方可进行开挖。开挖时，采用小型机械和人工联合开挖，设专人指挥，保证小型机械不碰撞桩头，同时避免扰动桩间土。
8、挖至设计标高后，剔除多余的桩头。剔除桩头时，在距设计标高2～3cm的同一平面按同一角度对称放置2～3个钢钎，用大锤同时击打，将桩头截断。桩头截断后，用手锤、钢钎剔至设计标高并凿平桩顶表面。
9、桩头剔至设计标高以下，或发现浅部断桩时，应剔除上部断桩并采取补救措施。
10、清土和截桩时，不得造成桩顶标高以下桩身断裂和扰动桩间土。
五、复合地基的质量检验
1、CFG桩地基竣工验收时，承载力检验采用复合地基载荷试验，处理后复合地基承载力特征值fspf≥500KPa，单桩竖向承载力特征值Ra≥800KN。选取的3个试验点均满足要求。
2、桩身完整性采用低应变动力试验检测，数量为桩总数的10%，满足设计要求。
参考文献：
[1]中华人民共和国国家标准.建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202-2002.北京：中国计划出版社
[2]中华人民共和国行业标准.建筑桩基技术规范JGJ94-2008北京：中国建筑工业出版社2008
作者简介：
刘永久；职位：大连开发区万达广场项目质量总监兼副总工；工作单位：中国建筑第八工程局有限公司大连分公司；
纪成秀；职位：大连开发区万达广场项目技术员；工作单位：中国建筑第八工程局有限公司大连分公司
【关键词】 深基坑；复杂地质；CFG桩；施工浅述
一、工程概况
本单位工程共30层，高100m，位于A区的东北角，距支护桩1m，CFG桩区域土方开挖深度12m。CFG桩基本参数。
局部存在软弱下卧层地质概况：
1、全风化辉绿岩：土黄色、黄褐色、灰绿色，散体状结构；
2、强风化辉绿岩：黄褐色、灰绿色、灰绿结构，块状构造，风化裂隙很发育；
3、中风化辉绿岩：灰绿色，灰绿结构，块状构造，风化裂隙较发育，下部较完整，属较软岩，岩体基本质量等级Ⅳ级；
4、全风化石灰岩：黄褐色，结构基本破坏，风化裂隙极发育，已风化呈土状；
5、强风化石灰岩：土黄色，隐晶质结构，块状构造，泥质含量较多，结构构造大部分已被破坏，风化裂隙很发育，岩蕊呈碎块状；
6、中风化石灰岩：灰色，青灰色，隐晶质结构，层状构造，节理裂隙较发育，岩蕊呈碎块状、块状、柱状，较完整，属较软岩，岩体基本质量等级Ⅳ级。
二、施工重点、难点及应对措施
（一）重点、难点分析
1、CFG桩成孔深度在地下水位以下，施工时重点需考虑排水、排泥浆措施。
2、CFG桩施工区域地质条件复杂，以全风化辉绿岩、强风化辉绿岩、全风化石灰岩、强风化石灰岩、中风化石灰岩为主，但是土层分布及界线非常不明确，给成孔带来难度。
3、确保褥垫层的施工质量，保证CFG桩和地基土共同作用的复合地基承载力设计要求。
4、CFG桩混凝土灌注为水下灌注，保证成桩质量的同时做好排水措施。
5、CFG桩区域地质条件复杂，同时临近支护桩，CFG桩施工阶段，对支护桩的稳定造成一定的影响。
（二）应对措施
1、根据现场情况设置降水井、泥浆池，在CFG桩施工区域以外单独设置降水井，控制CFG桩施工期间地下水位。
同时在核心筒区域设置集水坑、泥浆池，混凝土灌注过程中的泥浆经泥浆池过滤后，流入集水坑。CFG桩施工阶段及时引水、排浆。CFG桩施工结束后，将降水井、泥浆池连同核心筒土方一同排出。
2、现场CFG桩施工前，试钻发现CFG桩大部分区域由于地下水长期浸泡土质松软，塌孔现象非常严重，很难成孔。经讨论研究决定，先由液压锚杆钻机一桩一孔探测出中风化石灰岩深度，进而确定需要埋设护筒的长度，每个桩做好记录需埋设护筒的长度。护筒长度由2m，3m，4m，5m，6m五种规格组成。
3、CFG桩需要剔凿到位，铺装褥垫层时确保其厚度及压实度，确保CFG桩和地基土共同作用。
4、水下灌注混凝土时，导管底部至孔底的距离控制在300～500mm，导管一次埋入混凝土灌注面不少于0.8m，导管埋入混凝土的深度控制在2～6m。
5、CFG桩施工过程中，支护桩位移量明显变大，加强对支护桩位移量的监测，同时成孔后及时灌注混凝土，当混凝土终凝后，再继续后续桩施工。
三、深基坑内施工现场准备与机械选择
（一）深基坑内施工现场准备
开挖至桩顶设计标高以上500mm，电梯井区域与其他区域开挖至同一标高，电梯井区域设置降水井降水后，再进行CFG桩施工。
图1 CFG桩施工作业面示意图
由于A10#楼场地狭窄及地质影响，施工顺序采用隔一打一施工工艺，逐排进行施工，避免由于桩机碾压已完成的桩，或使地面隆起，造成断桩。同时在核心筒区域设置泥浆池和降水井，四周设置排水沟。
图2 CFG桩施工顺序示意图
（二）机械设备配置计划
根据地勘单位所提供的钻孔柱状图分析，成孔机械选用旋挖钻机。
四、施工方法及工艺要求：
（一）旋挖工艺流程（图3）
（二）施工方法
1、测放桩位
钻机就位前将桩位放出，为避免累积误差，将每一排桩两侧桩位精确放出，拉施工白线，利用钢尺将每一个桩位放出，同时也可以校核两侧桩位位置是否准确。
2、钻机就位
移动钻机就位，钻头底部中心与桩位中心重合。调整叉杆，使钻机垂直度符合设计要求。钻机垂直度可通过钻机上标尺控制，垂直度满足要求时，显示红心在控制仪十字叉的中心。
3、钻进成孔
根据施工前确定的中风化石灰岩深度，将护筒埋设好，采用护筒跟进的方法成孔。
钻进过程中随时检测垂直度，并随时调整，确保成孔深度达到设计要求，随时向监理上报地层情况，保证入岩深度。
4、清孔
由于地质条件影响，钻孔深度达到设计要求后，在混凝土灌注前进行清孔，当清孔已无大块淤泥清出时停止，清空完成后立即进行混凝土灌注。
5、灌注混凝土
（1）混凝土由混凝土罐车运至孔口，现场待命罐车不得多于2辆。混凝土要有良好的和易性，坍落度控制在180～220mm之间。灌注前检查坍落度，如不符合要求，进行二次搅拌，二次搅拌仍不符合要求时，不得使用。
（2）灌注混凝土应连续，每次提升导管时测量混凝土面高度，确保导管埋深2～6m。
（3）受地质影响，直到溢出混凝土不再含有泥浆时停止灌注，以确保成桩质量。
6、清土及CFG桩头处理
待混凝土强度达到70%后，采用小挖掘机配合人工清理桩间土。清土后桩头凿平，并适当高出桩间土1～2cm。清土和截桩时，不得造成桩顶标高以下桩身断裂和扰动桩间土。 图4 桩间土清理完成后
如在基槽开挖和剔除桩头时造成桩体断至设计标高以下，则必须采取补救措施。如果断裂面距离桩顶较近，可接桩至设计桩顶标高。方法如图5所示。注意在接桩头过程中保护好桩间土。
图5 桩头切割后效果图
7、褥垫层铺设
桩体施工完毕并验桩合格后应进行褥垫层施工，进行褥垫层铺设，采用压路机压实，厚300mm、砂砾石粒径8～10mm、夯填度λ≤0.9（夯填度λ=设计厚度h/虚铺厚度H）。
斜坡处采用90°放坡，在坡边缘用砌筑对褥垫层进行支挡，防止斜坡顶面处褥垫层流动和松散。
图6 褥垫层施工示意图
（三）工艺要求
1、采用旋挖钻机进行成孔。
2、准确定位桩位，桩位偏差不大于60mm。
3、施工时调整钻杆与地面垂直，桩体施工垂直度偏差不应大于1%。
4、控制钻孔入土深度，保证桩长偏差在+100mm范围内。
5、桩顶标高高出设计标高500mm。
6、当施工作业面与有效桩顶标高距离较大时，增加混凝土灌注量，提高施工桩顶标高，防止缩颈。
7、CFG桩施工完成后，待桩体达到设计强度的70%后，方可进行开挖。开挖时，采用小型机械和人工联合开挖，设专人指挥，保证小型机械不碰撞桩头，同时避免扰动桩间土。
8、挖至设计标高后，剔除多余的桩头。剔除桩头时，在距设计标高2～3cm的同一平面按同一角度对称放置2～3个钢钎，用大锤同时击打，将桩头截断。桩头截断后，用手锤、钢钎剔至设计标高并凿平桩顶表面。
9、桩头剔至设计标高以下，或发现浅部断桩时，应剔除上部断桩并采取补救措施。
10、清土和截桩时，不得造成桩顶标高以下桩身断裂和扰动桩间土。
五、复合地基的质量检验
1、CFG桩地基竣工验收时，承载力检验采用复合地基载荷试验，处理后复合地基承载力特征值fspf≥500KPa，单桩竖向承载力特征值Ra≥800KN。选取的3个试验点均满足要求。
2、桩身完整性采用低应变动力试验检测，数量为桩总数的10%，满足设计要求。
参考文献：
[1]中华人民共和国国家标准.建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202-2002.北京：中国计划出版社
[2]中华人民共和国行业标准.建筑桩基技术规范JGJ94-2008北京：中国建筑工业出版社2008
作者简介：
刘永久；职位：大连开发区万达广场项目质量总监兼副总工；工作单位：中国建筑第八工程局有限公司大连分公司；
纪成秀；职位：大连开发区万达广场项目技术员；工作单位：中国建筑第八工程局有限公司大连分公司