CFG施工工法(高鹏飞)

1、参加评选2006年度局优秀工法资料 料CFG桩施工工法中交一公局六公司连佳机 高鹏飞二00七年三月二日CFG桩施工工法中交一局第六工程公司连佳机 高鹏飞1、前言水泥粉煤灰碎石桩（CFG 桩），是近年发展起来的处理软弱地基的一种新方法。即是在碎石桩的基础上掺入适量石屑、粉煤灰和少量水泥，加水拌和后制成具有一定强度的桩体。其骨料仍为碎石，用掺入石屑来改善颗粒级配；掺入粉煤灰来改善混合料的和易性，并利用其活性减少水泥用量；掺入少量水泥使具一定粘结强度。并是一种低强度混凝土桩，可充分利用桩间土的承载力，共同作用，并可传递荷载到深层地基中去，具有较好的技术性能和经济效果。2、工法特点CFG桩的特点是：改

2、变桩长、桩径、桩距等设计参数，可使承载力在较大范围内调整；有较高的承载力；承载力提高幅度在250-300，对软土地基承载力提高更大；沉降量小，变形稳定快；工艺性好，灌注方便，易于控制施工质量；可节约大量水泥、钢材、利用工业废料，消耗大量粉煤灰，降低工程费用，与预制钢筋混凝土桩加固相比，可减少投资3040%。适用于多层和高层建筑地基，如砂土、粉土、松散填土、粉质粘土、黏土、淤泥质土等的处理。3、适用范围适用于长螺旋钻孔、管内泵压混合料灌注成桩工艺和处理黏性土、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提供现场试验确定其适用性。4、材料要求 4.1.水泥：宜选用P.O32.5普

3、通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥。 4.2.砂：中砂或粗砂，含泥量不大于5，且泥块含量不大于2%. 4.3.石子：卵石或碎石，粒径5-20mm，含泥量不大于2。 4.4粉煤灰：宜选用级或级粉煤灰，细度分别不大于12和20。 4.5外掺剂：多为泵送剂、早强剂、减水剂得不等。根据施工需要通过试验确定。5、主要施工机具设备 5.1. 长螺旋钻机：常用常螺旋钻机的技术参数，见表1。5.2.强制式搅拌机，现场搅拌素混凝土，规格宜选用500L以上。5.3.混凝土输送泵，宜选用4560m3/h。5.4.连接混凝土输送泵与钻机的钢管、高强柔性管，内径宜不小于150mm。表1 常用长螺旋钻机工作主机的 主要技术参数

4、项目单位KLB600KLB800CFG20CFG24SZKL600BGKL800ZKL800BB钻孔直径Mm300-600400-800400-800400-800600800400、600、800钻孔深度M12/18223.5202427.527.516/18主机几率kW55452452452372552372钻机转速rpm5030212123、4021.70-13挺杆高度m28.5323232扭矩kNm1026393930.72、17.6648.3830.72拔钻力kN450450回转角度100180180180外形尺寸工作状态mm77304100155001200050002800085

5、00460022500运输状态mm110002600400010500300031001310030003600整机质量t4124.5运输质量t20185.5.溜槽或钢管：将搅拌机出料溜至混凝土输送泵，导管直径宜不小于300mm。5.6.手推车或机动小翻斗车，装卸运砂石料或运土。5.7.磅秤，称砂石料重量，盘秤或天平外加剂重量。5.8.长短棒式振捣器，部分加长软轴，振捣桩体、混凝土用。6、作业条件 6. 1.按CFG桩位平面图，测设桩位轴线、定位点，用25钢筋在桩位处扎入深度不小于300mm的孔，填入白灰并插上钢筋棍，标识桩位，要求所有桩位以次全部放完，并由技术负责人组织质检员、施工员、班组长

6、共同对桩位进行检查，确认准确无误后，与甲方或监理办理预检签字手续。基坑内施工时，边坡应外扩不小于1m，以利边角桩施工。 6.2施工前应将水泥、砂、石子、粉煤灰、外掺剂送实验室复试，同时进行配合比试验，保证各种材料合格并提出合适的配合比。 6.3.施工前应对施工人员进行全面的安全技术交底，施工前对设备进行安全可靠性检查，确保施工安全。 6.4.施工现场应做好材料、机具摆放规划，使素混凝土输送距离最短，且输送管铺设时拐弯最少。 6. 5.施工前场地的降水、开挖、水、电等需要满足CFG桩施工要求。7、施工工艺7.1工艺流程场地平整钻机安装、调试桩位对中钻孔至桩底标高边提钻边投混凝土压灌混凝土至设计标

7、高清理桩间土、提升钻机成桩验收凿桩头、铺设褥垫层7.2 操作工艺 7.2.1. 钻孔施工（1）钻机进场后，应根据桩长来安装钻塔及钻杆，钻杆的连接应牢固。（2）桩机就位前进行孔位复核。钻机定位后，钻机封口，最好用橡皮筋箍住。进行预检，钻尖与桩点偏移不得大于10mm，并采用双向锤法将钻杆调整垂直，慢速开孔。（3）钻机速度应根据土层情况来确定：杂填土、黏性土、砂卵石层为0.2-0.5m/min;素填土、黏性土、粉土、砂层为1.0-1.5 m/min。施工前应根据试钻结果进行调整。（4）钻机钻进过程中，一般不得反转或提升钻杆，如需提升钻杆或反转应将钻杆提到地面，对钻尖开启门须重新清洗、调试、封口。（5

8、）在钻进过程中，如遇到卡钻、钻机摇晃、偏斜或发现有节奏的声响时，应立即停钻，查明原因，采取相应措施后，方可继续作业。（6）钻出的土，应随钻随清，钻至设计标高时，应将钻杆导正器打开，以便清除钻杆周围土。（7）钻到桩底设计标高，由质检员终孔验收后，进行压灌混凝土作业。 7.2.2. 混凝土搅拌（1）根据设计的混凝土料的强度等级，按照实验室提供的配合比进行配制。塌落度应为180-200mm。（2）搅拌用水应符合国家现行混凝土搅拌用水标准。（3）冬期施工当气温低于5时，应加适量防冻剂，并采用热水搅拌，保证混凝土浇注温度不低于5。（4）当必须采用预拌混凝土要求时，必须采用预拌混凝土，不得现场搅拌。 7.

9、2.3 地泵输送混凝土（1）混凝土地泵的安放位置应与钻机的施工顺序相配合，尽量减少弯道，混凝土泵与钻机的距离一般在60m以内为宜。（2）混凝土的泵送尽可能连续进行，当钻机移位时，地泵料斗内的混凝土应连续搅拌，泵送时，应保持料斗内的混凝土的高度，不德低于400mm，以防吸进空气造成堵管。（4）混凝土输送泵管尽可能保持水平，长距离泵送时，泵管下边应用垫木垫实。当泵管需向下倾斜时，应避免角度过大。 7.2. 4.压灌混凝土成桩（1）成桩施工各工序应连续进行。成桩完成后，应及时清除钻杆及软管内残留的 混凝土。长时间停置时，应用清水将钻杆、泵管、地泵清洗干净。（2）钻至桩底标高后，应立即将钻机上的软管与

10、地泵管相连，并在软管内泵入水泥浆或水泥砂浆，以起到润湿软管和钻杆的 作用。（3）钻杆的提升速度应与混凝土泵送量相一致，充盈系数不小于1.0，应通过试桩确定提升速度和何时停止泵送。遇到饱和砂土或饱和的粉土层，不得停泵待料，并减慢提升速度。试桩过程中经常检查排气阀是否工作正常，如不能正常工作，要及时修复。（4）必要时成桩后对桩顶3-5m范围内进行振捣。 7.2.5开槽挖土 CFG桩施工完毕，待桩体达到一定强度（一般为3-7d），可进行开槽。一般宜考虑采用人工开挖，不仅可以防止对桩体和桩间土产生不良的影响，而且比较经济。 如果桩顶预留土较多，开挖面积大，采用人工开挖效率太低，可采用机械和人工联合开挖

11、，但要遵循如下原则：（1）不可对设计标高以下的桩体产生损害；（2）对中高灵敏土，尽量避免开挖厚度留置多少，与桩体强度和土质条件有关，建议不同的场地条件应现场试验确定。但人工开挖留置厚度一般不小于500mm。7.2.6.桩头处理 基槽开挖至设计标高后，多余的桩头需要剔除，剔除桩头时宜按如下要求：（1）找出桩顶标高位置；（2）用钢钎等工具沿桩周向桩心逐次剔除多余的桩头，直到设计桩顶标高，并把桩顶凿平；（3）不可用重锤或重物横向打击桩体，避免造成桩顶标高以下的 桩体横向断裂；（4）桩头剔至设计标高处，桩顶表面不可出现斜截面。如果在基槽开挖和剔除桩头或施工中造成桩体断至设计标高以下，必须采取补救措施。

12、假如断裂面距桩顶标高不深，可用C20或C25豆石混凝土接至桩顶标高（有个图），注意在接桩头过程中保护好桩间土。7.2.7 铺设褥垫层， 桩头处理完后，即可铺设褥垫层，褥垫层所用材料为级配砂石或中粗砂，限制最大粒径一般 不超过30mm。褥垫层厚度一般100-300mm，常用150-200mm，由设计确定。 桩头处理后，桩间土和桩头处同一平面，褥垫层虚铺厚度按下式控制： Hh/H褥垫层虚铺厚度；H设计褥垫层厚度；夯实度，一般取0.87-0.9。虚铺后用静力压实，当 桩间土含水量不大时亦可夯实。褥垫层的宽度比基础的 宽度要大，其宽出部分不宜小于褥垫层的厚度。8、质 量 检 验8.1 施工质量检验主要应检查施工记录、混合料坍落度、桩