CFG桩长螺旋钻孔芯管泵送混合料成桩施工工法.docVIP

CFG桩长螺旋钻孔芯管泵送混合料成桩“桩（CFG）”的加强形成复合地基加固区，在桩顶得到水平向增强体“网（土工格栅）”的加强形成复合地基加固区，使网-桩-土三者协同作用，整体共同承担上部荷载。具有沉降变形小而且完成快、工后沉降较易控制、稳定性高、施工方便等优点。CFG桩是采用适量的水泥、粉煤灰和砂石料加水拌和制成的一种粘结度较高的桩体，故称之为水泥粉煤灰碎石桩，简称CFG桩。 该段路基基底采用CFG桩加固，桩径0.4m，间距1.5～1.6m，正方形布置，桩长3.5～16.7m，桩尖深入角砾土0.5m或至灰岩面，共计2292根，总长度27041m，单桩承载力600kN。桩体砼强度等级为C20，桩顶设0.6m三七灰土垫层，中间夹铺两层高密度聚乙烯单向拉伸土工格栅，以形成复合地基。 CFG桩的施工可采用长螺旋钻孔芯管泵送混合料灌注和振动沉管灌注成桩两种施工方法。结合长螺旋钻机具有成孔效率高、质量好、无振动、无冲击、无噪声、无污染及机械化程度高等优点不断总结经验，完善施工工艺的过程中形成本工法施工工艺完善、简便，可操作性强。施工质量能够得到很好控制，满足设计要求。进度稳定，控制措施完善，工期保障性强。三、适用范围四、施工工艺 材料要求CFG桩桩体材料为普通硅酸盐水泥、粉煤灰、碎石、石屑，C20混凝土配比，混合料28天强度不小于0MPa。 —2001）及《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》（铁建设（2005）157号）有关规定执行。 2、碎石：粒径8～25mm。 3、砂：含泥量小于5%的中粗砂。 4、粉煤灰：等级要求不低于Ⅲ级。 5、泵送剂：泵送剂用于改善拌和站泵送性能，应控制掺入量，拌合料泵送性能满足施工要求时可以不掺泵送剂。 （二）施工设备及机具 选用长螺旋钻机的原则：设备型号应符合设计桩径、设计加固深度的要求。 （三）施工工艺流程 1、施工工艺流程见图1。 图1 长螺旋钻机施工CFG桩施工工艺流程图 2、施工工艺 （1）核查地质资料 原地面处理前，采用静力触探法沿线路纵向每100m检验2点，（监理单位100%见证检验，勘察设计单位现场确认）；对地基地质资料进行核查，结合设计参数，选择合适的施工机械和施工方法。 （2）CFG的工艺性试验 4根CFG试验桩，以复核地质资料以及设备、工艺、施打顺序的可行性，确定混合料配合比、坍落度、搅拌时间、拔管速度等各项工艺参数，并用低应变检测技术检测了桩身的完整性及用平板载荷试验检测了桩的单桩承载力，确认了CFG桩的设计参数如下： 50～70MA 停钻电流：80～120MA 钻进速度：1～1.2m/min 混合料配合比：水泥：砂：石:粉煤灰:外加剂=320:738:1106:48:1.9(kg/m3)坍落度：160～200mm 1min 提钻速度：1.5～1.7m/min 泵送压力：5.5～7.5MPa （3）场地平整机械平整至CFG桩顶标高以上50cm，作为工作垫层，表面做成2%排水横坡，用压路机碾压密实，四周人工开挖排水沟。 测量放样CFG桩 （5）钻机就位 应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%。现场控制采用在钻架上挂垂球的方法测量该孔的垂直度，也可采用钻机自带垂直度调整器控制钻杆垂直度。每根桩施工前现场工程技术人员进行桩位对中及垂直度检查。满足要求后，方可开钻。 （6）成孔 ①在桩机驾驶室观测电流的变化。钻机开始钻孔及软弱地层钻孔时，电流表指针在50～70MA，当钻头遇到持力层时，瞬间的电流将增大到120MA以上，同时电压下降。此时，应判定钻头已达到持力层。 ②在钻机旁直观观察。当钻头到达持力层时，钻杆上部的动力头发生颤动和轻微的摆动，钻机的动力明显减弱，此时，应判定钻头已达到持力层。 （7）混合料的拌合及运输750拌和站集中拌和混合料灌注5.5～7.5MPa时提钻速率为1.5～1.7m/min，并保持连续灌注。 施工桩顶高程宜高出设计高程30～50cm，每根桩的投料量应不小于设计灌注量。灌注成桩完成后，桩顶盖土封顶进行养护。 （9）整机移位 一根桩灌注达到控制标高后进行下一根桩的施工时，采用“跳桩”法，即隔排隔列施工。可保证新打桩不扰动旧桩，造成旧桩断桩或桩体上升；同时又有利于及时清理场地内堆积的桩内土，重新测量并准确恢复桩位，从而保证桩位的5cm允许偏差。 （10）清除桩间土、桩头处理 ①CFG桩施工完毕，待桩体达到一定强度（一般3～7d）后，可进行开挖。清土和截桩时，不得造成桩顶设计标高以下桩身断裂和扰动桩间土。 对基槽开挖：如果基槽较浅，可采 a、不可对设计桩顶标高以下的桩体产生损害； b、应尽量避免扰动桩间土。 c、对于这两点，关键在于要留置足够的人工开挖厚度。 采用机械、人工配合开挖，人工开挖厚度留置多少，与桩体强度和土质条件等有关，施工时在现场通过