水泥粉煤灰碎石桩(CFG)施工作业指导书(包括沉管工艺和长螺旋工艺)

一、目的

明确CFG桩施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、标准CFG桩作业施工。

2、编制依据

《客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准》 《客运专线铁路路基工程施工技术指南》 《郑西铁路客运专线施工图设计文件》 3、适用范围

适用于**铁路客运专线CFG桩施工。 4、材质要求

桩体主体材料为碎石，应符合设计级配要求；

选用的水泥、粉煤灰、及外加剂等原材料应符合设计要求，并按相关规定进行查验。

五、施工工艺流程及技术要求 施工预备

⑴核查地质资料，结合设计参数，选择适合的施工机械和施工方式。

⑵进行知足桩体设计强度的配合比实验，确信各类材料的施工用配比。

⑶平整场地，清除障碍物，标记处置场地范围内地下构造物及管

线。

⑷测量放线，定出操纵轴线、打桩场地边线并标识。

⑸施工前清除地表耕植土，进行成桩工艺实验，确信施工工艺和参数。

施工顺序

CFG桩施工一样优先采纳距离跳打法，也可采纳连打法。具体的施工方式由现场实验来确信。

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，桩距较大可采纳隔桩跳打，但施工新桩与已打桩时刻距离很多于7d；在饱和的松散粉土中，如桩距较小，不宜采纳隔桩跳打；全长布桩时，应遵循由“由一边向另一边”的原那么。

振动沉管灌注施工工艺

振动沉管打桩机适用于粘性土、粉土和淤泥质土。 施工步骤 ⑴沉管

依照设计桩长、沉管入土深度确信机架高度和沉管长度，并进行设备组装。桩机就位，维持桩管垂直，垂直度误差不大于l％；假设

采纳预制钢筋混凝土桩尖，需埋入地表以下300mm左右。开始沉管，为幸免对邻桩的阻碍，沉管时刻应尽可能短；记录激振电流转变情形，应1m记录一次，对土层转变处应予以说明。

⑵投料

在沉管进程顶用料斗进行空中投料（可边沉管边投料）。待沉管至设计标高且停机后须尽快完成投料，直至管内混合料顶面与钢管料口平齐。

⑶拔管

启动电动机，第一次投料留振5～10s再开始拔管。拔管速率按工艺性实验并经监理工程师批准的参数进行操纵，一样～／min较适合。拔管过快易造成局部缩颈或断桩；拔管太慢振动时刻太长，会使桩顶浮浆增厚，易使混合料离析，对淤泥质土，拔管速度可适当放慢。拔管进程中不宜反插留振。如上料不足，须在拔管进程中空中投料，以保证成桩后桩顶标高达到设计要求。成桩后桩顶标高应高出设计桩长米，且浮浆厚度不超过20cm。

⑷封顶

沉管拔出地面，确认成桩符合设计要求后，用湿粘性土封顶。 ⑸移机

钻机移位进行下一根桩的施工。

工艺流程图

振动拔管 原地面处理 测量放样 桩机就位 沉 管 投 料 站集中拌和混和料在拌合 封 顶 移 机 振动沉管CFG桩施工工艺流程图

长螺旋钻管内泵压混合料灌注施工工艺 施工步骤

⑴CFG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桩垂直度允许误差不大于1%。

⑵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，拌合时刻不得少于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，坍落度操纵在16～20cm）依照采纳的施工方式按工艺实验确信并经监理工程师批准的参数进行操纵。在泵送前混凝土泵料斗应备好熟料。

⑶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。一样应先慢后快，如此既能减少钻杆摇晃，又容易检查钻孔的误差，以便及时纠正。在成孔进程中，如发觉钻杆摇晃或难钻时，应放慢进尺，不然较易致使桩孔偏斜、位移，乃至使钻杆、钻具损坏。当钻头抵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夺目标记，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知足设计要求。施工时还需考虑施工工作面的标高不同，作相应增减。

⑷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。成桩的提拔速度宜操纵在2～3m/min，成桩进程宜持续进行，应幸免因后台供料慢而致使停机待料。灌注成桩完成后，桩顶采纳湿粘土封顶，进行爱惜。施工中每根桩的投料量不得少于设计灌注量。

⑸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桩的土较多，常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，还应依照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。

工艺流程图

均匀拔钻至桩顶 钻机移位 原地面处理 测量放线 钻机就位 钻进至设计深度 停钻 泵送混合料 长螺旋钻管内泵压CFG桩施工工艺流程图

六、质量操纵及查验 质量操纵

⑴为查验CFG桩施工工艺、机械性能及质量操纵，查对地质资料，在工程桩施工前，应先做很多于2根实验桩，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，依照发觉的问题修订施工工艺。

⑵CFG桩的数量、布置形式及间距符合设计要求。 ⑶桩长、桩顶标高及直径应符合设计要求。

⑷CFG桩施工中，每台班均须制作检查试件，进行28d强度查

验，成桩28d后应及时进行单桩承载力或复合地基承载力实验，其承载力、变形模量应符合设计要求。

⑸通常桩顶混凝土密实度差，强度低，对此采取桩顶以下内进行振动捣固的方法。

⑹为保证施工中混合料的顺利输送，施工中采取强制式搅拌机。 ⑺桩身每方混合料掺加粉煤灰量及坍落度操纵依照设计和采纳的施工方式按工艺实验确信并经监理工程师批准的参数进行操纵。

⑻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。 ⑼冬期施工时混合料入孔温度不得低于5℃,对桩头和桩间土应采取保温方法。

⑽跳打施工时应及时清除成桩时排出的弃土，不然会阻碍施工进度。

⑾整个施工进程中，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、孔深、单孔混合料灌入量、堵管及处置方法等。

⑿CFG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。

查验

⑴所用的水泥和粗细骨料品种、规格及质量应符合设计要求； 查验数量：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、规格且持续进场的粗、细骨料，别离每400m3为一批，当不足400m3时也按一批计。

各类原材料每批抽样查验1组。

查验方式：检查产品质量证明文件。在水泥库抽样查验水泥强度、安宁性、凝结时刻，在料场抽样查验粗细骨料含泥量、筛分实验颗粒级配。

⑵CFG桩混合料坍落度应按工艺性实验确信并经监理工程是师批准的参数进行操纵；

查验数量：每台班抽样查验3次。 查验方式：现场坍落度实验。

⑶桩体强度检测方式、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）：

①检测数量：施工单位每台班一组（3块）试块。

②检测方式：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。

③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。

⑷桩身质量、完整性检测方式、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）：

①检测数量：检测总桩数的10%。 ②检测方式：低应变检测。

⑸ 单桩承载力及复合地基承载力检测方式、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）：

①检测数量：总桩数的2‰，且每检测批很多于3根。 ②检测方式：平板载荷实验。

③设计要求：抽取很多于总桩数的‰的桩进行单桩承载力检测，抽取很多于总桩数的‰的桩进行单桩复合地基平版载荷板实验。承载力符合设计要求。

⑹CFG桩的桩位、垂直度、有效直径的许诺误差应符合下表的规定。

CFG桩施工的许诺误差、查验数量及查验方式

序号 1 2 3 检验项目 桩位(纵横向) 桩体垂直度 允许偏差 0，50mm 1% 施工单位检验数量 按成桩总数的10%抽样检验，且每检验批不少于5根 检验方法 经纬仪或钢尺丈量 经纬仪或吊线测钻杆倾斜度 开挖50-100cm深后，钢尺丈量 桩体有效直径 不小于设计值