CFG樁試樁施工方案

1、新建南昌至贛州鐵路客運專線CGZQ-8標CFG樁工藝性試驗專項施工方案目 錄1.編制依據(jù)12.工程概況13.1試驗目的23.2試驗范圍23.3試驗內(nèi)容24.施工總體安排34.1施工安排34.2時間安排45.資源配置45.1人員配置45.2機械配備56.CFG樁施工要求57.CFG樁施工方案及質(zhì)量檢測57.1CFG樁施工方案67.2質(zhì)量檢測88.試驗成果99.施工質(zhì)量控制措施910.安全保證措施1010.1機械設備安全保證措施1010.2特殊作業(yè)安全技術保證措施1110.3施工用電的安全保證措施1111.環(huán)保措施11中鐵十六局集團昌贛客專CGZQ-8標項目部二分部 1.編制依據(jù) 1.1高速鐵路路

2、基工程施工質(zhì)量驗收標準（TB10751-2010）（鐵建設2010240號）；1.2高速鐵路路基工程施工技術指南（鐵建設2010241號）；1.3鐵路工程地基處理技術規(guī)程（TB10106-2007）（鐵建設2010126號）；1.4鐵路路基工程施工安全技術規(guī)程TB10302-2009鐵建設2009181號；1.5中鐵第四勘察設計院下發(fā)昌贛客專CGZQ-8標技術交底；1.6昌贛客專CGZQ-8標路基設計通用圖、路基工點設計圖；1.7建設單位、設計單位、監(jiān)理單位的相關文件通知。2.工程概況本項目為CGZQ-8標項目部二分部，線路位于江西省吉安泰和縣和萬安縣，起止里程：DK261+274.72- D

3、K277+198.27，全長15.923km。主要工作量有路基11.339km/8段；橋梁4.584km/7座，其中特大橋3567.09m/2座,大橋859.16m/3座，中橋157.96m/2座；涵洞34座；臨時存板廠2處，負責本工區(qū)范圍內(nèi)軌道板的鋪設。橋梁工程：樁基1189根，2.36萬米，混凝土6.22萬方。地質(zhì)強度為400kpa-500kpa。涵洞工程：涵洞809.73延米/34座，混凝土1.34萬方。路基部分：土石方259.1萬方，填方47.4萬方，級配碎石8.5萬方，鉆孔樁3519m，水泥攪拌樁3689米，預應力管樁3890米，CFG樁40666根，271779延米，混凝土24.3

4、萬方。其中：路基段DK261+455.25DK262+057.21 CFG樁161根共計939延米。路基段DK264+303.48DK265+335.77 CFG樁4704根共計34108延米。路基段DK265+414.75DK265+574.27 CFG樁1435根共計12662延米。路基段DK265+702.64DK267+808.17 CFG樁9592根共計61456延米。路基段DK268+206.15DK270+680.72 CFG樁9285根共計60258延米。路基段DK272+001.54DK275+260.27 CFG樁13488根共計91068延米。路基段DK275+593.0

5、8DK277+198.3 CFG樁2001根共計11288延米。經(jīng)二分部領導研究決定選在DK268+206.15DK270+680.72，進行CFG工藝性試驗。3.試驗目的、范圍和內(nèi)容3.1試驗目的 1、確定CFG樁的施工參數(shù)1）確定混合料的配合比、坍落度，攪拌時間；2）確定設備選型、確定施工工藝和施工順序3）確定拔管速度；4）確定混凝土灌注的充盈系數(shù)；5）確定作業(yè)隊的人員組成和分工。2、積累各種參數(shù)，以指導CFG樁大面積施工，確保CFG樁施工質(zhì)量。3.2試驗范圍CFG樁成樁工藝性試驗施工選在DK268+206.15DK270+680.72路基段，位于剝蝕丘陵緩坡，地形稍有起伏，地表為林地及農(nóng)

6、田，其中DK270+385DK270+400段路基基地采用CFG樁加固，正方形布置，CFG樁總長457.38米，共108根。CFG樁設計樁身強度C15，樁徑為0.5m，本試驗段路基設計樁長4m4.47m，樁間距1.7m，按正方形布置，樁頂設置C35鋼筋混凝土樁帽，樁帽尺寸0.9*0.9*0.35m，其上設0.5m厚碎石+0.1m中粗砂墊層，中粗砂內(nèi)鋪設一層塑料聚丙烯土工格柵（TGDG260型）（選用一次性拉伸成型，無焊接點的土工格柵），兩端回折不少于2.0m。根據(jù)設計要求，CFG樁工藝性試驗選擇5根樁試驗。3.3試驗內(nèi)容3.3.1 CFG樁施工工藝：1、原地面整平，樁機進入現(xiàn)場前根據(jù)設計樁長確

7、定機架高度和鉆管長度。2、選用的水泥、粉煤灰、碎石及外加劑等原材料均按相關規(guī)定進行檢驗。3、樁位放樣：施工前根據(jù)樁位布置圖用鋼尺逐點放出樁位，并用石灰標記。放樣后對其進行全面核查，確保樁的位置、數(shù)量及布設形式準確無誤。4、鉆機就位：鉆機就位、對點，使鉆桿垂直對準樁位中心。5、鉆機制樁：鉆機就位后，啟動馬達，螺旋鉆桿鉆入地下，鉆孔過程做好記錄，進入地基持力層時記錄鉆壓電流值。鉆至設計標高后，開始泵送混合料，鉆桿內(nèi)充滿混合料后開始均勻提鉆。司鉆和泵工密切配合，根據(jù)泵入混合料量控制提鉆速度，保證鉆頭矛尖始終埋在混合料中1m左右，以防斷樁。6、鉆具提離孔口，并迅速蓋好孔口，嚴防泥土掉入孔中。成樁初凝前

8、，嚴格保護好樁頭。4.施工總體安排4.1施工安排項目部成立了CFG樁工藝試驗施工小組，負責CFG樁工藝性試驗施工，負責提前準備合理的勞動力、機械設備、施工材料。進行混合料配合比的試驗、施工方法的選擇、施工機具的配備、成果分析等工作，責任到人。試樁位置選擇在CFG樁加固區(qū)域內(nèi)樁身最長的樁位，具體樁位如下： 里程DK270+385DK270+400，試樁根數(shù)5根，間距1.7m，樁徑0.5m，樁長4m,采用跳樁鉆孔，故選試樁編號為A1、A3、A5、A7、A9共五根，試樁位置平面布置見下圖： 圖1 CFG樁試樁平面布置圖計劃于2015年11月14日開始施工，11月16日完成樁身施工，并完成CFG樁樁身

9、工藝性試驗成果報告，12月14日完成樁身檢測及樁帽施工。4.2時間安排CFG樁工藝性試驗施工計劃于2015年11月14日 2015年12月16日完成，總工期33天。表1 工期安排表施工內(nèi)容時間安排樁身施工2015年11月14日2015年11月16日樁身等強 2015年11月16日2015年12月14日樁身檢測及樁帽施工2015年12月14日2015年12月16日5.資源配置5.1人員配置路基試驗段施工前，項目部成立了以項目部副經(jīng)理張鐵成為組長、總工程師、試驗室主任為副組長的施工小組，CFG樁試樁施工任務由項目部二工區(qū)及所屬作業(yè)隊完成，主要參與人員見表2。表2 施工人員表序號姓名職稱職務1朱斌工

10、程師副經(jīng)理2張兵旺高級工程師總工程師3汪金洲工程師試驗室主任4王成工程師工程部部長5胡濤工程師安質(zhì)部部長6秦念福工程師測量隊副隊長7胡波助理工程師工程部技術主管8孫得忍技術員技術員9崔完鎖/現(xiàn)場調(diào)度/安全員參加CFG樁工藝性試驗的鉆機操作手2人，挖掘機司機1人，自卸汽車司機3人，工班長1人，工人6人。5.2機械配備CFG樁工藝性試驗采用長螺旋鉆桿鉆機施工，樁間土采用小型挖機開挖，自卸汽車運至棄土場，樁頭鑿除采用切割機環(huán)形切除，用電鉆打三個眼后用鏨子斷掉樁頭。測量儀器經(jīng)過鑒定，試驗設備已經(jīng)齊備并標定，試驗室已通過驗收。機械設備和測量儀器詳見下表。表3 主要機械、設備表序號設備名稱規(guī)格型號單位數(shù)量

11、狀態(tài)備注1長螺旋鉆機CFG20-40臺1良好2挖掘機JG60-8S臺1良好3自卸車東風康明斯輛2良好4混凝土切割機臺1良好表4 測量、試驗儀器表序號設備名稱規(guī)格型號單位數(shù)量檢測狀態(tài)備注1全站儀TCR-702臺1合格2水準儀NA720臺1合格3水準尺5m把2合格4鋼尺50m把2合格5坍落度測試儀套1合格6.CFG樁施工要求CFG樁施工采用長螺旋鉆進成孔芯管內(nèi)泵送混合料成樁工藝?；旌狭嫌伤?、水泥（P.O42.5級以上）、粉煤灰、碎石、河砂組成，樁體強度10MPa。施工前通過室內(nèi)試驗得出配合比，并報監(jiān)理工程師審批認可。開工前應按照室內(nèi)配方進行試樁并經(jīng)檢驗合格后取得相關工藝參數(shù)。樁體質(zhì)量檢驗應在成樁2

12、8天后進行，CFG樁施工質(zhì)量采用無損檢測進行檢驗，加固效果檢測采用載荷試驗檢驗。施工清表或者開挖時，樁頂標高以上應預留3050cm厚度不得開挖。以確保CFG樁頭質(zhì)量，并且方便后期環(huán)切。7.CFG樁施工方案及質(zhì)量檢測7.1CFG樁施工方案7.1.1樁位放樣按照設計圖紙進行布置樁位，用全站儀按20m為一個斷面測放樁位，每個段面測放5個控制點。用鋼尺拉出點位后鋼釬打入20cm深后灌入白灰。7.1.2鉆機就位鉆機就位前，技術人員對樁點進行十字定位，并設定位樁，便于隨時檢查孔位偏差。根據(jù)設計樁長確定機架高度，并在鉆機表面做好明顯的深度標計；鉆機就位后，鉆頭對準樁中心的誤差控制在50mm 內(nèi)，保證鉆桿垂直

13、，并在鉆孔過程中，隨時注意檢查鉆桿垂直度,及時調(diào)整。CFG樁鉆機就位后，應用鉆機塔身的前后和左右的垂直標桿檢查塔身導桿，校正位置，使鉆桿垂直對準樁位中心，確保CFG樁垂直度容許偏差不大于1%。7.1.3混凝土攪拌由于本工區(qū)2#拌和站尚在建設中，CFG樁所需的C15混凝土由中鐵一局CGZQ-7標3#拌合站進行集中拌制并由混凝土輸送車運送到施工現(xiàn)場，相關文件見附件I。7.1.4鉆進成孔鉆孔開始時，關閉鉆頭閥門，向下移動鉆桿至鉆頭觸及地面時，啟動馬達鉆進。一般應先慢后快，這樣既能減少鉆桿搖晃，又容易檢查鉆孔的偏差，以便及時糾正。在成孔過程中，如發(fā)現(xiàn)鉆桿搖晃或難鉆時，應放慢進尺，否則較易導致樁孔偏斜、

14、位移，甚至使鉆桿、鉆具損壞。當鉆頭到達設計樁長預定標高時，在動力頭底面停留位置相應的鉆機塔身處作醒目標記，作為施工時控制孔深的依據(jù)。當動力頭底面達到標記處樁長即滿足設計要求。施工時還需考慮施工工作面的標高差異，作相應增減。在鉆進過程中，記錄每米電流變化并記錄電流突變位置的電流值，作為地質(zhì)復核情況的參考。7.1.5灌注及拔管CFG樁成孔到設計標高后，停止鉆進，開始泵送混合料，當鉆桿芯充滿混合料后鉆桿開始反向旋轉(zhuǎn)提升鉆桿，提鉆過程中應嚴格控制提升速度與旋轉(zhuǎn)速度，使二者匹配，嚴禁先提管后泵料。成樁的提拔速度宜控制在1.21.5m/min，成樁過程宜連續(xù)進行，應避免因后臺供料慢而導致停機待料。若施工中

15、因其它原因不能連續(xù)灌注，須根據(jù)勘察報告和已掌握的施工場地的土質(zhì)情況，避開飽和砂土、粉土層，不得在這些土層內(nèi)停機。灌注成樁完成后，用濕黏土封頂，進行保護。施工樁頂高程宜比設計樁頂高50cm左右，樁徑不小于設計值。施工中每根樁的投料量不得少于設計灌注量。7.1.6移機當上一根樁施工完畢后，鉆機移位，進行下一根樁的施工。施工時由于CFG樁的土較多，經(jīng)常將臨近的樁位覆蓋，有時還會因鉆機支撐時支撐腳壓在樁位旁使原標定的樁位發(fā)生移動。因此，下一根樁施工時，還應根據(jù)軸線或周圍樁的位置對需施工的樁位進行復核，保證樁位準確。7.1.7工藝流程圖 圖2 長螺旋鉆管內(nèi)泵壓CFG樁施工工藝流程圖7.1.8樁頭清理CF

16、G樁樁體強度達到設計強度的70%后方可進行樁間土開挖及清運，樁間土采用小型挖機配合人工開挖，清除保護土層時不得擾動基底土施工，防止形成橡皮土，施工時嚴格控制標高，不得超挖，從橫向方向采用小挖掘機開挖，靠近樁周圍預留20cm采用人工清除樁間土，小型自卸車運至棄土場，開挖過程中不能觸動樁身和樁頭。清除表面土層，采用人工鑿除樁頂50cm樁頭，破除預留樁頭至設計標高，樁頂允許偏差±50mm。樁頭清除采用切割機環(huán)向切割一圈，電鉆打三個眼后用鏨子斷掉樁頭。7.1.9樁帽施工樁體施工完畢28天后，經(jīng)第三方檢測合格后開始進行樁帽施工。首先平整樁間表土層，使用小型夯實設備進行夯實，經(jīng)試驗檢測合格達到9

17、0%壓實度，樁帽施工采用現(xiàn)場澆注C35砼方法進行。樁帽模板材質(zhì)使用3毫米鋼板加工。樁帽施工前先將樁頭浮土、灰塵用空壓機風管清理，清理樁頭表面浮土后即可進行樁帽施工。樁頭砼用砼罐車運至現(xiàn)場，現(xiàn)場鋪設彩條布，采用人工挑運的方法將砼運至各樁帽，樁帽砼采用小型插入式震動棒進行振搗。7.2質(zhì)量檢測所用的水泥和粗細骨料品種、規(guī)格及質(zhì)量應符合設計要求；檢驗數(shù)量：同一產(chǎn)地、品種、規(guī)格、批號的水泥，每500t為一批，不足500t時也按一批計。同一產(chǎn)地、品種、規(guī)格且連續(xù)進場的粗、細骨料，分別每400m3為一批，當不足400m3時也按一批計。同一產(chǎn)地、品種、規(guī)格且連續(xù)進場的粉煤灰，分別每200t為一批，當不足200

18、t時也按一批計。各種原材料每批抽樣檢驗1組。檢驗方法：檢查產(chǎn)品質(zhì)量證明文件。在水泥庫抽樣檢驗水泥強度、安定性、凝結(jié)時間，在料場抽樣檢驗粗細骨料含泥量、篩分試驗顆粒級配，粉煤灰的細度、燒失量、需水量比、三氧化硫。CFG樁混合料坍落度應按工藝性試驗確定并經(jīng)監(jiān)理工程師批準的參數(shù)進行控制；檢驗數(shù)量：每臺班抽樣檢驗3次。檢驗方法：現(xiàn)場坍落度試驗。樁體強度檢測方法、數(shù)量如下：檢測數(shù)量：施工單位每臺班一組（3塊）試塊。檢測方法：每臺班制作混合料試塊，進行28d標準養(yǎng)護試件抗壓強度檢測。 設計要求：CFG單樁承載力DK270+385DK270+400不小于403.46KN。樁身完整性檢測方法、數(shù)量如下：檢測數(shù)

19、量：檢測總樁數(shù)的10%，且不少于3根。檢測方法：低應變檢測。 單樁承載力及復合地基承載力檢測方法、數(shù)量如下：檢測數(shù)量：總樁數(shù)的2，且每檢測批不少于3根。檢測方法：平板載荷試驗。CFG樁的樁位、垂直度、有效直徑的允許偏差應符合下表的規(guī)定。表5 CFG樁施工的允許偏差、檢驗數(shù)量及檢驗方法序號檢驗項目允許偏差施工單位檢驗數(shù)量檢驗方法1樁位(縱橫向)50mm按成樁總數(shù)的10%抽樣檢驗，且每檢驗批不少于5根經(jīng)緯儀或鋼尺丈量2樁體垂直度1%經(jīng)緯儀或吊線測鉆桿傾斜度3樁體有效直徑不小于設計值開挖50-100cm深后，鋼尺丈量4樁頂高程±50mm儀器測量8.試驗成果1.檢驗CFG樁施工工藝流程的合理

20、性及施工時的注意事項。2.確定CFG樁所用混合料理論配合比（包括對原材料的選擇及拌和工藝），檢查灌注時混合料的和易性。3.掌握鉆機鉆進速度、灌注時間。4.掌握提管速度及提管速度與泵送混合料的關系。5.掌握泵車擊打次數(shù)與成樁長度的關系，實地總結(jié)通過擊打次數(shù)和提管高度控制樁頂標高的經(jīng)驗。將以上各種施工記錄加以歸納總結(jié)，寫出試驗報告，報監(jiān)理站和業(yè)主代表審查批準。9.施工質(zhì)量控制措施1.對進場原材料要嚴格按照批次進行試驗，碎石粒徑不大于25mm，砂含泥量不大于5%；選用的水泥、粉煤灰及外加劑等原材料應滿足設計及驗標要求。2.采用鉆機自帶垂直度調(diào)控器控制垂直度，每根樁施工前都有專人進行樁位對中及垂直度檢

21、查，滿足要求后方可開鉆。鉆桿的垂直度在下沉前應仔細復合調(diào)整，其偏差不大于1%。3.混合料攪拌按照配合比進行配料，每盤混凝土攪拌時間為120s，坍落度宜控制在160mm200mm（可根據(jù)運送混合料的距離進行調(diào)整）。大量工程實踐表明，混合料坍落度過大，會形成樁項浮漿過多，樁體強度也會降低。一般樁頂浮漿可控制在3050cm左右，成樁質(zhì)量容易控制。4.根據(jù)鉆機上的進尺標記，成孔到達設計標高時，停止鉆進。在鉆進時，記錄電流突變位置的電流值，作為地質(zhì)復核情況的參考。5.鉆至設計標高后停止鉆進，開始泵送混合料灌注，每根樁的投料量應不小于設計灌注量。鉆桿芯管充滿混合料后開始拔管，施工樁頂高程宜高出設計高程50

22、cm，灌注成樁完成后，樁頂蓋土封頂進行養(yǎng)護。6.在灌注混合料時，對于混合料的控制采用記錄泵壓次數(shù)的辦法，對于同一種型號的輸送泵每次輸送量基本上是一個固定值，根據(jù)泵壓次數(shù)來計量混合料的投料量。7.每臺班試驗人員都要進行坍落度的檢測，合格后方可進行混合料的投料，在成樁過程中抽樣做混合料試塊，每臺班作一組試塊，測定其28天抗壓強度。8.嚴格控制拔管速率。拔管速率太快可能導致樁徑偏小或縮頸斷樁，而拔管速率過慢又會造成水泥漿分布不勻，樁頂浮漿過多，樁身強度不足和形成混合料離析現(xiàn)象，導致樁身強度不足。故施工時，應嚴格控制拔管速率。正常的拔管速率應控制在1.23mmin。9.冬期施工時混合料入孔溫度不得低于

23、5，對泵管、樁頭和樁間土采取保溫措施。10.整個施工過程中，安排質(zhì)檢人員旁站監(jiān)督，并做好施工原始記錄，記錄鉆機工作中的電流值、樁長、混凝土灌入量，并且在施工中處理如堵管、串孔一系列問題。11.已經(jīng)成樁的施工區(qū)域，在褥墊層未施工前，嚴禁大型施工設備在樁頂上方進行施工和擾動，避免斷樁。10.安全保證措施10.1機械設備安全保證措施機械設備使用嚴格按照建筑機械使用安全技術規(guī)程和建筑安裝工人安全技術操作規(guī)程的要求執(zhí)行。各種機械操作人員和駕駛員，必須持有操作合格證，不準操作人操作與操作證不相符的機械；不準將機械設備給無操作證的人員操作，對機械操作人員要建立檔案、專人管理。操作人員必須按照本機說明書規(guī)定，

24、嚴格做到：工作前檢查、工作中觀察、工作后保養(yǎng)。操作室嚴禁存放易燃易爆品，嚴禁酒后操作機械，嚴禁機械帶病運轉(zhuǎn)或超負荷運轉(zhuǎn)。機械設備在施工現(xiàn)場停放時，應選擇安全的停放地點，夜間應有專人看管。嚴禁對運轉(zhuǎn)中機械進行維修、保養(yǎng)調(diào)整作業(yè)。指揮機械作業(yè)人員，必須明確指揮聯(lián)絡信號。鉆機移位時應根據(jù)行走裝置的操作規(guī)程，由專人指揮，協(xié)調(diào)行動，防止機械傾覆。定期組織機電設備、車輛安全大檢查，對查出問題的機械，按照“三不放過”的原則進行調(diào)查處理，制定防范措施，防止機械事故的發(fā)生。10.2特殊作業(yè)安全技術保證措施特種作業(yè)操作人員必須培訓考試合格，持特種作業(yè)上崗培訓證才能上崗。10.3施工用電的安全保證措施嚴格按有關規(guī)定安裝線路及設備，用電設備都要安裝地線，不合格的電氣器材嚴禁使用?，F(xiàn)場照明電線絕緣良好，導線不得隨地拖拉或綁在腳手架上。照明燈具的金屬外殼接零。室外照明燈具距地面不低于3m，室內(nèi)距