CFG试桩方案.docx
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CFG试桩方案
CFG桩基工艺性试验施工方案
一、工艺试验目的及意义
通过设计及验收标准,施工前应进行工艺性试验,通过试验确定相关施工参数以指导我标段CFG桩桩基施工。
(1)通过工艺性试验确定施工工艺、施工顺序的合理性。
(2)通过工艺性试验确定混合料配合比、坍落度、搅拌时间、钻进速度、拔管速度、单位时间成桩量、钻机型号、混凝土泵型号、成桩时间等各项工艺参数。
(3)通过试验确定合理的机械设备、人员配置方案。
(4)通过试验复核地质资料。
(5)通过试验获取施工数据以便指导大面积施工。
二、编制依据
《新建铁路*******JQZJZQ-2标路基工点图相关设计图》
《关于公布*******段工程工艺试验管理办法的通知》
《新建*******JQZJZQ-2标段施工图设计技术交底(路基)》《建筑地基处理技术规范》JGJ79
《铁路工程地基处理技术规程》TB10106-2010
《铁路路基工程施工质量验收标准》TB10414-2003
《新建时速200公里客货共线铁路工程质量验收暂行标准》TB10414-2003《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)三、首件CFG桩工艺试验概况
本项目采用CFG桩进行地基加固处理共有两处路基段:
(1)DK35+890-DK36+668.76路基段,长度为778.76m,其中该
段路基中采用CFG桩进行地基加固处理里程范围为:
DK36+312.5-
DK36+668.76,长度356.26m,CFG桩设计桩身强度C15,桩径0.5m,桩长4〜7.4m,桩间距1.6m,按正三角形布置,桩顶设置C25混凝土桩帽,桩帽直径为0.9m,高0.5m,桩帽之间空余部分回填与垫层同种类的碎石并碾压密实,桩帽顶设置厚度0.6m碎石垫层,垫层铺设至0.3m时铺一层双向土工格栅,每侧回折不小于2m后铺设0.3m
碎石垫层;总根数为4008根,共22878延米。
(2)DK268+000~DK268+46路基段,长度为460m,其中该段路基中采用CFG桩进行地基加固处理里程范围为:
DK268+04(〜DK268+457.06路基段,长度为417.06m,CFG桩设计桩身强度C15,桩径0.5m,桩长4〜8.4m,桩间距1.6m,按正三角形布置,桩顶设置C25混凝土桩帽,桩帽直径为0.9m,高0.5m,桩帽之间空余部分回填与垫层同种类的碎石并碾压密实,桩帽顶设置厚度0.6m碎石垫层,垫层铺设至0.3m时铺一层双向土工格栅,每侧回折不小于2m后铺设0.3m碎石垫层;总根数为10369根,共47870延米。
本次工艺试验桩选取具有代表性的地段YDK36+312.5-YDK36+668.76路基段,桩间距1.6m,桩长4.29〜4.68m,桩径0.5m正三角形布置,桩顶设置C25混凝土桩帽,桩帽直径为0.9m,高0.5m,桩帽之间空余部分回填与垫层同种类的碎石并碾压密实,桩帽顶设置厚度0.6m碎石垫层,垫层铺设至0.3m时铺一层双向土工格栅,每侧回折不小于2m后铺设0.3m碎石垫层。
该里程段地层代号及岩性如下:
1、粉质黏土,褐黄色,层厚约3.2〜4.4m,硬塑,(T0=120KPa
2、砂砾岩,褐红色,弱风化,层厚约2.4〜3.0m,砂砂结构,
(T0=450KPa
本次工艺试验桩数量拟定为3组每组为3根共计9根,选定试桩里程范围YDK36+312.5-YDK36+668.76段的有代表性断面,在该试桩里程范围内任意选取3个路基断面试桩并对这3个路基横断面的CFG桩分三组分别进行编号第一组为S1-1、S1-2、S1-3,第二组S2-1、S2-2、S2-3,第三组S3-1、S3-2、S3-3并做好里程记录,该段路基试桩的CFG桩长为4.29〜4.68m,详见《DK36+400-DK36+425段CFG桩桩位布置图》。
四、工艺试验指挥体系
(1)CFG®桩基试验施工安全保证体系根据《安全生产管理办法》规定,成立安全生产领导小组,项目经理张宝海为组长,是安全生产管理的第一责任人,对本工程安全生产负有全面责任。
副经理张永和、总工程师沙伟为副组长,各职能部门和分部负责人为组员。
设立专门机构负责cfg®的施工安全生产管理,配备专职安全监督管理人员,配备专职安全工程师,组织日程检查。
指挥部设专职安全工程师,分部设专职安全员,作业班组设兼职
安全员,进行全员参加管理。
五、机械设备及材料的准备
5.1主要施工机械设备
试桩机械配置见表5-1
表5-1主要机具、设备一览
序号
设备名称及描述
(类别、型号)
规格型号
数量
技术状态
备注
1
长螺旋钻机
DZ55KB
1台
良好
2
柴油发电机
250KW
1台
良好
3
电焊机
BX1-300
1台
良好
4
挖掘机
现代220
1台
良好
5
装载机
ZL10
1台
良好
6
自卸车
20m3
1辆
良好
7
全站仪
TC802
1台
良好
8
水准仪
DSZ2
1台
良好
9
钢尺
50m
1把
合格
10
坍落度筒
个
合格
5.2材料准备
桩体材料采用碎石、粉煤灰、水泥配合而成,材料按C15砼配比。
桩体材料进场后需自检合格后报监理,经监理工程师同意后方可使用。
六、人员配备及劳动力组织
根据本次试验的特点和施工进度的实际需要,将派1个专业施工
队伍参与施工。
人员配备及劳动力组织见表6-1
表6-1人员配备及劳动力组织
序号
姓名
职务
备注
1
张**
项目经理
现场施工总指挥
2
沙**
项目总工
现场技术负责
3
张**
生产副经理
现场指挥
4
郝**
副经理
现场施工组织
5
耿**
安质部长
现场质量、安全检查
6
方**
试验主任
现场试验检测
7
杨**
工程部长
现场技术服务指导
8
杨**
物机部长
现场材料的及时供应
9
梅**
技术主管
现场施工记录
10
朱**
测量工程师
现场放样
11
:
李**
电工
现场用电
12
文**
工班长
作业带班
13
操作手
4人
CFG桩机操作
14
协作人员
6人
现场施工配合
15
罐车司机
4人
现场混凝土运输
工艺试验成员主要负责制定工艺试验方案,工艺试验推进,工艺试验成果的总结等工作。
根据工程实际及时编制工艺试验方案和实施细则并提报。
编写好试验段工艺技术总结报告和自评报告,做好试验数据、影像资料的整理和存档工作。
根据通过验收的试验数据,优化工程施工工艺,在全线推广应用。
针对工艺试验工作展开相关业务知识、设备使用等专项培训工作,提高全体参建人员的业务水平。
七、计划节点安排
本工程计划于2014年8月15日开CFG桩工艺试验,试验桩数3组每组3根,8月15日完成。
2014年9月12日进行质量检测工作,8月23日完成该工艺试验总结。
八、CFG桩施工要求
CFG®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级以上)、粉煤灰、碎石、河砂组成,桩体强度15MPa施工前通过试验桩得出配合比,并报监理工程师审批认可。
开工前按照室内配方进行试桩并经检验合格后取得相关工艺参数。
桩体质量检查应在成桩28天后进行,CFG桩施工质量采用无损检测进行检验,加固效果检测采用载荷试验检验。
九、施工程序
9.1施工工艺流程
CFG桩以三角形布置,桩径50cm,路堤坡脚边界外,增加一排桩,施工采用长螺旋钻进成孔芯管内泵送混合料成桩施工。
桩体材料为碎石、粉煤灰、水泥配合而成,材料按C15砼配比;CFG®碎石垫层进行软基处理方式见图9-1CFG桩设计大样图;施工工艺流程见图9-2<
1:
m
图9-1CFG±设计大样图
图9-2CFG桩施工工艺流程图
9.2施工准备
施工现场必须清除地上和地下一切障碍物后再予以平整.施工
前应预留保护土层,厚度一般为30cm~50cm,场地平整后的高差须控制在100mn之内。
根据设计的桩位平面图,使用全站仪测定桩位.在试桩桩位点打30cm深的木桩或其他钉桩,桩上钉小钉定桩位中心,并加以保护。
9.3施工方法
(1)桩位放样
按照设计图纸进行布置桩位,用全站仪按25m为一个断面测放桩
位,每个断面测放5个控制点。
用钢尺拉出点位后钢钎打入20cm深
厚灌入白灰。
(2)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,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%
(3)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160~200mr)、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。
(4、钻机成孔钻孔开始时,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。
当钻头达到设计预定标高,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。
施工时还需要考虑施工工作面的标高差异,作为相应增减。
在钻进过程中,记录每延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。
(5)灌注机拔管
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导致停机待料。
若是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。
(6)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®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要施工的桩位进行复核,保证桩位的准确。
(7)桩头清理
CFG桩桩体强度达到设计强度的70%B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,纵横向方向采用小挖机开挖,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,开挖工程中不得触动桩身和桩头。
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,电钻打三眼后用錾子断掉桩头。
(8)桩帽施工桩体施工完毕28填后,经第三方检测合格后开始进行桩帽施工。
首先平整桩间表土层,使用小型夯实设备进行夯实,经试验检测合格达到90%压实度,桩帽施工采用现场浇注C25砼方法进行。
桩帽模板材质为3mm钢板加工。
桩帽施工前先将桩头浮土、灰尘用空压机风管清理,清理桩头表面浮土后即可进行桩帽施工。
桩头砼用砼罐车运至现场,现场铺设彩条布,采用人工挑运的方法将砼运至各桩帽,桩帽砼采用小型插入式振动棒进行振捣。
十、质量检测及验收标准
10.1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。
检查数量:
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也按一批计。
各
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