CFG桩施工质量控制方法要点

1、CFG桩施工质量控制方法要点一、施工要点1、钻机就位CFGS施工前，检查桩位点与轴线的关系，误差不超过 5cm。钻机就位后， 调整钻尖位置， 使钻杆垂直对准桩位点， 要求车盘、桩位、动力头三点一线， 钻 尖垂直对准桩位中心。 用钻机塔身前后和左右的双向悬挂垂球检查塔身栏杆的垂 直度,调整钻机水平位置，使机台稳固，垂直度偏差不大于1%桩长。2、钻进成孔钻孔开始时， 关闭钻尖出料门， 向下移动钻杆至钻头触及地面， 启动主电机 平稳钻进。在成孔过程中，如发现钻杆摇晃或难钻进时，应放缓进尺，否则容易 导致桩孔偏斜、位移，甚至损坏钻杆。当钻头钻进到设计桩长的预定标高时，于 动力头底面停留位置相应的塔身处

2、作醒目标志， 作为施工时控制桩长的依据 （当 动力头底面到达标记处即桩长满足设计要求， 施工时还需考虑施工工作面的标高 差异，作相应增减） 。3、混合料灌注的混合料要求用商品混凝土，要求强度等级为 C15,坍落度为16cm 20cm充盈系数（实际灌注混凝土体积与按设计桩身直径计算体积之比） 1, 泵送压力参考值大于 4Mpa。4、灌注及拔管CFG桩成孔至设计标高后，停止钻进，钻杆反向旋转至桩底标高上提30CM关闭主电机， 立即开启砼泵泵送混合料， 冲击钻尖活门使其打开灌注混合料， 注 满后开始拔管，根据岩土类别和泵送压力的大小， 拔管速度宜控制在 23mmin 之间，方可保证不会出现“断桩”现

3、象。且拔管与灌注混合料过程宜连续进行， 应避免导致停机待料。5、移机当上一根桩施工完毕后， 应详细填写施工记录， 然后移动钻机， 进行下一根 桩的施工。由于施工中 CFG 桩排出的土较多，经常将临近的桩位覆盖，有时还 会因钻机支撑时或清泥时将原桩位移动。 因此，下一根桩施工时， 还应根据轴线 或周围的桩点位置对需施工的桩位进行复核，以确保桩位之准确。常见问题的分析与处理1、堵管产生堵管的原因有 :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 , 坍落度应控制在 160 mrnr 200 mm 之间。2)

4、 混合料搅拌质量有缺陷。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将被挤出 , 容易造成管路堵塞。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。冬季施工时 , 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 C ,否则会造成混合料的早凝，产生堵管，影响混合料的强度。5) 设备缺陷。弯头曲率半径不合理也能造

5、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。2、窜孔发生窜孔的条件有三个 :1) 在加固土层中有松散饱和粉土、粉细砂 ;2) 杆在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 , 足以使土体发生液化。4) 钻杆倾斜由于窜孔对成桩质量的影响 , 施工中可以采取的预控措施有 :a. 采取隔桩、 隔排跳打方法 ;b. 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 ;c. 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 ;d. 合理提高钻头钻

6、进速度。3、桩头空芯主要是施工过程中 , 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。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 绝这种情况发生 , 施工中前、后台工人应密切配合 , 保证提钻和泵料的一致性。5、桩长小于设计长度这主要是钻机开钻前的初始标识有误差。 为避免和防止施工队

7、伍操作人员对 标识弄虚作假、 骗取米数 , 开钻前施工技术人员应对标尺、 刻画进行复核 , 消除标 识误差, 应使用反差较大的反光贴条每 0. 5 m 进行标识,粘贴在钻机导向架上 , 利于夜间记录人员识别读数。三、保证CFG桩复合地基施工质量的措施1、测量桩位前应对施工现场原始地面标高进行抄平测量 , 并用平地机平整碾 压后放出各桩的准确位置 , 将线路纵坡、横坡考虑在内后 , 原地面标高控制在 5 cm 以内。施工桩顶高程控制在高于设计垫层底标高 30 cm 处。将施工区域进行 划分,并将各桩进行编号，定机定人进行管理。布桩时,CFG桩的数量、布置形式 及间距必须严格按设计要求 , 并遵循

8、从中心向外推进施工或从一边向另一边推进 施工的原则 , 不宜从四周转向内推进施工。施工过程中应注意已打桩桩顶标高的 变化, 尤其要注意观测桩距最小部位的桩。 因为在打新桩时 , 量测已打桩桩顶的上 升量, 可估算桩径缩小的数值 ,以判断是否产生缩颈和窜孔。 对桩顶上升量较大或 怀疑发生质量问题的桩应开挖查看 , 并做出必要的处理。2、长螺旋钻施工。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 , 启动马达钻进 , 一般先慢后快。在成孔过程中 , 如发现钻杆摇晃或难钻时 , 应放慢进尺 , 否则容易导致桩孔偏斜、 位移, 甚至使钻杆、 钻具损坏。 现场管理人 员对每根桩都要根

9、据桩机上的垂球目测导向架垂直度 , 以保证桩身垂直度不大于1 % ,确保桩体的正常受力。CFG桩成桩过程由现场值班人员指挥,桩机操作手和 地泵操作手密切配合，按照先泵料后拔管的原则，防止先拔管后泵料，防止CFGtt 成吊脚桩。3、判断钻头是否到达持力层。一般有两种方法 :a. 在桩机驾驶室观测电流的变化。 钻机开始钻孔及软弱地层钻孔时 , 电流表 指针在120 A130 A之间，当钻头遇到持力层时,瞬间的电流将增大到160 A以 上, 同时电压下降。此时 , 应判定钻头已达到持力层。b. 在钻机旁直观观察。 当钻头到达持力层时 , 钻杆上部的动力头发生颤动和 轻微的摆动,钻机的动力明显减弱 ,

10、此时,应判定钻头已达到持力层。4、在整个施工过程中 , 应安排质检人员旁站监督 , 并作好施工原始记录。记 录的内容主要有桩号、钻孔深度、瞬间电流值、孔深、拔管速度、单孔混合料灌 入量、堵管及处理措施等。5、严格控制拔管速率。 拔管速率太快可能导致桩径偏小或缩颈断桩 , 而拔管 速率过慢又会造成水泥浆分布不匀 , 桩顶浮浆过多 , 桩身强度不足和形成混合料 离析现象 , 导致桩身强度不足。故施工时 , 应严格控制拔管速率 , 正常的拔管速 率应控制在2 m/ min3 m/ min。为控制提钻速度,应购置秒表配发到记录人员, 钻孔时间、 拔管速度、灌注混凝土时间应记录至秒。 当天的记录每页必须

11、由设备 租赁方和项目部现场记录人当天进行相互签字确认。提钻泵送过程中 ,旁站人员 要经常敲打输送管 , 确认管内混合料是否充实 , 以保证桩体密实。 拔管过程避免反 插。在拔管过程中若出现反插 ,由于桩管垂直度的偏差 ,容易使土与桩体材料混合 导致桩身掺土影响桩身质量。6、 桩顶混凝土停灰面根据导向架上标识由值班人员判断 , 控制在桩顶标高以 上0. 5 m 位置。即设置保护桩长 ,在泵送混合料时 ,比设计桩长多加 0. 5 m 的 料。将钻杆拔出后 ,用插入式振捣棒对桩顶混合料加振 3 s5 s , 提高桩顶混合 料密实度 , 上部用土封顶 , 增大混合料表面的高度即增加了自重压力 , 可提

12、高混合 料抵抗周围土挤压的能力 , 避免新打桩振动导致已打桩受振动挤压 , 混合料上涌 使桩径缩小。7、 控制好混合料的配合比、坍落度、搅拌时间。施工前进行配合比试验, 对混合料的和易性、 强度进行控制。 大量工程实践表明 , 混合料坍落度过大 , 会形 成桩顶浮浆过多 ,桩体强度也会降低。坍落度宜控制在 160 mm200 mm 范围内 （可根据运送混合料的距离进行调整 ） 和易性好。当拔管速率为 2 m/ min3 m/ min 时, 一般桩顶浮浆可控制在 30 cm50 cm 之间, 成桩质量容易控制。桩身每 立方米混合料掺加粉煤灰量应控制在 140 kg180 kg范围内（根据各地粉煤

13、灰的 性能指标 , 具体粉煤灰掺入量试验后确定 ） 。施工中按设计配合比拌和 , 拌合时间 不得少于 1 min , 如粉煤灰用量较多 ,搅拌时间应适当加长。8、CFGS成桩后,桩顶以上没有1 m垫层情况下严禁大型机械进入施工区。 在截取桩头前应准确测量桩顶标高 , 并在纵横向挂线标示桩头水平位置。凿除桩 头时严禁单边打眼凿桩头 , 防止桩头成斜面或破损 , 截取后的桩头面应是水平面。 清理桩间土和截取桩头时 , 应采取相应的预防措施 , 防止造成桩顶标高以下桩身 断裂和扰动桩间土。9、CFG桩施工中,每台班均须制作检验试件,进行28 d强度检验,成桩28 d 后应及时进行单桩承载力或复合地基

14、承载力试验 , 其承载力、变形模量应符合设 计要求。CFG桩施工属隐蔽工程,施工完毕后先进行自检,自检频率为10 %自检 合格后报第三方进行复检 , 复检合格报监理工程师签认后方可进行下一道工序施 工。10、冬季施工时混合料入孔温度不得低于 5 C,对桩头和桩间土应采取保温 措施。四、施工注意事项1、 CFG桩复合地基与桩基础的一个主要区别就是在CFG桩复合地基与基础 之间设有褥垫层 , 基础通过褥垫层与桩和桩间土联系起来 , 桩和桩间土共同作用 承担基础传来的荷载。很多施工人员对褥垫层的施工不重视 , 主要就是因为不了 解褥垫层在CFG桩复合地基中的关键性作用。首先，打桩前的土方开挖应注意留

15、 有一定的保护土层 ,并在施工中避免对地基土的扰动 ,桩身强度达到设计强度后 , 进行复合地基检测 , 并清除弃土及保护土层。 褥垫层下土层标高应准确控制 , 且应 进行必要的压实处理 , 应避免出现“橡胶土”或“翻浆”现象。其次 , 褥垫层应在 截桩工作完成后进行 , 桩顶标高应准确控制 , 有些施工人员将桩头直接埋入褥垫 层内,这是决不允许的。再者 ,施工中不能随意调整设计好的垫层材料 ,更不能用 素混凝土垫层代替。2、CFG桩不同于碎石桩等散体材料桩，其桩身具有较高粘结强度，在竖向荷 载作用下 , 桩身横向变形不显著 , 不会象碎石桩一样出现鼓胀破坏 , 且其临界桩长 比碎石桩大得多，一般可全桩长发挥侧摩阻力。当持力层为良好土层时,CFG桩具 有明显的端承作用 ,它可以把外荷载传到深