CFG桩工艺流程

CFG桩工艺流程

CFG桩即水泥粉煤灰碎石桩，是在碎石桩基础上加进一些石屑、粉煤灰和少量水泥，加水拌和制成的一种具有一定粘结强度的桩。其施工工艺与普通沉管碎石桩基本相同。

1.工程材料

1.1粉煤灰

粉煤灰是燃煤发电厂排出的一种工业废料。它是磨至一定细度的粉煤灰在煤粉炉中燃烧（1100～1500oC）后，由收尖器惧的细灰（简称干灰）。其主要化学成分有SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO和MgO等，其中粉煤灰的活性决定于各种粒度Al2O3和SiO2、的含量，CaO对粉煤灰的活性也极为有利。粉煤灰的粒度组成是影响粉煤灰质量的主要指标，一般粉煤灰越细，球形颗粒越多，因而水化及接触界面增加，容易发挥粉煤灰的活性。

1.2碎石

碎石为不溶于地下水或不受侵蚀影响的硬骨料，一般采用砾石、碎石等，其粒径为20～50mm，密度为2.7t?m-3，松散密度为1.39t?m-3，含水率0.96%，含泥量不得大于5％。

1.3石屑

掺入一定数量的石屑是填充碎石的孔隙，使其级配良好。石屑宜选用与同一种碎石原料进行加工，掺入的数量应由试验确定，不能随意添加。其各项参数如下：粒径 2.5～10mm，密度2.7t?m-3，松散密度1.47t?m-3，含水率1.05%，含泥量不得大于

5％。

1.4水泥

一般采用425号普通硅酸盐水泥，质量优良，新鲜无结块。

2.机具设备

2.1主要机具

振动打桩机是振动沉管法施工的主要机具。目前国产型号有DZ60KS/DZ30/DZ20/DZ60／DZ120等，对于地质情况较复杂的地基，功率大的打桩机比功率小的效果好，在一般的砂粘性土地基DZ90能满足孔径小于80cmCFG桩的施工。

2.2配套设备

2.2.1吊机的起吊能力应不小于10t，可用起落架代替吊机。

2.2.2电气控制设备是施工机械的心脏，控制电流操作台要有250A以上容量的电流表3块，500V电压表3块。

2.2.3加料可用架子车或小翻斗车完成，按一次不超过0.5立方计算需要运输工具的数量。

3.施工准备

施工前，应作好以下准备工作：

3.1认真核对施工现场地质情况，防止施工时沉管振动破坏；

3.2按设计要地求布置桩位，绘出布桩平面图，标出打桩顺序和注明桩位编号，具体施工注意事项应详加说明；

3.3对现场及邻近的地下管线、地上建筑物等应事前进行清理；

3.4搞好现场测量工作，水准控制点及平面控制点应按测规要求引至现场，以控制桩的调程及位置；

3.5完成施工现场“三通一平”工作，保证沉管机械进场。

4.施工方法

CFG桩施工前，一般须进行试验，以便确定成桩有关技术参数，待参数确定后再行组织施工。

4.1沉管

⑴桩机就位须水平、稳固、调整沉管与地面垂直，确保垂直度偏差不大于1%；

⑵若采用预制钢筋混凝土桩尖，需埋入地表以下300mm左右；

⑶启动电动机，开始沉管过程中注意调整桩机的稳定，严禁倾斜和错位；

⑷沉管过程中须作好记录。激振电流每沉1m记录一次，对土层变化处应特别说明，直到沉管至设计标高。

4.2投料

⑴在沉管过程中可用料斗进行空中投料。待沉管至设计标高后须尽快投料，直到管内混合料面与钢管料口平齐；

⑵如上料量不多，须在拔管过程中进行孔中投料，以保证成桩桩顶标高满足设计要求；

⑶混合料配比应严格按设计文件规定执行，碎石和石屑含杂质不大于5%；

⑷按设计配比配制混合料，投入搅拌机加水拌和，加水量由混合料坍落度控制，一般坍落度为30～50mm，成桩后桩顶浮浆厚度一般不不超过200mm;

⑸混合料的搅拌须均匀，搅拌时间不得小于1min。

4.3拔管

⑴当混合料加至钢管投料口平齐后，开动电动机，沉管原地留振10s，然后边振动边拔管；

⑵拔管速度按均匀线速控制，一般控制在1.2～1.5m/min左右，如遇淤泥或淤泥质土，拔管速率可适当放慢；

⑶当桩管拔出地面，确认桩符合设计要求后用粒状材料或湿粘土封顶，然后移机继续下一根桩施工。

4.4施工顺序

连续施打可能造成的缺陷是桩径被挤扁或缩颈，但很少发生桩完全断开；跳打一般很少发生已打桩桩径被挤小或缩颈现象，但土质较硬时，在已打桩中间补打新桩时，已打桩可能被振断或振裂。

在软土中，桩距较大可采用隔桩跳打；在饱和的松散粉土中施打，如桩距较小，不宜采用隔桩跳打的方案；满堂布桩，无论桩距大小，均不宜从四周向内推进施工。施打新桩时与已打桩间隔时间不应小于7天。

4.5混合料坍落度

为避免桩顶浮浆过多，混合料坍落度一般为3～5cm。

4.6保护桩长

所谓保护桩长是指成桩时预先设定加长的一段桩长，基础施工时将其剔掉。

保护桩长越长，桩的施工质量越容易控制，但浪费的料也就越多。

设计桩顶标高离地表距离不大于1.5m时，保护桩长可取50～70cm，上部用粒状材料封顶直到地表。

4.7桩头处理

CFG 桩施工完毕待桩体达到一定强度（一般为7天左右），方可进行基槽开挖。在基槽开挖中，如果设计桩顶标高距地面不深（一般不大于1.5m），宜考虑采用人工开挖，不仅可防止对桩体和桩间土产生不良影响，而且经济可行；如果基槽开挖较较深，开挖面积大，采用人工开挖不经济，可考虑采用机械和人工联合开挖，但人工开挖留置厚度一般不宜小于700mm。

4.8褥垫铺设

为了调整CFG桩和桩间土的共同作用，宜在基础下铺设一定厚度的褥垫层，其铺垫厚度应严格按设计规定办理。其材料多为粗砂、中砂或级配砂石，限制最大粒么不超过3cm。

施工时先虚铺，再采用静力压实，当桩间土含水量不大时也可夯实。桩间土含水量较高，特别是高灵敏度土，要注意施工扰动对桩间土的影响，以避免产生橡皮土。

5.施工质量控制