路基技术交底

1、新建宝鸡至兰州铁路客运专线新建宝鸡至兰州铁路客运专线 路路 基基 施施 工工 交交 底底中铁中铁XXXXXX宝兰客专甘肃段项目经理部宝兰客专甘肃段项目经理部XXX目目 录录一、工一、工 程程 概概 况况二、施二、施 工工 工工 艺艺三、注三、注 意意 事事 项项四、结四、结 语语一、工程概况n1.11.1标段概况标段概况n 新建宝鸡至兰州铁路客运专线甘肃段新建宝鸡至兰州铁路客运专线甘肃段xxxxxx标段（标段（DK742+881DK742+881DK769+650DK769+650），全标段长度），全标段长度26.777km26.777km，桥隧占线路全长的，桥隧占线路全长的92%92%，其中

2、特大桥其中特大桥5 5座，大桥座，大桥3 3座，隧道座，隧道3 3座。路基工程：区间路基土石座。路基工程：区间路基土石方方29.5329.53万方，站场路基土石方万方，站场路基土石方137.2137.2万方。万方。n正线无砟轨道道床正线无砟轨道道床5262052620米、站线无砟道床米、站线无砟道床19271927米、轨道精调米、轨道精调5451154511米。米。n房屋工程：生产及办公房屋、居住及公共房屋合计房屋工程：生产及办公房屋、居住及公共房屋合计10481.6810481.68平方米。平方米。n开工日期为开工日期为20132013年年2 2月月1 1日，竣工日期为日，竣工日期为2017

3、2017年年7 7月月3131日，总工日，总工期期5454个月。个月。n建设单位：兰新铁路甘青有限公司建设单位：兰新铁路甘青有限公司n设计单位：中铁第一勘察设计院集团有限公司设计单位：中铁第一勘察设计院集团有限公司n监理单位：铁四院监理公司监理单位：铁四院监理公司( (宝兰客专甘肃段监理站宝兰客专甘肃段监理站) )n施工单位：中铁施工单位：中铁xxxxxxxxxx集团有限公司集团有限公司2.22.2路基施工任务概况路基施工任务概况 我标段的路基土石方工程集中在四工区、五工区。四工区路基我标段的路基土石方工程集中在四工区、五工区。四工区路基施工任务为施工任务为DK765+697.2DK765+6

4、97.2DK766+018.0DK766+018.0段，地基处理有桩板结构、段，地基处理有桩板结构、素土挤密桩；路基填筑有级配碎石参素土挤密桩；路基填筑有级配碎石参5%5%水泥填筑、水泥填筑、6%6%水泥改良土，水泥改良土，C C组填料；边坡防护及防排水等。组填料；边坡防护及防排水等。 五 工 区 路 基 施 工 任 务 为五 工 区 路 基 施 工 任 务 为 D K 7 6 6 + 7 5 8D K 7 6 6 + 7 5 8 D K 7 6 7 + 0 5 7D K 7 6 7 + 0 5 7 、DK767+882.48DK767+882.48DK768+934.2DK768+934.2

5、、DK769+241.8DK769+241.8DK768+650DK768+650段其中段其中包括站场。地基处理有桩板结构、高压旋喷桩、素土挤密桩、包括站场。地基处理有桩板结构、高压旋喷桩、素土挤密桩、CFGCFG桩、水桩、水泥土挤密桩、柱锤冲扩桩、素土挤密桩；路基填筑有级配泥土挤密桩、柱锤冲扩桩、素土挤密桩；路基填筑有级配碎石参碎石参5%5%水泥填筑、水泥填筑、6%6%水泥改良土，水泥改良土，C C组填料；边坡防护及防排水组填料；边坡防护及防排水等等。 下面主要就下面主要就CFGCFG、桩板结构做简要交底。、桩板结构做简要交底。三、施工工艺3.1 CFG3.1 CFG桩施工工艺桩施工工艺(

6、(长螺旋）长螺旋） CFGCFG桩是英文桩是英文Cement Fly-ash Gravel PileCement Fly-ash Gravel Pile的缩的缩写，意为写，意为水泥粉煤灰碎石桩，由碎石、石屑、砂水泥粉煤灰碎石桩，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、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的可变强度桩。通过调整水泥掺量及配比，其强。通过调整水泥掺量及配比，其强度等级在度等级在C15-C25C15-C25之间变化，是之间变化，是介于刚性桩与柔性介于刚性桩与柔性桩之间的一种桩型桩之间的一种桩型。CFGCFG桩和桩间土一起，通过褥桩和桩间土一起，通过

7、褥垫层形成垫层形成CFGCFG桩复合地基共同工作，故可根据复合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。地基性状和计算进行工程设计。施工准备施工准备 核查地质资料，设计参数，选择合适的施工机核查地质资料，设计参数，选择合适的施工机械和施工方法。械和施工方法。 进行满足桩体设计强度的配合比试验，确定施进行满足桩体设计强度的配合比试验，确定施工用配比工用配比 平整场地，清除障碍物，标记处理场地范围内平整场地，清除障碍物，标记处理场地范围内地下构造物及管线。地下构造物及管线。 测量放线，定出控制轴线、打桩场地边线并标测量放线，定出控制轴线、打桩场地边线并标识。识。 施工前清除地表耕

8、植土，进行成桩工艺试验，施工前清除地表耕植土，进行成桩工艺试验，确定施工工艺和参数。确定施工工艺和参数。施工顺序施工顺序CFGCFG桩施工一般优先采用间隔跳打法，也可采用连打法。桩施工一般优先采用间隔跳打法，也可采用连打法。具体的施工方法由现场试验来确定。具体的施工方法由现场试验来确定。连打法易造成邻桩被挤碎或缩颈连打法易造成邻桩被挤碎或缩颈，在粘性土中易造成地面，在粘性土中易造成地面隆起；跳打法不易发生上述现象，但土层较硬时，在已打桩隆起；跳打法不易发生上述现象，但土层较硬时，在已打桩中间补打新桩，可能造成已打桩被振裂或振断。中间补打新桩，可能造成已打桩被振裂或振断。在软土中，桩距较大可采用

9、隔桩跳打，但施工新桩与已打在软土中，桩距较大可采用隔桩跳打，但施工新桩与已打桩时间间隔不少于桩时间间隔不少于7d7d；在饱和的松散粉土中，如桩距较小，；在饱和的松散粉土中，如桩距较小，不宜采用隔桩跳打；全长布桩时，应遵循由不宜采用隔桩跳打；全长布桩时，应遵循由“由一边向另一由一边向另一边边”的原则。的原则。施工步骤施工步骤CFGCFG桩钻机就位后桩钻机就位后，应用钻机塔身的前后和左右的垂直标杆检查塔身，应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，确保导杆，校正位置，使钻杆垂直对准桩位中心，确保CFGCFG桩垂直度容桩垂直度容许偏差不大于许偏差不大于1%1%

10、。钻进成孔钻进成孔：钻孔开始时，关闭钻头阀门，向下移动钻杆至钻头触及：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。一般应先慢后快，这样既能减少钻杆摇晃地面时，启动马达钻进。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，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，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

11、的钻机塔身处作醒目标记，作为施工时控制孔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。当动力头底面达到标记处桩长即满足设计要求。施工时深的依据。当动力头底面达到标记处桩长即满足设计要求。施工时还需考虑施工工作面的标高差异，作相应增减。还需考虑施工工作面的标高差异，作相应增减。灌注及拔管灌注及拔管：CFGCFG桩成孔到设计标高后，停止钻进，开始泵送混合料桩成孔到设计标高后，停止钻进，开始泵送混合料，当钻杆心充满混合料后开始拔管，严禁先提管后泵料。成桩的提，当钻杆心充满混合料后开始拔管，严禁先提管后泵料。成桩的提拔速度宜控制在拔速度宜控制在2 23m/min3m/min，成桩

12、过程宜连续进行，应避免因后台，成桩过程宜连续进行，应避免因后台供料慢而导致停机待料。灌注成桩完成后，桩顶采用湿黏土封顶，供料慢而导致停机待料。灌注成桩完成后，桩顶采用湿黏土封顶，进行保护。施工中每根桩的投料量不得少于设计灌注量。进行保护。施工中每根桩的投料量不得少于设计灌注量。移机：移机：钻机移位进行下一根桩的施工。钻机移位进行下一根桩的施工。长螺旋桩基施工CFG工艺流程图灌注至设计桩顶0.5m连接输送管桩基检测施工完成清土提升钻杆灌注混合料泵送混合料地泵安装调试终孔钻至设计深度钻机就位定桩位、复核移动桩基下一条0.7m现场施工测量控制长螺旋钻孔机就位长螺旋钻孔机就位开钻CFG施工后挖土清桩头

13、CFG成桩静载实验病害分析堵管堵管桩头空芯桩头空芯窜孔窜孔桩端不饱满桩端不饱满缩颈缩颈断桩断桩影响复合地基承载力影响复合地基承载力CFG桩常见问题桩常见问题原因分析及应对措施原因分析及应对措施堵管：堵管：堵管是长螺旋钻孔、管内泵压混合料灌注成桩工艺常堵管是长螺旋钻孔、管内泵压混合料灌注成桩工艺常遇到的主要问题之一。它直接影响遇到的主要问题之一。它直接影响CFG桩的施工效率，增桩的施工效率，增加工人劳动强度，还会造成材料浪费。特别是故障排除不加工人劳动强度，还会造成材料浪费。特别是故障排除不畅时，使已搅拌的畅时，使已搅拌的CFG桩混合料失水或结硬，增加了再次桩混合料失水或结硬，增加了再次堵管的几

14、率，给施工带来很多困难。产生堵管的原因有以堵管的几率，给施工带来很多困难。产生堵管的原因有以下几点：下几点：1)混合料配合比不合理混合料配合比不合理：混合料工作性能差产生：混合料工作性能差产生原因：低强度混凝土混合料中细骨料和粉煤灰用量较少时，原因：低强度混凝土混合料中细骨料和粉煤灰用量较少时，混合料的流动性差。外加剂与水泥相容性差，混合料的黏混合料的流动性差。外加剂与水泥相容性差，混合料的黏聚性、保水性差，容易离析。混合料坍落度太大，易产生聚性、保水性差，容易离析。混合料坍落度太大，易产生泌水和离析，管内浆液在泵压作用下，先流动，骨料和砂泌水和离析，管内浆液在泵压作用下，先流动，骨料和砂浆分

15、离，摩擦力增大容易堵管。坍落度太小，混合料在输浆分离，摩擦力增大容易堵管。坍落度太小，混合料在输送管内流动性差，容易堵管。防治措施：在试用配合比前送管内流动性差，容易堵管。防治措施：在试用配合比前室内试验必须保证混凝土的和易性，控制混凝土施工坍落室内试验必须保证混凝土的和易性，控制混凝土施工坍落度在度在1618 cm，保证混凝土的泵送工作性能，防止堵管。，保证混凝土的泵送工作性能，防止堵管。要注意混合料的配合比，尤其要注意将粉煤灰掺量控制在要注意混合料的配合比，尤其要注意将粉煤灰掺量控制在70 kgm390 kgm3 n的范围内，坍落度应控制在的范围内，坍落度应控制在160 mm200 mm之

16、间。之间。2)混混合料搅拌质量有缺陷合料搅拌质量有缺陷。3)施工操作不当施工操作不当：钻孔进入土层预：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被挤出，管内剩间较晚，在泵送压力下钻头处的水泥浆液被挤出，管内剩下少浆混合料塞体，造成堵管。防治措施：施工时应在管下少浆混合料塞体，造成堵管。防治措施：施工时应在管内填充混凝土后及时提钻，避免造成堵管。内填充混凝土后及时提钻，避免造成堵管。4)冬期

17、施工措冬期施工措施不当施不当：冬施时，有时会采用加热水的办法提高混合料的：冬施时，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，水温最好不要超过出口温度，但要控制好水的温度，水温最好不要超过60 ，否则会造成混合料的早凝，产生堵管，影响混合料的强，否则会造成混合料的早凝，产生堵管，影响混合料的强度。度。5)设备缺陷设备缺陷：混合料输送管要定期清洗，否则管路内：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。有混合料的结硬块，还会造成管路的堵塞。6）施工气温）施工气温高高：管壁浆液容易凝固产生原因：夏季施工管内温度高，：管壁浆液容易凝固产生原因：夏季施工

18、管内温度高，管壁砂浆易凝固，增大管壁阻力，容易堵管。防治措施：管壁砂浆易凝固，增大管壁阻力，容易堵管。防治措施：施工时在管壁覆盖草袋并经常洒水保持草袋湿润，降低管施工时在管壁覆盖草袋并经常洒水保持草袋湿润，降低管道温度。道温度。 窜孔：窜孔：发生窜孔的条件有如下发生窜孔的条件有如下3条：条：1)被加固土层中有松散被加固土层中有松散饱和粉土、粉细砂；饱和粉土、粉细砂；2)钻杆钻进过程中叶片剪切作用对土钻杆钻进过程中叶片剪切作用对土体产生扰动；体产生扰动；3)土体受剪切扰动能量的积累，足以使土体土体受剪切扰动能量的积累，足以使土体发生液化，使已施工未凝固桩体相邻桩内混凝土突然下发生液化，使已施工未

19、凝固桩体相邻桩内混凝土突然下落。落。 由于窜孔对成桩质量的影响，施工中采取的预控措施如下：由于窜孔对成桩质量的影响，施工中采取的预控措施如下：1)采取隔桩、隔排跳打方法；采取隔桩、隔排跳打方法；2)设计人员根据工程实际情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；况，采用桩距较大的设计方案，避免打桩的剪切扰动；3)减少在窜孔区域的打桩推进排数，减少对已打桩扰动能量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；的积累；4)合理提高钻头钻进速度合理提高钻头钻进速度。23 桩头空芯：桩头空芯：桩桩头空芯主要是施工过程中排气阀不能正常工作所致。钻机头空芯主要是施工

20、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。排气阀的工作状态，发现堵塞及时清洗。桩端不饱满：桩端不饱满：桩端不饱满主要是因为施工中为了方便阀门的桩端不饱满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打开，先提钻后泵料所致。这种情况可能造成

21、钻头上的土掉入桩孔或地下水浸入桩孔，影响掉入桩孔或地下水浸入桩孔，影响CFG桩的桩端承载力。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。提钻和泵料的一致性。缩颈、断桩：缩颈、断桩：CFG桩施工过程中，混合料现场灌注过程一定桩施工过程中，混合料现场灌注过程一定要确保其密实性。保证桩截面尺寸，灌注过程中随时监控要确保其密实性。保证桩截面尺寸，灌注过程中随时监控混合料的质量确保混合料的和易性和坍落度，应每车检查混合料的质量确保混合料的和易性和坍落度，应每车检查坍落度，混合料的坍落度严格按设计要求控制。确保混合

22、坍落度，混合料的坍落度严格按设计要求控制。确保混合料供应及时，钻头提升应保持匀速，提升速度不得大于混料供应及时，钻头提升应保持匀速，提升速度不得大于混凝土灌注速度，拔管时必须保证管的埋深，防止发生缩颈、凝土灌注速度，拔管时必须保证管的埋深，防止发生缩颈、断桩现象。断桩现象。 (1)拔管太快，桩体存在缺陷。产生原因：成拔管太快，桩体存在缺陷。产生原因：成桩过程中拔管速度太快，在桩内容易形成空洞或桩内掉泥，桩过程中拔管速度太快，在桩内容易形成空洞或桩内掉泥，使桩身存在缺陷或桩身夹泥，造成断桩或缺陷。防治措施：使桩身存在缺陷或桩身夹泥，造成断桩或缺陷。防治措施：控制拔管速度在控制拔管速度在225 m

23、min，使泵送混凝土速度与，使泵送混凝土速度与拔管速度相匹配，确保桩身混凝土质量。成品未进行保护，拔管速度相匹配，确保桩身混凝土质量。成品未进行保护，成桩后外力破坏。产生原因：成桩后外力破坏。产生原因：CFG桩为素混凝土桩，抗弯、桩为素混凝土桩，抗弯、抗剪能力较差，在未施工褥垫层前大型抗剪能力较差，在未施工褥垫层前大型 桩头清理只能采用切割，或人工剔造，不得用挖机。桩头清理只能采用切割，或人工剔造，不得用挖机。3.23.2桩板结构桩板结构桩板结构桩板结构 （严禁水钻）（严禁水钻）桩板结构施工顺序：先开挖换填至板底高程桩板结构施工顺序：先开挖换填至板底高程整平碾压整平碾压进进行钻孔灌注桩的施工行

24、钻孔灌注桩的施工去桩头去桩头找平层及板的施工找平层及板的施工板两板两侧夯填侧夯填6%6%水泥改良土水泥改良土水沟及平台。水沟及平台。工艺要点及技术措施工艺要点及技术措施地表处理：桩基施工前按设计对地表采用强夯或冲击碾压地表处理：桩基施工前按设计对地表采用强夯或冲击碾压进行处理。进行处理。路基填筑：地表处理后完成路基填筑。土体须达到如下压路基填筑：地表处理后完成路基填筑。土体须达到如下压实指标：实指标：K30110Mpa/mK30110Mpa/m、压实系数、压实系数K0.95K0.95基本承载力不基本承载力不小于小于200kPa200kPa。铺设改良土垫层：按设计要求铺设铺设改良土垫层：按设计要

25、求铺设0.4m0.4m厚的改良土垫层厚的改良土垫层。（垫层的压实标准与基床底层相同，提前压实）（垫层的压实标准与基床底层相同，提前压实）钻孔桩施工：钢筋混凝土钻孔桩严禁采用水钻，采用人工钻孔桩施工：钢筋混凝土钻孔桩严禁采用水钻，采用人工挖孔或挖孔或旋挖钻旋挖钻施工。施工前，先作试桩施工。施工前，先作试桩（DK767+882-DK767+882-DK769+650DK769+650含两根试验桩）含两根试验桩），复核地质资料以及检验设备，复核地质资料以及检验设备配置、施工工艺是否适宜，确定钻孔桩施工工艺参数。钻配置、施工工艺是否适宜，确定钻孔桩施工工艺参数。钻孔时，起落钻头速度要均匀，不得过猛或骤然变速，以免孔时，起落钻头速度要均匀，不得过猛或骤然变速，以免碰撞孔壁。碰撞孔壁。桩身混凝土应连续灌注，不得中途停顿桩身混凝土应连续灌注，不得中途停顿。托梁施工：钻