复合地基（CFG桩）在复杂工程地质条件下可行性探析【摘要】在城市开发建设中，复杂地质条件是基础设计时应重视的主要工程地质问题。通过本文工程实例，详细分析了高程建筑筏板基础在复杂工程地质条件下采用复合地基（CFG桩）的可行性。【关键词】高程建筑复杂地质条件复合地基（CFG桩）可行性中图分类号：TU198文献标识码：A1前言CFG桩是水泥粉煤灰碎石桩的简称，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，和桩间土、褥垫层一起形成复合地基，主要适用于素填土、粘性土、粉土、砂土，由该地基处理方案质量易控制，造价低，经济、社会、环境效益明显，有极大的发展潜力。但在复杂工程地质条件下如碎石层，破碎的灰岩风化呈块石、碎石夹杂孤石层等，采用复合地基（CFG桩）能否可行。本文通过工程实例，探讨高层建筑在复杂工程地质条件下复合地基（CFG桩）的可行性。2工程概况广西建工大厦位于广西南宁市五象新区平乐大道。塔楼高24F,附属商业裙楼髙3、4F,设计±0.00标高约为102.90m,整个场地均设3层地下室，地下室基底标高约为86.80m,建筑物平面整体形状呈矩形。建筑物基础形式原设计采用桩基础，由于场地桩端岩溶复杂，桩基施工过程中桩端底部较完整岩石难确定。经勘察，深度在20~40m范围内的岩体大部已被裂隙切割呈块石状，垂直水平裂隙发育，地质条件复杂。根据施工勘察成果，设计拟调整为复合地基筏板基础，以复合地基作为基础持力层。该项目于前期已完成了初步勘察阶段的岩土工程勘察，为进一步探明场地地层分布情况及岩溶发育情况，分析复合地基（CFG桩）的可行性,对场地进行详细（施工）勘察。3建筑场地工程地质条件根据钻探揭露，场地地层主为第四系残积硬塑含碎石粘土②（Q3el）、碎石③（Q3el）、硬塑粘土④（Q3el）、可塑粘土⑤（Q3el）和泥盆系上统（D3）破碎扁豆状石灰岩⑥1、较破碎扁豆状石灰岩⑥及中风化较完整扁豆状石灰岩⑦。1）含碎石粘土②：褐红色、褐黄色，硬塑状态为主，局部坚硬，土层结构较紧密，不均匀，含10〜45%的风化硅质岩碎石、角砾，碎石粒径以15~35mm居多，棱角状为主。2）碎石③：褐红色、灰黄色、灰白色，中密状态为主,局部地段为稍密状，碎石粒径以20^45mm居多，颗粒粗细混杂，充填较多粘性土，颗粒以棱角状为主，成分主要为硅质岩、灰岩，呈强风化状态，不均匀，一般随深度增加粘土含量减少，硅质岩风化不均匀。3）粘土④：褐黄色，褐红色，硬塑为主，局部坚硬，切面较光滑，干强度高，韧性高，摇振无反应。该层主要为扁豆状石灰岩的风化残积物，局部含少量硅质岩、石灰岩角砾。4）粘土⑤：黄色，褐黄色，可塑状态，切面光滑，粘性较强，干强度高，韧性髙，摇振无反应，该层主要为石灰岩的风化残积物。5）较破碎扁豆状石灰岩⑥：灰色，局部为紫红色，隐晶质结构及扁豆状结构，厚层块状构造，岩体较破碎，溶蚀裂隙较发育，见较多的溶洞、溶蚀、裂隙、溶孔等现象，岩体已风化呈块石土或碎石土状，钻进进尺较慢，钻具跳动，岩芯呈碎块状、短柱状。由于该层风化程度不均匀，部分呈块石土、部分呈碎石土状，力学性质差异大，⑥层可进一步细化，将已风化呈块石土部分划分为⑥层，已风化呈碎石土为主、局部夹块石的地段划分⑥1亚层。6）中风化较完整扁豆状石灰岩⑦：灰色、紫红色，隐晶质结构及扁豆状结构，中厚层块状构造，扁豆体多呈椭圆形，大小一般为0.5〜1.0X2~4cm，胶结物为泥灰质、钙质。岩石较坚硬，垂直、水平裂隙发育，裂隙面局部为紫红色泥质充填。局部见溶蚀现象，局部见少量方解石脉穿插。4岩土参数的确定根据勘察成果，结合相关规范及工程经验。各岩土层的承载力特征值fak(kPa)、饱和重度Y(kN/m3).压缩模量ES(MPa)、粘聚力标准值ck(kPa)及内摩擦角标准值K(°)等岩土参数值建议如下表1：各岩土层物理力学性质指标建议值表表1地层名称及层号天然重度直剪压缩模量地基承载力特征值岩石饱和单轴抗压强度标准值粘聚力标准值内摩擦角标准值ESI-2ES2-4Y(kN/m3)cK(kPa)K(o)(MPa)(MPa)fakkPafrk(MPa)含碎石粘土②19.835171416250--碎石③21.020301820300—硬塑粘土④19.645121012220—可塑粘土⑤19.440879160—破碎扁豆状石灰...