CFG桩试验段总结

荆州至松滋一级公路 建设工程 CFG 桩试验段总结桩试验段总结 批批 准 准 审审 核 核 编编 制 制 中国葛洲坝集团股份有限公司 荆松一级公路施工项目部 二 O 一三年十二月 软基处理软基处理 CFG 桩试验段总结桩试验段总结 一 工程概况一 工程概况 本项目软土路基总长 41 739Km 扣除桥梁长度 4 423km 路基不进行软基处 理段落长度 23 649km 软土路基处理长度 13 667km 其中 采用单纯预压处理 段落 7 514km 浅层换填处理段落 0 471km 堆载预压 塑料排水板法 2 887km 浆喷桩处理段落 1 566km CFG 桩处理段落 1 299km 其中有 55 个工点采用 CFG 桩处理 总桩长 200982m 华捷监理驻地办 K29 564 8 K40 828 CFG 桩总桩长 46709m 中交监理驻地办 K0 000 K29 564 8 CFG 桩总桩长 154273m CFG 桩径 0 4m 桩间距根据各路段计算情况确定 一般为 1 5 2 0m 桩 的长度以设计图纸为准 原则上全部穿透软土层 并打入持力层 0 5m 主要 用于处理深度大于 12m 的软土地基 CFG 桩在普通路段采用呈正方形布置 在涵洞 通道路段采用平行于涵洞 轴线方向正方形布置 在桥头路基路段采用平行于桥台轴线正方形布置 布置 范围至路基坡脚外或锥坡坡脚外 并增加 1 排桩 CFG 桩拟采用振动沉管成桩 法施工 桩身设计无侧限抗压强度为 R28 6 0MPa 二 二 试验范围试验范围 根据施工现场实际情况 在中交监理一驻地办管辖范围 选定 K19 873 K19 897 作为工艺性试验区域 该段软基处理范围长 24m 宽 40 9m 桩身间距 1 5 按正方形布置 布置 436 根桩 每根桩 12m 总计桩长 5232m 上部为 2 6 0m 3 0m 钢筋砼盖板涵 平均填土高度 5 14m 三 试验目的三 试验目的 通过本次 CFG 桩试验 确定混合料施工配合比 搅拌时间 拔管速度 桩 机的终孔电流等施工工艺 并形成具有指导性意义的施工方法 指导本项目今 后 CFG 桩施工 以达到 100 满足质量验收标准要求的目的 2013 年 9 月 6 日在 K19 873 K19 897 段路基进行了 CFG 桩成桩工艺性 试验 2013 年 9 月 30 日试验桩已按照既定方案顺利完成 2013 年 11 月该段试 验单桩复合地基承载力全部完成 四 施工过程四 施工过程 4 14 1 试验段资源组织试验段资源组织 1 人力资源 序 号人员姓名备注 1技术负责人王 剑 2工区负责人康 海 3现场施工管理汪道平 现场质量责任人胡 盼 现场安全责任人江 齐 4试验人员2 人黄莉 邓贤耀 5测量人员2 人刘权 余波 6机械手4 人 7辅助工10 人 8合 计23 人 2 机械设备 序号设备名称规格及型号单位数量备注 1振动沉管打桩机ZD75KW台1 2拌和机350台1 3装载机台1 4发电机200KW台1 4 24 2 施工用料及配合比施工用料及配合比 施工时严格按此配合比执行 原材料厂家及规格1m3混凝土原材料用量 kg 理论配比 质量比 序 号 使 用 部 位水泥 粉煤 灰 石屑 碎 石 坍落 度 mm 水胶 比 砂 率 粉煤 灰掺 量 水 水 泥 粉 煤 灰 石 屑 4 75 9 5mm 碎石 9 5 19mm 碎 石 水 水泥 粉煤灰 石 屑 石 1 CFG 桩 葛洲 坝三 峡牌 P C3 2 5 荆州 热电 II 级 恒星 碎石 厂 石 屑 恒 星 碎 石 厂 30 500 653860243150224655534534 1 62 1 1 49 4 37 7 12 4 34 3 施工准备施工准备 CFG 桩施工范围为 K19 873 K19 897 根据设计图纸及现场实际情况 该部位为乡村沟渠 进行了填筑围堰施工 由于此处为开挖完成后进行 CFG 桩 基施工 场地较为狭小 4 44 4 试验组合参数的选定试验组合参数的选定 根据现场实际情况 选定的工艺性组合参数为 试验组合参数 组合 1搅拌时间拔管速度终孔电流 工艺参数120s1 2m min90A 4 54 5 试验桩施工工艺流程试验桩施工工艺流程 质量检验 移动钻机 关机 至孔口标高位 置 分段加料振实边振捣边拔管 自料口加料 沉管成孔钻至设计深度 启动马达 桩机就位调整钻机 制桩试验地表层土层换 填碾压 材料检验 储备 施工准备 机具 设备 安装调试正 常 桩位布置 CFG 桩工艺流程图 4 64 6 施工步骤施工步骤 1 改渠施工完成后 平整清理打桩场地 保证桩基的施工位置 根据设计 文件 按桩间距布置准确测放桩位 将打桩机及其配套机具运至施工现场安装 架好 2 混合填料配制 严格选择原材料 混合料按设计配比经拌合机加水拌制 拌合时间不得少 于 2mim 拌制好的混合料坍落度控制在 3 5cm 以成桩的浮浆厚度不超过 10cm 为宜 3 测量放线定桩位 在填土分层压实后 具备了处理条件时 根据施工图开始按照南北向间距 1 50m 东西向间距 1 50m 正方形 布设测放 CFG 桩位 并打入定位桩 4 移机就位 桩机就位平整 稳固 调整沉管与地面垂直 垂直度偏差不大于 1 施工 时采用跳打施工 从一侧退打施工至另一侧 5 沉管造孔 1 沉管过程中桩机稳定 无倾斜和错位 沉管过程中直到沉管至设计标高 电流都为 90A 无明显波动 2 沉管过程中沉管的下沉速度正常 沉管无挤偏现象 3 在桩基管节上标记设计深度 当沉管到达设计深度时 停止加压 6 填料加密 1 沉管达到要求深度后 立即填灌桩芯混合料 尽量减少间隔时间 填料 前检查沉管内是否吞进桩尖或进水 进泥 若存在则及时处理 2 在沉管过程中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投料口平齐 如上料量不够 须在拔管过程中空中投 料 以保证成桩桩顶 桩高满足设计要求 控制管内混合料面不低于自然地面 3 填料量应按沉管外径和桩长计算出的体积再乘上充盈系数值 7 成桩 当混合料填加至钢管投料口平齐后 先振动 5 10s 再开始拔管 边振边 拔 每拔 0 5 1 0m 停拔留振 5 10s 如此反复 直至沉管全部拔出 沉管 灌注成桩施工拔管速度应按匀速控制 拔管速度控制在 1 2 1 5m min 8 确认成桩符合设计要求后 然后移机继续下一根桩施工 五 质量检验五 质量检验 CFG 桩实测项目 项目序号检查项目允许偏差或允许值检查方法和频率 1原材料设计要求抽样送检 2桩径 mm 不小于设计值抽查桩数 3 3桩距 mm 100抽查桩数 3 4桩长不小于设计值查施工记录 必要时抽芯 5桩身强度不小于设计值 取芯法 查 28d 试块强度 抽 查总桩数的 5 主 控 项 目 6 单桩和复合地 基承载力 不小于设计值 200Kpa 成桩数的 0 2 并不少于 3 根 1桩垂直度 1 用经纬仪测桩管一般 项目 2桩基完整性无明显缺陷 总桩数的 10 低应变动力试 验 5 15 1 试验检测试验检测 1 CFG 桩身强度检测 采用钻孔取芯法 查 28d 试块强度 抽查总桩数 的 5 2 CFG 桩完整性检测 采用低应变动力检测桩身完整性 检测频率 10 3 单桩和复合地基承载力 用于测定承载板下应力主要影响范围内单桩及 桩肩土的承载力和变形参数 检测频次 0 2 且不少于 3 根 4 2013 年 11 月 20 日由监理工程师现场确定总检测频次 70 数量的桩位 中心实验室确定总检测频次 30 数量的桩位进行桩检 5 25 2 试验结果分析试验结果分析 2013 年 11 月 21 日至 12 月 3 日开始进行桩基试验检测 1 桩径检查 桩径满足设计要求 40cm 2 CFG 桩低应变动力试验 检测 44 根 其中 I 类桩 9 根 占所测桩数 的 20 4 II 类桩 18 根 占所测桩数的 40 9 III 类桩 5 根 占所测桩数的 11 4 IV 类桩 12 根占所测桩数的 27 3 3 CFG 桩取芯检测 总桩根数为 436 根 按 5 频率钻孔取芯 共计取 芯 23 根 所检桩身长度满足设计要求 桩身骨料分布较均匀 胶结较好 所取 芯样多呈柱状 短柱状 少量呈块状 桩身连续性及均匀性较好 芯样无侧限 抗压强度满足设计要求 R28 6 0MPa 详见附件 2CFG 桩钻芯法检测报告 4 CFG 桩单桩竖向抗压静载试验 按频率要求抽检 3 根 设计承载力 特征值为 400 Kpa 即 50 4KN 分 9 级加载 最高加载至设计承载力 2 倍 总 沉降量分别为 5 14 试验点 21 35mm 10 5 试验点 23 42mm 7 18 试验点 18 66mm 单桩竖向承载力满足设计承载力要求 详见附件 3 5 CFG 桩单桩复合地基静载试验 按频率要求抽检 3 根 设计承载力 特征值为 200 Kpa 按八级加载 最高加载至设计承载力 2 倍 最大沉降量分 别为 13 34 试验点 62 26mm 13 20 试验点 69 61mm 1 1 试验点 65 87mm 复 合地基承载力满足设计承载力要求 详见附件 4 六 结论六 结论 1 对于低应变法检测 通过取芯法检测桩体强度能够达到设计强度的可以 使用 本工点低应变法检测合格率达 61 4 2 取芯法强度平均值为 12 7MPa 均大于设计 R28 6 0MPa 3 单桩竖向承载力及单桩复合地基承载力均满足设计要求 4 根据 公路路基施工技术规范 公路工程质量检验评定标准 该段 CFG 试验段施工是成功的 试桩结果满足设计要求 可以指导后续施工 5 确定施工配合比为 水 水泥 粉煤灰 石屑 石 1 62 1 1 49 4 37 7 12 满足要求 6 确定后续施工按试验段方案中组合 1 进行 即 组合 1水胶比水泥用量 m3搅拌时间拔管速度终孔电流 工艺参数 0 65150120s1 5m min90A 7 根据现场试验段确定 确定桩长充盈系数为 1 2 8 按试桩时的人员 机械配置施工是合理的 9 施打顺序按成排顺序施工可以满足 CFG 桩的质量要求 七 后续施工控制措施七 后续施工控制措施 1 对于处理范围在 10m 以内的 CFG 工点 采用回填处理后施工 回填高 度不宜超过设计标高 50cm 上面预留空桩 2 桩机施工时 隔桩跳打 从一侧往另一侧施工 施工期间至检测前严禁 扰动桩间土 反挖施工平台时预留 50cm 以上土层 采用人工反挖 避免断桩 3 严格执行 CFG 配合比 施工前 试验室在装载机料斗上划线确定每斗 装载量 推算每盘砼料水泥 水 粉煤灰 砂石骨料用量 4 严格控制拔管速度 控制速度 1 2m min 5 浇筑混凝土时严禁中途断料 通过计算确定砼浇筑量 同时 CFG 桩身 划线 保证桩长 八 后期施工建议八 后期施工建议 1 每个 CFG 桩施工工点 采取 3 5 根桩作为试验桩 用于实际地质与设 计地堪图对比 如发现与设计地质图不符时 进行原状土钻孔取芯 再与设计 地质图对比 如有较大差异 需请设代调整施工桩长 2 公路工程质量检测评定标准 JTG F 80 1 2004 中无低应变动力试验 评定项 建议低应变动力试验检测作为施工单位自检