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1、新建铁路哈大客运专线DK66+750DK82+210路基CFG桩施工组织设计中国中铁编制：复核：审核：中国中铁一局桥梁公司哈大客运专线项目部2007年10月一、 编制依据2二、 编制范围2三、工程概述31、工程概况32、设计概况33、材质要求4四、施工方案44、1施工前的工艺试验44、2施工准备54、3施工顺序54、4长螺旋钻管内泵压混合料灌注施工工艺54、5 土方弃运74、6桩头凿除74、7质量控制及检验7五、资源配置计划101、人员计划102、机械、设备计划10六、施工工期11七、CFG桩通病及事故处理措施11八、质量保证措施12九、 安全生产与文明施工措施13桥梁公司路基CFG桩施工方案
2、为确保哈大铁路客运专线路基CFG桩施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工 艺标准顺利实施指导、规范CFG桩作业施工，特编制本方案.一、编制依据1、哈大铁路客运专线TJ1标段个别路基设计图2、哈大铁路客运专线TJ1标段个别路基设计图第一册通用设计图3、客运专线铁路路基工程施工技术指南(TZ2122005 )4、客运专线铁路路基工程质量验收暂行标准(铁建设2005160号)5、铁路路基施工规范(TB102022002 )6、铁路工程施工安全技术规程(TB104012003 )二、编制范围本管段共有4段采取CFG桩加固地基，其分布段落见CFG桩段落一览表。CFG桩段落一览表序号起点里程终点里程线路长
3、度加固方式工稈量(m)1DK67+825.00DK68+105.97280.97CFG桩283322DK73+600涵洞基础CFG桩13523DK73+800涵洞基础CFG桩14104DK79+266涵洞基础CFG桩1645三、工程概述1、工程概况DK67+825 DK67+930段位于笔架山隧道出口端，线路以挖方通过，为丘前缓坡， 地形起伏不大，多辟为耕地，中部有一冲沟地层：粉质黏土，灰色，硬塑，约含15%细 角砾。表层0。5m为种植土，含少量植物根系，层厚3。0米。细角砾土：褐红色，稍湿， 中密。砾砂:褐黄色，中密，稍湿，主要成份为砂岩，充填粉质黏土.页岩：褐黄色，泥 质结构，全风化弱风化
4、水文地质：地下水为基岩裂隙水及第四系空隙水，勘测期间水 位埋深9.3017.10m，高程27.4333.44m，由线路右侧流向左侧.DK67+930DK68+105。97段位于袁家屯特大桥小里程端线路以填方通过，地 形向大里程倾斜。地表大部分辟为耕地地层：粉质黏土，灰色，硬塑。细角砾土:褐红色， 稍密。泥岩：黄褐色、灰黄色，泥质结构，层状构造，全风化强风化。2、设计概况DK67+825 DK67+930基床底部采用CFG桩处理，桩长8米，桩径0。5米，桩间 距1。5米，正方型布置.DK67+930DK68+105。97基床底部采用CFG桩处 理,DK67+930 DK68+030桩长8.0米，
5、DK68+030 DK68+105。97桩底至泥岩强风 化层，桩径0.5米，DK67+930 DK68+065桩间距1。5米，正方型布置， DK67+065DK68+105.97桩间距1.5米三角型布置。CFG桩顶面设置0。6m厚砂、 石垫层，垫层中间铺设2层强度不小于100KN/m双向土工格栅。CFG桩桩体采用C20 级混合料，混合料由碎石、砂、粉煤灰、普通硅酸盐水泥组成，CFG桩的施工采用长 螺旋钻机施工。DK73+600涵洞基础加固采用CFG桩，桩径0.5米，桩间距1。2米，桩长6。5 米DK73+800涵洞基础加固采用CFG桩，桩径0。5米，桩间距1.2米，桩长5。0米； DK79+2
6、66涵洞基础加固采用CFG桩，桩径0。4米，桩间距1。2米，桩长7.0米;基底下铺 垫0.5米厚碎石垫层。3、材质要求 水泥：采用PO32。5级及以上的普通硅酸盐水泥； 卵石或碎石：粒径825mm; 砂：含泥量小于5%; 粉煤灰：等级要求皿级或皿级以上；施工方案4、1施工前的工艺试验开工前按照室内配方进行至少两根试桩。施工前的工艺试验主要是验证以下几个方 面： 新打桩对未结硬的已打桩的影响:在已打桩顶表埋设标杆，在施打新桩测量已打桩 的桩顶上升量.新打桩对结硬的已打桩的影响：已打桩未结硬时在桩顶混合料中埋设标杆，在打桩 过程中观测施打新桩对已结硬桩顶的位移情况。 施打顺序和桩距能否保证桩身质量
7、。 根据地质情况和设计桩径选择的施工机具、设备、施工工艺是否满足设计要求。 验证设计参数及处理效果。4、2施工准备核查地质资料，结合设计参数,选择合适的施工机械和施工方法。进行满足桩体设计强度的配合比试验，确定各种材料的施工配合比。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。测量放线，定出控制轴线、打桩定出场地边线并标识。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.4、3施工顺序CFG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。连打法易造成邻桩被挤碎或缩颈，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
8、桩中间补打新桩，可能造成已打桩被振裂或振断。在软土中，桩距较大可采用隔桩跳打，但施工新桩与已打桩时间间隔不少于7d ;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“由一边向 另一边”的原则.4、4长螺旋钻管内泵压混合料灌注施工工艺4.4。1施工步骤CFG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导杆，校正位 置，使钻杆垂直对准桩位中心，确保CFG桩垂直度容许偏差不大于1%.混合料搅拌混合料搅拌要求按配合比进行配料，计量要求准确，拌合时间不得少于1min.混合料 加水量和坍落度（设计要求长螺旋钻管内泵压混合料法施工时，坍落度控制在16 20cm）根据采用
9、的施工方法按工艺试验确定并经监理工程师批准的参数进行控制。在泵送前混凝土泵料斗应备好熟料。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，作为施工时控制孑L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。灌注及拔管CFG桩成孔到设计标高后，停止钻进，开始泵
10、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。成桩的提拔速度宜控制在23m/min，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，进行 保护。施工中每根桩的投料量不得少于设计灌注量。移机当上一根桩施工完毕后，钻机移位，进行下一根桩的施工。施工时由于CFG桩旁 的土较多，经常将临近的桩位覆盖，有时还会因钻机支撑时支撑脚压在桩位旁使原标定 的桩位发生移动。因此，下一根桩施工时，还应根据轴线或周围桩的位置对需施工的桩 位进行复核，保证桩位准确。4.4。2工艺流程图长螺旋钻管内泵压CFG桩施工工艺流程图4、5 土方弃运CFG桩施工完毕在其混合
11、料初凝后，进行打桩弃土清运，清运时不可对设计桩顶 标高以下的桩身造成损害，不可扰动桩间土，不可破坏工作面未施工的桩位清运完毕后 人工开挖其下50cm保护土层，清运保护土层时不得扰动基底土，防止形成橡皮土。施 工时严格控制标高，不得超挖。4、6桩头凿除保护土层清除后，截除桩顶设计标高以上桩头，截桩时在同一水平面按同一角度对 称放置2个或4个钢钎，用大锤同时击打将桩头截断，最好采用截桩机截桩，桩头截断 后用钢钎、手锤将桩顶从四周向中间修平至桩顶设计标高桩顶允许偏差0到+20mm , 如果在基槽开挖和截桩头时造成桩体断至桩顶设计标高以下，必须按接桩至设计标高， 剔平凿毛桩顶，用与桩体材料、配比相同的
12、混合料接桩，并超出桩周200mm.4、7质控制及检验4、7.1质量控制为检验CFG桩施工工艺、机械性能及质量控制，核对地质资料，在桩基施工前， 应先做不少于2根试验桩，并在竖向全长钻取芯样，检查桩身混凝土密实度、强度和桩 身垂直度，根据发现的问题修订施工工艺.CFG桩的数量、布置形式及间距符合设计要求.桩长、桩顶标高及直径应符合设计要求。CFG桩施工中，每台班均须制作检查试件，进行28d强度检验，成桩28d后应 及时进行单桩承载力或复合地基承载力试验，其承载力、变形模量应符合设计要求.通常桩顶混凝土密实度差，强度低，对此采取桩顶以下2.5m内进行振动捣固的 措施。为保证施工中混合料的顺利输送，
13、施工中采取强制式搅拌机。桩身每方混合料掺加粉煤灰量及坍落度控制根据设计和采用的施工方法按工艺 试验确定并经监理工程师批准的参数进行控制。清土和截桩时，不得造成桩顶标高以下桩身断裂和扰动桩间土。冬期施工时混合料入孔温度不得低于5工，对桩头和桩间土应采取保温措施.跳打施工时应及时清除成桩时排出的弃土，否则会影响施工进度.(11) 整个施工过程中，安排质检人员旁站监督，并作好施工原始记录，记录钻压电流 值、孑L深、单孔混合料灌入量、堵管及处理措施等。(12) CFG桩施工属隐蔽工程，施工完毕报监理签认后方可进行下一道工序施工.4、7、2检验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
14、：同一产地、品种、规格、批号的水泥，每200t为一批，不足200t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时也按一批计各种原材料每批抽样检验1组。检验方法:检查产品质量证明文件。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、筛分试验颗粒级配。CFG桩混合料坍落度应按工艺性试验确定并经监理工程是师批准的参数进行控 制；检验数量：每台班抽样检验3次.检验方法：现场坍落度试验。桩体强度检测方法、数量及标准见客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准（铁建设2005160号）4.14。7 : 检测数量：施工单位每台
15、班一组（3块）试块. 检测方法：每台班制作混合料试块，进行28d标准养护试件抗压强度检测. 设计要求桩身28d边长15cm立方体抗压强度达到设计强度10MPa 15MPa.桩身质量、完整性检测方法、数量及标准见客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准（铁建设2005 160号）4.14.11: 检测数量：检测总桩数的10%. 检测方法：低应变检测。单桩承载力及复合地基承载力检测方法、数量及标准见客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准（铁建设2005160号）4.14。12 : 检测数量：总桩数的2%。，且每检测批不少于3根. 检测方法：平板载荷试验。 设计要求:抽取不少于总桩数的0。5%。的桩进行单桩承载力检测，抽取不少于总桩数的1 5%。的桩进行单桩复合
