一、適用范圍
cfg樁的適用范圍很廣，在砂土、粉土、粘土、淤泥質(zhì)土、雜填土等地基均有大量成功的實例，cfg樁對獨立基礎(chǔ)、條形基礎(chǔ)、筏基都適用。
cfg樁即水泥粉煤灰碎石樁，由碎石、石屑、砂、粉煤灰摻水泥加水拌和，用各種成樁機(jī)械制成的可變強(qiáng)度樁；是介于剛性樁與柔性樁之間的一種樁型。cfg樁和樁間土一起，通過褥墊層形成cfg樁復(fù)合地基共同工作，故可根據(jù)復(fù)合地基性狀和計算進(jìn)行工程設(shè)計。cfg樁一般不用計算配筋，并且還可利用工業(yè)廢料粉煤灰和石屑作摻和料，進(jìn)一步降低了工程造價。
cfg樁應(yīng)根據(jù)設(shè)計要求和現(xiàn)場地基土的性質(zhì)、地下水位、場地周邊是否有居民、有無對振動反應(yīng)敏感的設(shè)備等多種因素選擇成樁工藝。一般有以下成樁工藝可供選擇：
1、振動沉管灌注成樁工藝
適用于粘性土、粉土、淤泥質(zhì)土、人工填土及無密實厚砂層的地基；振動沉管灌注成樁屬擠土成樁工藝，對樁間土具有擠(振)密效應(yīng)。但振動沉管灌注成樁工藝難以穿透厚的硬土層、砂層和卵石層等。在飽和粘性土中成樁，會造成地表隆起，擠斷已打樁，且振動和噪聲污染嚴(yán)重，在城市居民區(qū)施工受到限制。在夾有硬的粘性土?xí)r，可采用長螺旋鉆機(jī)引孔，再用振動沉管打樁機(jī)制樁。
2、長螺旋鉆孔灌注成樁工藝
長螺旋鉆孔灌注成樁適用于地下水位以上的粘性土、粉土、素填土、中等密實以上的砂土，屬非擠土成樁工藝，該工藝具有穿透能力強(qiáng)，無振動、低噪音、無泥漿污染等特點，但要求樁長范圍內(nèi)無地下水，以保證成孔時不塌孔。
3、長螺旋鉆孔、管內(nèi)泵壓混合料成樁工藝
長螺旋鉆孔、管內(nèi)泵壓混合料成樁工藝，是國內(nèi)近幾年來使用比較廣泛的一種新工藝，屬非擠土成樁工藝，具有穿透能力強(qiáng)、低噪音、無振動、無泥漿污染、施工效率高及質(zhì)量容易控制等特點，適用于粘性土、粉土、砂土等地基，以及對噪音及泥漿污染要求嚴(yán)格的場地。
4、泥漿護(hù)壁鉆孔灌注成樁工藝
適用于粘性土、粉土、砂土、人工填土、碎石（礫）石土及風(fēng)化巖層分布的地基，以及對振動噪音要求嚴(yán)格的場地。該方法鉆孔速度較快，但是泥漿對場地的污染嚴(yán)重，影響后續(xù)孔的施工，且往往孔底沉渣較大也會影明成樁質(zhì)量。
二、工藝流程
三、施工工藝（本節(jié)重點以長螺旋鉆孔成樁工藝為案例）
1、測量放線
施工前根據(jù)放出的外墻軸線，四周交點用鋼釬打入地下，按照樁位布置圖統(tǒng)一進(jìn)行測放樁位線，樁位中心點用釬子插入地下，并用白灰明示。
2、鉆機(jī)就位
按放出的cfg樁樁位，現(xiàn)場就位鉆機(jī)，鉆機(jī)就位后進(jìn)行鉆機(jī)調(diào)整。通過懸掛在鉆桿導(dǎo)向架側(cè)面的垂球及在導(dǎo)向架上標(biāo)出的對照線位置來調(diào)整鉆機(jī)的水平和鉆桿的垂直度。垂直度的允許偏差不大于1%。同時在鉆進(jìn)過程中，隨時注意觀察垂球，確保鉆機(jī)不偏斜。
3、鉆進(jìn)成孔
3.1鉆孔開始時，必須確認(rèn)樁位編號、孔口標(biāo)高、孔深，準(zhǔn)確無誤后，關(guān)閉鉆頭閥門，向下移動鉆桿至鉆頭觸及地面時，啟動馬達(dá)鉆進(jìn)，一般先慢后快，如發(fā)現(xiàn)鉆桿搖晃或卡鉆時應(yīng)放慢進(jìn)尺，鉆頭到達(dá)設(shè)計樁底標(biāo)高時，于動力頭底面停留位置相應(yīng)的鉆機(jī)塔身處作醒目標(biāo)記，作為施工時控制樁長的依據(jù)。
3.2鉆進(jìn)過程中，平臺應(yīng)保持平衡，未達(dá)到設(shè)計標(biāo)高不得反轉(zhuǎn)或提升鉆桿，如因特殊情況要提升鉆桿或反轉(zhuǎn)，應(yīng)將鉆桿提升至表面，對鉆頭活門重新沖洗、疏通、閉合。
3.3開始鉆進(jìn)或穿過軟硬地層交界處時，應(yīng)保證鉆桿垂直，緩慢進(jìn)入；在含有磚頭、瓦塊的雜填土層或軟塑粘性土層中鉆進(jìn)時，應(yīng)盡量減少鉆桿晃動，以免擴(kuò)大孔徑。
3.4鉆進(jìn)時，應(yīng)注意觀察電流值變化狀態(tài)，當(dāng)電流值接近140a 時應(yīng)及時提升排土，直到電流值變化在正常工作狀態(tài)。鉆進(jìn)過程中，操作人員要密切注意鉆進(jìn)情況，如遇卡鉆、鉆桿劇烈抖動、鉆機(jī)偏斜等異常情況，應(yīng)立即停鉆，查明原因，采取相應(yīng)措施后方可繼續(xù)作業(yè)。鉆進(jìn)至設(shè)計標(biāo)高后方可停鉆。
4、混合料攪拌
混合料攪拌按照設(shè)計配合比進(jìn)行配料，每盤料攪拌時間按照普通混凝土的攪拌時間進(jìn)行控制，拌和物應(yīng)拌和均勻，顏色一致，不得有離析和泌水現(xiàn)象。坍落度控制在160-200mm。
5、混凝土灌注及拔管
5.1成孔到設(shè)計標(biāo)高后，停止鉆進(jìn)，壓灌之前幾分鐘，應(yīng)開動混凝土輸送泵，提前將攪拌好的混凝土充滿輸送泵的料斗，同時備好一罐混凝土備用。
5.2壓灌時泵斗內(nèi)要有一定的混凝土容量，混凝土容量要高出進(jìn)料口50mm 以上，以防吸進(jìn)空氣。當(dāng)泵斗混凝土低于進(jìn)料口時及時通知停止提升鉆桿，待混凝土攪拌好后再進(jìn)行壓灌、提鉆。時刻保證管內(nèi)充滿混凝土，鉆具內(nèi)無混凝土嚴(yán)禁提升。
5.3開始泵送混合料，當(dāng)鉆桿芯管充滿混合料后開始拔管，嚴(yán)禁先提管后泵料，根據(jù)地層確定提鉆速度，且必須與泵送量相匹配，保證管內(nèi)有一定高度的混合料。
5.4施工樁頂宜高出設(shè)計樁頂標(biāo)高不少于0.5m，以保證樁頂混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計要求。
6、成樁及樁機(jī)移位
灌注成樁完成后，樁頂蓋土封頂進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，將樁機(jī)移到下一樁位，在樁機(jī)移動過程中防止樁機(jī)本身和支腿對樁體的破壞。
四、質(zhì)量控制要點
1、深入了解地質(zhì)情況選用合理的成樁工藝，嚴(yán)格按施工要求施工。cfg樁復(fù)合地基區(qū)別于樁基的主要特點就是:充分考慮利用樁間土的承載力，所以施工中應(yīng)減少擾動土而引起土的強(qiáng)度降低，應(yīng)根據(jù)地質(zhì)情況合理地選用施工機(jī)械，這是確保cfg樁復(fù)合地基施工質(zhì)量的有效途徑。
2、采用正確的打樁順序
2.1在飽和軟土中成樁，樁機(jī)的振動力較小，當(dāng)采用連打作業(yè)時，由于飽和軟土的特性，新打樁將擠壓己打樁，使已打樁被擠扁形成橢圓狀或不規(guī)則形狀，嚴(yán)重的產(chǎn)生縮頸和斷樁。此時，應(yīng)采用隔樁跳打施工方案。
2.2在飽和的松散粉土中施工，由于松散粉土振密效果好，先打樁施工完后，土體密度會有顯著增加。而且，打的樁越多，土的密度越大。在補(bǔ)打新樁時，一是加大了沉管難度，二是非常容易造成已打樁斷樁。此時，隔樁跳打方法不宜采用。
2.3當(dāng)滿堂布樁時，宜從中心向外推進(jìn)施工，或從一邊向另一邊推進(jìn)施工。但僅憑打樁順序的改變并不能完全避免新打樁的振動對己結(jié)硬的己打樁產(chǎn)生影響。此時，應(yīng)采用螺旋鉆引孔的方案，避免新打樁的振動造成已打樁的斷樁。
3、嚴(yán)格控制拔管速率
控制混合料泵送量與拔管速度相匹配，不得停泵待料。拔管速率太快可能導(dǎo)致樁徑偏小或縮頸斷樁，而拔管速率過慢又會造成水泥漿分布不勻，樁頂浮漿過多，樁身強(qiáng)度不足和形成混合料離析現(xiàn)象，導(dǎo)致樁身強(qiáng)度不足。
4、控制好混合料的坍落度
大量工程實踐表明，坍落度的大小對cfg樁施工質(zhì)量影響最為顯著。混合料坍落度過大，會形成樁頂浮漿過多，形成混凝土的離析和泌水，樁體強(qiáng)度也會降低;而且會導(dǎo)致混凝土流動性降低，頻繁堵管。坍落度控制在160-200mm，和易性好，成樁質(zhì)量容易控制。
5、設(shè)置保護(hù)樁長
每根樁在加料時，要比設(shè)計樁長多加0.5m的混合料。用插入式振搗棒對樁頂混合料加振3-5s，提高樁頂混合料密實度。上部用土封頂，增大混合料表面的高度，即增加了自重壓力，可提高混合料抵抗周圍土擠壓的能力。在上部基礎(chǔ)施工時再將保護(hù)樁長剔除掉，確保成樁與設(shè)計標(biāo)高一致。同時按要求鋪設(shè)褥墊層，樁體應(yīng)嵌入褥墊層30-50mm。褥墊層鋪設(shè)宜采用靜力壓實法，當(dāng)基礎(chǔ)底面下樁間土的含水量較小時，也可采用動力夯實法，夯填度(夯實后的褥墊層厚度與虛鋪厚度的比值)不得大于0.9。施工垂直度偏差不應(yīng)大于1%，對滿堂布樁基礎(chǔ)，樁位偏差不應(yīng)大于0.4倍樁徑，對條形基礎(chǔ)，樁位偏差不應(yīng)大寸0.25倍樁徑，對單排布樁樁位偏差不應(yīng)大于60mm。
6、加強(qiáng)施工過程中的監(jiān)測和反饋
在施土過程中，應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)測，及時發(fā)現(xiàn)問題，以便針對性地采取有效措施。重點應(yīng)做好施工場地和已打樁樁頂標(biāo)高觀測，經(jīng)緯儀跟蹤進(jìn)行樁軸線的控制，及時抽查澆筑質(zhì)量，對承壓水壓力較高的場地應(yīng)鉆探深井降低水壓力，褥墊層施工前樁間浮土必須清除干凈。
7、成品保護(hù)
7.1 cfg 樁施工時，應(yīng)調(diào)整好打樁順序，以免樁機(jī)碾壓已施工完成的樁頭。
7.2 cfg 樁施工完畢后，待樁體達(dá)到一定強(qiáng)度后（不易挖斷樁），方可進(jìn)行開挖。開挖時，宜采用人工開挖，如基坑較深、開挖面積較大，可采用小型機(jī)械和人工聯(lián)合開挖，應(yīng)有專人指揮，保證鏟斗離樁邊應(yīng)有一定的安全距離，同時應(yīng)避免擾動樁間土和對設(shè)計樁頂標(biāo)高以下的樁體產(chǎn)生損害。
7.3挖至設(shè)計標(biāo)高后，應(yīng)剔除多余的樁頭，剔除樁頭時應(yīng)采取如下措施：
（1）找出樁頂標(biāo)高位置，在同一水平面按同一角度對稱放置2 個或4 個鋼釬，用大錘同時擊打，將樁頭截斷。樁頭截斷后，再用鋼纖、手錘等工具沿樁周向樁心逐漸剔除多余的樁頭，直至設(shè)計樁頂標(biāo)高，并在樁頂上找平。
（2）不可用重錘或重物橫向擊打樁體。
（3）樁頭剔至設(shè)計標(biāo)高，樁頂表面應(yīng)鑿至平整。
（4）樁頭剔至設(shè)計標(biāo)高以下時，必須采取補(bǔ)救措施。如斷裂面距樁頂標(biāo)高不深，可接樁至設(shè)計標(biāo)高，同時保護(hù)好樁間土不受擾動。
7.4保護(hù)土層和樁頭清除至設(shè)計標(biāo)高后，應(yīng)盡快進(jìn)行褥墊層的施工，以防樁間土被擾動。
7.5冬期施工時，保護(hù)土層和樁頭清除至設(shè)計標(biāo)高后，立即對樁間土和cfg樁采用草簾、草袋等保溫材料進(jìn)行覆蓋，防止樁間土凍漲而造成樁體拉斷，同時防止樁間土受凍后復(fù)合地基承載力降低。
五、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
六、常見質(zhì)量問題及處理
1、堵管
堵管是cfg樁成樁中常遇到的問題，直接影響施工進(jìn)度，造成材料浪費，增加施工人員的勞動強(qiáng)度。處理不當(dāng)，會造成斷樁等質(zhì)量問題。當(dāng)出現(xiàn)堵管時，應(yīng)從以下幾方面進(jìn)行檢查處理：
1.1混凝土坍落度控制不當(dāng)：混凝土坍落度過大或過小都會造成泵送困難和堵管?；炷恋妮斔妥枇﹄S坍落度降低而增大，所以坍落度過小會使混合料的可泵性明顯降低，不易泵送。但坍落度過大會極易在泵送中造成混合料發(fā)生泌水或離析。特別是在15m以上的較長距離輸送時，極易造成管內(nèi)骨料與砂漿分離，漿液上浮先流動，粗骨料下沉相互接觸，摩擦力加大，流速變緩、淤積，從而堵管。根據(jù)工程實踐，cfg樁混凝土的坍落度宜控制在160mm-200mm。
1.2連續(xù)泵送時，因泵送和提鉆不匹配，泵送過快，漿液沿孔壁和鉆桿間隙流失，剩粗骨料阻力大，也會發(fā)生堵管。
1.3管道接口處密封不嚴(yán)：管道接縫密封不嚴(yán)就會漏水或漏漿，使輸送阻力增大，導(dǎo)致堵管。
1.4鉆頭閥門老化：老舊鉆頭其閥門密封不嚴(yán)，當(dāng)在施工時，液化的泥砂通過閥門縫隙進(jìn)入鉆頭形成砂塞，使混合料下落受阻，混合料局部流速變緩、淤積，造成堵管，或泥砂進(jìn)入使得鉆頭閥門摩擦力過大，而不能打開到正常位置造成堵塞。
1.5設(shè)備出現(xiàn)缺陷：彎頭是連接鉆桿與高強(qiáng)柔性管的重要部件，當(dāng)泵送混合料時，彎頭曲率半徑以及彎頭與鉆桿的連接形式，對混合料的正常輸送起著至關(guān)重要的作用。若彎頭的曲率半徑過小和過大，都會發(fā)生堵管。另外，施工結(jié)束后應(yīng)立即清洗干凈，否則管內(nèi)會產(chǎn)生混合料結(jié)硬塊體，同樣造成堵管。
2、樁身縮徑
出現(xiàn)樁身縮徑時，應(yīng)客觀分析原因，從以下方面進(jìn)行處理：
2.1控制提鉆速度：達(dá)到指定深度后，提鉆時候速度過快，混凝土輸送速度跟不上，鉆頭沒有被混凝土完全包裹，容易造成樁身縮徑。在松散或軟弱地層，泵送和提鉆不匹配，鉆桿內(nèi)混凝土壓灌力不足，混凝土擴(kuò)張力低于土層回縮力，易發(fā)生縮徑斷樁現(xiàn)象。
2.2地基降水：地基降水的主要目的是降低地下水位，減少土體含水量，減小土體中孔隙水壓力，改善土體的力學(xué)性質(zhì)。
2.3考慮進(jìn)行樁復(fù)打：當(dāng)樁機(jī)按正常施工工藝步驟完成成孔、邊泵送混合料和邊提鉆至樁頂設(shè)計標(biāo)高1.5-2.0m后，暫停泵送混合料和提鉆，鉆頭和鉆桿在原位利用其自重重新插入縮徑樁體以下正常樁體內(nèi)一定深度（0.5-1.5m），再邊泵送混合料和邊提鉆。
3、斷樁
3.1造成原因：堵管；樁體材料強(qiáng)度未達(dá)到設(shè)計值便受到過大的擾動；采用管內(nèi)泵壓施工工藝時，提鉆速率不合適也易造成縮徑或斷樁，提鉆速率太快，而泵送混合料沒有跟上，不連續(xù)泵送，將造成樁徑縮小和斷樁，提鉆速率過低，常出現(xiàn)高壓管路堵塞甚至管路崩開等故障，易使泵送質(zhì)量降低并進(jìn)一步造成樁身混凝土質(zhì)量缺陷，進(jìn)而產(chǎn)生斷樁。
3.2處理措施：淺部斷樁，可對斷樁單獨進(jìn)行處理，剔除上部斷樁，用與樁身相同的混合料按樁徑設(shè)計標(biāo)高接樁。如果是由于機(jī)械施工造成大范圍的淺部斷樁，應(yīng)與設(shè)計單位、監(jiān)理單位共同研究制定方案。因此在開挖基坑時，在樁頂標(biāo)高以上1m處，一定要采用人工開挖，以免碰斷樁身，保證cfg樁的完整性和質(zhì)量。
4、串孔
在高壓縮性淤泥層，流塑淤泥質(zhì)土層，承壓水的砂土層、流砂層和飽和細(xì)砂層、粉砂層中施工常遇到串孔現(xiàn)象。當(dāng)遇到這種情況時，可采取以下方法處理：
4.1采取大樁距的設(shè)計方案，增大樁距的目的在于減少新打樁機(jī)器的剪切擾動，避免不良影響。
4.2改進(jìn)鉆頭，改善鉆進(jìn)速度。
4.3減少打樁推進(jìn)排數(shù)，如將一次打幾排改為2排或1排，盡快離開已打成的樁，減少對已打樁的擾動。
4.4必要時采取隔樁、隔排跳打方案，但跳打要求及時清除成樁時排出的棄土，否則會影響施工進(jìn)度。
5、樁身混凝土離析
5.1離析樁多是在攪拌混凝土環(huán)節(jié)造成的，必須經(jīng)常檢查混凝土的坍落度，不符合要求的混凝土禁止使用。一般坍落度應(yīng)控制在160-200mm。坍落度太大，易造成泌水、離析，泵壓作用下，骨料與砂漿分離。
5.2提拔鉆桿中沒有連續(xù)泵料，特別是在飽和砂土、飽和粉土層中停泵待料，易造成混合料離析。