CFG桩施工方案.docx
- 文档编号:29903473
- 上传时间:2023-08-03
- 格式:DOCX
- 页数:23
- 大小:103.33KB
CFG桩施工方案.docx
《CFG桩施工方案.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《CFG桩施工方案.docx(23页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
CFG桩施工方案
目录
一、编制依据、编制范围1
(一)编制依据1
(二)编制范围1
二、工程概况1
(一)、设计概况1
(二)、工程数量2
三、施工总体安排2
(一)、施工组织安排2
(二)、工期安排3
四、资源配置3
(一)、人员配置4
(二)、机械配备4
五、CFG桩施工要求、施工方案、质量检测及注意事项5
(一)、CFG桩施工要求5
(二)、CFG桩施工方案6
(三)、质量检测9
(四)、施工注意事项12
六、施工质量控制措施13
七、安全保证措施及文明施工环保措施14
(一)、机械设备安全保证措施14
(二)、特殊作业安全技术保证措施15
(三)、施工用电的安全保证措施15
(四)、文明施工及环保措施16
八、常见质量缺陷的原因及控制技术17
九、附图18
CFG桩施工方案
一、编制依据、编制范围
(一)编制依据
1.白龙铁路路基工程施工图;
2.《高速铁路路基工程施工技术指南》(铁建设[2010]241号);
3.《高速铁路路基工程施工质量验收标准》(TB10751-2010J1147-2011);
4.《铁路工程施工安全技术规程》;
5.建设单位、设计单位、局指挥部的相关文件通知;
6.有关安全、环境保护、水土保持的法律、法规、规程、条例等。
(二)编制范围
DIK17+790~DIK18+075段,长285m,基底处理采用CFG桩加固。
二、工程概况
(一)、设计概况
白龙铁路正线设计为双线客运专线铁路,设计速度250km/h,路基段共分为两段,起讫里程DIK17+678.07~DIK18+416.05,全长737.98m;其中DIK17+790~DIK18+075段,长285m,基底处理采用CFG桩加固。
其余路基段基底处理采用换填A、B组料。
DIK18+525.55~DIK18+556,全长30.45m,为桥隧过渡段。
CFG桩设计桩径为0.5m,桩长4.1~12.1m,桩间距1.5m,采用正三角形布置,桩顶铺设0.6m碎石垫层夹两层双向高强土工格栅。
设计高程以上预留0.5m作为CFG桩施工高程,待桩身混凝土强度达到龄期强度的80%后,清除桩头桩间的保护土层,凿除桩顶0.5m桩头至桩顶设计标高,待检测合格后进行桩顶垫层铺设等后续工序施工。
(二)、工程数量
表1.CFG桩设计数量
序号
工点里程
间距(m)
桩根数(根)
桩长(m)
1
DIK17+790~DIK17+800
1.5
115
6.7~6.8m
2
DIK17+800~DIK17+810
1.5
114
6.8~9.5m
3
DIK17+810~DIK17+815
1.5
58
9.5~10m
4
DIK17+815~DIK17+820
1.5
58
10~11.3m
5
DIK17+820~DIK17+826.4
1.5
74
10.8~11.3m
6
DIK17+826.4~DIK17+831.85
1.5
63
10.9~11.9m
7
DIK17+831.85~DIK17+835
1.5
37
10.9~11.9m
8
DIK17+835~DIK17+840
1.5
64
10.5~11.9m
9
DIK17+840~DIK17+860
1.5
343
10.5~11.3m
10
DIK17+860~DIK17+864.6
1.5
83
10.2~10.8m
11
DIK17+864.6~DIK17+880
1.5
259
10.1~10.4m
12
DIK17+880~DIK17+900
1.5
328
9.1~9.5m
13
DIK17+900~DIK17+920
1.5
492
7.1~7.9m
14
DIK17+920~DIK17+930
1.5
246
6.8~7.7m
15
DIK17+930~DIK17+940
1.5
256
6.4m
16
DIK17+940~DIK17+960
1.5
523
5.4~4.2m
17
DIK17+960~DIK17+975
1.5
415
6.9~9.1m
18
DIK17+975~DIK17+980
1.5
135
6m
19
DIK17+980~DIK17+985
1.5
130
5.3~7.8m
20
DIK17+985~DIK17+995.4
1.5
192
8.5~9.6m
21
DIK17+995.4~DIK18+000
1.5
87
9m
22
DIK18+000~DIK18+010
1.5
179
8.9m
23
DIK18+010~DIK18+020
1.5
169
7.1~7.6m
24
DIK18+020~DIK18+030
1.5
128
6.5~6.6m
25
DIK18+030~DIK18+045
1.5
192
6.8m
26
DIK18+045~DIK18+050
1.5
61
6.7m
27
DIK18+050~DIK18+060
1.5
117
5.1~5.5m
28
DIK18+060~DIK18+075
1.5
176
4.1~4.8m
小计
5094
三、施工总体安排
(一)、施工组织安排
项目部成立了CFG桩施工架子队,负责CFG桩施工,提前准备合理的劳动力、机械设备、施工材料。
进行混合料配合比的试验、施工方法的选择、施工机具的配备、成果分析等工作,责任到人。
大面积施工前先进行试桩,试桩位置选择在CFG桩加固区域内桩身最长的桩位,具体桩位如下:
里程DIK17+835,试桩根数3根,间距1.5m,桩径0.5m,桩长11.9m,试桩编号为S1~S3。
里程DIK17+880,试桩根数3根,间距1.5m,桩径0.5m,桩长10.4m,试桩编号为S4~S6。
里程DIK19+000,试桩根数3根,间距1.5m,桩径0.5m,桩长9m,试桩编号为S7~S9。
试桩位置平面布置见下图
(二)、工期安排
计划于2013年8月15日开始施工,9月25日完成试桩施工,并完成CFG桩桩身工艺性试验成果报告,并通过试验确定施工工艺、施工顺序的合理性以及混合料配合比、坍落度、搅拌时间、钻进速度、拔管速度等各项工艺参数。
9月26日~10月31日完成所有桩身施工。
总工期78天。
四、资源配置
(一)、人员配置
路基施工前,项目部成立了以项目部总工程师为组长、试验室主任、架子队队长为副组长的施工小组,CFG桩试桩施工任务由项目部路基架子队完成。
施工人员安排情况如下表:
表2.人员配置及职责情况表
序号
人员
数量
主要职责分工
1
队长
1
负责本路基段的全面管理工作
2
技术负责人
1
负责本路基段的质量、安全、进度、环保等方面的工作
3
技术员
1
负责施工过程中的技术、安全、质量等具体工作
4
质量员
1
负责工程质量的检查和督促整改工作
5
安全员
1
负责施工安全的巡查和监督整改工作
6
试验员
1
负责施工现场的检验及试验工作
7
材料员
1
负责施工材料的保管、发放工作
8
领工员
1
协作队长进行日常管理工作
9
工班长
2
带领工班全体人员完成领导交代的具体任务
10
工人
15
各工序的具体施工作业
合计
25
图2架子队组织结构图
(二)、机械配备
CFG桩工艺性试验采用长螺旋钻杆钻机施工,桩间土采用挖机开挖,自卸汽车运至弃土场,桩头凿除采用切割机环形切除,用电钻打三个眼后用錾子断掉桩头。
测量仪器经过鉴定,试验设备已经齐备并标定,试验室已通过验收。
机械设备和测量仪器详见下表。
表3.主要机械、设备表
序号
设备名称
规格型号
单位
数量
状态
备注
1
长螺旋钻机
CFG20-40
台
1
良好
2
挖掘机
日立200
台
1
良好
3
压路机
YZ20
台
1
良好
4
自卸车
红岩
辆
5
良好
5
混凝土切割机
台
1
良好
6
发电机
650kW
台
1
良好
表4.测量、试验仪器表
序号
设备名称
规格型号
单位
数量
检测状态
备注
1
全站仪
TC06(徕卡)
台
1
合格
2
水准仪
DT08(苏光)
台
1
合格
3
水准尺
5m
把
2
合格
4
钢尺
50m
把
2
合格
5
塌落度筒
个
1
合格
五、CFG桩施工要求、施工方案、质量检测及注意事项
(一)、CFG桩施工要求
1.CFG桩施工采用长螺旋钻进成孔芯管内泵送混合料成桩工艺。
混合料由水、水泥(P.O42.5级)、粉煤灰、碎石、砂组成,桩体强度25MPa。
施工前通过试验桩得出配合比,并报监理工程师审批认可。
开工前应按照室内配比进行试桩并经检验合格后取得相关工艺参数。
桩体质量检验应在成桩28天后进行,承载力检验采用复合地基平板载荷试验检验。
CFG桩施工质量、完整性应进行低应变检测,且每检验批不少于3根。
2.施工前对区段内地表水、地下水水质进行取样检测复核。
(二)、CFG桩施工方案
1.施工准备
(1)在CFG桩施工前,按照红线用地进行测量放样,完成征地拆迁工作,完成区段内的林地砍伐、三电迁改、管线迁改及道路改移等工作,为CFG桩施工创造好施工条件。
(2)清理原地面的表层土,并集中清理至弃土场,并对原地面进行整平压实,压实标准为K30≥30KPa,以满足CFG桩施工机械能稳定工作。
(3)如原地面坡度较大时,原地面平整应做成台阶形,以保障CFG桩机械的垂直度。
(4)场地平整时,按照施工场地情况做成4%的横坡,并且路基两侧施做临时排水设施,使CFG桩的施工场地不积水,保障CFG桩正常持续施工。
2.桩位放样
按照技术交底进行布置桩位,用全站仪按设计图纸约20m为一个断面测放桩位,每个段面测放5个控制点。
用钢尺拉出点位后钢钎打入20cm深后灌入白灰。
3.钻机就位
钻机就位前,技术人员对桩点进行十字定位,并设定位桩,便于随时检查孔位偏差。
根据设计桩长确定机架高度,并在钻机表面做好明显的深度标计;钻机就位后,钻头对准桩中心的误差控制在50mm内,保证钻杆垂直,并在钻孔过程中,随时注意检查钻杆垂直度,及时调整。
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%。
4.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,上料顺序为:
先装碎石,再加水泥、粉煤灰和泵送剂,最后加砂,使水泥、粉煤灰和泵送剂夹在砂、石之间,每盘料拌合时间不小于60s。
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160~200mm)、具体搅拌时间根据试验参数确定,电脑进行拌合自动控制和记录。
在泵送前混凝土泵料斗、搅拌机搅拌桶应备好熟料。
5.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。
施工时还需考虑施工工作面的标高差异,作相应增减。
在钻进过程中,记录每米电流变化并记录电流突变位置的电流值,作为地质复核情况的参考。
6.灌注及拔管
CFG桩成孔到设计标高后,停止钻进,开始泵送混合料,当钻杆芯充满混合料后钻杆开始反向旋转提升钻杆,提钻过程中应严格控制提升速度与旋转速度,使二者匹配,严禁先提管后泵料。
成桩的提拔速度宜控制在2~3m/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。
若施工中因其它原因不能连续灌注,须根据勘察报告和已掌握的施工场地的土质情况,避开饱和砂土、粉土层,不得在这些土层内停机。
灌注成桩完成后,用水泥袋盖好桩头,进行保护。
施工桩顶高程宜比设计桩顶高50cm左右,桩长允许偏差不大于10cm,桩径允许偏差不大于2cm。
施工中每根桩的投料量不得少于设计灌注量。
7.钻机移位
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。
8.工艺流程图
长螺旋钻管内泵压CFG桩施工工艺流程图
9.桩头清理
CFG桩桩体强度达到设计强度的80%后方可进行桩间土开挖及清运,桩间土采用小型挖机配合人工开挖,清除保护土层时不得扰动基底土施工,防止形成橡皮土,施工时严格控制标高,不得超挖,从横向方向采用小挖掘机开挖,靠近桩周围预留20cm采用人工清除桩间土,小型自卸车运至弃土场,开挖过程中不能触动桩身和桩头。
清除表面土层,采用人工凿除桩顶50cm桩头,破除预留桩头至设计标高,桩顶允许偏差0~+20mm。
桩头清除采用切割机环向切割一圈,电钻打三个眼后用錾子断掉桩头。
10.桩基检测
(1)先把桩顶按照试验要求打磨平整,再进行桩身质量、完整性检测,检测采用低应变方法。
检测数量为施工总数的10%,且每检验批不少于3根。
(2)处理后的单桩承载力应满足设计要求,成桩28d后应在桩体中心处、桩长范围内垂直钻孔取芯,观测桩体完整性、均匀性,在桩身上、中、下取不同深度的不少于3个试样做抗压强度试验。
检验数量为施工总桩数的2‰,且每检验批不少于3根。
(3)处理后的承载力检验宜在成桩28天后进行,应采用复合地基载荷试验。
检验数量为施工总桩数的2‰,且每检验批不少于3根。
11.碎石垫层
在CFG桩顶铺设0.6米的碎石垫层,垫层中间铺设两层高强度土工格栅。
垫层压实标准与基床底层相同。
碎石垫层内横向夹铺1层土工格栅。
下层距碎石垫层底面的高度为0.15m,上层距垫层顶面0.30m。
格栅的搭接10~15cm。
通过对桩体及桩间土干密度、桩身混凝土密度、单桩复合地基承载力检验合格后进行下道工序的施工。
(三)、质量检测
1.原材料质量检验
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:
同一产地、品种、规格、批号的水泥,每500t为一批,不足500t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。
2.施工检测
(1)CFG桩混合料坍落度应按配合比确定并经监理工程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。
(2)桩体强度检测方法、数量及标准见《高速铁路路基工程施工质量验收标准》(TB10751-2010)4.14.7条。
检测数量:
施工单位每台班一组(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15MPa。
(3)桩身质量、完整性检测方法、数量及标准见《高速铁路路基工程施工质量验收标准》(TB10751-2010)4.14.11条。
检测数量:
检测总桩数的10%,且不少于3根。
检测方法:
低应变检测。
(4)单桩承载力及复合地基承载力检测方法、数量及标准见《高速铁路路基工程施工质量验收标准》(TB10751-2010)4.14.12条。
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2‰的桩进行单桩复合地基平板载荷板试验。
承载力符合设计要求。
3.CFG桩的桩位、垂直度、有效直径的允许偏差
表5.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
测量
2
桩体垂直度
1%
经测量仪器或吊线测钻杆倾斜度
3
桩体有效直径
不小于设计值
开挖50-100cm深后,钢卷尺测量周长,计算桩体直径
4
桩顶高程
±50mm
仪器测量
表6.砂砾石垫层施工的各项允许偏差、检验数量及检验方法如下表规定:
序号
检验项目
允许偏差
施工单位检验数量
检验方法
1
材料
符合设计要求
每批抽样检验1组
现场抽样检验、观察
2
铺设位置
符合设计要求
沿线路纵向每100m抽样检验3处
观察、测量
3
压实质量
符合设计要求
符合设计及规范要求
符合设计及规范要求
4
铺设范围
不下于设计值
沿线路纵向每100m抽样检验5处
尺量
5
厚度
不下于设计值
沿线路纵向每100m抽样检验5处
尺量
6
顶面高程
±50mm
沿线路纵向每100m抽样检验5处
水准仪量
7
横坡
±0.5%
沿线路纵向每100m抽样检验5个断面
坡度尺量
表7.土工格栅施工的各项允许偏差、检验数量及检验方法如下表规定:
序号
检验项目
允许偏差
施工单位检验数量
检验方法
1
材料规格、品种及质量
满足设计要求
每批抽样检验1组
质量证明文件及抽样试验
2
铺设层数、方向及连接方法
满足设计要求
沿线路纵向每100m抽样检验5处
观察、尺量
3
铺设范围
不小于设计值
沿线路纵向每100m抽样检验3处,且每检验批不少于3处
尺量、检查施工记录
4
搭接宽度
+50mm,0
5
竖向间距
±30mm
6
上下层接缝错开距离
±50mm
(四)、施工注意事项
1.施工前应按设计要求由试验室进行配合比试验,施工时按配合比拌制混合料。
长螺旋钻孔、管内泵压混合料成桩施工的坍落度为160~200㎜,开工前应按照室内配方先做试桩至少两根。
2.根据地质情况和设计桩径选择适宜的施工方法,并配备相应的机具。
采用外加剂的品种、规格及性能应符合设计要求。
水泥采用强度等级P.o42.5级的普通硅酸盐水泥。
标准立方体无侧限抗压强度不小于10Mpa。
3.长螺旋钻孔、管内泵压混合料成桩施工在钻至设计深度后,应准确掌握提拔钻杆时间,混合料泵送量应与拔管速度相配合。
4.必须按照设计的桩位、桩径、桩长和桩数施工,桩位偏差为50mm,桩的垂直度偏差不应大于1%。
CFG桩施工应严格按照试桩确定的工艺操作。
5.施工桩顶标高宜高出设计桩顶标高不少于0.5m,采用粒料材料或湿黏土对桩顶封囤保护。
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。
桩体达到一定强度后(一般3~7d),方可挖槽。
严禁挖槽时机械撞击桩头。
剔除桩头时,用钢钎等工具沿桩周向桩心逐次剔除多余的桩头直到施工图标示高程,并将桩顶凿平。
不可用重锤或重物横向击打桩体。
合理安排施工顺序,避免后续桩的施工对施工桩头的破坏。
为了避免扰动桩间地基土,桩顶高程以上宜预留300~500mm厚的保护层。
雨后钻机下应铺设碎石垫层,避免扰动地基土。
施工图标示桩顶高程以上应预留50~100mm厚的土层,待验槽合格后,方可人工开挖至施工图标示桩顶高程。
6.CFG桩施工顺序考虑隔排隔桩跳打,施打新桩时与已打桩间隔时间不应少于七天。
六、施工质量控制措施
1.对进场原材料要严格按照批次进行试验,碎石粒径不大于25mm,砂含泥量不大于5%;选用的水泥、粉煤灰及外加剂等原材料应满足设计及验标要求。
2.采用钻机自带垂直度调控器控制垂直度,每根桩施工前都有专人进行桩位对中及垂直度检查,满足要求后方可开钻。
钻杆的垂直度在下沉前应仔细复合调整,其偏差不大于1%。
3.混合料搅拌按照配合比进行配料,每盘混凝土搅拌时间控制在90-120s,坍落度宜控制在160mm~200mm(可根据运送混合料的距离进行调整)。
大量工程实践表明,混合料坍落度过大,会形成桩项浮浆过多,桩体强度也会降低。
当拔管速率为2~3米/分钟时,一般桩顶浮浆可控制在30~50cm左右,成桩质量容易控制。
4.根据钻机上的进尺标记,成孔到达设计标高时,停止钻进。
在钻进时,记录电流突变位置的电流值,作为地质复核情况的参考。
5.钻至设计标高后停止钻进,开始泵送混合料灌注,每根桩的投料量应不小于设计灌注量。
钻杆芯管充满混合料后开始拔管,施工桩顶高程宜高出设计高程50cm,灌注成桩完成后,桩顶盖土封顶进行养护。
6.在灌注混合料时,对于混合料的控制采用记录泵压次数的办法,对于同一种型号的输送泵每次输送量基本上是一个固定值,根据泵压次数来计量混合料的投料量。
7.每台班试验人员都要进行坍落度的检测,合格后方可进行混合料的投料,在成桩过程中抽样做混合料试块,每台班作一组试块,测定其28天抗压强度。
8.严格控制拔管速率。
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匀,桩顶浮浆过多,桩身强度不足和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。
正常的拔管速率应控制在2~3米/分钟。
9.整个施工过程中,安排质检人员旁站监督,并做好施工原始记录,记录钻机工作中的电流值、桩长、混凝土灌入量,并且在施工中处理如堵管、串孔一系列问题。
10.已经成桩的施工区域,在褥垫层未施工前,严禁大型施工设备在桩顶上方进行施工和扰动,避免断桩。
七、安全保证措施及文明施工环保措施
(一)、机械设备安全保证措施
机械设备使用严格按照《建筑机械使用安全技术规程》和《建筑安装工人安全技术操作规程》的要求执行。
各种机械操作人员和驾驶员,必须持有操作合格证,不准操作人操作与操作证不相符的机械;不准将机械设备给无操作证的人员操作,对机械操作人员要建立档案、专人管理。
操作人员必须按照本机说明书规定,严格做到:
工作前检查、工作中观察、工作后保养。
操作室严禁存放易燃易爆品,严禁酒后操作机械,严禁机械带病运转或超负荷运转。
机械设备在施工现场停放时,应选择安全的停放地点,夜间应有专人看管。
严禁对运转中机械进行维修、保养调整作业。
指挥机械作业人员,必须明确指挥联络信号。
钻机移位时应根据行走装置的操作规程,由专人指挥,协调行动,防止机械倾覆。
定期组织机电设备、车辆安全大检查,对查出问题的机械,按照“三不放过”的原则进行调查处理,制定防范措施,防止机械事故的发生。
(二)、特殊作业安全技术保证措施
特种作业操作人员必须培训考试合格,持特种作业上岗培训证才能上岗。
(三)、施工用电的安全保证措施
严格按有关规定安装线路及设备,用电设备都要安装地线,不合格的电气器材严禁使用。
现场照明电线绝缘良好,导线不得随地拖拉或绑在脚手架上。
照明灯具的金属
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- CFG 施工 方案