CFG__水泥粉煤灰碎石桩法+计算例题删减版
9水泥粉煤灰碎石桩法
9 水泥粉煤灰碎石桩法9．1 一般规定9．1．1 水泥粉煤灰碎石桩(CFG桩)法适用于处理粘性土、粉土、砂土和已自重固结的素填土等地基。
对淤泥质土应按地区经验或通过现场试验确定其适用性。
9．1．2 水泥粉煤灰碎石桩应选择承载力相对较高的土层作为桩端持力层。
9．1．3 水泥粉煤灰碎石桩复合地基设计时应进行地基变形验算。
9．2 设计9．2．1 水泥粉煤灰碎石桩可只在基础范围内布置，桩径宜取350 ~ 600mm。
9．2．2 桩距应根据设计要求的复合地基承载力、土性、施工工艺等确定，宜取3 ~ 5倍桩径。
9．2．3 桩顶和基础之间应设置褥垫层，褥垫层厚度宜取150 ~ 300mm，当桩径大或桩距大时褥垫层厚度宜取高值。
9．2．4 褥垫层材料宜用中砂、粗砂、级配砂石或碎石等，最大粒径不宜大于30mm。
9．2．5 水泥粉煤灰碎石桩复合地基承载力特征值，应通过现场复合地基载荷试验确定，初步设计时也可按下式估算：()sk p a spk f m A R m f -+=1β （9.2.5）式中 spk f ——复合地基承载力特征值(kPa)；m ——面积置换率；a R ——单桩竖向承载力特征值(kN)；A p ——桩的截面积(m 2)；β——桩间土承载力折减系数，宜按地区经验取值，如无经验时可取0.75 ~ 0.95，天然地基承载力较高时取大值；sk f ——处理后桩间土承载力特征值(kPa)，宜按当地经验取值，如无经验时，可取天然地基承载力特征值。
9．2．6 单桩竖向承载力特征值a R 的取值，应符合下列规定： 1 当采用单桩载荷试验时，应将单桩竖向极限承载力除以安全系数2；2 当无单桩载荷试验资料时，可按下式估算：p p i ni si p a A q l q u R +=∑=1(9.2.6)式中 p u ——桩的周长(m)；n ——桩长范围内所划分的土层数；si q 、p q ——桩周第i 层土的侧阻力、桩端端阻力特征值(kPa)，可按现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007有关规定确定；i l ——第i 层土的厚度(m)。
CFG桩是水泥粉煤灰碎石桩的简称
CFG桩法5.1.1 基本概念CFG桩，是水泥粉煤灰碎石桩的简称，(C指Cement、F指Fly-ash、G指Gravel)，是由碎石、石屑、粉煤灰组成混合料，掺适量水进行拌和，采用各种成桩机械形成的桩体。
通过调整水泥的用量及配比，可使桩体强度等级在C5～C20之间变化，最高可达C25，相当于刚性桩。
由于桩体刚度很大，区别于一般柔性桩和水泥土类桩，因此，常常在桩顶与基础之间铺设一层150~300mm厚的中砂、粗砂、级配砂石或碎石(称其为褥垫层)，以利于桩间土发挥承载力，与桩组成复合地基，见图5.1-1。
褥垫层在水泥粉煤灰碎石桩复合地基中具有重要作用，它可起到保证桩土共同承担荷载、调整桩与土垂图5.1-1直及水平荷载的分担和减小基础底面的应力集中的作用。
【例题1】CFG桩是( )的简称。
A、低标号素混凝土桩；B、水泥白灰碎石桩；C、白灰粉煤灰碎石桩；D、水泥粉煤灰碎石桩；答案：D【例题2】采用CFG桩地基处理后，一般设置的褥垫层厚度为( )。
A、100~200mm；B、150~300mm；C、300~500mm；D、大于500mm；答案：B5.1.2 适用范围适用于处理黏性土、粉土、砂土和已完成自重固结的素填土等地基。
对淤泥质土应按地区经验或通过现场试验确定其适用性。
5.1.3 加固原理CFG桩法也是通过在地基中形成桩体作为竖向加固体，与桩间土组成复合地基，共同承担基础、回填土及上部结构荷载。
当桩体强度较高时，CFG桩类似于钢筋混凝土桩(常称为刚性桩)，这样，在常用的几米到二十多米桩长范围内，桩侧摩阻力都能发挥，不存在柔性桩(如砂石桩法、振冲法形成的散体材料桩)或半刚性桩(如水泥土搅拌法、高压喷射注浆法、夯实水泥土桩法等形成的低黏结强度桩体)存在的有效桩长的现象。
因此，无论是承载力提高幅度及处理深度都较柔性桩和半刚性桩为优。
5.1.4 CFG桩复合地基的工程特性1 承载力提高幅度大，可调性强由于褥垫层对桩和桩间土的变形协调作用，桩距大小(置换率高低)不影响桩、土承载力的发挥；CFG桩的桩身强度高，可保证桩长较大时，全桩长发挥作用，充分利用土对桩的侧阻力、端阻力，不会像柔性桩、低强度桩一样受“有效桩长”的限制。
水泥粉煤灰碎石桩法(CFG桩)
水泥粉煤灰碎石桩法（CFG桩）9.1.1 水泥粉煤灰碎石桩是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂加水拌和形成的高粘结强度桩（简称CFG桩），桩、桩间土和褥垫层一起构成复合地基。
水泥粉煤灰碎石桩系高粘结强度桩，需在基础和桩顶之间设置一定厚度的褥垫层。
保证桩、土共同承担荷载形成复合地基。
水泥粉煤灰碎石桩与素混凝土桩的区别仅在于桩体材料的构成不同，而在其受力和变形特性方面没有什么区别。
掺粉煤灰后，水化热小，干缩性小，抗裂性好（多用于大体积混凝土、地下及海港混凝土）。
见《土木工程材料》第47页第1行；《西南地区建筑标准设计通用图集05J302》第10页第18行（防水混凝土掺粉煤灰20℅）。
水泥粉煤灰碎石桩复合地基具有承载力提高幅度大，地基变形小等特点，并具有较大的适用范围。
就基础形式而言，既可适用于条基、独立基础，也可适用于箱基、筏基；既有工业厂房，也有民用建筑。
就土性而言，适用于处理粘土、粉土、砂土和正常固结的素填土等地基。
对淤泥质土应通过现场试验确定其适用性。
水泥粉煤灰碎石桩不仅用于承载力较低的土，对承载力较高（如承载力fak＝200kPa）但变形不能满足要求的地基，也可采用水泥粉煤灰碎石桩减少地基变形。
目前已积累的工程实例，用水泥粉煤灰碎石桩处理承载力较低的地基多用于多层住宅和工业厂房。
比如南京浦镇车辆厂厂南生活区24幢6层住宅楼，原地基土承载力特征值为60kPa的淤泥质土，经处理后复合地基承载力特征值达240kPa，基础形式为条基，建筑物最终沉降多在4cm左右。
对一般粘性土、粉土或砂土，桩端具有好的持力层，经水泥粉煤灰碎石桩处理后可作为高层或超高层建筑地基，如北京华亭嘉园35层住宅楼，天然地基承载力特征值为fak＝200kPa，采用水泥粉煤灰碎石桩处理后建筑物沉降3～4cm。
对可液化地基，可采用碎石桩和水泥粉煤灰碎石桩多桩型复合地基，一般先施工碎石桩，然后在碎石桩中间打沉管水泥粉煤灰碎石桩，既可消除地基土的液化，又可获取很高的复合地基承载力。
CFG桩
关于CFG桩（水泥粉煤灰碎石桩）CFG桩即水泥粉煤灰碎石桩，是在碎石桩基础上加进一些石屑、粉煤灰和少量水泥，加水拌和制成的一种具有一定粘结强度的桩。
其施工工艺与普通沉管碎石桩基本相同。
1．工程材料1．1粉煤灰粉煤灰是燃煤发电厂排出的一种工业废料。
它是磨至一定细度的粉煤灰在煤粉炉中燃烧（1100~1500。
C）后，由收尖器惧的细灰（简称干灰）。
其主要化学成分有SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO和MgO等，其中粉煤灰的活性决定于各种粒度Al2O3和SiO2、的含量，CaO对粉煤灰的活性也极为有利。
粉煤灰的粒度组成是影响粉煤灰质量的主要指标，一般粉煤灰越细，球形颗粒越多，因而水化及接触界面增加，容易发挥粉煤灰的活性。
1．2碎石碎石为不溶于地下水或不受侵蚀影响的硬骨料，一般采用砾石、碎石等，其粒径为20~50mm，密度为2．7t•m3，松散密度为1．39t•m3，含水率0．96%，含泥量不得大于5%。
1．3石屑掺入一定数量的石屑是填充碎石的孔隙，使其级配良好。
石屑宜选用与同一种碎石原料进行加工，掺入的数量应由试验确定，不能随意添加。
其各项参数如下：粒径2．5~10mm，密度2．7t•m3，松散密度1．47t•m3，含水率1．05%，含泥量不得大于5%。
1．4水泥一般采用425号普通硅酸盐水泥，质量优良，新鲜无结块。
2．机具设备2．1主要机具振动打桩机是振动沉管法施工的主要机具。
目前国产型号有DZ60KS/DZ30/DZ20/DZ60/DZ120等，对于地质情况较复杂的地基，功率大的打桩机比功率小的效果好，在一般的砂粘性土地基DZ90能满足孔径小于80cmCFG桩的施工。
2．2配套设备2．2．1吊机的起吊能力应不小于10t，可用起落架代替吊机。
2．2．2电气控制设备是施工机械的心脏，控制电流操作台要有250A以上容量的电流表3块，500V电压表3块。
2．2．3加料可用架子车或小翻斗车完成，按一次不超过0．5立方计算需要运输工具的数量。
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第九章水泥粉煤灰碎石桩法9.2加固机理CFG桩加固软弱地基，桩和桩间土一起通过褥垫层形成CFG桩复合地基。
如图9-1所示。
此处的褥垫层不是基础施工时通常做的10cm厚的素混凝土垫层，而是由粒状材料组成的散体垫层。
由于CFG桩系高粘结强度桩，褥垫层是桩和桩间土形成复合地基的必要条件，亦即褥垫层是CFG桩复合地基不可缺少的一部分。
图9-1 CFG桩复合地基示意图图9-2 σσ/与褥垫厚度关系曲线p s其加固软弱地基主要有三种作用：1)桩体作用；2)挤密作用；3)褥垫层作用。
(1)桩体作用CFG桩不同于碎石桩，是具有一定粘结强度的混合料。
在荷载作用下CFG 桩的压缩性明显比其周围软土小，因此基础传给复合地基的附加应力随地基的变形逐渐集中到桩体上，出现应力集中现象，复合地基的CFG桩起到了桩体作用。
据南京造纸厂复合地基载荷试验结果，在无褥垫层情况下，CFG桩单桩复合地基的桩体应力比n=24.3～29.4；四桩复合地基桩土应力比n=31.4～35.2；而碎石桩复合地基的桩土应力比n=2.2～2.4，可见CFG桩复合地基的桩土应力比明显大于碎石桩复合地基的桩土应力比，亦即其桩体作用显著。
(2)挤密与置换作用当CFG桩用于挤密效果好的土时，由于CFG桩采用振动沉管法施工，其振动和挤压作用使桩间土得到挤密，复合地基承载力的提高既有挤密又有置换；当CFG桩用于不可挤密的土时，其承载力的提高只是置换作用。
(3)褥垫层作用由级配砂石、粗砂、碎石等散体材料组成的褥垫，在复合地基中有如下几种作用：1)保证桩、土共同承担荷载褥垫层的设置为CFG桩复合地基在受荷后提供了桩上、下刺入的条件，即使桩端落在好土层上，至少可以提供上刺入条件，以保证桩间土始终参与工作。
2)减少基础底面的应力集中 在基础底面处桩顶应力σp 与桩间土应力σs 之比随褥垫层厚度的变化如图9-2所示。
当褥垫层厚度大于10cm 时，桩对基础产生的应力集中已显著降低。
完整版 水泥粉煤灰碎石桩(CFG 桩)法复合地基处理
水泥粉煤灰碎石桩（CFG 桩）法复合地基处理一、编制依据二、施工准备(一) 技术准备（1）熟悉图纸a、与建设、监理、设计等相关单位就施工、设计及生产安排中可能遇到的问题充分交换意见，在充分理解设计意图和施工要点的基础上作好内部施工技术交底、安全交底工作。
对现场施工环境、排水系统、交通运输、土方堆放场地、施工限制等作出施工总体安排，并对投标时的施工组织设计进行优化、细化。
b、组织技术、生产管理人员熟悉设计图纸、工程内容、工期安排等，在明确总体工作的基础上对各分项工程的施工工艺流程、质量控制要点、施工准备所需的人、材、机、外部环境等做到心中有数，项目总工负责澄清项目实施中存在的疑问，并做好技术交底工作。
c、根据场地情况合理布置测量控制点，要求通视好、不影响交通，并考虑到基坑开挖。
d、图纸会审会议上提出我方的意见，并形成文字会议记录。
e、组织施工人员就施工当中可能遇到的技术难题选择最优方案，为圆满完成工程施工任务打好基础。
（2）技术交底由项目技术负责人对项目部施工员、质检员进行图纸和《施工组织设计》的技术交底；由项目施工员对作业班组作技术质量安全交底，履行交底签字手续。
（3）建立测量控制网根据业主所提供红线（或轴线点）和水准点，建立适合本工程的测量定位网络和标高控制网络，其中重要的坐标控制点要做成相对永久性的测站点，同时得到监理（或业主）的认可。
（4）做好各类原材料的复检工作。
(二) 材料机具准备施工机具和配套设备：振动沉管法=振动打桩机+配套设备；螺旋钻机成孔泵压砼= 钻机+砼输送泵+砼运输车。
为保证施工的连续性，在使用临电时，需配备一台发电机。
CFG 施工整体流程图振动沉管法C FG 桩施工工艺流程图长螺旋钻管内泵压C FG 桩施工工艺流程图(一) 振动沉管法CFG 桩施工拱形，标记处理场地范围内地下构筑物及管线。
测量放线桩底相对于场平面的深度。
平、稳固，调整沉管与地面垂直，确保垂直度偏差不大于1%。
建筑工程技术专业《20.水泥粉煤灰碎石桩(CFG桩)施工》
水泥粉煤灰碎石桩（CFG桩）施工一、施工准备水泥粉煤灰碎石桩，简称CFG，是用振动沉管打桩机或其他成桩机具成孔，将碎石、石屑、粉煤灰掺适量水泥加水拌和，泵压或经下料斗投入孔中，制成的一种具有一定粘结强度的桩，并由桩、桩间土和褥垫层一起组成复合地基的处理方法。
水泥粉煤灰碎石桩适用于处理黏性土、粉土、砂土和以自重固结的素填土等地基。
水泥粉煤灰碎石桩的设计应符合下列规定：①水泥粉煤灰碎石桩应选择承载力高和模量较高的土层作为持力层。
②桩径：长螺旋钻中心压灌、干成孔和振动沉管成桩宜350~600mm；泥浆护壁钻孔灌注桩宜取600~800mm。
③桩距：应根据基础形式、设计要求的复合地基承载力和复合地基变形、土性和施工工艺确定。
箱形基础、筏形基础和独立基础，桩距宜取桩径的3~5倍。
④桩顶与基础之间应设褥垫层：褥垫层材料应符合设计要求，厚度宜取~倍桩径，材料宜用中砂、粗砂、级配砂石或碎石等，最大粒径不宜大于30mm；对于较干的砂石材料，虚铺后可适当洒水再进行夯实。
1技术准备（1）根据设计要求，经试验确定混合料配合比；（2）试成孔应不少于3个，以复核地质资料以及设备、工艺是否适宜，核定选用的技术参数；（3）编制施工方案和进行技术交底。
2材料准备（1）卵石（或碎石）：粒径202150mm（2）砂：杂质含量小于5%；（3）粉煤灰：用符合Ⅲ级及以上标准的粉煤灰；（4）水泥：用强度等级不低于级的普通硅酸盐水泥，水泥进场应有出厂合格证和复验报告，其他材料应经试验符合设计要求。
3机具准备根据碎石桩的设计资料及碎石桩的施工参数，提出该地基处理所需要的施工机具与设备，例如振冲器、起吊机具、填料机具等。
二、施工工艺1施工工艺流程（1）根据现场施工条件选择施工工艺。
①长螺旋钻孔灌注成桩：适用于地下水位以上的黏性土、粉土、素填土，中等密实以上的砂土；②长螺旋钻孔、管内泵压混合料灌注成桩：适用于黏性土、粉土、砂土以及对噪声污染要求严格的场地；③振动沉管灌注成桩：适用于粉土、黏性土及素填土地基。
CFG桩设计计算
CFG 桩设计计算1、 桩身材料和配比设计 1.1 桩身材料水泥------42.5级普通硅酸盐水泥粉煤灰-------细骨料、低强度等级水泥石子--------20～50mm 、石屑---------2.5～10mm 、水 1.2 桩体配比石屑率 112/()G G G ＝ 合理石屑率 (0.25～0.33)G 1—单方混合料中石屑用量（kg/m 3）G 2—碎石用量 混合料28天强度R 28与水泥强度和水灰比： 混合料塌落度按3cm 控制，水灰比和粉灰比：混合料密度：2.1～2.2t/m 31.3 桩体强度和承载力关系 1.3.1复合地基承载力设计初步设计：(1)a spksk pR f mm f A式中spk f ——复合地基承载力特征值（kPa ）；m ——面积置换率；a R ——单桩竖向承载力特征值（kN ）； p A ——桩的截面积（m 2）；β——桩间土承载力折减系数，宜按地区经验取值，如无经验时可取0.75～0.95，天然地基承载力较高时取大值；sk f ——处理后桩间土承载力特征值（kPa ），宜按当地经验取值，如无经验时，可取天然地基承载力特征值。
sk f 取值：非挤土成桩：可取天然地基承载力特征值。
挤土成桩------一般粘性土sk f 取1.1-1.2倍的天然地基承载力特征值，塑性指数小、孔隙比大时取高值。
不可挤密土，施工速度慢，sk f =ak f ；施工速度快，现场试验sk f 。
挤土效果好的土，现场试验。
其二：1(1)spk sk f m n f式中：-----桩间土承载力折减系数，一般取0.8；n------桩土应力比，10-14。
《建筑地基处理技术规范》：单桩载荷试验：单桩竖向极限承载力/安全系数21na psi i p P i R u q l q A si q 、p q -------桩周第i 层土的侧摩阻力、桩端端阻力特征值1.3.2 沉降计算一、分层总和法当荷载不超过复合地基承载力时，复合地基的沉降：式中： 1s ------加固区压缩变形；2s ------下卧层压缩量；n 1 ------加固区土的层数; n 2------下卧层土的层数；soi-----桩间土应力so在加固区第i 层土产生的平均附加应力；oj p -----荷载P 0在下卧层第j 层土产生的平均附加应力；si E -----加固区第i 层土的压缩模量，该层天然地基压缩模量的ζ倍，/spk ak f fsj E -----下卧层第j 层土的压缩模量；i h ，j h -----土的分层厚度；s-----沉降计算经验系数，《建筑地基基础设计规范》表5.3.5注：s E 为变形计算深度范围内压缩模量的当量值，应该下式计算： 式中 i A ——第层土附加应力系数沿土层度的积分值；si E ——基础底面下第i 层土的压缩模量值（MPa ），桩长范围内的复合土层按复合土层的压缩模量取值。
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第九章水泥粉煤灰碎石桩法9.2加固机理CFG桩加固软弱地基，桩和桩间土一起通过褥垫层形成CFG桩复合地基。
如图9-1所示。
此处的褥垫层不是基础施工时通常做的10cm厚的素混凝土垫层，而是由粒状材料组成的散体垫层。
由于CFG桩系高粘结强度桩，褥垫层是桩和桩间土形成复合地基的必要条件，亦即褥垫层是CFG桩复合地基不可缺少的一部分。
图9-1 CFG桩复合地基示意图图9-2 σσ/与褥垫厚度关系曲线p s其加固软弱地基主要有三种作用：1)桩体作用；2)挤密作用；3)褥垫层作用。
(1)桩体作用CFG桩不同于碎石桩，是具有一定粘结强度的混合料。
在荷载作用下CFG 桩的压缩性明显比其周围软土小，因此基础传给复合地基的附加应力随地基的变形逐渐集中到桩体上，出现应力集中现象，复合地基的CFG桩起到了桩体作用。
据南京造纸厂复合地基载荷试验结果，在无褥垫层情况下，CFG桩单桩复合地基的桩体应力比n=24.3～29.4；四桩复合地基桩土应力比n=31.4～35.2；而碎石桩复合地基的桩土应力比n=2.2～2.4，可见CFG桩复合地基的桩土应力比明显大于碎石桩复合地基的桩土应力比，亦即其桩体作用显著。
(2)挤密与置换作用当CFG桩用于挤密效果好的土时，由于CFG桩采用振动沉管法施工，其振动和挤压作用使桩间土得到挤密，复合地基承载力的提高既有挤密又有置换；当CFG桩用于不可挤密的土时，其承载力的提高只是置换作用。
(3)褥垫层作用由级配砂石、粗砂、碎石等散体材料组成的褥垫，在复合地基中有如下几种作用：1)保证桩、土共同承担荷载褥垫层的设置为CFG桩复合地基在受荷后提供了桩上、下刺入的条件，即使桩端落在好土层上，至少可以提供上刺入条件，以保证桩间土始终参与工作。
2)减少基础底面的应力集中 在基础底面处桩顶应力σp 与桩间土应力σs 之比随褥垫层厚度的变化如图9-2所示。
当褥垫层厚度大于10cm 时，桩对基础产生的应力集中已显著降低。
当褥垫层的厚度为30cm 时，σp /σs 只有1.23。
3)褥垫厚度可以调整桩土荷载分担比 表9-3表示6桩复合地基测得的P p /P 总值随荷载水平和褥垫厚度的变化。
由表可见，荷载一定时，褥垫越厚，土承担的荷载越多。
荷载水平越高，桩承担的荷载占总荷载的百分比越大。
4)褥垫层厚度可以调整桩、土水平荷载分担比 图9-3表示基础承受水平荷载时，不同褥垫厚度、桩顶水平位移U p 和水平荷载Q 的关系曲线，褥垫厚度越大，桩顶水平位移越小，即桩顶受的水平荷载越小。
表9-1 桩承担荷载占总荷载百分比荷载板：1.05m×1.6m100753938图9-3 不同垫层厚度时Q ～U p 曲线1)垫层厚2cm 2)垫层厚10cm 3)垫层厚20cm 4)垫层厚30cm【例题9-1】CFG 桩法适用于处理以下哪些地基土?(A)淤泥 (B)淤泥质土 (C)粘性土 (D)粉土 (E)砂土 【正确答案】C D E【解】水泥粉煤灰碎石桩(CFG 桩)法适用于处理粘性土、粉土、砂土和已自重固结的素填土等地基。
对淤泥质土应按地区经验或通过现场试验确定其适用性。
【例题9-2】CFG桩复合地基由以下几个部分组成?(A)CFG桩 (B)桩间土 (C)素混凝土垫层 (D)褥垫层【正确答案】A B D【解】CFG桩加固软弱地基，桩和桩间土一起通过褥垫层形成CFG桩复合地基。
此处的褥垫层不是基础施工时通常做的10cm厚的素混凝土垫层，而是由粒状材料组成的散体垫层。
由于CFG桩系高粘结强度桩，褥垫层是桩和桩间土形成复合地基的必要条件，亦即褥垫层是CFG桩复合地基不可缺少的一部分。
【例题9-3】CFG桩褥垫层的作用有:(A)保证桩、土共同承担荷载 (B)减少基础底面的应力集中(C)调整桩土荷载分担比 (D)调整桩、土水平荷载分担比【正确答案】A B C D【解】褥垫层作用机理由级配砂石、粗砂、碎石等散体材料组成的褥垫，在复合地基中有如下几种作用：1)保证桩、土共同承担荷载褥垫层的设置为CFG桩复合地基在受荷后提供了桩上、下刺入的条件，即使桩端落在好土层上，至少可以提供上刺入条件，以保证桩间土始终参与工作。
2)减少基础底面的应力集中3)褥垫厚度可以调整桩土荷载分担比，荷载一定时，褥垫越厚，土承担的荷载越多。
荷载水平越高，桩承担的荷载占总荷载的百分比越大。
4)褥垫层厚度可以调整桩、土水平荷载分担比【例题9-4】下列哪几种说法是正确的?(A)CFG桩处理后的桩间土有明显的挤密作用；(B)CFG桩处理后的桩间土无明显的挤密作用；(C)CFG桩应选择承载力相对较高的土层作为桩端持力层；(D)CFG桩可以是悬浮桩；(E)褥垫层是CFG桩复合地基不可缺少的一部分。
【正确答案】A C E【解】当CFG桩用于挤密效果好的土时，由于CFG桩采用振动沉管法施工，其振动和挤压作用使桩间土得到挤密，复合地基承载力的提高既有挤密又有置换；当CFG桩用于不可挤密的土时，其承载力的提高只是置换作用。
CFG桩加固软弱地基，桩和桩间土一起通过褥垫层形成CFG桩复合地基。
此处的褥垫层不是基础施工时通常做的10cm厚的素混凝土垫层，而是由粒状材料组成的散体垫层。
由于CFG桩系高粘结强度桩，褥垫层是桩和桩间土形成复合地基的必要条件，亦即褥垫层是CFG桩复合地基不可缺少的一部分。
根据《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2002)第9.1.2条，CFG桩应选择承载力相对较高的土层作为桩端持力层。
【例题9-5】CFG桩加固软弱地基主要作用有：(A)桩体作用 (B)挤密作用 (C)排水作用 (D)褥垫层作用【正确答案】A B D【解】CFG桩加固软弱地基主要有三种作用：1)桩体作用；2)挤密作用；3)褥垫层作用。
(1)桩体作用CFG桩不同于碎石桩，是具有一定粘结强度的混合料。
在荷载作用下CFG 桩的压缩性明显比其周围软土小，因此基础传给复合地基的附加应力随地基的变形逐渐集中到桩体上，出现应力集中现象，复合地基的CFG桩起到了桩体作用。
(2)挤密与置换作用当CFG桩用于挤密效果好的土时，由于CFG桩采用振动沉管法施工，其振动和挤压作用使桩间土得到挤密，复合地基承载力的提高既有挤密又有置换；当CFG桩用于不可挤密的土时，其承载力的提高只是置换作用。
(3)褥垫层作用由级配砂石、粗砂、碎石等散体材料组成的褥垫，在复合地基中起到了很关键的作用。
9.3设计计算(1)桩径CFG桩常采用振动沉管法施工，其桩径根据桩管大小而定，一般为350～600mm。
(2)桩距桩距的大小取决于设计要求的复合地基承载力、土性与施工机具，可参考表9-2进行选用。
表9-2 CFG桩桩距选用参考值(3)复合地基承载力 水泥粉煤灰碎石桩复合地基承载力特征值，应通过现场复合地基载荷试验确定，初步设计时也可按下式估算：()sk paspk f m A R mf -+=1β （9-1） 式中spk f ——复合地基承载力特征值(kPa)；m ——面积置换率；a R ——单桩竖向承载力特征值(kN)；p A ——桩的截面积(m 2)；β——桩间土承载力折减系数，宜按地区经验取值，如无经验时可取0.75 ~0.95，天然地基承载力较高时取大值；sk f ——处理后桩间土承载力特征值(kPa)，宜按当地经验取值，如无经验时，可取天然地基承载力特征值。
单桩竖向承载力特征值a R 的取值，应符合下列规定：1)当采用单桩载荷试验时，应将单桩竖向极限承载力除以安全系数2； 2)当无单桩载荷试验资料时，可按下式估算：ppini si pa Aq l q u R +=∑=1（9-2）式中 p u ——桩的周长(m)；n ——桩长范围内所划分的土层数；si q 、p q ——桩周第i 层土的侧阻力、桩端端阻力特征值(kPa)，可按现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007有关规定确定；i l ——第i 层土的厚度(m)。
3)桩体试块抗压强度平均值应满足下式要求：p acu A R f 3≥ （9-3）式中cu f —桩体混合料试块(边长150mm 立方体)标准养护28d 立方体抗压强度平均值(kPa).4)褥垫层 褥垫层厚度一般取150～300mm 为宜，当桩径大或桩距大时褥垫层厚度宜取高值。
褥垫层材料宜用中砂、粗砂、级配砂石或碎石等，最大粒径不宜大于30mm 。
5)沉降计算 地基处理后的变形计算应按现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007的有关规定执行。
复合土层的分层与天然地基相同，各复合土层的压缩模量等于该层天然地基压缩模量的ζ倍，ζ值可按下式确定：ak spkf f =ζ (9-4)式中 ak f ——基础底面下天然地基承载力特征值(kPa)。
变形计算经验系数s ψ根据当地沉降观测资料及经验确定，也可采用表9-3数值。
表9-3 变形计算经验系数s ψs ∑∑=siii s E AAE (9-5)式中 i A ——第i 层土附加应力系数沿土层厚度的积分值；si E ——基础底面下第i 层土的压缩模量值(MPa)，桩长范围内的复合土层按复合土层的压缩模量取值。
地基变形计算深度应大于复合土层的厚度，并符合现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007中地基变形计算深度的有关规定。
【例题9-6】某高层住宅楼，设计地上26～28层，地下2层，设计要求地基承载力特征值（不做深度修正）ak f 为465kPa ，建筑物的绝对沉降量小于等于60mm ，差异沉降量符合国家现行规范要求。
基础底面以下各土层的物理力学指标见表9-4。
地基处理方案采用CFG桩复合地基，CFG桩桩径400mm，桩长16.5m，正方形布桩，桩距1.55m，设计桩身强度等级C20。
此外，该工程在基坑开挖结束，验槽时发现,地基土表面有一层软弱土夹层。
补勘得到其相应物理力学指标为：粉质粘土③2层，孔隙比e＝0.85，液性指数L I＝0.78，压缩模量s E＝5.5MPa，侧阻力特征值18kPa,地基承载力特征值110kPa，土层厚度1.1m。
1、该CFG桩复合地基的置换率最接近下列哪个值?(A)0.04 (B)0.05 (C)0.06 (D)0.07【正确答案】B2、CFG桩的单桩承载力特征值最接近下列哪个值?(A)615kN (B)675kN (C)775kN (D)815kN【正确答案】C3、该CFG桩复合地基承载力特征值最接近下列哪个值?(A)418kPa (B)443kPa (C)485kPa (D)501kPa【正确答案】C4、 该CFG 桩复合地基第④层复合土层的压缩模量最接近下列哪个值? (A)16.7MPa (B)17.7MPa (C)19.3MPa (D)20.0MPa 【正确答案】C 【解】CFG 桩设计 1.辅助处理措施由于有软弱夹层③2存在，如果不采用辅助处理措施，则CFG 桩设计时，桩间土的承载力特征值只能取110kPa ，明显造成浪费。