遼寧客運專線cfg樁成樁工藝試驗方案

CFG樁成樁工藝試驗方案中鐵XX局集團有限公司XX客運專線Ⅱ標五工區(qū)二○○九年六月十五日CFG樁試樁方案一、工程概況新建XX至XX鐵路客運專線Ⅱ標五工區(qū)位于何沙河村和老君屯之間，沿途經(jīng)中小、前小、岳家、公懷村。屬暖溫帶亞濕潤大陸性季風氣候區(qū)，四季分明，冬季寒冷，降水量少，春季風大，夏季炎熱多雨，秋季干爽。按鐵路工程分區(qū)為寒冷地區(qū)。歷年最高氣溫35.0℃，最低氣溫-30.8℃。主線起點：DK81+996.17，終點：DK89+030.48；正線長7034.31m，正線路基長6071.09m，占線路長度的86.31%；全部為特設(shè)路基。設(shè)計采用CFG樁、水泥攪拌樁對地基進行加固。根據(jù)《客運專線鐵路路基施工質(zhì)量驗收暫行標準》和《客運專線鐵路路基工程施工技術(shù)指南》要求，我工區(qū)計劃于2009年6月16日在DK87+930線路右側(cè)進行試驗工作。二、試樁地點DK87+400～DK87+950段為松軟土路基，地勢平坦，地表為粉黏土，土質(zhì)不均，局部夾有粉細砂薄層。工點范圍內(nèi)路基以填方形式通過，平均填高5m。本段基底為軟基，設(shè)計用CFG樁進行地基處理。平均樁長17m、樁徑0.4m、樁間距1.6m，按正方形布置。樁身混合料強度設(shè)計等級為C20。考慮結(jié)構(gòu)物分布、征地等綜合因素試樁地點選在該段DK87+930路基坡腳外側(cè)，施工4根樁作為試樁。三、試樁目的通過CFG樁試樁施工，進行成樁工藝試驗，復核地質(zhì)資料、檢驗設(shè)備、工藝、施打順序是否適宜，確定拔管速度、每延米混合料用量、充盈系數(shù)等各項工藝參數(shù)。待試樁試件28d抗壓強度、復合地基承載力、單樁豎向承載力檢測合格后進行試樁總結(jié)，將試樁總結(jié)報監(jiān)理單位確認后，指導CFG樁規(guī)?；┕?。四、施工準備1、清表、平整場地:施工前先用推土機清除地表30～50㎝種植土、腐質(zhì)土，然后平整場地并用壓路機碾壓密實。CFG樁作業(yè)場地作好排水設(shè)施，確保施工場地不集水。2、技術(shù)準備：根據(jù)設(shè)計文件布置樁位，制定合理的施工工藝，選定合理的施工機械，配備足夠的技術(shù)人員。3、測量放樣:測量班根據(jù)設(shè)計圖紙用GPS精確放出CFG樁處理范圍邊線，中間樁位拉鋼尺定位，插竹釘標識。自檢合格后及時向監(jiān)理工程師報驗。4、試驗準備：提前作好各種材料樣品的檢驗。5、內(nèi)業(yè)資料準備：原始試樁記錄填寫由專職資料員完成，主管工程師收集原始資料，收集后對原始資料進行整理和歸檔。其具體要求如下：（1）主管工程師要及時填寫原始資料，不得后補、修改原始資料；（2）填寫的原始資料內(nèi)容要真實、齊全、整潔。五、施工安排1、施工組織機構(gòu)及人員配備情況工區(qū)將在此區(qū)間設(shè)立由安質(zhì)科長李成林任施工管理負責人，并配備技術(shù)負責人及若干技術(shù)施工人員，物資、設(shè)備均配有專人負責。主要管理人員一覽表序號姓名職稱職務(wù)務(wù)1高級工程師常務(wù)經(jīng)理2高級工程師項目總工程師3高級工程師試驗室主任4高級經(jīng)濟師五工區(qū)經(jīng)理5工程師五工區(qū)總工6工程師五工區(qū)安全總監(jiān)監(jiān)7工程師五工區(qū)副總工8助理工程師五工區(qū)試驗室主主任9工程師測量隊長10助理工程師現(xiàn)場技術(shù)主管2、施工安排CFG樁試樁時間安排在2009年6月16日。3、主要機具、設(shè)備一覽表序號設(shè)備名稱及描述述數(shù)量型號(類別、型號)1長螺旋鉆機1JL-272砼輸送泵1HBT60C3砼運輸車35290GJBB4發(fā)電機1250kw5壓路機1YZ-20D6砼拌和站1HZS904、施工用電利用250kw發(fā)電機發(fā)電供應(yīng)長螺旋鉆機及混凝土泵的施工用電。5、砼生產(chǎn)及供應(yīng)混凝土采用商品混凝土，生產(chǎn)工藝流程如下：（1）材料的進場：攪拌混凝土所需砂、石子、水泥、粉煤灰、外加劑等均需試驗室檢測合格后方準入場使用。（2）石料存放在料棚內(nèi)，料棚四周用彩板圍擋，防止灰塵落入，增加石子含泥量，影響攪拌后混凝土質(zhì)量。（3）石料、沙子裝入進料倉后，由電子計量稱計量，嚴格按照試驗室經(jīng)認可后的配合比方案出料。（配合比方案見附件）（4）混凝土運輸采用混凝土罐車由拌合站接料口接料，運輸過程中自行旋轉(zhuǎn)防止混凝土離析。（5）運至現(xiàn)場后，用輸送泵進行混合料輸送灌注CFG樁。六、施工方法1、長螺旋鉆機成孔泵送混合料CFG樁施工工藝1.1CFG樁施打順序根據(jù)試樁地點的地質(zhì)情況，決定采用順序進行CFG樁的施工方法。1.2施工工藝（1）鉆機就位：鉆機就位后，應(yīng)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%。現(xiàn)場控制采用在鉆架上掛垂球的方法測量鉆桿的垂直度。每根樁施工前現(xiàn)場工程技術(shù)人員進行樁位對中及垂直度檢查，滿足要求后方可開鉆。（2）鉆進成孔：鉆孔開始時，關(guān)閉鉆頭閥門，向下移動鉆桿至鉆頭觸地時啟動馬達鉆進。先慢后快，同時檢查鉆孔的偏差并及時糾正。在成孔過程中發(fā)現(xiàn)鉆桿搖晃或難鉆時，應(yīng)放慢進尺，防止樁孔偏斜、位移和鉆具損壞。根據(jù)鉆機塔身上的進尺標記，成孔到達設(shè)計標高時，停止鉆進。（3）混合料攪拌：混合料攪拌必須進行集中拌和，按照配合比進行配料，每盤料攪拌時間按照普通混凝土的攪拌時間進行控制，攪拌時間不小于60秒?；旌狭纤涠瓤刂圃?60mm～200mm。（4）灌注及拔管：鉆孔至設(shè)計標高后，停止鉆進，提拔鉆桿開始泵送混合料灌注，混合料灌注過程中應(yīng)保持混合料面始終高于鉆頭面15～25cm，每根樁的投料量應(yīng)不小于設(shè)計灌注量。鉆桿芯管充滿混合料后開始拔管，并保證連續(xù)拔管。施工樁頂高程宜高出設(shè)計高程50cm，灌注成樁后樁頂蓋土封頂進行養(yǎng)護。在灌注混合料時，對于混合料的灌入量控制采用記錄泵壓次數(shù)的辦法，據(jù)泵壓次數(shù)來計算混合料的投料量。（5）移機：灌注達到控制標高后移機進行下一根樁的施工。（6）現(xiàn)場試驗：每根樁灌注前，試驗人員都要對混合料進行塌落度檢測，合格后方可進行CFG樁灌注。在成樁過程中抽樣作混合料試塊，4根試樁每樁做1組（3塊）試塊，測定其28天抗壓強度。2、樁頭截除、修整。（1）樁施工完成后及時清除打樁棄土并運至棄土場。清運時不得擾動樁間土，不可破壞未施工的樁位。CFG樁施工完一段后用小型挖掘機和人工開挖樁頂以下50㎝樁間土。（2）用水準儀將設(shè)計樁頂標高打在樁身上，截樁時在同一水平面按同一角度對稱放置2個或4個鋼釬，用大錘同時擊打?qū)额^截斷，或采用截樁機截樁。截樁后采用人工修鑿樁頭，CFG樁頂端浮漿應(yīng)該清除干凈，直至露出新鮮的混凝土面。清除浮漿后的有效長度應(yīng)滿足設(shè)計要求。樁頭修整至設(shè)計高程以上3～5cm時，將樁頂從四周向中間修平至樁頂設(shè)計標高，樁頂允許偏差0～20mm。如果在基槽開挖和截樁頭時造成樁體斷至設(shè)計標高以下，必須接樁到樁頂設(shè)計標高，剔平樁頂，用于樁體材料、配合比相同的混合料接樁，并超出樁圍200㎜。3、施工注意事項（1）拌合站出混合料時攪拌要均勻，攪拌時間不得低于60s。（2）施工中保證排氣閥正常工作，施工中要求每工班經(jīng)常檢查排氣閥，防止排氣閥被水泥漿堵塞。（3）樁機移機至下一樁位施工時，應(yīng)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。（4）每根樁的投料量不得少于設(shè)計灌注量。（5）鉆桿應(yīng)采用靜止提拔，施工中應(yīng)嚴格按工藝性試驗確定并經(jīng)監(jiān)理工程師批準的參數(shù)控制鉆桿提拔速度和混凝土泵的泵送量，并保證連續(xù)提拔，施工中嚴禁出現(xiàn)超速提拔。（6）長螺旋鉆孔管內(nèi)泵壓混合料成樁施工在鉆至設(shè)計深度后，應(yīng)準確掌握提拔鉆桿時間，混合料泵送量應(yīng)同拔管速度相配合，以保證管內(nèi)有一定高度的混合料，遇到飽和砂土或飽和粉土層，不得停泵待料。（7）施工時，樁頂標高應(yīng)高出設(shè)計樁頂標高，高出長度不小于0.5m。七、樁基檢測1、樁身28天立方體抗壓強度。鑿去樁頭浮漿至新鮮混凝土面，樁頭大致平整，樁頭混凝土無破碎，樁頭干燥。應(yīng)在處理的每個樁頭平面上距樁心2/3樁半徑處磨平兩個傳感器安裝點，同時磨平樁心位置的激振點。2、單樁豎向承載力特征值、單樁復合地基承載力特征值、變形模量以及樁間土承載力特征值。八、質(zhì)量控制措施1、導管堵塞由于混凝土配比或塌落度不符合要求、導管過于彎折或者前后臺配合不夠緊密都容易產(chǎn)生堵管?？刂拼胧海?）保證粗骨料的粒徑、混合料的配比和坍落度符合要求。（2）灌注管路避免過大變徑和彎折，每次拆卸導管都必須清洗干凈。（3）鉆桿到達設(shè)計標高后開始泵送混合料,管內(nèi)空氣從氣閥排出，鉆桿及輸送管充滿混合料時應(yīng)及時提鉆，防止在泵壓下將鉆頭處水泥漿液擠出形成干硬少漿的混合料堵塞導管。2、竄孔預防措施（1）采用隔行、隔排跳樁法施工。（2）減少在竄孔區(qū)域的打樁推進排數(shù),減少對以打樁擾動能量的積蓄。（3）改進鉆頭、合理提高鉆進速度。3、斷樁夾層預防措施由于提鉆太快泵送混合料跟不上提鉆速度或者是相鄰樁太近串孔造成。（1）保持砼灌注的連續(xù)性，可以采取加大儲料罐內(nèi)砼泵送數(shù)量；加大儲料罐容積。（2）提速拔管速度控制在2～3m/min，確保鉆桿中心有0.1m3以上的混合料，如灌注過程中因意外原因造成灌注停滯時間大于混合料的初凝時間時，應(yīng)重新成孔灌樁。4、樁身砼回縮控制措施樁身回縮是普遍現(xiàn)象，一般通過超灌予以解決，施工中保證充盈系數(shù)達到試樁確定的充盈系數(shù)（充盈系數(shù)>1）。（1）樁頂至少超灌0.5m，并防止孔口土混入。（2）選擇減水效果好的減水劑。、樁頭質(zhì)量問題多為夾泥、氣泡、砼不足、浮漿太厚等，一般是由于操作控制不當造成?？刂拼胧海?）及時清除或外打樁棄土。（2）保持鉆桿頂端氣閥開啟自如，防止砼中積氣造成樁頂砼含氣泡。（3）樁頂浮漿多因孔內(nèi)出水或砼離析造成，應(yīng)超灌排除浮漿后才能終孔成樁。九、施工安全保證措施1、以工區(qū)經(jīng)理為首，由安全、工程、技術(shù)質(zhì)量、基層專職安全員等各方面的管理人員組成安全保證體系，建立工區(qū)經(jīng)理部安全工作委員會，領(lǐng)導和組織實施安全工作。2、分析安全難點,確保安全管理重點。3、現(xiàn)場電氣設(shè)備均作漏電保護裝置，配電線采用三相五線制。4、施工機械的使用嚴格按照有關(guān)規(guī)定執(zhí)行，無關(guān)人員嚴禁使用。5、建立嚴格的安全教育制度，堅持入場教育、堅持每周按班組召開安全工作教育研討會，增強安全意識，使安全工作落到廣大群眾基礎(chǔ)上。6、編制安全技術(shù)術(shù)交底，設(shè)設(shè)計和購置置安全設(shè)施施。7、強化安全法制制觀念，嚴嚴格執(zhí)行安安全工作文文字交底，雙雙方認可，堅堅持特殊工工種持安全全操作證上上崗制度等等。8、加強施工管理理人員的安安全考核，增增強安全意意識，避免免違章指揮揮。9、鉆機應(yīng)放置平平穩(wěn)，安裝裝后鉆桿中中心線的偏偏斜應(yīng)小于于全長的1%。10、鉆孔中如遇卡卡鉆，應(yīng)立立即切斷電電源、停止止下鉆，在在未查明問問題前不得得強行啟動動。11、鉆孔過程中遇遇有機架晃晃動、移動動、偏斜應(yīng)應(yīng)立即停鉆鉆。12、清洗泵管時，出出口方前方方10m內(nèi)不不得有人。13、鉆機作業(yè)中，施施工人員必必須佩戴安安全帽。TT14、鉆機作業(yè)中，應(yīng)應(yīng)有專人負負責電纜的的收放。15、鉆孔時，嚴禁禁用手清除除螺旋片上上的泥土。十、文明施工、環(huán)環(huán)保1、成立文明、環(huán)保保施工領(lǐng)導導小組。開開展文明施施工活動，加加強安全，