CFG桩复合地基施工工艺及质量控制

CFG桩复合地基施工工艺及质量控制摘要：在管理建筑工程项目的过程中，必须重视基础施工和地基处理等相关工作。

一方面要提升施工工序衔接效率，确保施工顺利进行，另一方面要防止返工，保证施工安全以及质量。

所以，负责施工的相关人员一方面要全面了解本专业施工的具体内容，进而保证工程项目施工管理的顺利进行。

本文结合太原铁路局临汾车站路经济适用房住宅工程实例，从CFG桩复合地基受力原理、CFG桩复合地基施工工艺、CFG桩复合地基施工常见问题的处理以及CFG桩复合地基施工质量保障措施等方面，进行了浅要的分析与探讨。

关键词：CFG桩复合地基；施工工艺；常见问题；处理1 引言由于社会以及科技的快速发展，目前城市化建设的主流就是大型住宅小区建筑以及超高层建筑，在这样的形势下，施工单位都一定要完成好基础施工和地基处理等相关工作，同时要将不同方面的管理，比如工程进展、安全以及质量都要有效融入到施工单位的管理系统中。

否则，只要没有做好础施工和地基处理等工作，就会影响到上部结构的施工计划乃至整个工程的质量安全，进而阻碍工程项目总体施工管理工作，有时还会对工程的应用功能以及结构安全造成负面影响。

本文结合太原铁路局临汾车站路经济适用房住宅工程实例，从CFG桩复合地基受力原理、CFG桩复合地基施工工艺、CFG桩复合地基施工常见问题的处理以及CFG桩复合地基施工质量保障措施等方面，进行了浅要的分析与探讨。

2 工程概况太原铁路局临汾车站路经济适用房住宅项目位于临汾市铁路宿舍、铁路公安处以南，车站路以北，临铁一校以东，铁经巷以西。

本工程规划总用地面积41016.01㎡，建筑面积186376㎡。

小区内共有二十六层住宅六栋，二十二层住宅一栋，七栋住宅楼均为剪力墙结构。

在北侧与东侧，分别设置有一层的服务用房.在对地下室进行设计的过程中，将车库与其局部进行结合，如此可以有效结合做平战结合核6级甲级二等人员掩蔽所人防工程。

设计±0.00相当于绝对标高为453.2~454.00m，结构桩顶标高为-7.04m~-7.94m，地下水位标高约为6.6m~8m。

地基采用CFG桩，有效长度16.5米。

施工采用长螺旋钻杆打孔。

3 CFG桩复合地基受力原理概述通过CFG桩复合地基的受力原理分析我们可以看出，因为在CFG 桩与承台之间通常会设置十到三十公分厚的褥垫层，因此该复合地基是由CFG桩和土层来共同承担上部结构传来的荷载，然而由于桩土的应力比非常大，因此其竖向荷载由CFG桩承担的比重就比较大。

同时也由于褥垫层造成了CFG桩与承台的分离，导致了绝大部分的水平荷载都被承台四周的土层以及承台底的桩间土所承担，并且由于通常CFG桩复合地基的置换率也比较低，因此其水平荷载由CFG桩基承担的比重就很小。

简而言之，CFG桩其实就是以承担上部结构的竖向荷载为主的。

经过一系列的工程实践结果以及模拟实验数据可知，如果褥垫层在CFG桩复合地基中的厚度可以超过10公分，那么CFG桩体发生水平折断问题的机率就很低，这就意味着CFG桩在该复合地基中不会失去工作能力。

不难看出，在复合地基中，CFG最突出的作用就是肩负上部结构传送过来的竖向承载力。

因此，CFG桩复合地基的处理方法在取土成孔柱锤夯扩作用下是完全能够得到保证的。

4 CFG桩复合地基施工工艺4.1施工工艺流程图施工工艺流程图4.2桩定位放样该工程由有着大量经验的技术人员测量小组，承担着现场放线以及施工测量的职责，选取的测量仪器都要通过检测。

依据设计院给出的控制点。

由施工测量小组用全站仪进行放线定位，根据桩位图放出轴线控制桩和CFG桩桩位，并钉下钢钎或用一定深度的白灰点做出明显标记。

仔细写好测量放线记录，同时对关键部位加以复核。

4.3钻机就位将记录孔探以及标尺控制安装在钻杆或机架上，当钻机就位之后，通过轴线将桩校正钻杆位置进行固定，另外通过钻机塔身的左右以及前后垂直标杆对塔身导杆进行检查。

将钻杆进行下放，让钻头准确深入到桩位点，为了将钻杆垂直度误差控制在1%以下，就必须将钻杆垂直度进行调整，接着使用钻机钻孔，符合设计深度后空钻清土，在还没开始灌注时，严禁提钻。

4.4钻进该工程选取隔桩隔排跳打的办法。

按照地质资料以及施工设计图，确定具有一定操作性的速度以及进尺。

在钻孔期间，将钻头阀门进行关闭，同时将钻杆向下移动，直到到达地面为止，开启电机，旋转钻杆直到达到设计标高。

成孔过程中要从慢到快，主要是为了防止钻杆晃动，同时还能在第一时间检查并改正钻杆的误差值。

一直对不同变化进行观察，将电机电流控制在合理范围内，钻进深度要科学，不能忽视钻杆的倾斜度，要是出现斜孔时要想办法进行解决，要认真记录钻进期间的地质状况以及钻机下钻的速度，发现问题及时上报。

4.5终孔当CFG成孔一直到设计标高后，不需要进行钻进，开始将混合料进行泵送，如果混合料全部填入钻杆芯管后就要进行拔管，不允许先拔管再泵料。

施工时，钻机提拔速度控制在2-3m/min，根据提拔速度，进行泵送量的匹配，严禁产生超拔，施工桩顶标高应比设计标高高0.5m，以确保桩顶部分混合料的密实度。

当钻到设计桩底标高时，相关人员复核没有错误后，才能开展下面的施工工作。

4.6移机如果一根桩已经施工好，那么就要移动钻机，对下跟桩进行施工。

施工期间因为排出了大量的土，所以常常遮盖住周围的桩位，很多时候还会由于桩位旁边就是钻机支撑脚，所以无法固定住桩位，从而在施工下跟桩时还要安装附近桩以及轴线的位置来复核施工的桩位，确保桩位正确。

4.7润滑砼管钻孔前用1：1水泥砂浆润滑砼送管及钻杆内壁。

4.8灌注成桩采用管内泵压工艺，钻杆提升与灌注同时进行。

钻杆档位与砼输送速度同步，并使钻头保持在砼内尺寸1.0米以上（即钻杆内始终保持砼高度大于1.5米），防止提空，保证砼浇注质量，充盈系数控制在1.2。

5 CFG桩复合地基施工常见问题的处理5.1、堵管堵管是常常发生在长螺旋钻管泵内压CFG桩工艺过程中的问题。

CFG桩的施工效率受堵管一定影响。

如果发生堵管，会让工作变得繁琐，同时导致材料不能有效使用，尤其是在不能处理故障时，让结硬和失水的情况出现在已搅拌的CFG桩混合料中，这样很有可能发生第二次堵管，从而让施工人员感到困难重重。

发生堵管，一般是下面几个原因导致的：①没有合理搭配混合料：如果混合料中缺少足够的粉煤灰，那么就会影响到和易性，从而出现堵管。

因此混合料配合比要注意粉煤灰的掺入量，一般宜控制在60~80kg/m3.②搅拌质量缺陷：如果搅拌的混合坍落度太大，容易在泵压作业下沁水，产生离析，水份先流动，剩下骨料与砂浆分离，产生较大摩擦力而导致堵管。

当然如果坍落度过小，会使混合料流动性变差，也会导致堵管，因此施工坍落度宜控制在16~20cm，必要时可加入适量泵送剂。

同时，为了不让一些石头渗入到混凝土泵的储料斗，进而出现堵管，就要合理设计滤栅的尺寸。

③设备缺陷之处：在施工螺旋钻管内泵压CFG桩期间，堵管的问题很有可能发生在弯头、钻头等部位。

第一，要是没有严封钻头，在对粉细砂层中成桩进行承压期间，芯管会渗入大量细沙以及承压水，从而造成堵塞。

钻头阀门会由于混合料的泵入被砂堵住。

第二，不管是刚性还是柔性输送管，施工以后必须全面清理，要不然混合料就会累积成硬块而出现堵管。

同时，弯头曲率半径存在问题，混合料流动阻力太大以及钻杆和弯头垂直连接阻力太大都会出现堵管。

管接头没有密封好、垫圈损坏都会大量流失水泥砂，最后出现堵管。

施工时要仔细检查施工设施的运用。

④施工不当：在将混合料泵入时，一定要钻到设计深度后才能进行，另外在混合料全部填进输送管以及芯管后就要立即提钻，为在某种压力下混合料可以灌注成桩提供保障。

要是没有在第一时间提钻，就会在钻头处挤出水泥浆，钻头阀门处产生塞体以及混合料缺少水泥浆，都会出现堵管。

5.2、窜孔通过一系列工程实践可知，当粉细砂、粉细土以及饱和粉土混入加固土层中，钻杆钻进中剪切叶片的功能会影响到土体，当足够影响到液化土地时，就会出现窜孔。

为了避免窜孔，就要采用下面几个方法：①针对发生窜孔机率高的被加固地基，最好选择大桩距的方案，进而防止干扰到已打桩的剪切。

②选用适当高钻头，提高钻进速度。

③尽量避免在窜孔周围打桩推进，在最短时间内离开已打桩，防止对已打桩干扰能量的积累。

④必要时可采用隔排跳打法。

不过要立马清除排出的弃土，要不然会让施工速度变慢。

如果出现窜孔，就要实施以下几种办法：将灌注混合料提到有窜孔的土层后，提钻结束，不间断的将混合料进行泵送，直至窜孔桩混合料液面提高到原位为止。

5.3、桩体上部存气在对桩头进行截距时，了解到一些桩桩顶部有面积很小的空气，这是由于在施工期间，排气阀无法正常工作所造成的。

钻杆成孔钻进过程中，空气塞满了整个管中，到预定标高后，要将混合料泵入钻孔中，要是混合料浆液太多，从而让排气阀发生堵塞，无法工作，同时不能排出钻杆内其他，那么就会造成桩体存气出现孔洞。

施工期间一定要确保排气阀可以正常工作，要多查看排气阀有没有出现堵塞，如果出现就要立即清理。

5.4、先提钻后泵料在某些情况下，当桩端达到设计标高后，为了便于打开阀门，施工人员常将钻杆提拔30cm然后泵送混合料。

这种操作一是可能使钻头上的泥土回落，致使桩端混合料加泥，降低长螺旋钻孔灌注桩承载力。

为避免这种状况，施工中前后台工作人员要紧密合作，确保泵料以及提钻的一致性。

6 CFG桩复合地基施工质量保障措施6.1现场准备①根据施工现场实际情况，该场地已基本平整，只需清理地面部分垃圾和原有建筑物基础，原旧办公楼可作为临建。

②施工现场布置设临时用电线路。

通过大量计算可知，要想实现施工需求，桩基工程现场提供的电量必须达到800KW。

③按照施工现场具体情况安排临时性道路，有利于车辆运行。

④安排施工机具入场，按照施工机具需要量计划，先组织一台桩机进行试桩施工，然后再组织3台桩机进行工程桩施工，安排施工设施入场后，要对其认真保养。

安装调试好机械设施后，要让监理工程师进行检测，仔细认真的填写设施入场报验单。

6.2技术准备①让技术工人了解相关资料和图纸，参与图纸会审，开展首次技术复核，记录找出的问题，同时立即报告给上级领导。

②为了将各项技术要求真正落实到实处，我们根据以往的惯例认真做好对作业层的技术交底工作。

③对各个桩位和轴线之间的关系进行摸索和研究，向相关责任人索要基准点的一些信息，制立放线方法以及具体方案，请监理工程师进行检查。

6.3质量管理制度①创建以项目经理为核心的质量岗位责任制度，工程质量的首个责任人就是项目经理，负责技术的人员就是项目工程师，项目不一样，其部门责任人履行的质量职责也就有所区别。

严格按照质量责任制度，签署质量保证书，对所有岗位的质量权责进行明确。

②定期举办质量统计探究活动，把我工程质量动态，全方位掌控工程质量。