CFG樁技術培訓課件

培訓大綱一、CFG樁的定義二、工程概況三、人員分工四、施工工藝五、施工中易出現(xiàn)的問題及解決方法六、CFG樁復合地基靜力載荷試驗七、施工配合及本卷須知一、CFG樁的定義CFG樁是英文CementFly-ashGravel的縮寫，意為水泥粉煤灰攪拌樁，由碎石、石屑、砂、粉煤灰摻水泥加水拌和，用各種成樁機械制成的可變強度樁。通過調整水泥摻量及配比，其強度等級在C5-C25之間變化，是介于剛性樁與柔性樁之間的一種樁型。CFG樁和樁間土一起，通過褥墊層形成CFG樁復合地基共同工作，故可根據(jù)復合地基性狀和計算進行工程設計。二、工程概況CK321+159.64～CK321+172.00，長12.36m，樁徑0.5m，樁間距1.7m,采用正三角形布置，樁長4-8.5m,樁體要求打入下臥層含礫泥質砂巖、砂質砂巖<4-W3>不小于0.5m，樁頂鋪設0.6m碎石墊層夾兩層雙向土工格柵。CK321+207～CK321+230.00，長23m，樁徑0.5m，樁間距1.7m,采用正三角形布置，樁長4-7.5m,樁體要求打入下臥層含礫泥質砂巖、砂質砂巖<4-W3>不小于0.5m，樁頂鋪設0.6m碎石墊層夾兩層雙向土工格柵。CK321+563.50～CK321+580.16，長16.66m，樁徑0.5m，樁間距1.7m,采用正三角形布置，樁長4-8.5m,樁體要求打入下臥層含礫泥質砂巖、砂質砂巖<4-W3>不小于0.5m，樁頂鋪設0.6m碎石墊層夾兩層雙向土工格柵。CK321+943.34～CK321+963.34，長20m，樁徑0.5m，樁間距1.7m,采用正三角形布置，樁長4-11m,樁體要求打入下臥層含礫泥質砂巖、砂質砂巖<4-W3>不小于0.5m，樁頂鋪設0.6m碎石墊層夾兩層雙向土工格柵。CK322+612.88～CK322+712.00，長99.12m，樁徑0.5m，其中CK322+612.88～CK322+632.88樁間距1.4m,CK322+632.88～CK322+712.00樁間距1.5m，均采用正三角形布置，樁長3.4-10.9m,樁體要求打入下臥層砂巖夾泥質砂巖、含礫質砂巖<5-W3>不小于0.5m,樁頂鋪設0.6m碎石墊層夾兩層雙向土工格柵。CK323+510.000～CK323+536.180，長26.18m，樁徑0.5m，樁間距1.5m,采用正三角形布置，樁長3.4-10.9m,樁體要求打入下臥層砂巖夾泥質砂巖、含礫質砂巖<5-W3>不小于0.5m,樁頂鋪設0.6m碎石墊層夾兩層雙向土工格柵。CK323+549.00～CK323+572.407,長23.407m，樁徑0.5m，樁間距1.4m,采用正三角形布置，樁長3.4-10.9m,樁體要求打入下臥層砂巖夾泥質砂巖、含礫質砂巖<5-W3>不小于0.5m,樁頂鋪設0.6m碎石墊層夾兩層雙向土工格柵。CK323+681.06～CK323+701.035,長19.975m，樁徑0.5m，樁間距1.4m,采用正三角形布置，樁長3.4-10.9m,樁體要求打入下臥層砂巖夾泥質砂巖、含礫質砂巖<5-W3>不小于0.5m,樁頂鋪設0.6m碎石墊層夾兩層雙向土工格柵。三、人員分工四、施工工藝１、CFG施工機械采用履帶式長螺旋鉆機。２、施工工藝流程３、施工準備(1)測量粗測CFG樁范圍的輪廓，測定原地面標高，原地面標高應高出CFG樁設計標高50cm以上。(2)平整場地根據(jù)所測得的原地面標高和設計樁頂標高對照結果，平整鉆孔場地，使其標高比樁頂高50cm左右。預留排水坡度，開挖兩側臨時排水邊溝。(3)精確放樣CFG樁的樁位按設計要求測量放線確定樁位，白灰劃出樁位及邊線范圍。在樁位處用直徑8mm的鋼釬豎直打入20cm深孔，在孔內灌注石灰水或石灰粉，并在孔內插入標記物，用一次性木、竹筷，方便鉆孔過程中鉆孔廢泥把樁位埋沒后查找。4、施工程序⑴鉆機就位鉆機就位應準確，鉆機就位后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%。在鉆機上掛垂球的方法，在鉆架上刻上明顯的對照位置線，每根樁施工前由測量員進行樁位對中和垂直度檢查，滿足要求前方可開鉆。⑵鉆進。按設計樁徑、間距、樁深成孔。鉆孔開始時，關閉鉆頭閥門，向下移動鉆桿至鉆頭觸及地面時，啟動馬達鉆進。先慢后快，同時檢查鉆桿的偏位并及時糾正。在成孔過程中，發(fā)現(xiàn)鉆桿搖晃或難鉆進時放慢進尺，防止樁孔偏斜、位移及鉆桿、鉆具損壞。根據(jù)鉆機塔身上的進尺標記，成孔到達設計標高時，停止鉆進。鉆孔棄土應及時轉運到指定場地。⑶調整鉆機包括：①鉆頭、鉆桿直徑，②跳鉆間距，③如果可調速電機，要調節(jié)轉速。根據(jù)地面標高、樁頂標高推算出鉆孔深度，在鉆桿上做出標記。鉆進過程中要隨時檢查鉆桿的垂直度，是否晃動，樁位是否偏移，如有上述情況，必須馬上調整，放慢鉆進速度，否那么會使鉆桿、鉆頭等損壞，鉆出的孔位也偏斜。⑷灌注混凝土鉆到設計位置時，停鉆準備灌注?；炷恋奶涠葢刂圃?6～20cm,攪拌時間要在60～120s。泵送混凝土，當混凝土充滿鉆管內前方可開始拔管，嚴禁先拔管后泵送混凝土，拔管時鉆桿必須停止轉動，嚴禁邊拔管邊轉動，拔管速度宜為1.2～1.5m/min，拔管應連續(xù)，混凝土泵送也必須連續(xù)。假設混凝土供給不及時，造成鉆機等料的情況，時間較長可能造成斷樁或抱鉆現(xiàn)象。混凝土應灌注至設計CFG樁頂標高以上50cm，停止泵送混凝土。灌注混凝土方量不得少于設計樁加樁頭的體積。灌注完畢后用水泥袋把樁頭覆蓋好。⑸鉆機移位灌注完成后鉆機移至下一樁位鉆孔。⑹去除鉆泥鉆泥在鉆孔過程中必須隨時去除，鉆機移位后把剩余的鉆泥立即去除。⑺養(yǎng)護和保護CFG樁CFG樁都埋在地面以下，只需自然養(yǎng)護，養(yǎng)護期間必須保護鉆孔灌注現(xiàn)場，任何機械和材料不得進入鉆孔灌注區(qū)。⑻挖除樁頂土CFG樁在養(yǎng)護夠7天后，可以挖除樁頂以上的原土。首先測定地面標高，并做出標記，計算出需要挖深，用挖掘機將土一次性挖至設計樁頂標高上20cm處，挖掘機應該分行倒退作業(yè)，剩余20cm必須人工清底挖除。⑼切割樁頭灌注CFG樁時要把混凝土面灌注至設計樁頂面50cm以上，使混凝土中的浮漿全部上升至設計樁頂標高以上。截除樁頭的方法是采用改裝后的輕型鋸石機，鋸石機只能垂直切割，不能水平切割，需要用鋼管制作一個架子把鋸石機水平焊接在上面進行水平切割。鋸樁時，用鋸樁機在CFG樁的設計標高處從相對的方向水平鋸2個半月狀的槽，如圖：切割樁頭本卷須知：①一定要保護CFG樁，不能使樁受撞擊，標高控制要嚴格，要符合標準和設計要求。②嚴禁用挖掘機扳斷樁頭，一定使樁受力矩作用斷裂。③嚴禁用鋼釬單側把樁鑿斷。④用鋸樁機鋸樁，嚴禁單側鋸一般就扳斷樁頭的方法。５、質量驗收標準五、施工中易出現(xiàn)的問題及解決方法１、混凝土用量超方原因：一是在鉆孔過程中鉆桿的離心力作用、灌注時混凝土自重作用、輸送泵泵壓作用下CFG樁都要擴孔，使得混凝土用量增加；二是地質原因；三是鉆孔深度?；炷脸昧康奶幚矸椒ǎ孩僭贑FG混凝土超用量大的地段，首推使用縮小鉆頭和端部鉆桿直徑的方法，用氧氣和乙炔把鉆頭直徑切割小，把鉆桿切割成下小上大的倒圓臺狀。②如果驅動鉆桿電動機是可調速電動機就把電動機的鉆速調慢，固定鉆速電動機要把電動機更換為低速鉆機，長螺旋鉆管內泵壓灌注CFG樁鉆機的主塔電動機的鉆速一般是16～22轉/分鐘，盡量調到18轉以下。③調節(jié)輸送泵的閥門板，使管內泵壓減小。２、竄孔竄孔是指在灌注完前一根CFG樁后，鉆相鄰下一根樁時，前一根樁的混凝土面突然大幅度下降甚至將前一根樁的混凝土鉆出，更有可能使下一根CFG樁灌注困難。如果竄孔現(xiàn)象很嚴重，一是加大樁間距重新檢算，二是采取隔排跳打施工等。３、堵管堵管是指在CFG樁灌注過程中，混凝土凝固在輸送泵管中，使混凝土不能正常輸送。原因：1、洗泵砂漿攪拌不均勻，未能起到潤滑管道的作用；2、管道密封不嚴密，混凝土中的水分流失過快，造成混凝土的塌落度下降，流動性太差形成堵管；3、混凝土塌落度不符合標準；4、管道未能清洗干凈；5、混凝土供給不及時。故在施工前應對管道密封性進行檢查，同時對混凝土塌落度嚴格控制。４、斷樁原因分析及其解決方法斷樁，是指CFG樁成樁后，樁身混凝土面不連續(xù)，中間有垂直于樁中心軸線的開裂或間隔。原因：①施工保護不夠，有大型工程機械在強度未到達的CFG樁區(qū)域運行，使樁被壓斷或把樁頭壓碎；②灌注混凝土時，混凝土灌注供給不及時；③地質原因，地下水豐富，易產生斷樁；④拔管和泵送混凝土配合不和諧；⑤截除樁頭時人為的遭到破壞。防止斷樁的方法：①對于施工保護缺乏造成斷樁，最有效的方法是加強已經(jīng)灌注CFG樁區(qū)域的保護，用鋼管或其它較結實的材料將場區(qū)圍護起來，嚴禁一切大型機械進入。②為防止排氣閥設置不當造成斷樁的，要經(jīng)常檢查排氣閥，并將包裹排氣閥的混凝土鑿除。③混凝土供給不及時造成斷樁，應加強混凝土調度，及時供給CFG樁混凝土，保證混凝土連續(xù)供給，就可以防止因混凝土供給不及時造成斷樁。④對于地質原因造成的斷樁，施工中是很難控制的，對流塑狀和地下水豐富的地質情況應對CFG樁處理進行適應性論證。⑤對拔管和泵送混凝土配合不和諧造成的斷樁，應尋求操作人員之間的默契配合。⑥對截除樁頭時人為遭到破壞的情況，必須用鋸石機切割，可有效地防止斷樁。接樁方法：斷樁大局部出現(xiàn)在淺層，因而斷樁可以作接樁處理。接樁用混凝土和原樁混凝土等級相同或提高等級，直徑比原CFG樁直徑加大20cm,即在樁頭四周加寬10cm。接樁的方法有兩種，一種是淺部斷樁，在斷樁位置挖一個比設計CFG樁直徑大20cm的圓坑，圓坑和CFG樁同心，挖至斷樁面下10～20cm處，灌注混凝土至設計樁頂標高；另一種是斷樁位置較深，須擴孔下挖，支模板澆注混凝土，模板直徑比CFG樁直徑大20cm,安裝與CFG樁同心，下部比斷樁面低10～20cm，拆模板后用原土夯實回填。如圖：六、CFG樁復合地基試驗檢測１、樁身完整性檢測CFG樁樁身完整性采用低應變動力試驗檢測，試驗樁檢測率10％，且每檢驗批不少于3根，根據(jù)檢測結果判定樁身完整性。２、CFG樁混合料強度每臺班制作混合料標準立方體試件3組，進行28d標準養(yǎng)護后，進行試件抗壓強度檢測，根據(jù)檢測結果判定其質量情況。３、CFG樁復合地基靜力載荷試驗CFG樁處理后的復合地基承載力檢驗采用復合地基平板荷載試驗，荷載試驗必須在樁身強度滿足實驗荷載條件時，并宜成樁28d后進行，檢驗數(shù)量為樁總數(shù)的2‰，且每檢驗不少于3根。４、CFG樁復合地基靜力載荷試驗圖片七、施工配