CFG专项方案(吉图珲).doc

表表 A 0 1A 0 1 施工组织设计 方案 报审表施工组织设计 方案 报审表 工程项目名称 工程项目名称 新建吉林至珲春铁路客运专线工程 施工合同段 施工合同段 JHS 标 编号编号 致 黑龙江中铁建设监理有限公司吉图浑客专监理二标监理站 项目监理机构 我单位根据承包合同的约定已编制完成 CFG 桩施工方案 并经我单位技术负责人 审查批准 请予以审查 附 CFG 桩施工方案 施工单位 章 项目负责人 日 期 年 月 日 专业监理工程师意见 专业监理工程师 日 期 年 月 日 项目监理机构意见 项目监理机构 章 总监理工程师 日 期 年 月 日 建设单位意见 需要时 建设单位 章 负责人 日 期 年 月 日 新建吉林至珲春铁路客运专线工程新建吉林至珲春铁路客运专线工程 GDK172 152 DK176 847 92GDK172 152 DK176 847 92 路基工程 路基工程 CFGCFG 桩施工方案桩施工方案 项目名称 新建吉林至珲春铁路客运专线工程 建设单位 长吉城际铁路有限公司 设计单位 中铁工程设计咨询集团有限公司 监理单位 黑龙江中铁建设监理有限公司吉图珲客专监理二标监理 站 施工单位 中铁九局集团有限公司吉图珲客专 JHS 项目部四工 区 编 制 人 年 月 日 审 核 人 年 月 日 审 定 人 年 月 日 审 批 人 年 月 日 CFG 桩施工方案 一 工程概况 1 1 工程名称 新建铁路吉林至珲春客运专线工程 GDK172 152 DK176 847 92 路基工程 1 2 工程地址 吉林省敦化市大石头镇管内 沿线经过西山村 新立村 长青村及民胜村 1 3 地基处理形式 CFG 桩 褥垫层复合地基处理 1 4 布桩形式 正方形或梅花形 桩径 0 4m 和 0 5m 桩间距 1 4m 1 5m 1 5 工程数量 CFG 桩施工里程为 GDK172 152 DK173 775 段 及 DK175 400 DK176 847 92 段路基 施工总长度约为 25 5 万延米 1 6 地质情况 地形地貌 牡丹江及其支流沙河冲击平原区 地势平坦开阔 大部分地表被农作物覆盖 线路经过处地址构造发育不良 地层岩性及工程地质条件 从上至下依次为表层种植土 黏性 土 强风化及全风化岩石 弱风化岩石 水文地质条件 该区域主要以第四系松散岩类孔隙水和基岩裂 隙水为主 地下水埋深 2 5 16 47m 地下水主要受大气降水补给 地震峰值加速度 0 05g 最大冻结深度 1 84m 二 施工准备 2 1 施工场地准备 三通一平 即施工便道通 水通 电通及 施工场地平整 2 2 放样出CFG桩桩位控制桩 并按照设计要求进行布桩 2 3 对进场的施工机械进行进场检验 我们使用的是长螺旋钻机 需要对其管径 钻杆长度进行检验 还需要对输送泵进行检验 检 验结果必须达到相关标准 2 4 CFG 试验桩原材料包括砂 碎石 水泥 粉煤灰和外加剂 在进场前确定原材料的种类 品质 并将原材料送至实验室进行检 验 并根据设计对混合料强度 C20 的要求设计配合比 选料时用袋 装 P 0 32 5 普通硅酸盐水泥 碎石粒径采用 5 25mm 砂的含泥量小 于 3 粉煤灰采用散装 级 每盘料的搅拌时间不应小于 2 分钟 2 5 对施工场地进行规划 合理布置机具 材料摆放位置 尽 量减少不必要的工序 2 6 灌注混合料前 应检查管路是否顺畅稳固 CFG 桩成孔到 设计标高后 停止钻进 先泵送 1 5 m3砂浆 润滑管道 之后开始 泵送混合料 当钻杆芯管充满混凝土后开始拔管 严禁先提管后泵 料 2 7 应该计算好每延米混凝土量 确保每根桩的混凝土数量 2 8 螺旋钻机开钻前按设计预定的标高在塔身处醒目的标记 作 为施工时控制桩长的依据 同时在塔身区每延米应设一标记 用来 测量钻进和拔管速率 三 桩位的测量 为人保证施工桩位的准确 我队采用了坐标放样控制点 钢尺 加密放样 并使用白灰点上插钢筋的方法 对桩位进行控制 具体的测量方法 3 1 根据设计文件要求 该段路基CFG桩桩径0 4m 0 5m 桩间 距1 4m 1 5m 成正方形布置 涵洞基底CFG桩桩径0 5m 成梅花形 布桩 根据设计要求以线路中心线为基准线 用CAD软件绘制出每个 桩的正确位置 采摘坐标 并划分施工段落 3 2 根据采摘坐标 用莱卡802全站仪 以划分好的施工段落为 基础 测量出主要的4 10个桩位控制点 3 3 以控制点为基点 用线绳和钢尺配合 量出本段路基边缘 的每个桩位 用木桩确定准确位置 木桩上钉小铁钉 将对称位置 的木桩用线绳挂线 再用钢尺量出每个里程上的具体桩位 用白灰 点锁定 在白灰点上插一根钢筋 3 4 将桩机移到指定桩位 对中 当地面起伏不平时 应调整 支腿或平台基座 使桩机底座保持水平 钻杆保持垂直 一般桩位 误差不宜超过10cm 钻杆垂直度偏差不超过1 四 原材料控制 CFG 桩体混合料成分为水泥 粉煤灰 碎石外加少量掺合剂 本工程 CFG 桩材料选用 P O42 5 水泥 粉煤灰 小碎石 5mm 20mm 理论配合比为水泥 粉煤灰 砂 碎石 外加剂 水 1 1 22 5 02 5 02 0 027 1 11 五 CFG 桩施工 5 1 定位 将桩机移到指定桩位 对中 当地面起伏不平时 应 调整支腿或平台基座 使桩机底座保持水平 钻杆保持垂直 一般 桩位误差不宜超过10CM 钻杆垂直度偏差不超过1 5 2 关闭钻头阀门 向下移动钻头至地面 启动钻机开始钻进 先 慢后快 钻到设计深度 停钻 5 3 混合料搅拌 按设计配合比配制混合料 严格控制粗骨料 粒径 一般选为5mm 25mm或更小 必要时掺加泵送剂及其它外加剂 混合料坍落度宜为160mm 200mm 5 4 向管内泵送混合料 混合料的泵送量按拭桩确定的数量进 行 泵送时不得停泵待料 当钻杆芯管充满混合料后 方可开始提 钻 水泥 粉煤灰 碎石和外加剂的混合料应经搅拌机加水拌合均 匀 搅拌时间不应少1min 并检查混合料坍落度 5 5 灌料 提升 当钻机钻至桩持力层时 开动混凝土输送泵 灌料 当输送管及钻杆芯管充满混合料后开始启动卷扬机匀速提升 钻杆 边灌料 边提升 直至施工设计桩顶标高 提升速度宜控制 在2m min 3m min 严禁先拔管后灌料 掌握好灌料与提钻的时间差 尽量避免提升灌料过程中停机待料现象 在流塑性土中要控制提钻 速度 保证成桩质量 5 6 停灌桩顶标高 移机下一桩位 尽量控制好桩顶标高停灰 面这一环节 在达到技术要求的条件下 做到尽可能少浪费混合料 5 7 当一根桩施工完毕后 钻机移位 进行下一根桩的施工 施工时由于水泥粉煤灰碎石桩排出的土较多 经常将临近的桩位覆 盖 有时还会因钻机支撑时支撑脚压在桩位旁 使原标定的桩位发 生移动 因此 下一根桩施工时 还应根据轴线或周围的位置对施 工的桩位进行复核 保证桩位准确 5 8桩头截除 修整法及工艺 5 8 1 保护土层清除后 截除桩顶设计标高以上桩头 截桩时 在同一水平面按同一角度对称放置2或4个钢钎 用大锤同时击打将 桩头截断 最好采用截桩机截桩 5 8 2 桩头截断后用钢钎 手锤将桩顶从四周向中间修平至柿 霜面设计标高以下 桩顶允许偏差0 20mm 5 8 3 短桩 断桩 缺桩及不合格桩处理工艺 当发生短桩 断桩 缺桩及不合格桩等现象时 及时与设计单 位联系 确定补救方案 基本上采用两种方法处理 一是在短桩 断桩 缺桩及不合格桩附近加打 二是在桩顶加帽 使短桩 断桩 缺桩及不合格桩区域内形成整体 增大桩的整体性 保证桩的承载 力 5 8 4 桩间土清理方案 CFG桩混合料初凝后 进行打桩弃土清运 清运时不可对设计桩 顶标高以下的桩身造成损害 不可扰动桩间土 不可破坏工作面未 施工的桩位 当CFG桩混合料达至施工强度后 人工开挖桩头以下50cm桩间土 清运保护层时不能扰动基底土 防上形成橡皮土 施工时严格控制 标高 不得超挖 5 9 清土高度 桩顶标高 截桩标高控制方法 5 9 1 清土高度根据设计桩顶标高及长螺旋钻机的实际钻深能 力确定 为了保证施工 对设计给出的施工段落进行场地平整 和 原地面处理 5 9 2 桩顶标高桩间土清运完毕后 技术人员根据设计桩顶标 高以上增加50cm 100cm的桩头 当一段CFG桩施工前首先在钻机上作 好明显标记 施工过程中严格控制混凝土泵操作手的停泵时间 必 须在钻杆达到标记后方可停钻 保证桩头的标高 5 9 3 截桩标高在桩间土清运完毕以后 技术人员用水准仪在 设计桩顶标高位置画标记 保证截桩的高度准确 六 检测方法及频次 6 1 CFG桩桩身28天立方体抗压强度 每个工作班制做一组 3 块 试件 6 2 成桩7天内抽取不少于总桩数10 的桩 且不少于3根进行低 应变动力试验 检测桩身完整性 6 3 成桩28天后 应在桩体中心处桩长范围内垂直钻孔取芯 检验桩体完整性和均匀性 检验数量为总桩数的2 且不少于3根 每个孔在孔身上 中 下不同深度取3个试样做抗压强度试验 取芯 后的孔洞采用水泥砂浆灌注封闭 6 4 静荷载试验 CFG 桩地基竣工验收时 承载力检验应采用单桩复合地基荷载 试验和单桩承载力试验 复合地基承载力和单桩承载力满足设计要 求 试验数量为总桩数的 2 单桩承载力及复合地基承载力各 1 七 通病事故处理措施 7 1 赌管 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 7 1 1 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 因此 要注意混合料的配 合比 尤其要注意将粉煤灰掺量控制在70kg m3 100kg m3的范围内 坍落度应控制在160mm 200mm之间 7 1 2 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 7 1 3 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 7 1 4 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 冬施时 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 7 1 5 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 7 2 穿孔 在饱和软土层中成桩经常会遇到这种情况 打完一棵桩后 在施 工相邻的桩时 发现刚施工的临桩的桩顶突然下落 当桩泵入混合料 时 临桩的桩顶开始回升 此种现象称为窜孔 发现窜孔的条件有如 下三条 1 被加固土层中有松散饱和软土层 2 钻杆钻进过程中叶片 剪切作用对土体产生扰动 3 土体受剪切扰动能量的积累 足以使土 体发生触变 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 设计人员根据工程实际情况 采用桩距较大的设计方案 避免打 桩的剪切扰动 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 3 桩头空心 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 7 4 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