铁路路基工程CFG桩施工工艺及方法

铁路工程CFG桩专项施工方案6.20
一、引言
随着铁路建设的不断发展，CFG桩在铁路工程中的应用得到了广泛推广，为了
保障铁路工程的安全和质量，特制定本施工方案。

二、施工准备
1. 人员准备
施工队伍应具备相关资质和经验，包括工程技术人员、作业人员等。

2. 设备准备
确保施工所需设备完好，包括挖掘机、搅拌机、测量设备等。

三、施工过程
1. 基坑开挖
根据设计要求，进行CFG桩基坑的开挖，确保开挖尺寸符合要求。

2. CFG桩制作
按照设计要求制作CFG桩，保证桩身的质量和强度。

3. 桩基灌浆
在桩基灌浆过程中，需注意灌浆的均匀性和密实度，确保桩基与土体结合牢固。

4. 桩身沉桩
将制作好的CFG桩沉入基坑中，注意控制沉桩过程中的倾斜和沉降情况。

5. 桩顶处理
对沉入地下的CFG桩进行桩顶处理，确保桩顶平整并符合设计要求。

6. 桩位验收
经施工结束后，对各桩位进行验收，检查桩身质量和位置准确性。

四、施工安全
1. 安全防护
施工现场需设置明显标识和安全防护措施，确保施工人员和设备的安全。

2. 监控监测
实时监控施工过程和桩基的变化，及时发现问题并采取措施。

五、总结
本文针对铁路工程中CFG桩的专项施工方案进行了阐述，通过施工准备、施工过程、施工安全等方面的详细描述，旨在确保施工质量和施工安全。

希望本方案能够为相关铁路工程的施工提供一定的参考，保障工程的质量和安全。

一、CFG桩简介CFG(Cement Fly—ash Grave)桩中文名称为水泥粉煤灰碎石桩，它是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂和水按一定配合比均匀搅拌形成的高粘结强度桩，和桩间土、褥垫层一起形成复合地基。

既能较充分的发挥桩体材料的潜力，又可充分利用天然地基承载力，并能因地制宜利用地方材料，具有工效高、成本低、工后变形小、沉降稳定快的优点。

CFG桩地基处理包括CFG桩身、桩帽（板）、褥垫层几部分组成。

结构型式：桩＋板，桩＋帽＋褥垫层(本标段采用此种形式）二、CFG桩施工工艺1、设备的选型及配备CFG桩可选用振动沉管钻机或长螺旋钻机施工。

具体选用哪一类成桩机械和什么型号，要视工程的具体情况而定。

对于粘性土、粉土、淤泥质土采用振动沉管成桩工艺。

对存在的夹有硬土层地质条件的地区，使用振动沉管机施工，会对已成的桩造成较大的振动，导致桩体被震裂或震断。

对于灵敏度较高的土，振动会造成土的结构强度破坏、承载力下降，可采用螺旋钻预引孔，再用振动沉管成桩工艺。

对于成孔要求质量高的地区，使用长螺旋钻孔管内泵压成桩工艺。

本标段设计采用长螺旋钻机施工。

长螺旋钻管内泵压砼施工方法的施工机械也有两种类型的机械：步履式和履带式，如下图：根据进度计划及工艺试验，落实好设备配置，并及时维护，使所有机械处于正常状态，满足施工的需要，不影响施工的进度和质量。

2、选用材料和配合比选用的水泥、粉煤灰、碎石及外加剂等原材料应符合要求及原材料质量验收有关标准，并按规定进行抽检。

按设计要求进行室内配合比试验，选定合适的配合比。

3、工艺流程3-1 平整场地对施工场地内地上和地下管线进行核查、拆迁和防护。

清除地表植被，根据所测得的原地面标高和设计桩顶标高对照结果，平整钻孔场地，地面标高宜高于设计桩顶标50cm，预留排水坡度，做好排水沟等措施,并用压路机将原地面碾压至K30≥30MPa/m，以满足长螺旋钻机自重和抗倾覆的要求。

3-2 施工放样在桩位用直径8mm的钢钎竖直打入20cm深孔，在孔内灌注石灰水或石灰粉，并在孔内插入标记物，可用一次性木、竹筷，便于桩位被埋没后查找。

高速铁路CFG桩路基地基加固施工技术内容提要CFG桩等路基地基加固施工技术已在铁路客运专线路基工程处理软土地基施工中普遍使用。

根据现场实践和学习，总结出长螺旋钻成孔泵送混合料施工CFG桩的施工技术和在施工过程中应做到的安全及质量控制措施。

关键词CFG桩技术质量安全总结引言CFG桩复合地基是通过桩体、桩周地基土与其上的褥垫层形成的复合结构。

CFG桩又称水泥粉煤灰碎石桩，在碎石桩中加入水泥改善了碎石桩作为纯粹散体材料的特性，使其既能发挥全桩的侧阻作用，又能发挥端阻作用。

桩间土夯实参与承载，其上设置碎石垫层。

由于设置了柔性垫层，从而是地基的强度和变形模量较为均匀，对承受上部荷载和结构抗震非常有利。

1 工程概况本施工段地基为软土和松软土，采用长螺旋钻成孔泵送混合料是施工CFG 桩的施工方法对基底进行加固。

根据设计图纸，CFG桩桩身强度C20，桩径0.4m，桩间距1.6m，正方形布置，加固深度各施工段有所不同。

2 施工工艺正式施工前必须进行成桩工艺性试验，确定各项施工参数后方可施工。

工艺流程可概括为：原地面处理→测量放样→钻机就位→钻进至设计深度→停钻→泵送混合料→边泵边均匀拔管至桩顶→钻机移位。

施工工艺流程示意图如下：长螺旋钻成孔泵送混合料施工CFG桩施工工艺流程图具体流程如下：2.1 场地处理确定施工范围后，清除场地内的杂物及地表土，整平标高=设计桩顶标高+0.5m，地表碾压至K30≥60MPa/m。

整平地面并压实后方可进行施工。

当地基表层有淤泥或软弱层时，要挖除到位并按设计要求换填合适的填料。

施工前根据相关专业设计文件对路基范围内管线进行调查核实和迁改，对没有迁改而施工中又可能对施工造成影响的管线，注意加强保护。

2.2 施工放样放样时先定出控制轴线和边界线，以哈齐左线为控制轴线，然后定出各个桩的位置。

桩位的纵横向偏差应控制在5cm以内。

放出桩位后，桩位中心插入竹签，并用白灰标识。

2.3 钻机就位CFG桩施工时，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%。

CFG 桩施工工艺CFG桩是（水泥cement、粉煤灰flyash、碎石gravel）桩的简称。

CFG是在碎石桩基础上加以改进、发展而来的，它是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑（砂）加水拌和成混和料灌入成孔中形成的一种低强度桩。

CFG 桩体与桩间土、褥垫层和足够刚度的基础一起形成复合地基，达到提高地基承载力，减小地基沉降变形的目的。

1 工艺特点软基处理速度快，加固深度比其他处理方法深；单桩承载力、复合地基承载力同比其他方法有大幅度提高；质量更能得到保证；路基填筑过程中的沉降和工后沉降容易有效地控制。

2 适用范围适用于5m 深度以上的淤泥质土、含水量高的黏土、粉土、人工填土及密实厚砂层等软土地段的地基处理。

3 工艺原理及设计要求3.1 工艺原理CFG 桩是利用钻孔机械在软土中成孔，然后将一定比例的水泥、粉煤灰、碎石、石屑和水的混合料灌入空心钻杆中，经机械振动密实硬化形成一定强度，桩土共同承担荷载，使地基的承载能力大幅提高。

3.2 工艺设计要求3.2.1 各种参数确定根据设计对地基承载力及变形要求，设计主要确定5 个参数，分别为桩长，桩径，桩间距，桩体强度，褥垫层厚度及材料；采用工艺性试桩确定CFG 桩施工工艺参数。

3.2.1.1 设计参数（1）桩长。

CFG 桩一般选择勘察报告中承载力相对较高的土层作为桩端持力层，桩长是首先确定的参数，它取决于结构物对承载力和变形的要求，土质条件和设备等因素。

（2）桩径。

桩径的确定取决于所采用的成桩设备，一般设计桩径为350〜600mm。

（3）桩间距。

一般桩间距为3—5d 桩直径，桩间距的大小取决于设计要求的复合地基承载力以及变形的控制要求、土性以及相适应的施工机具。

（4）桩体强度。

原则上，桩体配比按桩体强度控制，桩体试块压强度平均值应满足下列要求：f cu》3R a/A p式中f cu――桩体混合料试块（边长150cm立方体）标准养护28天立方体抗压强度平均值（kPa）;Ra――单桩塑向承载力特征值（kN ）;Ap ――桩的截面积（m2）;CFG桩混合料的强度一般为C10〜C15。

铁路路基工程CFG桩施工和质量控制要点摘要：新建时速250～350km高速铁路路基工程施工，必须满足工程结构安全、耐久性能及系统使用功能要求，保证设计使用年限内正常运营。

路基基底处理的效果将直接影响列车高速、平稳、舒适和安全的技术指标，所以在路基施工中至关重要。

文章阐述了上饶车站改扩建工程新建铁路合福线合肥至福州段主线路基地基处理采用长螺旋钻机施工cfg桩的施工工艺及质量控制要点。

关键词：铁路路基工程； cfg桩施工；质量控制；0 引言cfg桩施工为采用长螺旋成孔管内泵压混凝土浇注成桩法工艺成桩，通过调整配合比来满足设计强度，其强度一般为c20混凝土，是介于刚性桩与柔性桩之间的一种桩型。

cfg桩与桩间土一起，通过褥垫层形成cfg桩复合地基。

1工程概况上饶车站改扩建工程新建铁路合福线合肥至福州段主线路基从上至下穿过地质层为(0)人工填土，由泥质砂岩块石组成，结构松散，ⅰ；(1)1q/4al+pl/粉质黏土，深灰色，灰黑色，软塑，ⅱ；(1)2q/4al+pl/淤泥质粉质黏土，深灰色，灰黑色，软塑，ⅱ；(2)1 qel+dl/ 粉质黏土，灰黄色，硬塑，ⅲ；(3)1k2n 泥质砂岩、含砾砂岩，褐红色、灰黄色，全风化，呈砂土状，ⅲ(3)2k2n 泥质砂岩、含砾砂岩，褐黄色，强风化，ⅳ。

根据cfg桩复合地基具有承载力提高幅度大，地基变形小等特点，适用于处理粘土、粉土、淤泥质土、砂土和素填土等地基。

本地质情况设计采用cfg桩施工无不是理想的地基处理方式。

2 cfg桩施工方法2. 1 施工前准备1、核查地质资料，根据设计参数，熟习地质土层性质和承载力，选择适当型号长螺旋钻机。

2、施工前需清基回填并平整场地。

施工桩顶标高宜高出设计桩顶标高不少于50cm。

3、测量布点。

按施工平面图放好桩位及用钢钉绑红色布及塑料绳带作为标记物, 方便钻孔过程中钻孔废泥把桩位埋没后查找。

4、机械进场。

长螺旋钻机、相关配套电源及地泵检查、维修后就位。

1 工艺参数1.1 设计参数根据设计要求路基需要软基处理，采用长螺旋法CFG桩加固，桩径0.5m，桩长1.5-7.6m，布置形式为正方形，桩间距为1.8m；桩顶设置正方型钢筋混凝土桩帽，桩帽尺寸1.0m×1.0m×0.35m，顶铺设0.6m厚碎石垫层夹二层抗拉强度不小于80kN/m的土工格栅。

1.2 施工参数钻进速度：1m～1.2m/min。

终孔标准：以桩长为主控项目，一般电流值 130A 左右，终孔电流值为 165～175A 之间作为校核。

混凝土坍落度：180±20mm。

混凝土灌注提管速度：2.1m～2.5m/min，根据泵送管道长度及混凝土和易性等适当调整。

灌注标高：混凝土灌注至桩顶时，超过桩顶设计标高 50cm，可满足桩顶密实度要求。

1.3 选桩位置参数根据《高速铁路路基工程施工质量验收标准》TB10751-2018，工艺性试验不少于3个加固单元，每个加固单元至少9根（3排3列，每排每列3根），共计27根。

选择三个里程分别布置一个加固单元，每个里程选择9根桩（详见CFG平面图）。

在试桩施工前，按照设计要求，根据地层条件差异选择代表性地段进行成桩工艺性试验，确定各项施工工艺参数。

2 施工方法及工艺要求2.1 工艺流程图2.1-1CFG 桩施工工艺流程图2.2 技术要求1CFG 试桩施工应从靠近线路中线一侧向路基边缘一侧施工，打桩时隔桩隔排跳打，避免后续桩施工对已施工桩的损坏。

正式施工时应从加固范围的中心向四周隔桩隔排跳打。

2CFG 桩在钻进过程中，应控制钻机钻杆（或沉管）的垂直度，其偏差不应大于 1%。

3水泥、粉煤灰、碎石混合料应用搅拌机拌合，严禁使用受潮、结块、变质的水泥和外加剂。

坍落度控制标准为：长螺旋钻孔、管内泵压混合料灌注法为 160～200mm，拌合时间不应小于 120s。

4CFG 桩施工过程中导管应始终埋入混凝土内 1m 左右，以防断桩。

每根桩的投料量不应少于设计灌注量。

成绵乐铁路客运专线CMLZQ-4标段CFG桩接桩施工方案审批：中铁十四局集团成绵乐铁路工程指挥部2020年10月20日目录CFG桩接桩施工方案1、编制范围本方案针对区间路基在CFG桩施工进程中所造成的断桩的处置方案。

2、工程概况本段区间正线路基长3.3km，地基处置全数采纳CFG桩加固处置。

本段路基CFG桩桩径均为0.5m，桩间距～1.8m，成正三角形布置，混凝土采纳C15标号的混凝土。

CFG桩打入下卧层<6>粗圆砾土或<5>卵石土或<7-W3>强风化泥岩不小于0.5m，且桩长不得小于设计桩长。

采纳长螺旋钻孔、管内泵压混合料灌注成桩施工方式。

CFG桩施工完成后，通过检测桩基小应变和平板载荷实验来检测施工质量。

由于CFG桩的混凝土标号低且CFG的半径小，在挖运桩间土、平整桩间土、截桩头等施工进程中，易造成CFG桩断在设计桩顶标高以下，必需采取补救方法。

3、CFG桩断桩处置施工方案接桩施工工艺（1）人工开挖基坑至桩顶以下20cm，基础尺寸应大于设计桩径10cm，并应保证每边基础尺寸大于设计桩径5cm。

（2）将桩顶松散混凝土剔除清理干净，桩顶修平、凿毛，植筋。

地面以下采纳土模，地面以上采纳钢模，钢模应伸入地面以下15cm，且钢模周围填土夯实。

（3）采纳C20混凝土接桩至桩顶设计标高上5cm处,接桩进程中应爱惜好桩间土。

接桩混凝土应分层（每层≤30cm）振捣浇注，待7天龄期后再对桩顶进行处置，至设计桩顶标高。

（4）接桩部份的桩径应比设计桩径大10cm，与既有桩体的咬结长度不小于20cm，咬结接触面应凿毛，采纳4根0.5mΦ20钢筋连接，钢筋等距布置在直径为30cm的桩身同心圆上。

接长示意见以下图。

（5）混凝土达到设计强度的75%以上，拆模后回填桩间土，回填时必需分层夯实，分层厚度不得大于30cm。

CFG桩接桩工艺流程图见以下图施工质量操纵（1）基坑开挖采纳人工开挖，严禁利用机械开挖，开挖完成后底部必需夯击密实，保证模板不下沉。

CFG桩施工工艺工法QB/ZTYJGYGF-LJLM-0113-2011）第四工程有限公司杨波1.前言1.1工艺工法概况CFG桩是水泥粉煤灰碎石桩(Cement Fly-ash Gravel Pile) 的英文缩写，由碎石、石屑、砂、粉煤灰掺水泥加水拌和，采用长螺旋钻机成孔，钻至设计高程后提钻和泵送混凝土同步进行，并利用泵压成桩。

是介于刚性桩与柔性桩之间的一种具有较高粘结强度的桩型。

1.2工艺原理CFG桩通过单桩的摩擦力及群桩的应力分散作用，与桩间土和褥垫层一起构成CFG桩复合地基。

其加固原理是：当基础承受垂直荷载时，桩和桩间土均会发生沉降变形，但桩的变形远比土的小，因此桩在受力后向上位移，伸入基础顶面设置的一定厚度的褥垫层中，垫层被不断调整并与桩间土良好接触，基础通过褥垫层也与桩间土形成良好接触，从而桩、桩间土、褥垫层组成了一个协同工作的复合受力整体，共同承担上部基础传递的荷载。

2.工艺工法特点2.1 CFG桩一般不用配筋，还可利用粉煤灰和石屑作掺和料，降低了工程造价。

2.2 成桩效率高，施工速度快。

2.3有效利用工业废料，经济环保。

3.适用范围适用于砂土、粉土、粘土、淤泥质土、杂填土等地层的地基加固处理。

4.主要引用标准《公路工程质量检验评定标准》JTGF801；《公路路基施工技术规范》JTG_F10；《铁路路基施工规范》TB10202；《铁路路基工程施工质量验收标准》TB10414；《客运专线铁路路基工程施工技术指南》TZ212。

5.施工方法CFG桩是在素混凝土桩基工艺上发展起来的新型桩体，桩体材料主要由碎石（卵石）、砂、粉煤灰，与适量水泥和水拌制而成，通过长螺旋钻机成孔，泵送混合料成桩，将荷载传递到深处土层。

桩体与桩间土体共同作用，组成水泥粉煤灰桩复合地基。

6.工艺流程及操作要点6.1施工工艺流程CFG桩施工工艺流程见图1。

图1 CFG桩施工工艺流程图6.2操作要点6.2.1 施工准备1平整场地：清除障碍物，标记处理场地范围内地下够造物及管线，处理完后整平。

目录1.工程概况 (1)1.1.简介 (1)1.2.地质岩性 (1)1.3.水文地质条件 (2)2.试桩目的 (2)3.试桩准备 (2)3.1.施工准备 (2)3.2.主要施工机具的配置 (3)3.3.劳动力配备 (3)4.试桩施工顺序及施工工艺 (4)4. 1.平整场地 (4)5. 2.桩位放样 (4)6. 3.钻机就位 (4)7.4.混凝土搅拌 (6)8.5.运输 (6)9. 6.密闭性试验 (6)10.7.钻进成孔 (6)11.8.灌注及拔管 (6)12.9.移机 (7)13.10.桩头清理 (7)14.I1现场试验 (7)5.施工注意事项 (7)6.质量控制及检验 (8)6. 1.质量控制 (8)1.2.试桩质量检测 (9)7.检验批要求 (9)8.质量缺陷控制 (11)8.1.导管堵塞 (11)8.2.偏桩 (I1)8.3.断桩、夹层 (12)8.4.桩身校回缩 (12)8.5.桩头质量问题 (12)9.质量保证措施 (12)10.施工安全保证措施 (13)I1环保水保措施 (13)I11临时工程环保措施 (14)I12.废水、废渣处理措施 (14)I13.防止空气污染和扬尘措施 (14)I14.施工噪音控制措施 (14)11.5.水土保持措施 (15)12.试桩总结报告 (15)路基CFG桩试桩方案1.工程概况1.1.工程简介京沈铁路客运专线XXX标段起讫里程DK502+328.55〜DK537+873.53,全长35.545Km,位于辽宁省阜新市境内，主要工程量：路基22段共11957延长米。

我单位设计施工CFG桩的路基工程里程为：DK508+869.40〜DK509+040.00,DK509+105.00 〜DK509+275.00,DK511+060. 28 〜DK511+285.00,DK513+400.00 〜DK513÷510.00,DK513+760.00DK514÷125.00,DK514+750.00〜DK514+845.00,DK515+381. 27DK515+530.00,DK515+560.00 〜DK515+610.00,DK515+635. 00DK515+680.00,DK515÷760.00〜DK515+779.10,DK534÷668.25 〜DK534+775.00,设计总长1504.9m o根据设计要求地基处理全部采用CFG桩进行加固处理。

CFG桩处理深厚软土地基施工工法一、前言在温(州）福（州）新建时速200公里客货共线铁路设计中，遇到路堤须填筑在典型的海积滩涂-—溺谷相沉积淤泥层地基上，该淤泥层厚度深且含水量高、孔隙率高、压缩性高、强度低，淤泥层多粘土、粗砂等夹层.下卧层横纵向起伏变化大。

为满足新建时速200公里客货共线铁路路基的技术要求，须对深厚层软土地基进行处理。

经过比选，我们对软土层厚度小于25米的软土地基采用了CFG桩进行处理，经总结形成本工法。

用CFG桩处理深厚软土地基，其原理是：CFG桩是水泥粉煤灰碎石桩的简称（即cement fIying-ash gravel pile）。

它是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂加水拌和形成的高粘结强度桩，与桩顶上铺设的土工格栅和褥垫层形成“桩——网"结构,让上部荷载均匀地传递到持力层，并且桩间土参与工作，提高地基承载力，以满足地基承载力要求，有效控制工后沉降。

本工法在2005年温福铁路软土地基试验段首次应用。

二、工法特点1、本工法解决了对路基下深厚软土地基进行处理的难题.2、工艺较简单，操作方便,施工进度较快,质量能够保证。

3、工程造价较低。

三、适用范围本工法适用于25米以内深厚软土地基的处理.四、施工工艺（一）静压沉管灌注桩工艺流程图（二）施工准备施工场地达到“三通一平"，在路基打桩区域及两侧3米范围内铺设0.8－1m厚碎石工作垫层(粒径30－5cm）。

打桩作业场地周围设置排水沟。

施工范围内的地上、地下障碍物、管线要清理或改移完毕。

根据设计桩长，确定桩机的机架高度和沉管的有效长度,桩机的机架高度和沉管的有效长度在配置时应比设计桩长高出6米。

桩机有效荷载的标定为确保试桩一次成功，桩底进入持力层长度满足设计要求，在试桩前应对已配重桩机沉管处的抬架支撑力反力进行计算和标定，以确保桩机进入持力层抬架时沉管处的支撑反力不小于单桩设计承载力的2倍.在桩机机架上画出以米为单位的长度标记，以便压入沉管时观察、记录沉管的入土深度。