cfg桩的施工工艺及质量监控要点.ppt

CFG桩的施工工艺及质量监控要点 基本概念 CFG桩是英文CementFly ashGravel的缩写 意为水泥粉煤灰碎石桩 由碎石 石屑 砂 粉煤灰掺水泥加水拌和 用各种成桩机械制成的可变强度桩 通过调整水泥掺量及配比 其强度等级在C5 C25之间变化 是介于刚性桩与柔性桩之间的一种桩型 CFG桩和桩间土一起 通过褥垫层形成CFG桩复合地基共同工作 故可根据复合地基性状和计算进行工程设计 CFG桩一般不用计算配筋 并且还可利用工业废料粉煤灰和石屑作掺和料 进一步降低了工程造价 CFG桩的适用范围很广 在砂土 粉土 粘土 淤泥质土 杂填土等地基均有大量成功的实例 CFG桩对独立基础 条形基础 筏基都适用 CFG桩的施工 CFG桩的施工通常有下列施工工艺 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 中等密实以上的土 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振动沉管灌注成桩 适用于粉土 粘性土及素填土地基 CFG桩的机械设备 CFG桩的施工工艺不同 施工机械设备通常有下列几种 长螺旋钻机 灌注灰斗 长螺旋管内泵料CFG钻机振拔机 也称震动沉管桩机混凝土输送泵 搅拌机 装载机等 振拔机成桩 优点 振拔机做cfg桩为挤土桩 成桩过程中不反土 场地基本平整 配套设备单一 配备普通350搅拌机即可 施工工艺简单 成熟 工程造价相对较低 适合多层建筑 不足 沉管深度受地质因素影响的局限 有时达不到设计要求的深度和直径 噪音污染严重 在城市内的生活工作区域附近往往受到抵制或限制 单桩承载力相对较低 成桩过程存在较多不确定因素 对桩身质量造成影响 施工速度慢 长螺旋管内泵料CFG钻机成桩 优点 施工工艺先进 施工速度很快 成桩过程中机械无噪音污染 成桩质量可靠 受地质影响程度相对较轻 施工速度较快 可满足单桩承载力较高的高层建筑的设计要求不足 出土桩增加土方运输的工作量和工程成本 配套设备较多 需配备500强制搅拌机和砼输送泵 工程成本相对较高 CFG桩的施工工艺 停机后立即向管内投料 直到混合料与进料口齐平 混合料设计配批经搅拌机加水拌和 拌和时间不得少于1分钟 如粉煤灰用量较多 拌和时间还要适当放长 坍落度要求3 5厘米 成桩后浮浆厚度以不超过20厘米为宜 桩机进入现场 根据设计桩长 沉管入土深度确定机架高度和沉管长度 桩机就位 调整沉管与地面垂直 确保垂直度偏差不大于1 启动马达沉管到予定标高 停机 沉管过程中做好记录 每沉1米记录电流表电流一次 CFG桩的施工工艺 施工过程中 抽样做试块 试压28天抗压强度 待桩体达到一定强度 一般15 20天 进行开槽及桩头处理 桩头处理完毕后进行褥垫层铺设 褥垫层所用材料为级配砂石 最大粒径不超过3厘米 褥垫层一般厚度10 30厘米 虚铺后采用静力压实 褥垫层高度比基础宽度要大 其宽出部分不直小于褥垫层的厚度 启动马达 留振5 10秒 开始拨管 拨管速度为1 2 1 5米 分钟 拔管速度为线速 如遇淤泥或淤泥质土 拔管速率还可放慢 拨管过程中不允许反插 如上料不足 须在拨管过程中空中投料 以保证成桩后桩顶标高达到设计要求 成桩后桩顶标高应考虑计入保护桩头 沉营拨出地面 确认成桩符合设计要求后 用粒状材料湿粘土封顶 然后移机进行下一根桩的施工 施工速度与桩基测试 施工速度 一般在粉质粘土情况下 以桩径400mm 桩长12m为例 昼夜正常施工 振拔机可成桩数量为30 50根 长螺旋cfg钻机在相同时间可成桩80 100根 工期可以此推算 桩基测试 在粉质粘土中成桩 一般在15天后即可进行测试 须进行复合地基载荷板 单桩静载 低应变检测 材料要求和注意事项 混凝土 混凝土外加剂和掺和料 缓凝剂 粉煤灰 均应符合相应标准要求 其掺量应根据施工要求通过试验室确定严格按照配合比配制混合料长螺旋钻孔 管内泵压混合料灌注成桩施工的坍落度宜为160 200mm 振动沉管灌注桩成桩施工的坍落度宜为30 50mm 振动沉管灌注成桩后桩顶浮浆厚度不宜超过200mm长螺旋钻孔 管内泵压混合料成桩施工在钻至设计深度后 应准确掌握提拔钻杆时间 混合料泵送量应与拔管速度相配合 遇到饱和砂土或饱和粉土层 不得停泵待料 沉管灌注成桩施工拔管速度应按匀速控制 拔管速度应控制在1 2 1 5m min左右 如遇淤泥或淤泥质土 拔管速度应适当放慢 材料要求和注意事项 冬期施工时混合料料口温度不得低于5 对桩头和桩间土应采取保温措施施工垂直度偏差不应大于1 对满堂布桩基础 桩位偏差不应大于0 4倍桩径 对条形基础 桩位偏差不应大于0 25倍桩径 对单排布桩桩位偏差不应大于60mm 主要技术指标 地基承载力 设计要求桩径 宜取350 600mm 桩长 设计要求 桩端持力层应选择承载力相对较高的土层 桩身强度 混凝土强度满足设计要求 通常 C15 桩间距 宜取3 5倍桩径 桩垂直度 1 褥垫层 宜用中砂 粗砂 碎石或级配砂石等 不宜选用卵石 最大粒径不宜大于30mm 厚度150 300mm 夯填度 0 9 实际工程中 以上参数根据地质条件 基础类型 结构类型 地基承载力和变形要求等条件或现场试验确定 施工质量要求 桩长允许差 10cm桩径允许差 2cm垂直度允许差 l 桩位允许偏差 筏板基础满堂红布桩的基础 1 2D条基或独立基础 垂直轴线方向 1 4D 顺轴线方向 1 3D 单排布桩不得大于1 4D且不得大于6厘米 施工中常见问题和控制措施 基坑沉降桩长的控制 深度和反力双控 桩位的偏差 施工中常见的技术问题泵送管堵管 爆管桩底窜孔桩头空心桩端虚空 不饱满桩身缩颈脆性断桩深部断桩和续桩 施工中常见问题和控制措施 技术措施现场试打工艺试桩 一般不少于2根 确定配比 坍落度 充盈系数等 将桩位按图编号 确