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CFG桩基施工工艺方法及主要技术措施

CFG桩基施工工艺方法及主要技术措施

CFG桩基施工工艺方法及主要技术措施(一)、桩定位放样本工程测量小组的技术人员施工经验丰富,负责现场的施工测量、放线工作,所用测量仪器均经过检定。

依据施工平面图、规划控制点。

由施工测量小组按监理工程师批准的测量放线方案,用DJ2型经纬仪结合图中尺寸进行放线定位,认真填写测量放线记录,并对重要部位进行复核。

轴线控制点埋设标志:控制建筑物总体尺寸的轴线引出木桩用混凝土固定80cm深。

用水准仪将高程引至轴线控制点。

对桩位先用圆钢钎打孔深度不小于300mm、孔中灌入石灰粉末,后插入筷子作为桩定位标志。

绘制测量复核签证单,经监理工程师复测认可后方可进行下道工序施工。

主轴线控制网允许偏差小于20mm。

(二)、润滑砼管道钻孔前用1:1水泥砂浆润滑砼送管及钻杆内壁。

(三)、钻机就位钻头对准桩位,成桩偏差控制在规范要求范围内,并保证钻架垂直度偏差在1%以内。

(四)、钻进根据施工图纸和地质资料,制定可行的进尺、速度,不断地观察各种变化,掌握好钻进深度,控制电机的电流,注意钻杆的倾斜度,若发生斜孔时应采取相应的措施进行处理,钻机下钻的速度及钻进过程中的地质情况应做好记录,发现异常立即上报。

(五)、终孔在钻至设计桩底标高后,经监理工程师和质检员复核无误后,可进行下步工序施工。

(六)、混凝土灌注成桩采用管内泵压工艺,钻杆提升与灌注同时进行。

钻杆提升与砼输送速度同步,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1.1以上。

(七)、砼试块制作根据工程桩施工特点,每天每班随机取样三次,每次做试块1组(每组3块;且试块应注明砼强度等级、成型日期及代表桩号;试块做好后现场养护28天时送到指定的材料试验室做强度试验。

CFG桩施工工艺流程和技术要求

CFG桩施工工艺流程和技术要求

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。

CFG桩施工技术

CFG桩施工技术

二、CFG桩施工工艺
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。
二、CFG桩施工工艺
3、工艺流程 (如右图):
混合料试件制作
地表处理 桩位检测放样 桩机就位 钻杆垂直度检查与调整 钻孔至设计标高 停 钻 钻杆内填满混合料 混合料拌和运输与泵送
CFG桩施工技术
一、CFG桩简介
CFG(Cement Fly—ash Grave)桩是由水泥、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。
二、CFG桩的施工工
3-6 钻机移位
根据钻机的具体情况,一般钻4、5个孔移动一次钻机。 无论桩距大小,均不宜从四周转向圈内推进施工,因为这样 限制了桩间土向外的侧向变形,容易造成土体大面积隆起, 断桩的可能性较大,可采用由中心向外推进或一边向另一边 推进的方案。当地下出现软弱层,发生窜孔现象时,钻机应 采用跳孔作业,待相邻位置混合料凝固后,再钻相邻桩位。



底面好侧面 夯实回填
底面不好侧面
四、桩帽施工工艺
适用范围 本工法适用于铁路、公路、房建、市政等工程 CFG桩复合地基桩帽网(圆柱形桩帽)结构的施工, 特别是对于CFG桩桩帽网工程量大、任务集中、工 期紧张的项目有显著的技术经济效益。对圆台形、 方柱形桩帽网结构,若旋切截桩机具备作业空间 条件,本工法仍有较好的适用性。
边提钻杆边泵压灌注混合料 清 土 移机到下一桩位 桩间土开挖

CFG桩施工技术总结

CFG桩施工技术总结

新建铁路武汉~广州客运专线乌龙泉至花都段XXTJ I标CFG桩施工技术总结编制:审批:编制日期:中铁十一局武广客运专线XXTJ I标五公司项目部CFG 桩施工技术总结一、设计概况本标段CFG 桩设计桩间距为1.4~2.0m ,桩径0.5m ,按正三角形布置,桩长3~16.5m ,桩顶设C15砼桩帽,桩间换填0.6m 细粒土改良土,桩顶铺设0.6m 厚的碎石垫层,内铺一层双向土工格栅,极限抗拉强度不小于80KN/m 。

二、CFG 桩施工工艺 1、施工工艺流程图 详见CFG 桩施工工艺流程图2、CFG 桩施工方案 2.1、施工准备平整场地:首先将施工场地开挖到设计要求的宽度及预定的标高,用推土机推平,压路机压实,并做成向两侧成4%的排水坡,路基两侧挖排水沟,建立完整的排水系统;排水设施:提前做好截、排水设施,土石方施工期间的临时排水设施尽量与永久性排水设施相结合;施工准备钻机就位钻进至设计深度灌注 混合料钻机移位混合料的拌合、运输桩位放样:按桩点设计布置图放样,本段路基内的CFG桩按等边三角形布置,间距为1.5m,现场布桩时,横断面方向从线路中心往两侧坡脚布置,至路堤坡脚外不少于1根桩;在桩位处用长不小于50cm直径φ40的钢管打入土中,取出钢管和孔内的土,在孔内灌满白石灰作为桩位标记;地质复核:在施工前先在规划好的断面位置进行地质复核,并进行详细记录绘制成地质纵断面图,作为施工参考;在钻进时,记录每米电流变化并记录电流突变位置的电流值,并对钻杆钻出的土样和设计地质情况进行比较,作为地质复核情况的参考。

2.2、钻机就位钻机就位后,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%。

采用在钻架上挂垂球的方法,在钻架上刻上明显的对照位置线,每根桩施工前都有专门的人员进行桩位对中及垂直度检查,满足要求后,方可开钻。

2.3、混合料搅拌混合料搅拌按配合比进行配料。

每盘料搅拌时间按照普通混凝土的搅拌时间进行控制,控制在60—120s,塌落度控制在160mm—180mm。

CFG桩成桩常用施工方法及质量控制措施总结[最终定稿]

CFG桩成桩常用施工方法及质量控制措施总结[最终定稿]

CFG桩成桩常用施工方法及质量控制措施总结[最终定稿]第一篇:CFG桩成桩常用施工方法及质量控制措施总结技术工作总结徐雷自在2002年西安市西大街时代盛典项目工程施工中采用CFG桩处理地基土以来,到2010年西安市紫云溪小区同样采用CFG桩施工工艺,经过两次CFG桩施工过程,通过学习CFG桩施工工艺,发现施工所存在问题,现将CFG桩在施工方法及质量控制方面中的工程技术总结如下:一、CFG桩施工原理:CFG桩是水泥粉煤灰碎石桩的简称,一般有三种成桩施工方法:振动沉管灌注成桩(适用于粉土、粘性土及素填土地基)、长螺旋钻孔灌注成桩(适用于地下水位以上的粘性土、粉土、素填土、中等密实以上的砂土)和长螺旋钻孔、管内泵压混合料灌注成桩(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)。

CFG桩复合地基,通过改变桩长、桩距、褥垫厚度和桩体配比,能使复合地基承载力幅度的提高有很大的可调性。

它具有沉降变形小、施工简单、造价低、承载力提高幅度大、适用范围较广、社会和经济效益明显等特点,广泛地用于工业厂房和民用住宅的地基处理和加固。

CFG桩最常用的成桩施工方法有振动沉管灌注成桩和长螺旋钻孔、管内泵压混合料灌注成桩两种方法。

二、CFG桩施工工艺流程1、振动沉管灌注成桩施工工艺流程1)、复核放线桩位、定位点和水准点,确定施打顺序,施打顺序一般有地面时,启动电机,将钻杆旋转下沉至设计标高,关闭电机,清理钻孔周围土。

成孔时应先慢后快,这样能避免钻杆摇晃,也能及时检查并纠正钻杆偏位的差值。

4)、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,当钻杆芯管充满混合料后开始拔管,严禁先拔管后泵料。

成桩的提拔速度宜控制在2m/min~3m/min,成桩过程宜连续进行,应避免供料出现问题导致停机待料。

5)、移机。

移机前对下一根桩的桩位进行清理辨识,确保桩位的准确性。

必要时移机后清洗钻杆和钻头。

三、常见施工质量问题和控制措施1、振动沉管灌注成桩施工质量问题和控制措施①、施工扰动使土的强度降低。

CFG桩施工工艺及控制措施

CFG桩施工工艺及控制措施

CFG桩施工工艺及控制措施CFG桩是水泥粉煤灰碎石桩的简称,由水泥、粉煤灰、碎石、砂加水拌和制成的一高粘结强度桩。

多用于处理黏性土、粉土、砂土和已自重固结的素填土等地基。

受力和变形特性与素混凝土桩相似。

1、施工方法(1)施工准备①清理表层种植土,平整场地,做好地表排水系统。

②技术人员根据设计图放出每根CFG桩的具体位置,并用竹桩标记,并撒石灰画圈。

因CFG桩灌注完成后要截除桩头约50cm,故对地面进行抄平,计算出每桩钻进深度。

③施工前进行工艺性试验,数量为2根,以复核地质资料以及设备、工艺、施工顺序,确定材料选择、混合料配合比、坍落度、成孔时间、搅拌时间、拔管速度等各项工艺参数,并报现场监理审查签认后作为施工依据。

(2)钻机就位CFG桩施工从路基中心往两侧施工,移动钻机至设计桩位,利用桩机塔身前后和左右垂直标杆检查塔身导杆,校正位置,使钻杆垂直对准桩中心。

钻杆的垂直度偏差不应大于1%,桩位偏差不大于5cm。

设计要求保护桩长大于50cm,桩径不小于设计值。

(3)钻进成孔钻孔开始时,关闭钻头阀门,向下移动钻杆至钻头接触至地面时,启动电机钻入,钻进时应先慢后快。

在遇到较硬土层,钻杆出现摇晃,进尺困难时,应放慢速度,直至钻至设计标高。

钻杆上应作好钻进长度标记,当标记处与地面持平时,钻杆就达到设计标高。

整个钻进过程中应注意保持钻机稳定,避免倾斜和错位。

(4)灌注及拔管混合料采用罐车运输,泵送。

混合料的泵送量按试桩确定的数量进行,泵送时不得停泵待料。

当钻杆芯管充满混合料后开始拔管,严禁先提管后泵料。

钻杆应静止提拔,施工中应严格按工艺试验确定并经现场监理批准的参数控制拔管速度和混合料泵送量,并保证连续提拔,连续供料,拔管速度为每分钟2~3m。

(5)成桩当钻杆拔出地面,确认成桩符合设计要求后用湿粘土封顶,然后移机继续下一根桩施工。

施工过程中,应密切关注地面隆起及桩顶浮浆情况,防止挤压造成断桩。

钻机到位后,技术人员要重新做“桩机就位”的各项工作,保证桩位准确。

CFG桩施工方法

CFG桩工方法1、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工艺试桩来确定。

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。

2、振动沉管灌注施工工艺振动沉管打桩机适用于粘性土、粉土以及淤泥质土。

2.1 沉管根据设计桩长、沉管入土深度确定机架高度和沉管长度,并进行设备组装。

桩机就位,保持桩管垂直,垂直度偏差不大于l%;若采用预制钢筋混凝土桩尖,需埋入地表以下300mm左右。

开始沉管,为避免对邻桩的影响,沉管时间应尽量短;记录激振电流变化情况,应1m记录一次,对土层变化处应予以说明。

2.2 投料在沉管过程中用料斗进行空中投料(可边沉管边投料)。

待沉管至设计标高且停机后须尽快完成投料,直至管内混合料顶面与钢管料口平齐。

2.3 拔管启动电动机,首次投料留振5~10s再开始拔管。

拔管速率按工艺性试验并经监理工程师批准的参数进行控制,一般1.2~1.5m/min较合适。

拔管过快易造成局部缩颈或断桩;拔管太慢振动时间过长,会使桩顶浮浆增厚,易使混合料离析,对淤泥质土,拔管速度可适当放慢。

拔管过程中不宜反插留振。

如上料不足,须在拔管过程中空中投料,以保证成桩后桩顶标高达到设计要求。

成桩后桩顶标高应高出设计桩长0.5米,且浮浆厚度不超过20cm。

2.4 封顶沉管拔出地面,确认成桩符合设计要求后,用湿粘性土封顶。

2.5 移机钻机移位进行下一根桩的施工。

3、长螺旋钻管内泵压CFG桩施工步骤3.1 CFG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%。

CFG桩施工方法及工艺

CFG桩施工方法及工艺桩施工是指在土壤中向下钻孔、冲击或挖掘形成孔洞,再通过排除孔洞中的地层松散物或填充材料,使其达到设计要求。

在建筑工程中,桩施工常用于基础中,以增加地基的稳定性和承载能力。

下面将介绍桩施工的常用方法及工艺。

1.钻孔桩施工方法及工艺:钻孔桩是一种通过钻机将土壤逐层钻孔并在钻孔完成后灌入混凝土的方法。

其施工方法及工艺主要包括以下步骤:(1)确定钻孔桩的位置和孔径,并划定施工范围。

(2)在钻桩机上安装好合适的钻具,开始钻孔作业。

在钻孔过程中,需要根据土层的情况进行适当的处理,比如使用套管保护弱土层。

(3)钻孔完成后,清理孔底松土,使其达到设计要求。

可以采用水冲洗、空气冲洗等方法进行清理。

(4)根据设计要求,灌注混凝土到孔洞中,并同时进行振捣以排除孔洞中的气泡和空隙。

(5)混凝土凝固后,去除上部多余的混凝土,并进行养护。

2.冲击桩施工方法及工艺:冲击桩是一种通过冲击设备将预制挡板或锥形桩头等钢质构件直接锤入土壤中的方法。

其施工方法及工艺主要包括以下步骤:(1)确定冲击桩的位置和尺寸,并进行竖向布置以保证承载力和稳定性。

(2)在工地上安装好合适的冲击设备,并进行调试和测试。

(3)将预制挡板或锥形桩头等钢质构件置于冲击设备上,并对其进行调整和固定。

(4)将冲击设备对准施工位置,开始冲击作业。

冲击过程需要控制冲击力、冲击频率和冲击次数等参数,以保证钢质构件能够顺利锤入土壤中。

(5)冲击完成后,对冲击桩进行检查,如果有偏斜或损坏等情况,需进行修复或更换。

(6)如果需要,则对冲击桩进行混凝土充填处理。

3.挖孔灌注桩施工方法及工艺:挖孔灌注桩是一种通过挖机挖孔并在挖孔完成后灌注混凝土的方法。

其施工方法及工艺主要包括以下步骤:(1)确定挖孔灌注桩的位置和孔径,并划定施工范围。

(2)在挖机上安装好合适的挖斗和挖掘装置,开始挖孔作业。

在挖孔过程中,需要注意土体的稳定性,以及在软土层或水域等特殊情况下采取相应的支护措施。

CFG桩施工工艺总结

CFG桩施工工艺1. 简介CFG桩是以水泥浆为基础,在钻杆内钻孔过程中,采用和土方开挖相同的方法来将土层分层聚拢,同时将水泥浆注入,形成一个统一的、密实的、耐久的桩体。

CFG桩具有施工质量高、工期短、经济实惠、适用范围广等特点。

本文主要介绍CFG桩的施工工艺。

2.施工准备2.1 施工人员培训在施工前应对项目管理人员、施工员及现场工人进行培训。

培训内容包括施工规范、施工现场安全注意事项、施工工艺介绍、操作技巧及质量要求等。

2.2 设备备品施工所需的设备包括钻机、非洲合金钢管及其附件、泥浆系统、水泥浆质量检测仪、计量仪等。

备品配备包括混泥土、水泥、钢筋、衬砌块(套管)、劈爆器及工具等。

2.3 站房建设在施工现场应建设符合安全和卫生要求的施工站房。

若施工区域为高山、丘陵或其他特殊地形,应采取防滑、防崩等措施。

3. 施工过程3.1 点排线施工点排线应在堆场的中心圆上、平面内、垂直轴线上选取,并在中心处作好铁钉或派拉斯标记。

施工前根据设计尺寸将打点贴好,通过打线机沿设计尺寸进行排线。

3.2 钻孔施工钻孔前,在每个落地点上作好交叉检查,测量桩的高程位置,确定钻孔起点。

使用高压水泥浆泵将水泥浆压入注浆筒内,起吊注浆筒,钻孔不断往下进行,直至孔深到达设计尺寸。

此后在钻杆内伸出压注管,启动注浆泵进行压注进行。

3.3 后整理施工CFG桩施工后,需要在桩顶面做好平整处理,并严格按照设计要求进行钢筋加固和钢套管加厚、加固,防止桩体变形或断裂。

3.4 质量检验在施工完成后,施工方应对每个CFG桩进行质量检验,检验合格后方可进行下一步工作。

检验内容包括桩身直径、钢管厚度、后整理的平整度和加固质量等。

4. 安全注意事项在施工过程中,需注意以下事项:1.经验不足者不得从事CFG桩施工工作。

2.桩穴内需安装防坠器,实行作业人员统一领导。

3.施工人员应戴好安全帽,穿戴好防护装备,遵守安全操作规程。

4.生产过程中不得在洞口、钻孔内烟火。

CFG桩施工经验总结

CFG桩施工经验总结背景介绍CFG桩是一种常用于基础工程中的桩基施工技术。

该技术通过将水泥土浆混合物连续注入至预埋钢筋外壳中形成桩体,以增加地基的承载能力和稳定性。

经验总结经过对CFG桩施工的实践和总结,以下是一些值得注意的经验和技巧:1. 施工前的准备工作:施工前的准备工作:- 在施工前,需仔细熟悉设计图纸和施工方案,确保施工过程顺利进行。

- 检查设备、工具和施工材料的完好性和数量是否足够,以避免中途缺乏所需资源。

- 安排合适的施工人员和监督人员,并对其进行培训,确保他们理解施工要求和安全措施。

2. 岩土勘察和设计:岩土勘察和设计:- 在进行CFG桩施工前,进行充分的岩土勘察,了解地质条件和土层特性。

这有助于选择合适的施工方案和控制施工风险。

- 根据岩土勘察的结果,进行合理的桩基设计。

设计应考虑到荷载要求、土层容许承载力和 CFG桩的效果,并确定合适的桩长和直径。

3. 施工过程中的质量控制:施工过程中的质量控制:- 关注注浆质量,确保水泥土浆混合物的配比和浆液的均匀性。

必要时进行取样检测,以确保施工过程符合设计要求。

- 定期检查钢筋外壳的安装情况,确保其完整性和排列准确。

如发现问题,及时调整和修复。

- 针对 CFG桩施工过程中可能遇到的问题(如桩身波动、管内堵塞等),制定相应的应急措施和解决方案,并及时采取措施。

4. 施工后的检验和验收:施工后的检验和验收:- 施工完成后,对 CFG桩进行质量检验和验收。

检查桩身的外观、尺寸和形状等指标,以确保其符合设计要求。

- 进行 CFG桩的静载试验和动载试验,评估桩基的承载力和变形性能,并与设计要求进行对比和分析。

结论CFG桩施工技术在基础工程领域具有广泛的应用前景。

通过合理的施工准备、严格的质量控制和完善的验收程序,能够提高施工质量、确保工程安全性,并获得可靠的工程效果。

在实践中,我们应不断总结经验,不断改进施工技术,为基础工程的建设提供更高水平的支持。

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C F G桩施工技术CFG桩的施工技术(振动沉管工艺)福建省榕圣市政工程股份有限公司陈文瑜CFG桩施工技术(振动沉管)摘要:水泥粉煤灰碎石桩(Cement Fly-ash Gravel,Pile),简称CFG桩。

用于处理软基具有施工工艺简单,挤密效果好,全桩发挥侧阻力,端阻力明显,对地基承载力提高幅度大且有很好的调控性,本文主要介绍采用振动沉管桩施工工艺及有关质量控制措施。

关键词:振动沉管 CFG桩地基处理1工程概况CFG桩是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂加水拌和而成的高粘结强度桩,它与桩间土、褥垫层共同形成复合地基,对软基产生桩体作用、挤密作用与褥垫层作用。

CFG桩作为软基处理技术,具有施工工艺简单、挤密效果好、全桩发挥侧阻力,端阻力明显,对地基承载力提高幅度大且有很好的调控性等优点。

本工程西起南塘大道,向东经瓯海区、龙湾区、永中镇接温州机场路口,为温州市东西向的城市快速路,全长16.9Km。

主车道为双向八车道,设计车速80Km/h,辅道设计车速40Km/h。

本合同段内共有主线桥1座,辅道桥2座,主线起点K0+606,终点至K1+125,全长519米;辅道:K0+000~k1+125,全长1125。

本合同段内所处的三垟段,海拔高程一般为3~5米左右,多为河网区,地势平坦,河道众多,所在区域有较多区段属于软土地基。

上部软土层厚度较大,至上而下土质为杂填土、淤泥、卵石、粉质粘土、强风化岩等,软基厚度一般在9至15米,工程地质条件差。

2 施工准备2.1施工机具和配套设备目前,国内常用的CFG桩施工工艺为:振动沉管施工工艺、长螺旋钻管泵压施工工艺以及其它组合施工工艺。

振动沉管有操作简便、施工费用较低、对桩间土的挤密效果显著等优点;其缺点为难以穿透厚的硬土层、振动及噪声污染严重、对临近建筑物可能产生不良影响、易出现振动断桩等。

该标段的CFG桩处理地段粘土及淤泥质土层较厚,地处远离居民区的旷野地段,加之考虑降低成本等因素,我们选用了振动沉管CFG桩施工工艺,振动沉管管径40㎝,管长17m,桩尖选用外购的预制钢筋混凝土桩尖。

主要施工机械如表1。

表1 主要施工机械表振动沉管打桩机见图1。

2.2施工场地平整根据设计资料及施工调查,对CFG桩施工地段的管线作合理拆迁,并在施工场地处征临时用地,作为CFG桩粉煤灰混凝土搅拌场地及砂石料场。

施工场地需大致整平,并做好抄平记录,以确定桩顶标高及保护桩长。

2.3 材料及其检验根据设计及规范要求,确定原材料的种类及品质,并将原材料送至试验室进行化验和做水泥粉煤灰混凝土配合比试验。

根据选定的配合比,经监理工程师同意后材料进场。

根据现场实际情况,选用材料见表2。

表2 主要材料表2.4 CFG桩桩位编号及施打顺序根据设计图纸对桩位,按排列逐根编号,如Z1-1,Z1-2,Z1-3…,并在施工时,按布置图做好标识,以防因桩位过多而漏打或超打。

在选定CFG桩施工顺序时,主要应根据土性和桩距,充分考虑新打桩对已打桩的影响。

施工顺序大体可分为两种类型,一是连续施打,如图2(1)所示,从1号桩开始,依次2号,3号…连续打下去;二是间隔跳打。

可以隔根或隔行跳打,如图2(2)所示,先打1、3、5…,后打2、4、6…。

(1) O 0 O O O O1 2 3 4 5 6(2)O 0 O O O O 01 2 3 4 5 6 7图2 CFG桩施打顺序图连续施工打可能给桩造成的缺陷是桩被扁或所颈,但很少会发生因振动使桩完全断裂的情况。

隔桩跳打,一般很少发生先打桩的桩径被挤扁或缩颈现象,但土质较硬时,在已打桩中间打新桩时,已打的桩可能因素因振动而发生断裂。

在软土CFG桩施工中,可采用隔桩跳打;在饱和的松散粉土中,如果桩距较小则不宜采用隔桩跳打。

因为松散粉土振密效果较好,先打桩施工完后,土体密度越大,桩越难打。

在补打新桩时,一是加大了沉管的难度,二是非常容易造成已打的壮成为断桩。

根据该标段地质土性和桩距,选用了隔桩跳打的施工方案。

2.5试桩施工根据《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》,试桩抬架配重应保证沉管穿过设计图所示各种土层并达到设计要求的深度。

试桩的目的在于探试地质的变化以复核地质资料;检验机具设备、工艺和施工技术参数是否适宜。

在试桩时,要做好电流、抬架、桩长、拔管速度、充盈系数等情况的记录,在取得监理或有关部门的认可后作为工程桩的施工依据。

待试桩强度达到28d强度后,进行桩身小应变检测与单桩承载力检测,确定该施工工艺是否适合及该桩长是是否可达到设计承载力。

我们在K0+390段施打5根试桩(编号为Z3-13、Z5-7、Z7-11、Z9-10、Z11-9),后经检测,有1根III类桩,1根II类桩,3根I类桩,合格率为80%,超过设计规定的70%。

Z3-13为III类桩,其离桩顶5M处有严重缩颈,查施工原始记录发现在该桩施工时,拔管后淤泥涡旋造成缩颈。

试桩结果表明,振动沉管CFG桩施工工艺适合我标段的地质情况。

在试桩时一些技术参数(电流、拔管速度等)得以验证,CFG 桩已可以全面施工。

3振动沉管CFG 桩施工3.1 施工工艺流程图3 振动沉管CFG施工工艺流程3.2施工方法1)设备进场打桩机、搅拌机等设备及材料进入现场。

根据设计桩长,沉管入土深度确定机架高度,并进行设备组装。

打桩机沉管表面应有进尺标记。

2)就位在平整的施工场地上,按设计图纸对桩位进行放样,并在桩位置预埋钢筋混凝土桩尖(埋入地表下约30㎝,外露20㎝),桩管底口卡住桩尖凸头,密贴、无缝隙。

桩机就位须水平、稳固、调整沉管与地面垂直,确保偏差≯1%。

3)沉管启动振动器,使沉管在振动作用下沉至设计标高,停机。

沉管过程中需注意调整桩机的稳定,避免倾斜,做好电流变化记录(每1m记一次),并对土层变化予以说明。

正常工作电流为75-80A。

4)投斜振动器关闭后,立即向管内投灌粉煤灰混凝土,直到混凝土与进料口齐平。

混凝土严格按施工配合比拌和,碎石和石屑含杂质≯5%,搅拌时间为60-90s,混凝土坍落度一般控制在4-7m,以成桩后浮浆厚度不超过20cm为宜。

5)拔管启动马达,留振10-15s,然后边振动边拔管,拔管速度一般控制在1.2-1.5m/min左右。

如遇淤泥质土,拔管速度还应放慢,拔管过程中不允许反插。

在振动拔管过程中,因桩充盈扩孔,需不断向沉管中投料,投料速度及数量以地面以上沉管内有料为准(锤敲检验)。

成桩后桩顶标高出设计值20-30cm,以保证保护桩长。

6)移桩沉管拔出并确认成桩设计与规范要求后,对桩头用粘土封顶,移机进行一根桩施工。

4 施工中易出现的问题及处理措施4.1 施工顺序及易出现的问题1)CFG桩常为桥头软基处理的有效方法,在桥头过渡施工作CFG桩时,需综合考虑桥台钻孔桩与CFG桩的施工工序,一般应先施作CFG 桩,待淤泥塑流稳定后再进行桥台桩基的施工。

2)对于满堂布桩,无论桩距大小均不宜从四周转圈向内排进施工。

因为这样限制了桩间土向外的侧向变形,容易造成大面积土体隆起,增大断桩的可能性。

施工时可采用从中心向外推进的方案或从一边向另一边推进的方案。

另外,在施工时要时刻观察地表概况,如发生地表隆起应停止施工,寻找原因。

4.2 充盈系数超常及其解决措施一般的CFG桩施工,其充盈系数为1.1-1.2,但对于孔隙比极大、流塑性极强的软基,CFG桩充盈系数会出现超常现象。

在三垟大桥0#台台尾CFG桩施工时发现,CFG桩充盈系数超常至1.8-2.2,如继续按此工艺施工,必然造成混凝土严重亏损。

对此,通过对地质情况的综合分析,对施工工艺作如下调整:(1)在保证混凝土强度的前提下,对原配合比中的粉煤灰用量由原来的150kg/m3减少至100 kg/m3;对粗骨料做了相应的增加,由原来的1143 kg/m3增加至1210 kg/m3。

这样减小了混凝土的流动性,从而增强了混凝土对淤泥侧压力的抵抗能力,减小了桩的充盈系数;(2)对混凝土的坍落度由原设计的5-7cm,减为3-5cm;(3)在沉管后投斜时,减少每斗混凝土投放量,由原来0.65 m3/斗减少至0.3 m3/斗,从而减小了每斗混凝土对淤泥的落差冲击;(4)适当增大振动拔管速度,可增大至1.5-1.7m/min,在不断桩、缩颈的情况下,减小了混凝土自重压力对周围淤泥的影响。

通过以上工艺的调整,CFG桩充盈系数降至1.4-1.5之间。

4.3 缩颈、断桩现象及预防措施1)桩的施工顺序与拔管速度是产生缩颈与断桩的主要因素。

在饱和软土中成桩,桩机的振动力较小,这时若采用连打作业,新打桩对已成桩的作用主要表现为挤压,使已成桩被挤成不规则形,严重的会产生缩颈和断桩。

在上部有较硬的土层或中间夹有硬土层的土中成桩。

当采用隔桩跳打工艺时,若已打桩硬结强度不太高,在中间打新桩时,已打桩有时被振断裂。

2)在成桩时如果拔管速度太快,会导致混凝土自重压力对周围淤泥压力的抵抗力减少而造成缩颈或断桩;而拔管速度太慢,则会使得桩的端部桩体水泥含量较少,桩顶浮浆过多,而且混凝土产生离析,造成桩身强度不均匀。

由此可见,根据施工地质情况,选择合理的施打顺序及拔管速度是防止缩颈及断桩的有效方法。

5 CFG桩在福州市内的应用在开工建设的福州市三环路东北段A段道路工程中,也存在大量的软基需要处理,基本采用CFG桩或水泥搅拌桩,结合双向土工格栅的处理方案。

在磨洋支河桥南北两侧共设计51892米的CFG桩,桩径40cm,桩长25-27米,桩距1.5米,桩身强度C15,桩尖强度C35。

6 结束语CFG桩作为一种软基处理技术,有着广阔的使用前景,其施工工艺也将日新月异。

在温州瓯海大道的施工中,通过对振对沉管CFG桩施工工艺的应用,掌握了CFG桩的施工与质量控制的初步经验,并取得了一定的成绩。

CFG桩经浙江省交通工程检测中心检测,质量优良,符合设计与规范要求,受到了业主的好评。

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