CFG桩施工作业指导书

新建京沪高速铁路CFG桩施工作业指导书编制：复核：中铁三局京沪高速铁路土建五标十二工区二00八年二月十二日1目的明确CFG桩施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范《客运专线铁路路基工程施工技术指南》TZ212-2005；2编制依据《客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准》铁建设[2005]160号；《京沪高速铁路路基CFG桩施工实施细则》；新建铁路北京至上海高速铁路徐州至上海段《路基工程设计施工图》（土建工程五标段）。3适用范围适用于京沪高速铁路土建工程五标段十二工区地基处理中CFG桩的施工。4材质要求选用的水泥、粉煤灰、碎石及外加剂等原材料应符合设计要求，并按相关规定进行检验。按设计要求进行室内配合比试验，选定配合比。5施工工艺流程及技术要求5.1施工准备⑴核查地质资料，结合设计参数，选择合适的施工机械和施工方法。⑵平整场地，清除障碍物，标记处理场地范围内地下构造物及管线。⑶测量放线，定出控制轴线和边线，打桩并标识。⑷施工前进行成桩工艺试验，确定施工工艺和参数。5.2施工顺序CFG桩施工一般优先采用间隔跳打法，也可采用连打法。具体的施工方法由现场试验来确定。连打法易造成邻桩被挤碎或缩颈，在粘性土中易造成地面隆起；跳打法不易发生上述现象，但土层较硬时，在已打桩中间补打新桩，可能造成已打桩被振裂或振断。在软土中，桩距较大可采用隔桩跳打，但施工新桩与已打桩时间间隔不少于7d；在饱和的松散粉土中，如桩距较小，不宜采用隔桩跳打；全长布桩时，应遵循由“由一边向另一边”的原则。5.3长螺旋钻管内泵压混合料灌注施工工艺5.3.1施工步骤⑴CFG桩钻机就位后，应用钻机塔身的前后和左右的垂直标杆检查塔身导杆，校正位置，使钻杆垂直对准桩位中心，确保CFG桩垂直度容许偏差不大于1%。⑵混合料搅拌混合料搅拌要求按配合比进行配料，计量要求准确。混合料坍落度控制在16～20cm。⑶钻进成孔钻孔开始时，关闭钻头阀门，向下移动钻杆至钻头触及地面时，启动马达钻进。一般应先慢后快，这样既能减少钻杆摇晃，又容易检查钻孔的偏差，以便及时纠正。在成孔过程中，如发现钻杆摇晃或难钻时，应放慢进尺，否则较易导致桩孔偏斜、位移，甚至使钻杆、钻具损坏。当钻头到达设计桩长预定标高时，在动力头底面停留位置相应的钻机塔身处作醒目标记，作为施工时控制孔深的依据。当动力头底面达到标记处桩长即满足设计要求。施工时还需考虑施工工作面的标高差异，作相应增减。⑷灌注及拔管CFG桩成孔到设计标高后，停止钻进，开始泵送混合料，当钻杆芯充满混合料后开始拔管，严禁先提管后泵料。成桩的提拔速度宜控制在2～3m/min，成桩过程宜连续进行，应避免因后台供料慢而导致停机待料。若施工中因其它原因不能连续灌注，须根据勘察报告和已掌握的施工场地的土质情况，避开饱和砂土、粉土层，不得在这些土层内停机。灌注成桩完成后，用湿粘土盖好桩头，进行保护。施工中每根桩的投料量不得少于设计灌注量。⑸移机当上一根桩施工完毕后，钻机移位，进行下一根桩的施工。施工时由于CFG桩的土较多，经常将临近的桩位覆盖，有时还会因钻机支撑时支撑脚压在桩位旁使原标定的桩位发生移动。因此，下一根桩施工时，还应根据轴线或周围桩的位置对需施工的桩位进行复核，保证桩位准确。5.3.2工艺流程图原地面处理钻机移位均匀拔钻至桩顶泵送混合料停钻钻进至设计深度钻机就位测量放线长螺旋钻管内泵压CFG桩施工工艺流程图5.4注意事项⑴施工过程中应做好地面标高的观测，防止因断桩引起地面隆起，对桩顶上升最大的桩或怀疑发生质量事故的桩要开挖查看。⑵成桩28天后进行桩身质量、完整性检验，单桩承载力试验及复合地基承载力试验。6质量控制及检验6.1质量控制⑴开工前在施工场地范围内进行工艺性试桩，确定拔管速度、单桩混合料投入量、施工顺序等施工参数。加强施工监测，并进行地质状况核查，发现异常现象，在完成此桩后要立即停止施工，同监理人员进行分析，并请设计单位进行现场核实。⑵CFG桩的数量、布置形式及间距符合设计要求。⑶桩长、桩顶标高及直径应符合设计要求。⑷CFG桩施工中，每台班均须制作检查试件，进行28d强度检验，成桩28d后应及时进行单桩承载力或复合地基承载力试验，其承载力、变形模量应符合设计要求。⑸扩大桩帽采用土模法施工，在CFG桩进行低应变和复合地基承载力检测合格后，进行开挖，按照设计要求尺寸挖除多余土层，并凿除桩顶多余部分砼。扩大桩帽施工前要采取防雨措施（铺盖塑料布覆盖），禁止雨水浸入桩顶坑穴内浸泡路基。⑹为保证施工中混合料的顺利输送，施工中采取强制式搅拌机。⑺按设计配合比配制混合料,混合料坍落度宜为160mm～200mm。⑻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。⑼跳打施工时应及时清除成桩时排出的弃土，否则会影响施工进度。⑽整个施工过程中，安排质检人员旁站监督，并作好施工原始记录，记录钻压电流值、孔深、单孔混合料灌入量、堵管及处理措施等。⑾CFG桩施工属隐蔽工程，施工完毕报监理签认后方可进行下一道工序施工。6.2检验⑴所用的水泥和粗细骨料品种、规格及质量应符合设计要求；检验数量：同一产地、品种、规格、批号的水泥，每200t为一批，不足200t时也按一批计。同一产地、品种、规格且连续进场的粗、细骨料，分别每400m3为一批，当不足400m3时也按一批计。各种原材料每批抽样检验1组。检验方法：检查产品质量证明文件。在水泥库抽样检验水泥强度、安定性、凝结时间，在料场抽样检验粗细骨料含泥量、筛分试验颗粒级配。⑵CFG桩混合料坍落度应按工艺性试验确定并经监理工程师批准的参数进行控制；检验数量：每台班抽样检验3次。检验方法：现场坍落度试验。⑶CFG桩混合料强度应符合设计要求；检验数量：每台班做一组(3块)试块。检验方法：制作混合料试块，进行28天标准养护试件抗压强度检验。⑷CFG桩的数量、布桩形式应符合设计；检验数量：全部检查。检验方法：计数。⑸每根桩的投料量不得少于设计灌注量；检验数量：每根桩检验。检验方法：料斗现场计量或混凝土泵自动记录。⑹CFG桩的有效长度应满足设计；检验数量：每根桩检验。检验方法：测量钻杆长度，并在施工中检查是否达到设计深度标志，施工后检查浮浆厚度，计算出桩的有效长度。⑺CFG桩的桩身质量、完整性应满足设计要求；检验数量：全部检验。检验方法：低应变检测。⑻CFG桩处理后的复合地基承载力应满足设计要求；检验数量：总桩数的2‰。检验方法：平板荷载试验。⑼CFG桩施工的的各项允许偏差、检验数量及检验方法如下表规定：序号检验项目允许偏差施工单位检验数量检验方法1水泥、粉煤灰和粗细骨料品种、规格及质量满足设计要求每批抽样检验1组质量证明文件及抽样试验2混合料坍落度符合设计要求每台班抽样检验2次现场坍落度试验3混合料强度度符合设计要求每台班做1组试件28d标准养护抗压强度试验4施工数量、布桩形式满足设计要求全部检验观察、现场清点5每根桩的投料量不少于设计灌注量每根桩料斗现场计量6桩的有效长度满足设计要求每根桩测量钻杆7桩身质量、完整性满足设计要求总数的10‰低应变检测8复合地基承载力满足设计要求总数的2‰，且每检验批不少于3根平板荷载试验9桩位（纵、横向）50mm成桩总数的10%抽样检验，且每检验批不少于5根经纬仪或钢尺10桩身垂直度1%经纬仪或吊线11桩体有效直径不小于设计值开挖50-100cm后，钢尺丈量