CFG桩施工工艺指导书

1、中国铁建京沪高铁W标段十项目部水泥粉煤灰碎石（CFG桩施工工艺指导书（宿州东站）编制：审核：审批：中铁十四局京沪高铁w标段第十项目部二00八年三月目 录1. 工程概况 32. 施工配备 33 .施工工艺 44 .常遇施工问题及其控制措施 75、质量标准 86、各种保证措施 9水泥粉煤灰碎石 （CFG）桩施工工艺指导书1、工程概况京沪高铁W标段十项目部中铁十四局路基施工范围为：宿州东站，全长1.85Km，其中部分软土地基地段采用 CFG桩加固地基。设计CFG桩桩径0.5m，间距1.62.5m，正三角形布置，桩长至硬底以下1.0m.。本段为黄淮冲积平原及淮河一、二级阶地，黄淮冲积平原及淮河一、二级

2、阶地主要出露上更新统粉土、粉细砂、粉质黏土、黏土（下蜀黏土），含铁锰结核，厚245m，部分地段表层为第四系全新统粉土、 粉细砂、粉质黏土， 厚215m，下伏寒武、奥陶系白云岩、灰岩、泥灰岩，白垩系泥岩、砾岩、 泥质砂岩，下元古界云母片岩、角闪岩、变粒岩等。黄淮冲积平原、淮河及 支流一级阶地局部地段分布软土及松软土，地基需加固。地下水发育，主要 为孔隙潜水，水位埋深14m。2. 施工配备2.1人员配备：现场负责人1人，技术员1人，记录1人，钻机操作1人，清土 4人，拌合机操作1人，装料1人，罐车驾驶2人，发电机操作1人，输送泵2人, 试验人员1人，合计16人2.2机械设备配备KLB625B长螺旋

3、钻机一台，HBT60混凝土输送泵一台，HZ50E皿型混凝 土搅拌机一套，ZL50E装载机一台，斯太尔王混凝土罐车二台。2.3图纸现场核对已完成2.4测量放线已完成。2.5排水系统已做好。2.6选用材料、配合比及砼供应水泥：蚌埠海螺水泥 细集料：池河砂场；粗集料：青龙山石场，规格为 5-25mm ;夕卜加剂：;掺和料：淮南平土于电厂H粉煤灰。混合料配合比为水泥：河砂：碎石：水：粉煤灰：外加剂= 1:4.65:5.92:0.857:1:0.01搅拌时间为：60120s ,坍落度为：160200mm。混凝土由拌和站集中拌合，混凝土罐车运输。2.7 CFG桩工艺性试验已经完成，试验总结已经总监理工程师

4、审批，施工中严格按照工艺性试 验确定的各种参数施工。3. 施工工艺利用全站仪测放出线路的中、边线，在坡脚线外侧，根据（图1）CFG桩平面布置图放出每根桩施工桩位，用竹签或木桩标示。3.2钻机就位做好钻机定位，要求钻机安放保持水平，钻杆保持垂直，其垂直度偏差 不得大于1.0%，钻头对准孔位中心，允许偏差在50mm以内，钻杆与钻孔方 向一致。3.3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地面时，启动电机,将 钻杆旋转下沉至设计标高，关闭电机，清理钻孔周围土。为控制钻进深度在支撑 臂上每一米做出标记，成孔时应先慢后快，以避免钻杆摇晃、及时检查并纠正 钻杆偏位的差值。3.4灌注及拔管C

5、FG桩成孔到设计标高后，停止钻进，开始泵送混合料，（泵送混合料前检 查其坍落度，控制在160200mm ）当钻杆芯管充满混合料后开始拔管，严禁先 拔管后泵料。成桩的提拔速度按照工艺性试验的确定的参数 2m/min进行，成 桩过程必须连续进行，避免供料出现问题导致停机待料。 桩顶超灌5070cm。3.5移机移机前对下一根桩的桩位进行清理辨识，确保桩位的准确性。移机后清洗 钻杆和钻头3.6封桩灌注完成后，钻杆拔出地面，确认成桩桩顶标高符合设计要求的标高后，用粒状材料或湿粘性土封顶。3.7桩头处理CFG桩成桩后达到一定强度（一般为 37天）时，先找出桩顶设计标 高，然后人工用钢钎等将多余桩头凿除，造

6、出后表面平整，桩长必须不短于 设计值。CFG桩施工工艺流程图见图1图1CFG桩施工工艺流程图3.8施工质量控制要点应选用技术先进、性能稳定的施工设备。针对本试验段的地质条件, 长螺旋钻机具有工效咼、成孔质量易控制等优点，应优先选用。混合料灌注时钻杆提拔速率和输送泵的泵送量要密切配合，钻杆静 止提拔，并保证连续提拔，施工中严禁出现超速提拔及先提管后泵料。灌注 过程中芯管插入混合料的最小深度宜按 30cm控制。确保桩长达到设计要求。设计要求 CFG桩必须穿透软弱土层至硬 底，对于下伏基岩段应嵌入全风化层玄1m。足设计要求。385做好地质情况的复核工作。对有代表性的地点在施钻过程中适时提 钻以确认地

7、层分布情况是否和地质资料一致，特别是钻进达到设计深度时要 确认桩尖土是否已经达到持力层足够深度。若出现异常情况，则必须及时通 知监理和设计单位到现场确认，并提出处理意见。4、常遇施工问题及其控制措施4.1堵管堵管是长螺旋钻孔、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CFG桩的施工效率,增加工人劳动强度，还会造成材料浪费。 特别是故障排除不畅时，使已搅拌的CFG桩混合料失水或结硬，增加了再次堵 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 ：、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,要严格按照批准的混合料配合比

8、配料，坍落度 控制在140mm 180mm 之间。、混合料搅拌质量有缺陷。在 CFG桩施工中,混合料由混凝土泵通 过刚性管、高强柔性管、弯头最后到达钻杆芯管内。混合料在管线内借助水和水泥砂浆润滑层与管壁分离后通过管线。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，导致堵管。坍落度太小，混合料 在输送管路内流动性差，也容易造成堵管。、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被挤出，容易造成管路堵塞。4.2窜孔在饱和粉土、粉细砂层中成桩经常

9、会遇到这种情况，打完X号桩后，在施工 相邻的丫桩时,发现未结硬的X号桩的桩顶突然下落，当丫号桩泵入混合料时,X 号桩的桩顶开始回升，此种现象称为窜孔。发现窜孔的条件有如下三条 ：421、被加固土层中有松散饱和粉土、粉细砂；、钻杆钻进过程中叶片剪切作用对土体产生扰动；、土体受剪切扰动能量的积累，足以使土体发生液化。由于窜孔对成桩质量有上述影响，施工中须采取如下预控措施：米取隔桩、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；合理控制钻头钻进速度。4.3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

10、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。4.4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，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、质量标准5.1 .主控项目、所用的水泥和粗细骨料品种、规格及质量应符合设计要求、CFG桩混合料坍落度按工艺性试验确定并经监理工程师批准的参 数进行控制。、CFG桩混合料强度符合设计要求、CFG桩的数量、布桩形式符合设计要求。、每根桩的投料量不得少

11、于设计灌注量。、CFG桩顶端浮浆应清楚干净、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。、CFG桩的桩身质量、完整性应满足设计要求。、CFG桩按复合地基设计时，处理后的地基承载力、变形模量满足 要求；按柱桩设计时，处理后的单桩承载力满足设计要求。5.2 一般项目CFG桩的施工允许偏差、检验数量及检验方法须符合客运专线铁路路 基工程施工质量验收暂行标准的要求6、各种保证措施6.1、质量保证措施、建立健全质量管理体系制定了现场质量管理制度、质量责任制、工程质量检验制度，关键技术工人进行了培训并持证上岗，制定了有关施工技术标准18种，工程物资管理、使用、运输、储存均有细则，机械、设

12、备管理办法完善，并坚持逐级负 责逐级把关。设立质量检查机构，下设专职质检机构一质检部，质检部内设各专项 工程质检工程师及质检工程师助理，专司质量检查之职。组成以项目队总工程师为首，选派有多年施工经验的技术人员组成的 技术攻关小组，结合现场实际情况，精心编制出详细的施工方案，报监理工 程师批准，以杜绝因施工方案不当而引起工程返工和质量事故的情况发生。 加强工前培训工程开工前，项目队质检部分别制定客运专线铁路路基工程施工技术 指南、客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准培训计划，按照培 训计划有针对性的对施工工人进行培训，以不断提高工人的质量意识。施工技术三级交底工程开工之前，由项目部工程部向项

13、目队工程部进行施工技术交底，项 目队工程部向施工队队长、技术员进行施工技术交底，施工队长、技术员向 工班长、施工工人进行施工技术交底。施工队向工班长进行交底时，项目队 工程部派人参加，对施工交底内容进一步解释，说明，使每位施工工人都能 熟练掌握施工技术要点。施工技术三级交底坚持逐级逐人交底签字。加强施工阶段的质量控制严格按照施工方案中的CFG桩施工方法、工艺要点、施工注意事项、质 量标准和质量保证措施搞好施工各阶段中的质量控制工作，有关人员各负其 责，逐项逐级把好关，以确保施工阶段的质量控制有序。制定奖罚办法,将质量情况与工资、奖金相结合将质量管理目标分解细化，按项目和工序落实到人，落实各级各

14、类人员 质量奖罚责任制，将分管国内工作质量的好坏同个人的工资奖金挂钩。按月 考核，当月兑现。62安全保障措施621、建立安全保证体系，落实安全岗位责任制，逐级签订安全生产责 任状，明确分工，责任到人。622、工程开工前，项目队安全部制定安全培训计划，按照培训计划有 针对性的对施工工人进行进场培训，以不断提高工人的安全意识。、工程开工之前，由项目部安全部向项目队安全部进行安全技术交 底，项目队安全部向施工队队长、安全员进行安全技术交底，施工队长、安 全员向工班长、施工工人进行安全技术交底。施工队向工班长进行交底时， 项目队安全部派人参加，对安全交底内容进一步解释，说明，使每位施工工 人都能了解到

15、施工中的安全知识。安全技术三级交底坚持逐级逐人交底签字。、加强施工过程控制钻机应放置平稳，安装后钻杆中心线的偏斜应小于全长的1%。孔中如遇卡钻，应立即切断电源、停止下钻，在未查明问题前不得强 行启动。钻孔过程中遇有机架晃动、移动、偏斜应立即停钻。泵管铺设应尽量减少弯曲，支撑应牢固，接头处应连接可靠。10m严禁将垂直管道直接接设在地泵输出口上，输出口前应有不少于 长的水平管泵送时料斗内应保持一定量混凝土，不得吸空。清洗泵管时，出口前方10m内不得有人。软管与混凝土泵管、钻机连接处一定要连接牢固紧密。钻机作业中，施工人员须戴安全帽。钻机作业中，须有专人负责电缆收放。（11）钻孔时，严禁用手清除螺旋片上的泥土。625、一旦发生安全事故，立即报告上级主管部门和当地劳动部门、检 查机关，并通知业主代表和监理工程师，按有关规定进行处理。、制订安全奖罚办法，明确责任，严格对各部门的考核。把安全工 作的各项要求细化为指标，分项目、分阶段对各施工部门进行考核，奖（罚） 金额在各单位当月验工计价中兑现。63环境保护及水土保证措施、建立健全环境保护及水土保持管理体系，成立以总工程师为组长 的环水保管理领导小