卓绍松
贺州市勘察测绘研究院有限公司，广西 贺州市 542800
摘要：近年来，我国的工程建设越来越多，工程的桩基检测工作也越来越受到重视。根据研究，桩基静载荷试验及低应变检测工作是工程建设活动中的重要内容，针对CFG桩复合地基检测工作中经常出现褥垫层设置不合理、荷载刚度不足等问题，提出合理设置褥垫层以及采用合适厚度的钢板等对策，以期为我国工程项目建设中CFG桩复合地基检测工作的正常开展提供参考。
关键词：CFG桩；复合地基；检测；改进方法
引言
在CFG桩复合地基设计中按照规范的要求是分为地基承载力和沉降变形两部分来进行的，其设计参数也多数是直接采用勘察报告给定的建议值。其中复合地基承载力计算部分，特别单桩承载力部分学者们做了很多工作，其作用机理研究得也比较多。对于复合地基的沉降计算分析也有大量试验和观测资料，以及相应的设计计算拟合分析。但是在实际的工程应用中我们经常会遇到一种典型案例，其复合地基设计计算完全满足规范要求，承载力和变形也都非常理想，可是在实际的项目建设和使用过程中，结构发生了很大的变形，甚至出现不均匀沉降。对于复合地基的沉降计算分析也有大量试验和观测资料，以及相应的设计计算拟合分析。
1、 CFG桩复合地基概述
水泥粉煤灰碎石桩（CFG），是具备一定粘结强度的刚性桩。CFG复合地基，桩与桩间土共同受力，具有良好的承载力。在天然地基加固中，CFG桩应用广泛，适用于独基、条基、筏基等各类型基础。同时，从施工层面来看，CFG桩施工方便、质量易控制、环境污染小，整体经济性、环保性均较好，地基承载力提高较为明显，也可有效改善地基变形情况。在工程实践中，为保证地基稳固，必须加强对CFG桩复合地基承载力、桩体质量等各项指标的检测与控制。在《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2012）修订中，增加了强制性条文，提出有粘结强度的复合地基增强体，必须实施单桩静载荷试验工作。
2 、 CFG桩复合地基检测常见问题与相关改进方法
2.1 检测点布置不合理的问题及相关改进措施
在地基平面上均匀设置监测点，根据地基土体性质的不同，考虑土体性质的承载力，合理布置检测点。在检测CFG桩身完整性时，除了均匀布置之外，还需要根据工程实际情况，随机布置低应变检测点，提高检测结果的准确性，为后续工程建设活动的顺利开展提供保障。根据目前我国工程项目中的低应变检测桩选取情况来看，检测对象基本选取总桩数的10%、位数为5或者5倍数的CFG桩为低应变检测桩对象，该方法的使用不仅满足了选取CFG桩的随机性，又确保CFG桩低应变检测桩的均匀性。
2.2 CFG桩承载力不满足设计要求的原因分析与处理
CFG桩施工时阴雨连绵，基坑开挖时仅多保留了500mm的土层，开挖后地势低洼，周边排水不畅。经现场复勘原位测试检测，雨水已将表层地基土泡化，影响深度2-3m左右。所以可能原因为施工把控不到位，地基土预留量过少，未及时采取有效措施防排水，影响CFG桩施工质量。对此，决定采用补桩处理方法。
2.3设计计算结果分析
现有的CFG桩复合地基设计计算人为地把地基承载力和沉降控制分开进行计算分析。沉降计算选取的设计参数为试验室取得的物理力学参数，特别是压缩模量Es更直接地接近于地层土的实际状况和性质。而复合地基地基承载力的计算参数中天然地基承载力fak是岩土工程师更多地考虑了诸多影响因素而进行了合理折减后的结果。基于上述考虑的设计计算独立来看都是没有问题的。
但是在沉降计算中，一个重要的计算参数，桩长范围内的地层复合压缩模量是人为给定的，其取值是处理后复合地基承载力特征值和基底地层天然地基承载力特征值的比值。由于岩土工程师综合考虑土的物理力学参数和诸多因素影响后对天然地基承载力的取值的折减，造成上述比例系数是偏大的。从上述计算对比分析中可以发现，随着天然地基承载力标准值的增大，该比例系数逐渐减小，从而造成桩长范围内的地层复合压缩模量大幅缩小，计算沉降量也会大幅增大。所以，在类似地层的设计计算中，应该合理选取桩长范围内的地层复合压缩模量放大系数的取值，至少对桩长范围内本身就是低压缩性土的地层的放大系数进行适当折减，达到更接近于地层实际压缩模量的效果。
2.4加荷速率对固结速率的影响
复合地基固结速率提升十分显著，表明加荷速率越大，复合地基固结越快。说明要想加快端承型刚性桩—筏复合地基的固结过程，增大加荷速率也是一种有效途径，即加快地基上部填土的填筑速率。
3、复合地基承载力检测试验要点
(1)复合地基静载荷试验。试验采用油压千斤顶加载荷堆载平台反力装置，组成部分包括钢性承压板、加载、反力以及观测系统。承压板底部高度与基础设计高度一致，根据设计需求承压板下宜铺设粗砂或中砂垫层，厚度100~150mm。垫层施工的夯填度应满足设计要求。试验使用油压千斤顶施加荷载，每一级加荷取最大加荷量1/10，加荷值、沉降值由压力传感器、两侧位移传感器测量。施加一次荷载前后，需检测、记录承压板变形量，此后每30min记录一次；每级荷载下，1h内承压板变形量≤0.1mm，方可实施下一级荷载。(2)单桩静载荷检测试验。以慢速维持荷载法+堆载反力装备为例，受压板底部标高与桩体项部设计标高需一致，试验中使用的油压千斤顶必须逐级施加荷载，每一级加荷取最大加荷量1/10。每级荷载下，1h内桩顶部受压板变形量≤0.1mm，两次均出现以上情形，方可实施下一级荷载。(3)低应变反射法检测试验。试验采用低应变反射法，可检测桩体完整性，若桩体底部介质存在差异或是桩身断面出现质量变化，则波阻抗出现变化。CFG单桩复合地基检测试验时，可将实际测试结果与正常波速、波长对比，判断桩身缺陷位置、程度，为后期工作提供数据参考。
结语
综上所述，复合地基的设计计算和桩基的设计计算存在较大差异，更多的需要桩间土参与承载，通过桩土的共同作用来满足上覆荷载的承载和变形要求。承载力的计算参数依据更多的是通过土工试验提供的相对确定的数据，沉降计算则是通过大量的工程经验结合天然地基的计算模式总结的经验公式，这其中需要结合勘察技术人员的地方经验，所以往往会成为复合地基设计的一个薄弱点。在这种情况下就更需要我们的复合地基设计人员深刻理解设计计算的理论模型和设计参数的相互关系，合理取值，将承载力计算和沉降计算有机地结合起来，而不是孤立地看问题，甚至生搬硬套。在项目实施中，CFG桩复合地基施工完成后需做好静载荷试验、低应变检测工作，判断CFG桩承载力等指标是否达标，并据此分析可能导致质量问题产生的原因，制定相关处理措施。
参考文献
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