施工组织设计下载简介
内容预览随机截取了部分，仅供参考，下载文档齐全完整
CFG桩地基加固施工工艺CFG桩地基加固施工工艺
（中铁二十四局集团江苏公司江苏南京210037）
摘要：以苏州站改造工程为例，介绍长螺旋成孔泵送混合料施工CFG桩施工在加固地基、改善地基性能方面的具体施工过程、施工工艺、参数选定、质量控制、桩头处理及桩基检测。
关键词：CFG桩地基加固施工工艺质量控制
新苏州站是一座集铁路、城市轨道、城市道路交通换乘功能于一体的现代化大型交通枢纽，是苏州市级中心的重要组成部分。苏州站站场设计总规模为7台16线GB／T39814-2021 超薄玻璃抗冲击强度试验方法 落球冲击法.pdf，苏州站改造工程中的CFG桩工程位于苏州站的东侧的城际正线及两侧路基。该工程由铁道第四勘查设计院设计。
施工场地工程地质状况共分八层：（1）人工填土层，褐黄、灰、灰黄土，松散、散软，以粘性土为主，含植物根茎，夹少量碎石转。（2）黏土，褐黄、灰黄色，软塑为主，局部硬塑，含铁锰结合。（3）粉质黏土，灰黄、青灰、灰色，软硬塑为主，局部软塑及流塑，含高锰质斑点及灰色团块，下部夹薄层粉土，局部粉土含量高。（4）粉质夹薄层粉质黏土：灰色，中密，饱和，以石英长石矿物为主，含云母碎片。（5）粉质黏土，灰黄、青灰、灰色，软塑，含高锰质斑点，青灰、灰色条带、团块，夹少量钙质结核，局部粉粒含量高。（6）黏土：暗绿色，硬塑，含灰色条带、团块，含铁质氧化物斑点，夹少量铁锰质结核，偶夹薄层粉质黏土。（7）粉土夹薄层粉质黏土，灰黄、灰色，中密，饱和。（8）黏土、粉质黏土夹粉土：灰色为主，局部为灰黄色，软塑，局部流塑，含铁质氧化物斑点及钙质结核，夹粉土及黏土薄层，局部见少量腐植物。
（2）测量放样、平整地表，清除障碍物，同时做地基表面截、排水沟。
（3）选用的水泥、粉煤灰、碎石及外加剂等原材料符合设计要求，并按相关规定进行检验。CFG桩取样进行室内配方试验，确定试桩配合比。CFG桩体采用P.O42.5号水泥、碎石、石屑、水、粉煤灰配合而成，基本配比表如表1。
表1CFG桩桩体材料配合比表（kg/m3）
3.2长螺旋钻施工工艺
CFG桩长螺旋钻施工工艺流程框图
（1）机械按设计桩位就位，调整钻杆与地面垂直，校正位置，使钻杆对准桩位中心，确保CFG桩垂直度偏差不大于1%。
（2）钻进开始时，关闭钻头阀门，启动马达钻进，一般先慢后快，成孔过程中注意桩孔是否偏斜、位移，及时纠正。钻至设计深度、停钻。
（3）停止钻进后，开始泵送混合料，混合料按设计配合比拌合，拌合时间不少于1min，（塌落度控制在16～20cm，成桩后浮浆厚度不超过20cm为宜）。当钻杆芯管充满混合料后开始拔管，严禁先提管后投料，提拔速度控制在2～3m/min，成桩过程宜连续进行，避免因后台供料慢导致停机待料。每根桩的泵料量不少于设计数量。
（4）上一根桩基施工完毕后，钻机移位，进行下一根桩的施工。
（2）为防止从四周转圈向内推进施工时，可能造成大面积土体隆起，，甚至发生断桩，采用从一边向另一边推进的方案，这样的施工顺序便于移动机械，避免了地面隆起。
（3）混合料坍落度控制在160～200mm时和易性很好，混合料坍落度过大，桩顶浮浆过多，桩体强度降低。拔管速度太快可能导致缩颈断桩，拔管太慢会使桩端水泥含量较少和桩顶浮浆较多、混合料也容易产生离析，造成桩身强度不均匀。拔管速率控制为2～3m/min，桩顶浮浆厚度控制在10cm左右，成桩质量容易保证。施工桩顶标高宜高出设计标高不少于50cm。。
（4）保护桩长是指成桩时在桩顶按设计加高一段桩长。桩顶一段混合料自重压力较小或由于浮浆的影响，靠桩顶一段桩体强度较差，故该工程采用不小于0.5m的保护桩长。
（5）堵管是长螺旋钻孔、管内泵压混合料灌注成桩工艺常遇到的主要问题之一。它直接影响CFG桩的施工效率，增加工人劳动强度，还会造成材料浪费。特别是故障排除不畅时，使已搅拌的CFG桩混合料失水或结硬，增加了再次堵管的几率,给施工带来很多困难。产生堵管的原因有以下几点:第一，混合料配合比不合理。当混合料中的细骨料和粉煤灰用量较少时,混合料和易性不好,常发生堵管。第二，混合料搅拌质量有缺陷。在CFG桩施工中,混合料由混凝土泵通过刚性管、高强柔性管、弯头最后到达钻杆芯管内。混合料在管线内借助水和水泥砂浆润滑层与管壁分离后通过管线。坍落度太大的混合料,易产生泌水、离析，泵压作用下,骨料与砂浆分离，摩擦力加剧，导致堵管。坍落度太小,混合料在输送管路内流动性差,也容易造成堵管。第三，施工操作不当。钻孔进入土层预定标高后，开始泵送混合料，管内空气从排气阀排出，待钻杆内管及输送软、硬管内混合料连续时提钻。若提钻时间较晚，在泵送压力下钻头处的水泥浆液被挤出，容易造成管路堵塞。第四，冬期施工措施不当。冬期施工时,混合料输送管及弯头均需做防冻保护,防冻措施不力,常常造成输送管或弯头处混合料的冻结,造成堵管。冬季施工时，有时会采用加热水的办法提高混合料的出口温度，但要控制好水的温度，水温最好不要超过60℃，否则会造成混合料的早凝，产生堵管，影响混合料的强度。第五，设备缺陷。弯头曲率半径不合理也能造成堵管。弯头与钻杆不能垂直连接，否则也会造成堵管。混合料输送管要定期清洗，否则管路内有混合料的结硬块，还会造成管路的堵塞。
（6）窜孔。在饱和粉土、粉细砂层中成桩经常会遇到这种情况，打完X号桩后，在施工相邻的Y桩时，发现未结硬的X号桩的桩顶突然下落,当Y号桩泵入混合料时，X号桩的桩顶开始回升，此种现象称为窜孔。形成窜孔的条件有如下:被加固土层中有松散饱和粉土、粉细砂；钻杆钻进过程中叶片剪切作用对土体产生扰动；土体受剪切扰动能量的积累，足以使土体发生液化。由于窜孔对成桩质量的影响，施工中采取的预控措施：采取隔桩、隔排跳打方法；减少在窜孔区域的打桩推进排数，减少对已打桩扰动能量的积累；合理提高钻头钻进速度。 （7）桩头空芯。主要是施工过程中,排气阀不能正常工作所致。钻机钻孔时，管内充满空气，泵送混合料时,排气阀将空气排出，若排气阀堵塞不能正常将管内空气排出，就会导致桩体存气，形成空芯。为避免桩头空芯，施工中应经常检查排气阀的工作状态，发现堵塞及时清洗。 （8）桩端不饱满。这主要是因为施工中为了方便阀门的打开,先提钻后泵料所致。这种情况可能造成钻头上的土掉入桩孔或地下水浸入桩孔，影响CFG桩的桩端承载力。为杜绝这种情况，施工中前、后台工人应密切配合,保证提钻和泵料的一致性。 （9）加强施工过程中的监测。在施工过程中，应加强监测，及时发现问题，以便针对性地采取有效措施，有效控制成桩质量，重点应做好以下几方面的监测：a）施工场地标高观测。施工前要测量场地的标高，并注意测点应有足够的数量和代表性。打桩过程中则要随时测量地面是否发生降起。因为断桩常和地表隆起相联系。b）已打桩桩顶标高的观测。施工过程中注意已打桩桩顶标高的变化，尤其要注意观测桩距最小部位的桩。因为在打新桩时，量测已打桩桩顶的上升量，可估算桩径缩小的数值，以判断是否产生缩径和窜孔。c）对有怀疑桩的处理。对桩顶上升量较大或怀疑发生质量问题的桩应开挖查看DBJ61／T 99-2015标准下载，并做出必要的处理。
（1）CFG桩施工完成混合料初凝后，人工将桩身保护桩长大部分挖除，一般留下30cm的保护桩长。采用挖掘机和运输车辆清运弃土时，挖掘机必须在地基处理范围内铺行走垫层，厚度高于桩顶1m。运输车辆不得进入地基处理范围。
（2）打桩弃土清理完毕后，其下50cm保护土层人工开挖，施工时严格控制标高，不许超挖，更不允许超挖后自行回填。
（3）保护土层清除后，立即进行桩头处理，将设计桩顶标高以上部分截断。人工修平至设计标高。（标高允许偏差0～20mm）
成桩28天后，应及时进行单桩承载力或复合地基承载力检验（静载荷试验和低应变检测），其承载力和变形模量达到设计要求后，方可进行下一部施工。
该工程中共施打试桩6根，桩长为23.5m，28天后对6根桩进行了低应变检测，检测情况详见表2。对A2、A5号桩进行了单桩竖向抗压静载试验，检测结果详见表3。
表2低应变检测结果一览表
DB15／T 577-2013 内蒙古自治区太阳能资源计算与评估方法.pdf表3单桩竖向抗压静载检测结果一览表