CFG桩基施工方案

第 1 页 共 5 页 一 CFG 桩 示意图 CFG 桩是英文 Cement Fly ash Gravel 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 应根据现场条件选用下列施工工艺 1 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 以上的桩土 2 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 3 振动沉管灌注成桩 适用于粉土 粘性土及素填土地基 材料要求 1 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 2 严格按照配合比配制混合料 3 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 4 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 其他注意事项 第 2 页 共 5 页 1 冬期施工时混合料人孔温度不得低于 5 对桩头和桩间土应采取保温措施 2 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 根据工程实际情况 水泥粉煤灰碎石桩常用的施工工艺包括长螺旋钻孔 管内泵压混 合料成桩 振动沉管灌注成桩和长螺旋钻孔灌注成桩 主要技术指标为 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 5 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 二 CFG 桩基的施工工艺 一 适用范围 CFG 桩又称水泥粉煤灰碎石桩 适用于处理黏性土 粉土 砂土和已自重固结的素填土等 地基 对淤泥质土应按地区经验或通过现场试验确定其适用性 二 术语 1 CFG 桩 又称水泥粉煤灰碎石桩 2 水泥粉煤灰碎石桩法 由水泥 粉煤灰 碎石 石屑或砂等混合料加水拌和形成高黏结 强度桩 并由桩 桩间土和褥垫一起组成复合地基的地基处理方法 三 基本规定 1 CFG 桩应选择承载力相对较高的土层作为桩端持力层 2 CFG 桩复合地基设计时应进行地基变形验算 3 技术人员应掌握所承担工程的地基处理目的 加固原理 技术要求和质量标准等 施工 中应有专人负责质量控制和监测 并做好施工记录 当出现异常情况时 必须及时会同有 关部门妥善解决 4 施工过程中应有专人或专门机构负责质量监理 施工结束后应按国家有关规定进行工程 质量检验和验收 四 施工准备 一 技术准备 1 施工前应具备下列资料和条件 1 建筑物场地工程地质报告和必要的水文资料 2 CFG 桩布桩图 并应注明桩位编号 以及设计说明和施工说明 3 建筑场地邻近的高压电缆 电话线 地下管线 地下构筑物及障碍物等调查资料 4 建筑物场地的水准控制点和建筑物位置控制坐标等资料 5 具备 三通一平 条件 2 施工技术措施 1 确定施工机具和配套设施 第 3 页 共 5 页 2 编制材料供应计划 标明所用材料的规格 质量要求和数量 3 试成孔应不小于 2 个 以复核地质资料以及设备 工艺是否适宜 核定选用的技术 参数 4 按施工平面图放好桩位 5 确定施打顺序及桩机行走路线 6 施工前 施工单位放好桩位 CFG 桩的轴线定位点及测量基线 并由监理 业主复 核 7 在施工机具上做好进尺标志 二 主要机具设备 1 长螺旋钻机性能见表 2 4 4 3 2 振动沉拔桩锤规格与技术性能见表 1 6 4 2 3 泥浆护壁所采用的钻机见本标准 2 2 节 五 材料和质量要求 一 水泥 1 根据工程特点 所处环境以及设计 施工的要求 选用强度等级为 32 5 以上的水泥 2 施工前 对所用水泥应检验其初终凝时间 安定性和强度 作为生产控制和进行配合比 设计的依据 必要时 应检验水泥的其他性能 3 水泥应按规定堆放在防雨 防潮的水泥库内 如因储存不当引起质量明显下降或水泥出 厂超过三个月时 应在使用前对其质量进行复验 并按复验结果使用 二 褥垫层材料 褥垫层材料宜用中砂 粗砂 碎石或级配砂石等 最大粒径不宜大于 30mm 不宜选用卵 石 卵石咬合力差 施工扰动容易使褥垫层厚度不均匀 三 碎石 碎石粒径 20 50mm 松散密度 1 39t m 杂质含量小于 5 四 石屑 粒径 2 5 10 mm 松散密度 1 47t m3 杂质含量小于 5 五 粉煤灰 粉煤灰应选用 级或 级以上等级粉煤灰 六 施工工艺 一 工艺流程 1 CFG 桩复合地基技术采用的施工方法有 长螺旋钻孔灌注成桩 长螺旋钻孔 管内泵压混 合料灌注成柱 振动沉管灌注成桩等 2 长螺旋钻孔灌注成桩适用于地下水位以上的黏性土 粉土 素填土 中等密实以上的砂 土 长螺旋钻孔 管内泵压混合料灌注成桩 适用于黏性土 粉土 砂土 以及对噪声或 泥浆污染要求严格的场地 长螺旋钻孔灌注成桩及长螺旋钻孔 管内泵压混合料灌注成桩 3 振动沉管灌注成桩 适用于粉土 黏性土及素填土地基 使用的施工设备多用浙江瑞安 建筑机械厂和兰州建筑通用机械总厂生产的设备 桩尖采用钢盘混凝土预制桩尖或钢制活 瓣桩尖 沉管灌注成桩工艺流程见图 1 6 6 1 2 二 施工要点 1 施工前应按设计要求由试验室进行配合比试验 施工时按配合比配制混合料 长螺旋钻 孔 管内泵压混合料成桩施工的坍落度宜为 160 200mm 振动沉管灌注成桩施工的坍落 度宜为 30 50mm 振动沉管灌注成桩后桩顶浮浆厚度小于 200mm 2 桩机就位 调整沉管与地面垂直 确保垂直偏差不大于 1 对满堂布桩基础 桩位偏 第 4 页 共 5 页 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 3 控制钻孔或沉管入土深度 确保桩长偏差在 100mm 范围内 4 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 土或淤泥质土 拔管速度可适当放慢 5 施工时 桩顶标高应高出设计标高 高出长度应根据桩距 布桩形式 现场地质条件和 施打顺序等综合确定 一般不应小于 0 5m 6 成桩过程中 抽样做混合料试块 每台机械一天应做一组 3 块 试块 边 150mm 立 方体 标准养护 测定其立方体 28d 抗压强度 7 冬期施工时混合料入孔温度不得低于 5 对桩头和桩间土应采取保温措施 8 清土和截桩时 不得造成桩顶标高以下桩身断裂和扰动桩间土 9 褥垫层厚度宜为 150 300mm 由设计确定 施工时虚铺厚度 h h H 肫渲 胛 惶疃龋 话闳 0 87 0 90 虚铺完成后宜采用静力压实法至设计厚度 当基础底面下桩间 土的含水量较小时 也可采用动力夯实法 对较干的砂石材料 虚铺后可适当洒水再进行 碾压或夯实 七 质量标准 1 水泥 粉煤灰 砂及碎石等原材料应符合设计要求 2 施工中应检查桩身混合料的配合比 坍落度和提拔钻杆速度 或提拔套管速度 成孔深 度 混合料的灌入量等 3 施工结束后 应对桩顶标高 桩位 桩体质量 地基承载力以及褥垫层的质量做检查 4 CFG 桩复合地基的质量检验标准应符合表 1 6 7 4 的规定 注 1 夯填度指夯实后的褥垫层厚度与虚体厚度的比值 2 桩径允许偏差负值是指个别断面 八 成品保护 一 CFG 桩施工时 应调整好打桩顺序 以免桩机碾压已施工完成的桩头 二 CFG 桩施工完毕后 待桩体达到一定强度后 一般为 3 7d 方可进行开挖 开 挖时 宜采用人工开挖 如基坑较深 开挖面积较大 可采用小型机械和人工联合开挖 应有专人指挥 保证铲斗离桩边应有一定的安全距离 同时应避免扰动桩间土和对设计桩 顶标高以下的桩体产生损害 三 挖至设计标高后 应剔除多余的桩头 剔除桩头时应采取如下措施 1 找出桩顶标高位置 在同一水平面按同一角度对称放置 2 个或 4 个钢钎 用大锤同时 击打 将桩头截断 桩头截断后 再用钢纤 手锤等工具沿桩周向桩心逐渐剔除多余的桩 头 直至设计桩顶标高 并在桩顶上找平 2 不可用重锤或重物横向击打桩体 3 桩头剔至设计标高 桩顶表面应凿至平整 4 桩头剔至设计标高以下时 必须采取补救措施 如断裂面距桩顶标高不深 可接桩至设 计标高 方法如图 1 6 8 3 同时保护好桩间土不受扰动 四 保护土层和桩头清除至设计标高后 应尽快进行褥垫层的施工 以防桩间土被扰动 五 冬期施工时 保护土层和桩头清除至设计标高后 立即对桩间土和 CFG 桩采用草帘 草袋等保温材料进行覆盖 防止桩间土冻涨而造成桩体拉断 同时防止桩间土受冻后复合 第 5 页 共 5 页 地基承载力降低 九 安全环保措施 一 安全生产注意事项 1 机械设备操作人员 或驾驶员 必须经过专门训练 熟悉机械操作性能 经专业管理部 门考核取得操作证或驾驶证后上机 车 操作 2 机械设备操作人员和指挥人员严格遵守安全操作技术规程 工作时集中精力 谨慎工作 不擅离职守 严禁酒后驾驶 3 机械设备发生故障后及时检修 决不带故障运行 不违规操作 杜绝机械和车辆事故 4 专业电工持证上岗 电工有权拒绝执行违反电器安全规程的工作指令 安全员有权制止 违反用电安全的行为 严禁违章指挥和违章作业 5 所有现场施工人员佩戴安全帽 特种作业人员佩戴专门的防护用具 6 所有现场作业人员和机械操作手严禁酒后上岗 7 施工现场所有设备 设施 安全装置 工具配件以及个人劳保用品必须经常检查 确保 完好和使用安全 8 施工现场的一切电源 电路的安装和拆除必须由持证电工操作 电器必须严格接地 接 零和使用漏电保护器 各孔用电必须分闸 严禁一闸多用 孔上电缆必须架空 2 0m 以上 严禁拖地和埋压土中 电缆 电线必须有防磨损 防潮 防断等保护措施 照明应采用安 全矿灯或 12V 以下的安全灯 并遵守 施工现场临时用电安全技术规范 JCJ46 88 的 规定 二 环保措施 1 易于引起粉尘的细料或松散料运输时用帆布 盖套等遮盖物覆盖 2 施工废水 生活污水不直接排入农田 耕地 灌溉渠和水库 不排入饮用水源 3 食堂保持清洁 腐烂变质的食物及时处理 食堂工作人员定期体检 4 受工程影响的一切公用设施与结构物 在施工期间应采取适当措施加以保护 5 使用机械设备时 要尽量减少噪声 废气等的污染 施工场地的噪声应符合 建筑施工 场地界噪声限值 GB l2523 1990 的规定 6 运转时有粉尘发生的施工场地 如水泥混凝土拌和机站等投料器应有防尘设备 在这些 场地作业的工作人员配备必要的劳保防护用品 7 驶出施工现场的车辆应进行清理 避免携带泥土