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1、CFG桩作业指导书一、适用范围：甬台温客运专线DK158+359DK182+275段二、编制依据：客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准（报批稿）交通土建软土地基工程手册新建铁路甬台温线施工图路基设计总说明甬温施图（路）089113甬温线施工图路基设计大样图集地基处理技术及工程应用三、CFG桩定义：CFG桩是采用水泥、粉煤灰、碎石按一定比例加水拌合浇灌而成的无筋桩，其强度在素混凝土和碎石桩之间，属非柔非刚的亚类桩。其受力特点是桩土共同作用形成复合地基，可改善地基的变形特征，减少过大和不均匀沉降等目的，从而满足设计要求。CFG桩根据施工机具、施工工艺的不同可分为振动沉管CFG桩与螺旋钻机成孔C
2、FG桩。四、CFG桩作业内容1、施工准备1）技术准备根据设计本线CFG桩所用桩体原材料为碎石、石屑、粉煤灰、水泥配合而成，材料按C15砼配比。如粉煤灰来源困难，可用砂取代。混合料28天龄期标准试块抗压强度不小于10Mpa。在进行配合比试验前，所有的材料必须进行检验。配合比试验在室内进行，按设计要求的标号、粉煤灰掺量和施工所需坍落度进行配合比设计计算，根据理论计算结果，进行三种较接近配比的试配工作，依据试配效果择优选用。配合比试验结束后，形成完整的试验报告，并递交监理工程师审核，经监理工程师认可后，方可用于施工。振动沉管灌注桩施工的坍落度为30-50mm，螺旋钻机成孔、管内泵压混合料成桩施工的坍
3、落度为160-200mm。每工点施工前按照室内配合比进行成桩工艺性试验（不少于2根），以复核地质资料以及设备、工艺、施打顺序是否适宜，确定混合料配合比、坍落度、搅拌时间、拔管速度等各项工艺参数及施打顺序和相邻桩施工间隔时间。待工艺试验桩经检验满足设计和质量要求后，并报监理单位确认后，进行大面积施工。根据设计资料绘制CFG桩布桩图，并注明桩位编号及施工说明。采用全站仪或经纬仪进行现场桩位放样，做好标志桩。确定施打顺序：施打顺序与土性与桩距有关。软土中桩距较大，可采用隔桩跳打；饱和的松散粉土中施工，如果桩距较少，不宜采用桩跳打方案；满堂布桩，无论桩距大小，均不宜从四周转圈向内推进施工。2）场地准备
4、原地面清理、整平，并用小型压路机碾压密实。3）机具设备准备钻机、混凝土输送泵、混凝土输送管路等设备应经检查、维修，保证浇筑过程顺利进行。检查电源、线路，并做好照明准备工作。4）人员准备配齐所有管理人员和施工人员，并对所有人员进行技术交底、安全交底。2、振动沉管CFG桩作业内容1）沉管作业在施工准备完成后，由钻机操作手配合技术人员按照放样桩位正确埋置预制C35砼桩尖，然后由钻机操作手负责钻机正确就位。就位后，开始钻进。钻机操作手负责按交底控制沉管深度及施工中电流的记录及土层变化记录。2）投料、拔管振动成桩作业在沉管到预定高度后停机。停机后立即向管内投料。搅拌手负责搅拌混合料并按交底要求控制混合料
5、配比及坍落度。现场试验员负责混合料坍落度检测及控制。钻机操作手负责控制拔管速率。工长负责对参加施工的所有人员的协调与管理，并对施工中所有工序质量负责及意外情况的处理。 3）振动沉管CFG桩施工工艺流程施工工艺流程见“ 振动沉管CFG桩施工工艺流程图”。振动沉管CFG桩施工工艺流程图桩 机 就 位 沉 管 对 位沉 管 至 设 计 深 度桩位放样、桩尖定位沉 管 并 记 录 电 流检查沉管垂直度及对位偏差向 管 内 投 料留 振 510 秒匀 速 提 升 振 动 拔 管桩 机 移 位拔 管 至 设 计 标 高 停 机4）工艺要点与技术措施 现场进行桩位放样，并准确复核桩位、数量、间距和处理范围。
6、 按照工艺试验确定的施打顺序布置桩机，按照地面上标定的桩位，埋置预制混凝土桩尖，埋入地表下30cm左右。桩机就位，调整沉管与地面垂直，确保垂直度偏差不大于1。 沉管表面以米为单位作明显的进尺标记。 沉管过程中，每沉1m记录一次电流表上的电流，并对土层变化处予以说明。 沉管到预定标高后停机，然后向管内投混合料至投料口，启动马达在桩底留振510秒。混合料严格按照设计配合比经搅拌机拌合，坍落度、拌合时间按工艺试验确定的参数进行控制，且拌合时间不少于1min。 开始上拔沉管，拔管速率控制在1.21.5m/min，如遇淤泥或淤泥质土，放慢拔管速度，拔管过程中不得反插。 成桩后的桩顶标高高出设计标高50c
7、m。 沉管拨出地面，确认成桩符合设计要求后，用粒状材料湿粘土封顶，然后移机进行下一根桩的施工。 3、螺旋钻机成孔CFG桩作业内容1）钻孔作业在施工准备完成后，由钻机操作手按照放样桩位负责钻机正确就位。就位后，开始钻进。在钻进过程中，由钻机操作手负责桩机正确操作并对土层变化情况做好原始施工记录。并按技术交底要求钻至设计标高。2）灌注成桩作业成孔至设计深度后，工长通知钻机停钻提升钻杆，并同时通知司泵开始灌注砼并保持连续灌注。司泵负责输送泵的操作及泵送前泵送管路的检查。现场试验员负责施工中混合料的质量控制及进行现场坍落度试验。电工负责施工电源、线路照明设备的安装。3）设备清洗灌注成桩作业完成后，把泵
8、送机具、管路等机具设备冲洗干净。4）螺旋钻机成孔CFG桩施工工艺流程施工工艺流程见 “螺旋钻机成孔施工工艺流程图”。螺旋钻机成孔施工工艺流程图钻孔至设计标高泵压混合填料拌和混合填料抽取混合填料样品制作试块移机至下一桩位钻具提出孔口及清土桩机就位调平机身配合比试验5）工艺要点与技术措施 桩机就位：调整桩机水平及垂直度，保证桩位（纵横向）偏差不大于50mm、垂直度偏差不大于1。 成孔：长螺旋钻机成孔，应匀速钻进，避免形成螺旋孔,成孔深度在钻杆上设明确标记，成孔深度误差不超过O.1m，确保桩端进入持力层深度大于200mm：垂直度偏差小于1。 混合料的灌注：成孔至设计深度后，现场值班员通知钻机停钻提升
9、钻杆，并同时通知司泵开始灌注砼并保持连续灌注。灌注砼至桩顶时，适当超过桩顶设计标高50cm以上，以保证桩顶标高和桩顶砼质量均符合设计要求：灌注砼之前，必须检查管路是否顺畅稳固；每班第1根桩灌注前，用水泥砂浆湿润管路。严格控制提管的速率。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均，桩顶浮浆过多，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，正常拔管速率应控制在1.21.5m分钟。混合填料埋钻高度不应小于1.0m。工长负责检查砼灌注质量及意外情况的处理。保证桩身混凝土至少24小时养护，避免扰动。 桩机移位进入下一桩施工。在桩机移机至下一桩位施
10、工时，根据轴线或周围桩的位置对需施工的桩位进行复核，保证桩位正确。 CFG桩施工采用由路基中心线向两侧推进的施工顺序，严禁从两侧向中间推进，以避免由于土的侧向挤压作用使地基向两侧移动，造成成品桩断裂。五、清土及剔桩：1、第一步清土在桩施工完毕后立即将多余砼铲除；2、第二步在成桩后5天左右剔桩，避免因桩身强度较大时剔桩困难。3、清土采用小型机械设备及人工开挖、运输，避免断桩及对地基土的扰动；4、清土预留至少20cm人工清除，找平；5、清槽后人工截桩，采用3根钢钎间隔120。，沿径向楔入桩体，直至上部桩体断开，桩顶采用小钎修平；6、因剔桩造成桩顶开裂、断裂，按桩基混凝土接桩规定，断面凿毛，刷素水泥
11、浆后用高一级混凝土填补并振捣密实。六、成品保护1、已成桩后严防重型机械行走或扰动，防止使桩头压松造成桩顶混凝土不成型、断桩。2、清土采用小型机械设备及人工开挖、运输，清土预留至少20cm人工清除、找平；避免断桩及对地基土的扰动。七、检验控制项目与方法1、所用的水泥和粗细骨料品种、规格及质量应符合设计要求。检验数量：同一产地、品种、规格且连续进场的水泥、袋装水泥200为一批，散装水泥500为一批，当袋装水泥不足200或散装水泥不足500时也按一批计。同一产地、品种、规格且连续进场的粗、细骨料，分别每400m3为一批，当不足400m3也按一批计。各种原材料施工单位每批抽样检验1组。检验方法：检查产
12、品质量证明文件。在水泥库抽样检验水泥强度、安定性、凝结时间，在料场抽样检验粗细骨料含泥量、筛分试验检验其颗粒级配。2、CFG桩混合料坍落度应按工艺性试验确定的参数进行控制检验数量：施工单位每台班抽样检验3次检验方法：现场坍落度试验3、CFG桩混合料强度应符合设计要求检验数量：施工单位每台班做一组（3块）试块。检验方法：每台班制作混合料试块，进行28天标准养护试件抗压强度检验。4、CFG桩的数量、布桩形式应符合设计检验数量：施工单位、监理单位全部检验。检验方法：观察、现场清点。5、每根桩的投料量不得少于设计灌注量检验数量：施工单位每根桩检验。检验方法：料斗现场计量或混凝土泵自动记录。6、CFG桩
13、顶端浮浆应清除干净，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检验数量：施工单位每根桩检验。检验方法：施工前测量钻杆或沉管长度，施工中检查是否达到设计深度标志，施工后检查并清理浮浆，计算出桩的有效长度。7、CFG桩的桩身质量、完整性应满足设计要求检验数量：检验总桩数的10。检验方法：低应变检测。8、CFG桩复合地基处理后的地基承载力、变形模量应满足设计要求检验数量：总桩数的2，且每检验批不少于3根。检验方法：平板载荷试验。9、CFG桩施工的允许偏差、检验数量及检验方法序号检验项目允许偏差施工单位检验数量检验方法1桩位（纵横向）50mm按成桩总数的10抽样检验，且每检验批不少于5根经纬仪或钢尺丈量2桩体垂直度1%经纬仪或吊线测钻3桩体有效直径不少于设计值开挖50-100cm深后，钢尺丈量八、安全及环保措施1、现场设专职安全员，负贡施工前安全交底及施工现场安全施工。2、电器系统设专人负责，配备电器保护装置，随时检查。3、设备定期检修，施工机具设备必须由专职人员按操作规程操作。4、施工人员进入现场必须戴安全帽。5、施工中注意对环境的保护，施工形成的废弃土方及时清运；清洗管路时的废水要设专用水池回收；水泥袋设专人负责回收，尽量减少施工对周围环境的破坏和干扰。
