CFG桩长螺旋钻孔芯管泵送混合料成桩施工工法
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无循环钻孔灌注桩施工工法1前言1.0.1 1随着我国基础建设的大力发展,无循环钻孔灌注桩(旋挖桩)施工被广泛应用到高速公路、铁路、城市道路、工业和民用建筑等各个领域。
1.0.3 我公司自2000年以来已承接多项采用该技术的工程项目,施工灌注桩4000余根,取得了良好的经济效益与社会效益。
为进一步推广无循环钻孔灌注桩(旋挖桩)技术的应用,在结合以往施工经验的基础上,特编制本施工工法。
2 工法特点2.0.1施工效率高、成桩质量可靠、泥浆排放量小(与传统钻孔灌注桩相比)。
2.0.2 施工时无振动,避免扰动已施工的桩和对临近建筑物产生的不良影响。
2.0.3 适用范围广,无循环钻孔灌注桩适用于穿越填土、粘性土、粉土、砂土、碎(砾)石土层、风化岩层以及地质情况复杂、夹层多、起伏变化较大的软质岩层。
2.0.4 桩长可达65m,可发挥桩身全长的摩擦阻力作用,并具有很好的端承作用。
3 适用范围3.0.1单桩承载力要求高的道路桥梁、工业和民用建筑。
3.0.2 可适用于深基坑支护工程排桩施工。
3.0.3 可适用于对噪音、振动和泥浆污染要求严格的场地施工。
4 工艺原理4.0.1 复合地基是在天然地基中设置一定比例的增强体,并由原土和增强体共同承担由基础传来的建筑物荷载。
CFG桩是由水泥、粉煤灰、碎石、砂加水拌和形成的桩,CFG桩和桩间土、褥垫层一起形成CFG桩复合地基。
4.0.2 长螺旋钻孔压灌CFG桩采用长螺旋钻机钻进成孔,并由混凝土输送泵通过中空钻杆泵送混合料,同步提钻而成桩。
4.0.3 褥垫层技术是CFG桩复合地基的一项关键技术。
褥垫层能保证桩、土共同承担荷载,通过调整褥垫层的厚度还能调整桩、土垂直荷载和水平荷载分担比;褥垫层还有减少基础底面的应力集中的作用。
4.0.4 该工艺可发挥桩身全长的摩擦阻力的作用,并具有很好的端承作用,通过褥垫层的作用能充分发挥桩间土的承载能力,从而使地基承载力得以大幅度提高。
5 施工工艺流程及操作要点5. 1 施工工艺流程图5.2 钻机就位5.2.1 钻机就位必须平稳,液压支腿要落在可靠处。
C F G桩一.简介通过调整水泥掺量及配比,其强度等级在C15-C25之间变化,是介于刚性桩与柔性桩之间的一种桩型。
CFG桩和桩间土一起,通过褥垫层形成CFG桩复合地基共同工作,故可根据复合地基性状和计算进行工程设计。
CFG桩一般不用计算配筋,并且还可利用工业废料粉煤灰和石屑作掺和料,进一步降低了工程造价。
CFG桩是英文Cement Fly-ash Gravel的缩写,意为水泥粉煤灰碎石桩,由碎石、石屑、砂、粉煤灰掺水泥加水拌和,用各种成桩机械制成的可变强度桩。
拔钻杆时间,混合料泵送量应与拔管速度相配合,遇到饱和砂土或饱和粉土层,不得停泵待料;沉管灌注成桩施工拔管速度应按匀速控制,拔管速度应控制在 1.2~1.5m/min左右,如遇淤泥或淤泥质土,拔管速度应适当放慢。
四.技术指标1、混凝土、混凝土外加剂和掺和料: 缓凝剂、粉煤灰,均应符合相应标准要求,其掺量应根据施工要求通过试验室确定.2、严格按照配合比配制混合料。
3、长螺旋钻孔、管内泵压混合料灌注成桩施工的坍落度宜为160~200mm,振动沉管灌注桩成桩施工的坍落度宜为30~50mm,振动沉管灌注成桩后桩顶浮浆厚度不宜超过200mm.4、长螺旋钻孔、管内泵压混合料成桩施工在钻至设计深度后,应准确掌握提拔钻杆时间,混合料泵送量应与拔管速度相配合,遇到饱和砂土或饱和粉土层,不得停泵待料;沉管灌注成桩施工拔管速度应按匀速控制,拔管速度应控制在1.2~1.5m/min 左右,如遇淤泥或淤泥质土,拔管速度应适当放慢。
五.施工流程在测量班将施工边桩与施工基桩交底后,进行桩位布置。
用白灰撒出左、右边线,按桩位布置图逐桩放样。
2、桩机就位、对中CFG桩位定好后,按设计要求在桩中心点上插一标杆,放好桩位后,移动CFG桩机到达指定桩位,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。
开钻前量好钻具长度,并在机架上画上明显的进尺深度标志,保证成孔深度和有效桩长。
CFG桩施工工艺流程和技术要求CFG桩施工采用长螺旋钻孔、管内泵压混合料的施工工艺施工顺序为:测放桩位→钻机就位→桩位和垂直度检查→钻机成孔→泵送混合料→成桩→桩间土开挖→截桩→余土外运→铺褥垫层。
CFG桩施工完成后采用人工结合小型机械清除桩间土。
人工凿除保护桩头。
复合地基检测完成后施工褥垫层。
采用CFG桩的有5#楼和7#楼,其中5#楼采用柱锤冲扩碎石水泥土桩+CFG桩的综合处理方案,先行施工碎石桩,待碎石桩施工完毕后再行施工CFG桩。
1工前准备a.、人员机械进场,按甲方的施工现场总体平面布置要求,接入水、电源点,同时选择桩机和高压输送砼泵的摆放位置,进行设备的安装、调试工作。
b、派出施工人员根据图纸要求进行轴线及桩位的测放工作。
c、施工设备安装调试完毕后,对技术工人进行技术交底,按设计要求及施工工艺参数进行打桩工作。
3 CFG桩剖面示意图2 施工工艺CFG桩施工工艺流程图4 CFG桩技术要求1.施工准备①正式进场前应对整套施工设备进行检查,保证设备状态良好,禁止带故障设备进场,进场前作好与CFG桩施工相关的水、电管线布置工作,保证进场后可立即投入施工。
施工现场内道路应符合设备运输车辆的行驶要求,保证运输安全。
②设备组装时应设立隔离区,专人指挥,严格按程序组装,非安装人员不得在组装区域内,以杜绝安全事故。
③安排材料进场,按要求进行材料复检。
④开工前进行质量、安全技术交底,并填写《技术交底记录》表C2-1。
2.定位放线总包提供建筑物定位轴线后,双方应共同进行核查,双方在《交接检查记录》表C5-4上签字确认。
根据总包或业主单位提供的建筑物定位轴线,由专职测量人员按CFG桩平面图准确无误地将CFG桩桩位放样到现场。
现场桩位放样采用插木制短棍加白灰点作为CFG桩桩位标识。
桩位放样允许误差:20mm。
桩位放样后经自检无误,填写《楼层平面放线记录》表C3-3和《施工测量放线报验表》表B2-2。
经总包单位、监理单位及设计人员共同检验桩位合格并签字,可进行下道工序。
长螺旋钻机成孔CFG桩施工技术长螺旋钻机成孔CFG桩施工技术1.前言CFG桩,即水泥粉煤灰碎石桩的简称,是由碎石、石屑、砂、粉煤灰掺水泥加水拌和,用各种成桩机械制成的具有一定强度的桩。
通过调整水泥掺量及配比,其强度等级可在C15-C25之间变化,是介于刚性桩与柔性桩之间的一种桩型。
CFG桩和桩间土一起,通过褥垫层形成CFG桩复合地基共同工作,故可根据复合地基性状和计算进行工程设计。
CFG 桩一般不用计算配筋,并且还可利用工业废料粉煤灰和石屑作掺和料,进一步降低了工程造价,是目前铁路、高速公路、水利建设等领域软土地基加固应用最经济、最有效、最可靠的措施之一。
2.CFG桩的特点2.1.施工污染小CFG桩施工工艺简单,不需要排放泥浆、污水等,对周围环境的污染较小。
长螺旋钻机及输送泵作业故障少,产生噪声污染小。
2.2.成桩速度快利用长螺旋钻机施工CFG桩工艺简单,成桩速度快。
一台桩机在正常施工条件下,每天可成桩600m~1000m桩,可有效减少施工工期。
2.3.加固效果好由于通过设置15cm~30cm厚的褥垫层使得桩与桩间土共同受力,CFG桩复合地基承载力大幅提高,并且沉降量较小,对软土地基的加固效果显著。
CFG桩的适用范围广,在粉土、砂土、粘土、淤泥质土、杂填土等地基均有大量成功的实例,且对独立基础、条形基础、筏板基础都适用。
2.4.工程造价低CFG桩体内不设钢筋,可节约大量钢材;桩身混合料水泥用量小,材料可就地取材,从而大大降低了工程造价。
与粉喷桩相比,可降低工程造价近50%;与钢筋混凝土打入桩相比,可降低工程造价20%~30%。
3.施工工艺3.1.施工准备(1)完成现场的“三通一平”,保证钻机顺利进场及用电安全。
(2)详细根据勘探资料核对现场地质情况,完成地上建筑物、地下管线等清理、标识工作。
(3)按照设计要求绘制详细桩位编号图并根据现场作业条件及施工进度要求标出打桩顺序。
(4)对桩身混合料多次试验,确定最佳配合比,保证成桩过程混合料泵送顺利以及成桩完成后桩身强度满足承载力要求。
一、CFG桩施工流程图CFG桩施工工艺流程图二、施工方法1、放线:施工前根据放出的加固区边缘线,四周交点用钢钎打入地下,按照桩位布置图统一进行测放桩位线,桩位中心点用钎子插入地下,并用白灰明示,桩位偏差小于2cm。
2、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。
先慢后快,同时检查钻孔的偏差并及时纠正。
在成孔过程中,发现钻杆摇晃或难钻时,放慢进尺,防止桩孔偏斜、位移及钻杆、钻具损坏。
钻头到达设计桩长预定标高时,于动力头底面停留位置相应的钻机塔身处作醒目标记,作为施工时控制桩长的依据。
成孔深度误差不超过50mm,桩位偏差不超过50mm,垂直度偏差不大于1%。
3、灌注及拔管:混合料采用商品混凝土,强度符合设计要求、坍落度要求160mm~200mm。
钻孔至设计标高后,停止钻进,开始混合料灌注。
每根桩的投料量应不少于设计灌注量。
钻杆芯管充满混合料后开始拔管,施工桩顶高程宜高出设计高程50cm,灌注成桩完后,桩顶盖土封顶予以保护。
长螺旋钻管内泵压混合料灌注施工在钻至设计深度后,应准确掌握提拔钻杆时间,混合料泵送量与拔管速度相配合,保证桩体连续、均匀、密实。
施工过程中应认真填写施工记录,每台班或每日留取试块1~2组。
4、移机:CFG桩施工顺序考虑隔排隔桩跳打,施打新桩时与已打桩间隔时间不应少于七天。
上一根桩施工完毕,钻机头进行保护。
移位,进行下一根桩的施工。
5、清土及凿桩:(1)第一步清土在灌压桩施工完毕后立即将多余砼铲除;(2)第二步在成桩后5天左右凿桩,避免因桩身强度较大时凿桩困难;(3)清土采用小型机械设备及人工开挖、运输,避免断桩及对地基土的扰动;(4)清土预留至少20cm人工清除,找平;(5)因凿桩造成桩顶开裂、断裂,按桩基混凝土接桩规定,断面凿毛,刷素水泥浆后用高一级混凝土填补并振捣密实。
6、砂砾石垫层施工:(1)CFG桩地基施工、检测合格后,方可进行砂砾石垫层施工;(2)砂砾石垫层材料使用5-32mm碎石或级配砂石;砂砾石垫层虚铺22---24cm,采用平板震动器振密。
(CFG)工法长螺旋钻孔管内泵压混合料成桩前言:长螺旋钻孔管内泵压混合料成桩是CFG复合地基的一种施工方法,桩体主要是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑、砂加水拌合形成的高粘结强度桩。
桩、桩间土和褥垫层一起构成复合地基。
长螺旋钻孔管内泵压灌注工艺,是国内近几年来使用比较广泛的一种新工艺,属非挤土成桩工艺,具有穿透能力强、低噪音、无振动、无泥浆污染、施工效率高及质量容易控制等特点,复合地基处理中占很大的市场。
1、特点1.1CFG复合地基具有承载力提高幅度大,地基变形小,并具有较大的适应范围。
1.2CFG桩具有较强的置换作用,其它参数相同的条件下,桩越长、桩的荷载分担比(桩承担的荷载占总荷载的百分比)越高。
1.3CFG桩材料取用广泛,可用素混凝土也可用水泥、粉煤灰、碎石砂的拌合物。
1.4机械化程度高、用工少,用商品混凝土一般每班6-7人,现场搅拌混凝土10-12人。
施工速度快桩长6-10m每班成桩35根以上;桩长10-20m每班施工20根以上。
2、适用范围适用于处理粘性土、粉土、砂土、已自固结的素填土等地基,由其适用于地下水位以上的粘性土、粉土、人工填土待地基,对淤泥质土应按地区经验或通过现场确定其适用性。
当天然地基土的承载力特征值f a,k≤50KPa或灵敏度大于4的巨厚层淤泥质软粘土,不宜采用CFG 复合地基。
3、作业条件3.1CFG桩施工应详细了解场地岩土工程特性,地基处理的意图及场地环境条件等因素,选择适宜的施工工艺编制施工组织设计和作业指导书。
3.2对重要工程、缺乏经验及淤泥质土层较厚的地区,正式施工前应选择有代表性的场地进行成桩试验,并进行必要的测试,以检验设计参数,验证设计目的能否满足,工艺参数是否合理。
3.3施工过程中往往会存在许多环境、地层条件发生变化的因素,为保证地基处理后的均匀性,必须在施工过程中跟踪监测,及时反馈给施工效果,满足地基处理要求。
3.4施工场地进行平整,对桩机的路线有松软场地应进行夯实处理。
CFG桩长螺旋钻孔芯管泵送混合料成桩施工工法CFG桩长螺旋钻孔芯管泵送混合料成桩施工工法一、前言新建XX铁路客运专线XXTJV标岩溶路基设计采用CFG桩网复合结构加固地基,该施工工艺在铁路建设上应用尚属首次。
CFG桩即水泥、粉煤灰、碎石桩,属于刚性地基加固桩。
桩网复合结构是在地基处理过程中,下部土体得到竖向增强体“桩”的加强形成复合地基加固区,在桩顶得到水平向增强体“网”的加强形成复合地基加固区,使网…桩…土三者协同作用,整体共同承担上部荷载。
具有沉降变形小而且完成快、工后沉降较易控制、稳定性高、施工方便等优点。
松软土路基DK1907+180~+DK1907+480段基底采用CFG桩复合地基加固,设计单桩承载力为495KN;复合地基承载力为370KN。
CFG桩径0.5m,桩长设计至基岩顶面(5~8米),按正三角形布置,总计14117米。
桩顶铺0.6m厚的碎石垫层,内铺一层极限抗拉强度不小于80kN/m的双向土工格栅。
CFG桩的施工可采用长螺旋钻孔芯管泵送混合料灌注和振动沉管灌注成桩两种施工方法。
结合长螺旋钻机具有成孔效率高、质量好、无振动、无冲击、无噪声、无污染及机械化程度高等优点,我单位采用长螺旋钻孔芯管泵送混合料成桩的施工方法;并在不断总结经验,完善施工工艺的过程中形成本工法。
二、工法特点(一)施工工艺完善、简便,可操作性强。
(二)施工质量能够得到很好的控制,满足设计及验收标准的要求。
(三)进度稳定,控制措施完善,工期保障性强。
三、适用范围本工法适用于粘性土、粉土、砂土以及对噪声或泥浆污染要求严格的场地。
四、施工工艺(一)材料要求CFG桩桩体材料为普通硅酸盐水泥、粉煤灰、碎石、石屑,按C15混凝土配比,混合料28天强度不小于10MPa。
水泥:按验标规定检测强度、安定性、凝结时间,抽样检测一组,监理单位见证检验。
粗细骨料:按验标规定检验含泥量、颗粒级配,抽样检测一组,监理单位见证检验。
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。
桩的施工工艺来源:发布时间:2水泥粉煤灰碎石的施工,应按设计要求和现场条件选用相应施工工艺,并应按照国行:(1)长螺旋钻孔灌注成桩,适用于地下水位以上的粘性土、粉土、人工填土地基;(2)泥浆护壁钻孔灌注成桩,适用于粘性土、粉土、砂土、人工填土、碎石(砾)石布的地基;(3)长螺旋钻孔、管内泵压混合料成桩,适用于粘性土、粉土、砂土等地基,以及对要求严格的场地;(4)沉管灌注成桩,适用于粘性土、粉土、淤泥质土人工填土及无密实厚砂层的地基2、长螺旋钻孔、管内泵压混合料成桩施工和沉管灌注成桩施工除应执行国家现行应符合下列要求:(1)施工时应按设计配比配置混合料,投入搅拌机加水量由混合料塌落度控制,长螺压混合料成桩施工的塌落度以为180-200,沉管灌注成桩施工的塌落度宜为30-5厚度不宜超过200;(2) 长螺旋钻孔、管内泵压混合料成桩施工在钻至设计深度后,应准确掌握提拔钻泵送量应同拔管速度相配合,以保证挂内有一定高度的混合料,遇到饱和砂土或停泵待料;沉管灌注成桩施工拔管速度应按均匀线速度控制,拔管线速度应控制在遇淤泥或淤泥质土,拔管速度可适当放慢(3)施工时,桩顶标高应高出设计桩顶标高,高出长度应根据桩距、布桩形式、现场顺序等综合确定,一般不应小于0.5m.(4)成桩过程中,抽样做混合料试块,每台机械一天应做一组(3块)试块(边长为1准养护28d,测定其抗压强度;(5)沉管灌注成桩施工过程中应观测新施工桩对已施工桩的影响,当发现桩断裂并脱程桩逐桩静压,静压时间一般为3,静压荷载以保证使断桩接起来为准。
3、复合地基的基坑可采用人工或机械、人工联合开挖。
机械、人工联合开挖时,度应由现场开挖确定,以保障及械开挖造成桩的断裂部位不低于基础底面标高,且桩4、褥垫层铺设宜采用静力压实法,当基础底面下桩间土的含水量较小时,也可采5、施工中桩长允许偏差为100,桩径允许偏差为20,垂直度允许偏差为1%.对满堂许偏差为0.5倍桩径;对条形基础,垂直于轴线方向的桩位允许偏差为0.25倍桩的桩位允许偏差为0.3倍桩径,对单排布桩桩位允许偏差不得大于60。
长螺旋钻管内泵压CFG桩施工工艺长螺旋钻管内泵压CFG桩施工工艺具有无振动和噪音污染,施工效率高的优点,其缺点为施工设备相对复杂,成本较高。
1、主要机械设备机械设备表2.1 CFG桩复合地基概述CFG桩是水泥粉煤灰碎石桩的简称,由碎石、石屑(砂)、粉煤灰掺适量水泥加水拌合,用长螺旋钻管内泵压CFG桩施工制成的一种具有一定粘结强度的桩。
利用CFG桩的粘结性、全长范围内受力、桩周摩阻力、端承力和桩间土的垂直和水平承载能力形成复合刚性地基共同受力。
有沉降小,稳定快的特点。
CFG桩可用于加固填土、饱和及非饱和粘性土、松散的砂土、粉土等;对塑性指数高的饱和软粘土使用应慎重。
2.2 CFG桩施工工艺流程2.3施工要点2.3.1施工准备(1)核查地质资料,结合设计参数,确定合理的施打顺序及工艺.(2)测量放样,平整场地,清除障碍物.(3)选择具有代表性地段进行成桩工艺性试验(每段试桩不少于2根),以复核地质资料以及设备、工艺、施打顺序是否适宜,确定混合料配合比、坍落度、搅拌时间、拔管速度等各项工艺参数。
2.3.2钻机就位钻机就位要达到钻塔天轮外缘、钻头尖及桩位点三点成一线,钻杆垂直,钻头矛尖对准桩位点后固定钻机,调整钻机液压脚,保证钻机水平2.3.3成孔钻机就位后,启动马达,螺旋钻杆钻入地下,钻孔过程做好记录,进入地基持力层时记录钻压电流值。
钻至设计标高。
长螺旋钻机成孔,应匀速钻进,避免形成螺旋孔,成孔深度在钻杆上应有明确标记,成孔深度误差不超过O.1m,确保桩端进入持力层深度大于200mm:垂直度偏差小于1%。
2.3.4砼灌注成孔至设计深度后,现场指挥员应通知钻机停钻提升钻杆30cm,使钻头滑瓣打开,并同时通知司泵开始灌注砼并保持连续灌注。
灌注砼至桩顶时,应适当超过桩顶设计标高70cm 左右(至槽面上3 0cm左右),以保证桩顶标高和桩顶砼质量均符合设计要求。
司钻和泵工密切配合,根据泵入混合料量控制提钻速度,保证钻头矛尖始终埋在混合料中1m左右,以防断桩。
CFG桩长螺旋钻孔芯管泵送混合料成桩施工工法一、前言新建XX铁路客运专线XXTJV标岩溶路基设计采用CFG桩网复合结构加固地基,该施工工艺在铁路建设上应用尚属首次。
CFG桩即水泥、粉煤灰、碎石桩,属于刚性地基加固桩。
桩网复合结构是在地基处理过程中,下部土体得到竖向增强体“桩”的加强形成复合地基加固区,在桩顶得到水平向增强体“网”的加强形成复合地基加固区,使网…桩…土三者协同作用,整体共同承担上部荷载。
具有沉降变形小而且完成快、工后沉降较易控制、稳定性高、施工方便等优点。
松软土路基DK1907+180~+DK1907+480段基底采用CFG桩复合地基加固,设计单桩承载力为495KN;复合地基承载力为370KN。
CFG桩径0.5m,桩长设计至基岩顶面(5~8米),按正三角形布置,总计14117米。
桩顶铺0.6m厚的碎石垫层,内铺一层极限抗拉强度不小于80kN/m的双向土工格栅。
CFG桩的施工可采用长螺旋钻孔芯管泵送混合料灌注和振动沉管灌注成桩两种施工方法。
结合长螺旋钻机具有成孔效率高、质量好、无振动、无冲击、无噪声、无污染及机械化程度高等优点,我单位采用长螺旋钻孔芯管泵送混合料成桩的施工方法;并在不断总结经验,完善施工工艺的过程中形成本工法。
二、工法特点(一)施工工艺完善、简便,可操作性强。
(二)施工质量能够得到很好的控制,满足设计及验收标准的要求。
(三)进度稳定,控制措施完善,工期保障性强。
三、适用范围本工法适用于粘性土、粉土、砂土以及对噪声或泥浆污染要求严格的场地。
四、施工工艺(一)材料要求CFG桩桩体材料为普通硅酸盐水泥、粉煤灰、碎石、石屑,按C15混凝土配比,混合料28天强度不小于10MPa。
水泥:按验标规定检测强度、安定性、凝结时间,抽样检测一组,监理单位见证检验。
粗细骨料:按验标规定检验含泥量、颗粒级配,抽样检测一组,监理单位见证检验。
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。
(二)施工设备及机具要求选用长螺旋钻机的原则:设备型号应符合设计桩径、设计加固深度的要求。
(三)施工工艺流程1、施工工艺流程图长螺旋钻机成孔施工工艺流程图如下:100%见证检验,勘察混合料配合比:水泥:砂:碎石:水:粉煤灰:外加剂=1:4.4:5.83:1.0:0.82:0.0091坍落度:160~200mm搅拌时间:不少于1min提钻速度:1.5m~1.7m/min泵送压力:5.5Mpa~7.5Mpa(3)场地平整机械平整至CFG桩顶标高以上50cm,50cm作为工作垫层,表面做成2%排水横坡,用YZ26T振动压路机碾压密实,四周人工开挖排水沟。
(4)测量放样根据CFG桩位平面布置图,用全站仪测量放出线路的中心线,再采用经纬仪及钢尺放出每个桩的桩位,在桩位中心打入钢钎,用白灰标明,并作编号记录。
(5)钻机就位应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%。
现场控制采用在钻架上挂垂球的方法测量该孔的垂直度,也可采用钻机自带垂直度调整器控制钻杆垂直度。
每根桩施工前现场工程技术人员进行桩位对中及垂直度检查。
满足要求后,方可开钻。
(6)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,一般先慢后快,钻进速率为1m-1.2m/min,避免形成螺旋孔,成孔至设计深度,确保桩端基岩上并满足设计要求,施工桩顶标高应高出设计桩顶标高不少于0.5m。
在成孔过程中,如发现钻杆摇晃或难钻时,应放慢进尺,否则容易导致桩孔偏斜、位移,甚至使钻杆、钻具损坏。
判断钻头是否到了持力层一般有两种方法:一是在桩机驾驶室观测电流的变化。
钻机开始钻孔及软弱地层钻孔时,电流表指针在50MA~70MA 安,当钻头遇到持力层时,瞬间的电流将增大到120MA以上,同时电压下降。
此时,应判定钻头已达到持力层。
二是在钻机旁直观观察。
当钻头到达持力层时,钻杆上部的动力头发生颤动和轻微的摆动,钻机的动力明显减弱,此时,应判定钻头已达到持力层。
(7)混合料的拌合及运输混合料搅拌采用750拌和站集中拌和,按照配合比进行配料,每盘料搅拌时间按照普通混凝土的搅拌时间进行控制。
一般控制在90~120秒,具体搅拌时间根据实验确定,电脑控制和记录。
混合料出厂时塌落度可控制在180mm~200mm。
混凝土搅拌运输车集中运输到施工现场。
(8)混合料灌注钻孔至设计标高后,停止钻进,由现场指挥员通知钻机停钻提升钻杆,提拔钻杆20~30cm后开始泵送混合料灌注,当钻杆芯管充满混合料时开始提拔钻杆,并保证连续。
准确掌握提拔钻杆时间,混合料泵送量应与提钻速度相配合,泵送压力维持5.5Mpa~7.5Mpa时提钻速率为1.5m-1.7m/min,并保持连续灌注。
施工桩顶高程宜高出设计高程30~50cm,每根桩的投料量应不小于设计灌注量。
灌注成桩完成后,桩顶盖土封顶进行养护。
(9)整机移位一根桩灌注达到控制标高后进行下一根桩的施工时,采用“跳桩”法,即隔排又隔列施工。
本法即可保证新打桩不扰动旧桩,造成旧桩断桩或桩体上升;同时又有利于及时清理场地内堆积的桩内土,重新测量并准确恢复桩位,从而保证桩位的5cm允许偏差。
(10)现场试验对于每盘混合料,试验人员都要进行坍落度的测试,合格后方可灌注混合料,在成桩过程中抽样作混合料试块,每台班做1组(3块)试块,测定其28天抗压强度。
五、机具设备(见下表)六、劳动组织(见下表)七、技术要求和质量标准(一)技术要求1、成桩过程应连续进行,尽量避免因待料而中断成桩,因特殊原因中断成桩,应避开饱和砂土、粉土层。
2、搅拌好的混合料通过溜槽注入到泵车储料斗时,需经一定尺寸的过滤栅,避免大粒径或片状石料进入储料斗,造成堵管现象。
3、为防止堵管,应及时清理混合料输送管。
应及时检查输送管的接头是否牢靠,密封圈是否破坏,钻头阀门及排气阀门是否堵塞。
4、管内泵压混合料成桩施工的坍落度宜为160~200mm。
(二)质量标准1、过程检验施工过程质量检验主要应检查施工记录、混合料坍落度、桩数、桩位偏差、桩顶标高、褥垫层厚度及其质量和桩体试块抗压强度。
CFG桩施工的允许偏差、检验数量及检验方法见下表2、施工后质量检测成桩28d后进行桩身强度、完整性以及单桩或复合地基承载力检测。
(1)桩身强度检测成桩过程中,抽样做混合料试块,每台机械一个台班做一组(3块)150mm×150mm×150mm的试块,标准养护,测定28d无侧限抗压强度不小于10Mpa。
(2)CFG桩身完整性检测桩身完整性:抽取不少于总桩数10%的桩进行低应变动力检测桩身的完整性。
(3)单桩承载力检验单桩承载力的检验不少于总桩数的2‰,且每检验批不少于3根;单桩承载力(平板荷载试验)不小于495KN,且桩身压缩量小于10mm。
(4)复合地基承载力检验检验不少于总桩数的2‰,且每检验批不少于3根桩,单桩复合地基承载力(平板荷载试验)不小于370KN。
八、施工质量控制要点(一)水泥、粉煤灰、碎石及砂等原材料应符合《客运专线铁路路基施工质量验收暂行标准》及设计要求。
(二)施工中应检查桩身混合料的配合比、坍落度和提拔钻杆速度(或提拔套管速度)、成孔深度、混合料灌入量等。
(三)钻进应先慢后快。
在成孔过程中,如发现钻杆摇晃或难钻时,应放慢进尺。
(四)CFG桩成孔至设计标高后,停止钻进,开始泵送混合料,当钻杆芯内充满混合料后开始拔管,严禁先提管后泵料。
(五)施工中应保证排气阀正常工作,防止排气阀被水泥浆堵塞。
(六)桩机移机至下一桩位施工时,应根据轴线或周围桩的位置对需要施工的桩位进行复核,保证桩位准确。
(七)施工结束后,应对桩顶标高、桩位、桩体质量、地基承载力以及垫层的质量做检查。
九、施工注意问题(一)施工质量措施1、CFG桩成孔质量控制(1)钻孔开始时,关闭钻头阀门,操纵下移钻杆,钻头触及地面时,启动马达钻机。
钻进先慢后快,同时检查钻孔的偏差及时纠正。
(2)桩机操作手和现场读尺人员要密切配合,钻机每钻进1m,读尺人员要及时通知桩机操作手记录电流数据,操作手在电流发生明显变化时,要通知现场读尺人员做好钻机进尺及土层变化的记录,当电流显示已进入硬土层时,要控制进尺,确保嵌入深度满足设计要求。
(3)桩身进入持力层的深度要满足设计要求。
(4)钻孔至设计高程后,要对地质情况情况进行详细的记录。
(5)发现地质情况与设计不符,要及时通知设计单位。
(6)在成孔过程中发现钻杆摇晃或钻进难钻时,应放慢进尺,防止桩孔偏差、位移及钻具损坏。
当钻至设计标高后,一般才用静止提拔,但对易卡钻的区域,在圆砾层允许采用边转边提,离开圆砾层后采用静止提拔。
(7)施工过程中认真填写钻孔记录及混凝土灌注记录。
(8)指派责任心强、懂技术并经严格考核合格的员工对劳务队伍施工的CFG桩进行现场监控和记录。
防止作业队伍偷工减料、暗中做手脚的现象发生。
(9)现场管理人员每根桩都要根据桩机上的垂球目测导向架垂直度,以保证桩身垂直度不大于1%,确保桩体的正常受力。
2、CFG桩的清土及剔桩质量控制(1)第一步清土在罐压桩施工完毕后立即将多余混合料铲除;(2)第二步在成桩后3-7天左右剔桩,避免因桩身强度较大时剔桩困难;(3)清土采用小型机械设备及人工开挖、运输,避免断桩及对地基土的扰动;(4)清土预留至少20cm人工清除,找平;(5)清槽后人工截桩,钢钎沿径向楔入桩体,直至上部桩体断开,桩顶采用小钎修平;(6)因剔桩造成桩顶开裂、断裂,按桩基混凝土接桩规定,断面凿毛,刷素水泥浆后用高一级混凝土填补并振捣密实。
(二)施工安全及环保控制措施1、机械设备操作人员必须经过专业培训,熟悉机械操作性能,经专业管理部门考核取得操作证后上机操作。
2、机械设备操作人员和指挥人员严格遵守安全操作技术规程,工作时集中精力,谨慎工作,不擅离职守,严禁酒后驾驶。
3、机械设备发生故障后及时检修,决不带故障运行,不违规操作,杜绝机械和车辆事故。
4、施工现场的一切电源、电路的安装和拆除必须由持证电工操作;电器必须严格接地、接零和使用漏电保护器。
各孔用电必须分闸,严禁一闸多用。
孔上电缆必须架空 2.0m以上,严禁拖地和埋压土中,电缆、电线必须有防磨损、防潮、防断等保护措施。
照明应采用安全矿灯或12V以下的安全灯。
并遵守《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46的规定。
5、易于引起粉尘的细料或松散料运输时用帆布、盖套等遮盖物覆盖。