CFG桩技术交底

1、新建兰渝铁路LYS-11标项目经理部三分部（DK692+200DK714+200）DK704+625DK712+425CFG桩施工技术交底编制： 年 月 日复核： 年 月 日审核： 年 月 日路桥集团国际建设股份有限公司兰渝铁路LYS-11标经理部三分部二九年九月目录1、目的12、编制依据13、成桩方式14、工程概况14.1工程地质14.2工程范围及数量25、施工方法、施工工艺25.1施工准备25.2施工方法35.3 CFG桩检验56、质量保证措施67、质量通病及其预防措施78、冬季施工措施88.1混凝土拌和88.2混凝土运输98.3混凝土浇筑98.4混凝土养护108.5、成桩的保护109、安

2、全保证措施1010、环水保措施10CFG桩技术交底1、目的明确CFG桩施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范CFG桩作业施工。2、编制依据区间路基设计图铁路工程水文勘测设计规范 TB-10017-99 铁建设200962号文新建时速200公里客货共线铁路设计暂行规定铁建设函2005285号 铁建设2006141号文建筑地基处理规范（JGJ79-2002）客运专线铁路路基施工质量验收暂行标准（铁建设2005 160号）客货共线铁路路基施工技术指南（TZ2022008）铁路工程桩基检测技术规程（TB10218-2008）铁路工程抗震设计规范（GB50111-2006）防洪标准（G

3、B50201-94）铁路工程环境保护设计规范（TB10501-98）铁路技术管理规程铁道部令第29号文3、成桩方式CFG桩是水泥粉煤灰碎石桩的简称，它是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂加水拌和形成的高粘结强度桩，和桩间土、褥垫层一起形成复合地基。根据地质情况和成孔质量要求分析，本施工段CFG桩施工采用长螺旋钻机成孔、灌注。4、工程概况4.1工程地质本段路基范围内覆盖层主要为第四系全新统坡洪基层（Q4dl+el）,下伏基岩为侏罗系上统蓬莱镇组泥岩、砂岩。该段线路通过多余河流，多为嘉陵江的小支流：河沟中常年有水，水量受大气降水影响较大，雨季Ca2+、SO42-HCO3-Ca2+Na+、HCO3-Cl

4、-Na+Mg2+Ca2+、HCO3-SO42- Cl- Ca2+ Na+型水，对混凝土具硫酸盐侵蚀、酸性和氯盐侵蚀，侵蚀等级为H1、L1。4.2工程范围及数量本段路基CFG桩桩径均为50cm，呈正三角形布置，共5945根，约40453m。设计CFG桩分布在DK704+625DK704+689，分为两个加固区，加固一区桩间距1.6m，桩长4.57.5m。加固二区桩间距1.8m，桩长47.5m。DK705+925DK706+070，桩间距1.8m，桩长5.7514.5m。DK710+630DK710+718，加固一区桩间距1.6m，桩长5.7510m,加固二区桩间距1.7m,桩长6-10m。DK7

5、12+315DK712+425加固一区桩间距1.6m，桩长4.58.5m。加固二区桩间距1.7m,桩长4.59m。5、施工方法、施工工艺CFG桩施工工艺流程见“图5-1”，图5-1 CFG桩施工工艺流图5.1施工准备CFG桩施工采用长螺旋钻孔、管内泵压送混合料的成桩方法，施工前按设计要求由试验室进行配合比试验，施工时严格按施工配合比配制混合料，桩身混凝土标号为C15。、施工前，应设置永久性平面和高程控制基点，测定边界范围，CFG桩作业场地在布桩范围外结合永久排水设施开挖排水沟。、施工前核查地质资料，重点核查软弱地基的范围、厚度、下卧层情况，地基土的物理力学指标等，沿线路纵向每100m检验2点，

6、发现地质情况与设计不符时，应及时反馈给有关单位。、按桩体强度等级进行室内配合比试验，选定合适的配合比。、施工场地应挖除地表种植土后，换填普通土至设计高程并采用压路机分层碾压密实，场地高程应高出设计CFG桩设计桩顶标高1020cm。且平整度良好，不造成积水现象。、根据设计桩长和场地高程，确定螺旋管的装配长度，螺旋管的装配长度大于设计桩长36m。、以螺旋管节初节法兰盘为起点，在桩机机架上画出以0.5m为单位的长度标记，以便钻进时观察、记录钻杆的入土深度。、在钻塔前安装电流互感器，并接上1个400A的交流电流表，开启马达，检查互感器终端电流表显示值是否与操作室主机电流表显示值相同，以验证电流互感器是

7、否正常工作。5.2施工方法、放桩位现场复核测量基线及水准点，根据布桩图准确放出CFG桩的桩位点，测量桩位高程，做好测量原始记录，根据高程及平面测量记录列表计算每根桩的钻进深度，以便施工控制。、钻进成孔CFG桩施打顺序：横向从线路中心向两侧顺序横向推进，纵向从有结构物或分界点顺线路方向纵向推进。钻机就位后，用钻机塔身的前后和左右的垂直标杆检查塔身导杆，校正位置，使钻杆垂直对准桩位中心，确保CFG桩垂直度容许偏差不大于1%，桩位容许偏差不大于50mm。钻孔开始前，应仔细检查芯管顶部的气眼是否通畅、混凝土输送软管是否接头良好，是否有扭曲现象。钻孔开始时，关闭钻头阀门，向下移动钻杆至钻头触及地面时，启

8、动马达钻进。一般应先慢后快，这样既能减少钻杆摇晃，又容易检查钻孔的偏差，以便及时纠正。在成孔过程中，如发现钻杆摇晃或难钻时，应放慢进尺，否则较易导致桩孔偏斜、位移，甚至使钻杆、钻具损坏。当钻头到达设计桩长预定标高时，在动力头底面停留位置相应的钻机塔身处作醒目标记，作为施工时控制孔深的依据。桩机操作手和现场控制人员要密切配合，现场控制人员应站在钻头前面易于读尺、读表处。随钻杆进尺，记录人员要及时记录电流，电流突变处，应及时记录钻进深度。当电流显示一进入硬土层时，应控制进尺，确保嵌入硬层深度满足设计要求。电流值的变化仅作为地质复核的参考，主要根据设计要求及补钻地质断面图进行桩长控制及进入持力层的控

9、制，但发现电流变化同地质复核点电流变化有明显的较大差异时，应及时停钻，进一步采用钻探或静力触探的方法复核地质情况，当复核地质情况同设计差异较大时，应及时通知设计单位处理。、泵压混合料在钻进到位以后，停止钻进，开始泵送混合料，当钻杆芯管充满混合料后开始拔管，严禁先拔管后泵料，钻杆应采用静止提拔，施工中应严格按工艺性试验确定并经监理工程师批准的参数控制钻杆提拔速度和混凝土泵的泵送量，并保证连续提拔，施工中严禁出现超速提拔。成桩的提拔速度控制在每分钟23.5m，成桩过程连续进行，施工中应保证排气阀正常工作，每工班应经常检查，防止排气阀被水泥浆堵塞。灌注成桩完成后，用水泥袋盖好桩头，进行保护。施工桩顶

10、高程高出设计桩顶标高不少于0.5m。、移机：上一根桩施工完毕，钻机就位，进行下一根桩的施工。、桩头截除、修整桩体施工完成2-3小时，在初凝前采用自重小于3t的小型挖掘机直接挖除打桩弃土，并采用小型运输车转运至CFG桩施工区以外，集中运输至指定弃土场堆放。清运时不得对设计桩顶标高以下的桩身造成损害，不可破坏工作面未施工的桩位。清运完毕，待CFG桩施工完毕一段，用小型挖掘机和人工开挖其下50cm桩间土。施工时严格控制标高，不得超挖。桩间土清除后，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采用截桩机截桩。截桩后，采用人工修凿桩头，CFG桩顶端浮浆应清除干净，直至露出新鲜混凝土面。清除浮浆

11、后桩的有效长度应满足设计要求。桩头修整至设计高程，桩顶允许偏差020mm。如果在基槽开挖和截桩头时造成桩体断至桩顶设计标高以下，必须接桩达到桩顶设计标高，剔平桩顶，用与桩体材料、配比相同的混合料接桩，并超出桩周200mm。开挖表土和截桩。要设专人负责指挥，尽量采用小型机械和人工开挖，开挖过程中，挖掘机头部不允许碰撞桩体。截桩时采用适宜的工器具和方法，不得造成桩顶设计标高以下的桩体断裂和扰动桩间土。5.3 CFG桩检验、所用的水泥和粗细骨料品种、规格及质量符合设计要求；检验数量：同一产地、品种、规格且连续进场的水泥、粉煤灰，袋装200t为一批、散装500t为一批，当袋装不足200t或散装不足50

12、0t时按一批计。同一产地、品种、规格且连续进场的粗、细骨料，分别每400m3为一批，当不足400m3时按一批计。各种原材料施工单位每批抽样检验1组。监理单位按施工单位抽样数量的20%见证检验或10%平行检验。检验方法：检查产品质量证明文件。在水泥库抽样检验水泥强度、安定性、凝结时间，在粉煤灰库抽样检验粉煤灰细度，在料场抽样检验粗细骨料含泥量、筛分试验检验其颗粒级配。、CFG桩混合料坍落度应按工艺性试验确定并经监理工程师批准的参数进行控制；检验数量：施工单位每台班抽样检验3次。监理单位按施工单位抽样数量的20%见证检验或10%平行检验。检验方法：现场坍落度试验。、CFG桩混合料强度应符合设计要求

13、。检测数量：施工单位每台班一组（3块）试块。监理单位按施工单位抽样数量的20%见证检验或10%平行检验。检测方法：每台班制作混合料试块，进行28d标准养护试件抗压强度检测。 、每根桩的投料量不得少于设计灌注量；检验数量：施工单位每根桩检验。监理单位按施工单位抽样数量的20%平行检验。检验方法：料斗现场计量或混凝土泵自动记录。、CFG桩顶端浮浆应清除干净，直至露出新鲜混凝土面。清除浮浆后桩的有效长度应满足设计要求。检验数量：施工单位每根桩检验。监理单位按施工单位抽样数量的20%平行检验。检验方法：施工前测量钻杆或沉管长度，施工中检查是否达到设计深度标志，施工后检查并清理浮浆，计算出桩的有效长度。

14、、CFG桩的桩身质量、完整性应满足设计要求。检测数量：检测总桩数的10%。监理单位按施工单位抽样数量的20%见证检验。检测方法：低应变检测。、CFG桩处理后的单桩承载力应满足设计要求。检测数量：单桩承载力检验数量为总桩数的2，且每检测批不少于3根。监理单位见证检验，勘察设计单位现场确认。检测方法：平板载荷试验。、CFG桩的桩位、垂直度、有效直径的允许偏差符合下表的规定。CFG桩施工的允许偏差、检验数量及检验方法序号检验项目允许偏差检验数量检验方法1桩位(纵横向)50mm按成桩总数的10%抽样检验，且每检验批不少于5根经纬仪或钢尺丈量2桩体垂直度1%经纬仪或吊线测钻杆倾斜度3桩体有效直径不小于设

15、计值50开挖50100cm深后，钢尺丈量6、质量保证措施施工前进行成桩工艺性试验（不少于2根），以复核地质资料以及设备、工艺、施打顺序是否适宜，确定混合料配合比、坍落度、搅拌时间、拔管速度等各项工艺参数。施工开始后及时进行复合地基承载力试验，以确认设计参数。、施工前由试验室对原材料进行全面检查。将合格材料按照桩体强度等级进行配比试验，施工时按调整后的施工配合比配置混合料。、CFG桩桩体混合料在拌和站通过电子计量集中搅拌而成，由混凝土罐车运输至施工现场。混合料上料顺序为：先装碎石或卵石，再加水泥、粉煤灰和泵送剂，最后加砂，使水泥、粉煤灰和泵送剂夹在砂、石之间，每盘料搅拌时间不小于60s。、成桩过

16、程中，抽样做混合料试块，每台机械一天至少应做一组（三块）试件，标准养护，测定其立方体抗压强度。、钻机就位后，使钻杆垂直对准桩位中心，桩位容许偏差不大于50。现场采用在钻架上挂垂球的方法，在前后及左右分别测量其垂直度，确保CFG桩垂直度容许偏差不大于1%。、钻孔过程中要严格遵守隔排施工，防止窜孔。、冬季施工时混合料入孔温度不得低于5，对桩头和桩间土采取保温措施。、CFG桩成孔到设计标高后，停止钻进，当钻杆芯管充满混合料后开始拔管，严禁先提管后泵料。钻杆应采用静止提拔，并保证连续提拔，施工中严禁出现超速提拔。成桩的提拔速度控制在每分钟23.5m。、施工桩顶标高宜高出设计标高0.5m。混合料采用集中

17、拌和，混合料坍落度控制在160mm-200mm。管理人员安排： 生产副经理：谢子建 主抓全面工作 现场技术员：王强 现场质检员：张希卉 测量员：谭峰博、郑维博 试验员：刘春华7、质量通病及其预防措施堵管的预防措施、混合料配合比应合理。混合料的配合比：粉煤灰掺量宜控制在70/m90/m的范围内，条件允许时，宜采用I级粉煤灰，碎石宜采用5-25的连续级配碎石，防止粒径过大穿越弯管时堵塞弯头或造成混合料和易性差。、严格控制混合料坍落度。施工时坍落度宜控制在1620。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，导管堵塞。坍落度太小，混合料在输送管路内流动性差，也容易造

18、成堵塞。、严格按工艺操作，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、硬管内混合料充满连续时方才提钻。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。、防止设备缺陷造成堵管。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进行清洗否则管路内有混合料的结硬块，还会造成管路的堵塞。、钻杆达到设计高程后，开始泵送混合料，管内空气从排气阀排出，钻杆芯管及输送管充满混合料，应及时提钻，若不及时提钻，在泵送压力下会使钻头处的水泥浆液挤出，使钻头阀门处产生无水泥浆的干硬少浆的混合料塞体，堵塞管道。、窜孔的

19、预防措施在饱和粉土、粉细砂层中成桩经常会遇到下面情况，打完1号桩后，在施工相邻的2桩时，发现未结硬的1号桩的桩顶突然下落，当2号桩泵入混合料时，1号桩的桩顶开始回升，此种现象称为窜孔。由于窜孔对成桩质量的影响，施工中应采取的预控措施：、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；、改进钻头，合理提高钻头钻进速度；桩头空芯的预防措施：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。

20、桩端不饱满的预防措施：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侵入桩孔，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。缩径、断桩的预防措施、严格控制拔管速度，尤其是饱和黏土、地下水丰富的孔位，应严格将拔管速度控制在2.02.5m/min，且送料、拔管应连续均匀。实践证明，将钻头保持在埋深0.5m左右，基本可消除饱和黏土中CFG断桩率。、备足混合料，随钻随 浇注，防止停工待料。、经常检查螺旋直径，防止螺旋磨耗造成桩径不足。、严格控制清表后的地基压实质量，提高原地面地基承载力，同时，在长螺旋

21、支腿处加设枕木，减少地基接触应力，防止长螺旋钻机走行挤压造成桩基断桩、变形。钻头阀门打不开的预防措施、采用下开式钻头，防止砂粒、小卵石等卡住。、调整桩长，令桩端穿过透水性好、高水头的砂土或卵石层，进入粘性土层。8、冬季施工措施CFG桩冬季施工主要从拌和、运输、灌注和养护四个方面着手。8.1混凝土拌和优先采用加热水的方法。CFG桩采用32.5普通硅酸盐水泥，拌和用水根据规范要求应不超过80；在自然气温低于5时，仅靠加热拌和用水无法保证CFG桩水泥混凝土入孔温度，必须加热砂石料和水，并对水泥罐和粉煤灰罐进行有效包裹，才能满足拌和物的温度要求。（1）原材料加热水的加热方法根据实际情况采用锅炉烧蒸气加

22、热，为了保温需要在蓄水池顶部及四周覆盖棉布进行防风保温。 砂石料的加热：用彩钢瓦在现场搭设砂石材料保温棚（高7米）。在棚内设置蒸汽设施进行加热（2）原材料加热的质量保证措施仅加热热水时，在骨料中不应存有冰屑、雪团和冰块。对于拌和用水的水温应基本保持一致并供应及时，以免造成的坍落度不一致，影响施工质量。为避免发生速凝或假凝现象，热水不能直接与水泥或外加剂接触。为此，应采取热水与骨料先行拌和的搅拌工艺。（3）混凝土拌和的质量保证措施搅拌设备应采取保温措施，在温度不低于10棚内进行施工。搅拌混凝土前及停止搅拌后，应用热水冲洗搅拌机鼓筒。冬季搅拌混凝土应具有一定的出机温度，输送距离较长时，应适当提高混

23、凝土的出机温度。冬季搅拌应制定合理的投料顺序，先加入粗骨料，再次加入热水进行搅拌，待充分搅拌后再依次投入水泥、矿物掺和料、外加剂等，最后搅拌至混凝土充分均匀，注意搅拌时要绝对避免水泥遇到过热出现假凝现象。混凝土的搅拌时间应比常温延长50，并符合有关规定。8.2混凝土运输为了防止混凝土在装车、运输过程中的温度损失过大，在拌和楼周围要做保温、防风处理。混凝土拌制好后，应及时运至浇注地点，在运输过程中，要注意防止热量散失、表层冻结、坍落度变化等现象，对罐车用保温材料棉帆布进行包裹保温。8.3混凝土浇筑混凝土浇筑过程的控制也至关重要，防止混凝土热量过多的流失。CFG桩采用泵送灌注，从以下几个方面着手：（1）对输送泵入料口底部进行加热。（2）混凝土输送管道也应做相应的保温处理，管道采用双层毡子进行包裹，外面包裹一层塑料膜，防风防水。对于地面上的泵送管道，外侧可以再用草垫进行覆盖。输送管道弯头铁管处用电热炉或电热毯包裹进行加热。8.4混凝土养护混凝土养护期间，无须洒水养生。当环境温度低于5时， CFG桩混凝土表面要及时进行遮挡，桩头以上用较厚的草垫、麻袋或塑料膜覆盖并填土进行防冻保温。8.5、成桩的保护随着气温降低，对已施工完毕的CFG桩