浅谈路基CFG桩长螺旋钻机成孔施工工艺.docVIP

精品论文 参考文献 浅谈路基CFG桩长螺旋钻机成孔施工工艺 丁 铸（中铁九局集团第一工程有限公司，辽宁 锦州 121000） 摘 要：结合哈大客运专线工程中的路基CFG桩施工，介绍了CFG桩长螺旋钻机成孔的施工工艺。 关键词：路基；CFG桩；长螺旋钻机成孔；施工工艺 1 概述 随着铁路客运专线建设高潮的来临，CFG桩与褥垫层复合地基施工技术已在铁路客运专线普遍使用。CFG桩是水泥粉煤灰碎石桩的简称,一般有三种成桩施工方法，即：振动沉管灌注成桩(适用于粉土、粘性土及素填土地基)、长螺旋钻机成孔(适用于地下水位以上的粘性土、粉土、素填土、中等密实以上的砂土)和长螺旋钻孔管内泵压混合料灌注成桩(适用于粘性土、粉土、砂土以及对噪声或泥浆污染要求严格的场地)。根据哈大客运专线的现场实践和学习，就长螺旋钻机成孔施工工艺做一简要介绍，仅供参考。 2 工程概况 哈大客运专线K308+665.5-K309+068.6段路基采用CFG桩长螺旋钻机成孔施工，桩长14米,桩径0.5米,间距1.5米,采用三角形布置或正方形布置。CFG桩顶面设置0.6m厚碎石垫层，垫层中铺设一层强度不小于110kN/m双向土工格栅，CFG桩桩体材料为碎石、石屑、粉煤灰、普通硅酸盐水泥，混合料28天强度不小于10MPa。 3 施工工艺及施工顺序（工艺流程见下图） 3.1钻机就位。钻机就位平整、稳固，确保施工中不发生倾斜、移动。钻机就位后，应使钻杆垂直对准桩位中心（白灰点），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。 3.2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地时，启动马达钻进，先慢后快，同时检查钻孔的偏差并及时纠正。在成孔过程中发现钻杆摇晃或难钻时，应放慢进尺，防止桩孔偏斜、位移和钻具损坏。根据钻机塔身上的进尺标记，成孔到达设计标高时，停止钻进。 3.3混合料搅拌。混合料搅拌必须进行集中拌和，按照配合比进行配料，每盘料搅拌时间按照普通混凝土的搅拌时间进行控制。一般控制在90～120秒，电脑控制和记录。混合料出厂时塌落度可控制在180～200mm。 3.4灌注及拔管。钻孔至设计标高后，停止钻进，提拔钻杆２０～３０ｃｍ后开始泵送混合料灌注，每根桩的投料量应不小于设计灌注量。钻杆芯管充满混合料后开始拔管，并保证连续拔管。施工桩顶高程宜高出设计高程30～50cm，灌注成桩完成后，桩顶盖土封顶进行养护。 在灌注混合料时，对于混合料的灌入量控制采用记录泵压次数的办法，对于同一种型号的输送泵每次输送量基本上是一个固定值，根据泵压次数来计量混合料的投料量。 3.5移机。灌注时采用静止提拔钻杆（不能边行走边提拔钻杆），提管速度控制在２~３米/分钟，灌注达到控制标高后进行至下一根桩的施工。 3.6桩头截除、修整。 3.6.1桩体施工完成2~3小时，在初凝前采用自重小于3t的小型挖掘机直接挖除打桩弃土，并采用小型运输车转运至CFG桩施工区以外，集中运输至指定弃土场堆放。清运时不得对设计桩顶标高以下的桩身造成损害，不可扰动桩间土，不可破坏工作面未施工的桩位。清运完毕，待CFG桩施工完毕一段，用小型挖掘机和人工开挖其下桩间土。施工时严格控制标高，不得超挖。3.6.2桩间土清除后，抄平在每个桩身上用红铅油标出桩顶标高准确位置；使用手执切割机沿标高线上2cm位置将桩身四周锯缝，锯缝深度5cm，使CFG桩沿切割线处形成预裂面；将钢钎插入切缝处，然后轻锤钢钎使之继续钎入造成切割面断裂而截断桩头；然后用人工修凿桩面，将桩顶从四周向中间修平至设计标高，顶端浮浆清除干净，直至露出新鲜混凝土面。清除浮浆后桩的有效长度满足设计要求，桩顶误差0~+20mm内。截桩过程中严禁使用挖机直接截断桩头或采用电镐或钢钎凿桩，不得用锤头大力敲击桩头。截桩时设专人负责指挥。 3.7短桩及断桩、缺桩及不合格桩处理工艺。 3.7.1短桩及断桩处理：人工采用电镐凿除桩身混合料到短桩及断桩断面以下20cm处，桩顶表面平整、凿毛，桩身半径增大20cm，采用C20混合料浇注到高出设计顶面20cm处，保证砼终凝后大于设计桩长。3.7.2缺桩处理：根据设计要求把桩补齐。具体采取铺垫护道的方法，防止钻机行走作业时挤伤已施工的CFG桩。 3.8桩间土清理方案。设专人负责指挥，采用小型挖掘机和人工开挖，开挖过程中，