CFG樁施工工藝流程.pptx

CFG樁施工 CFG樁簡(jiǎn)介 CFG樁即水泥粉煤灰碎石樁組成 碎石 石屑 砂 粉煤灰摻水泥加水拌和而成強(qiáng)度 等級(jí)在C15 C25之間變化 是介于剛性樁與柔性樁之間的一種樁型經(jīng)濟(jì)性 CFG樁一般不用計(jì)算配筋 并且還可利用工業(yè)廢料粉煤灰和石屑作摻和料 進(jìn)一步降低了工程造價(jià) 工作原理 CFG樁復(fù)合地基通過褥墊層與基礎(chǔ)連接 無論樁端落在一般土層還是堅(jiān)硬土層 均可保證樁間土始終參與工作 由于樁體的強(qiáng)度和模量比樁間土大 在荷載作用下 樁頂應(yīng)力比樁間土表面應(yīng)力大 樁可將承受的荷載向較深的土層中傳遞并相應(yīng)減少了樁間土承擔(dān)的荷載 形成半剛性樁體 澆筑 水泥 粉煤灰 石子 成孔 CFG樁加固原理 水泥粉煤灰碎石樁施工工藝流程圖 振動(dòng)沉管灌注樁施工工藝和流程 CFG樁施工工藝的分類 1 長(zhǎng)螺旋鉆孔灌注成樁 適用于地下水位以上的粘性土 粉土 人工填土地基 2 泥漿護(hù)壁鉆孔灌注成樁 適用于粘性土 粉土 砂土 人工填土 碎石 礫 石土及風(fēng)化巖層分布的地基 3 長(zhǎng)螺旋鉆孔 管內(nèi)泵壓混合料成樁 適用于粘性土 粉土 砂土等地基 以及對(duì)噪音及泥漿污染要求嚴(yán)格的場(chǎng)地 4 振動(dòng)沉管灌注成樁 適用于粘性土 粉土 淤泥質(zhì)土人工填土及無密實(shí)厚砂層的地基 此處將以振動(dòng)沉管灌注樁為例 對(duì)其具體施工工藝和流程進(jìn)行講解 振動(dòng)沉管灌注樁簡(jiǎn)介 振動(dòng)沉管灌注 亦稱為沉拔管灌注樁 其主要是依靠樁錘產(chǎn)生的激振力 使樁管沉入土中 在樁管內(nèi)灌入砼 并伴隨著振動(dòng)拔管的過程 使樁身砼密實(shí) 水泥粉煤灰碎石 CFG 樁 振動(dòng)沉管灌注施工振動(dòng)沉管灌注施工應(yīng)符合下列規(guī)定 1振動(dòng)沉管過程中每沉1m應(yīng)記錄電流表一次 并對(duì)土層沿樁長(zhǎng)變化情況 2在鉆進(jìn)過程中 應(yīng)嚴(yán)格控制鉆機(jī)沉管垂直度偏差 鉆桿偏差不大于1 3水泥 粉煤灰 碎石混合料應(yīng)用攪拌機(jī)拌合 坍落度 拌合時(shí)間應(yīng)按工藝性試驗(yàn)確定的參數(shù)進(jìn)行控制 且拌合時(shí)間不得少于1min 4沉管至設(shè)計(jì)深度后應(yīng)向管內(nèi)一次投放混合料 投料后留振5 10s方可上提沉管 5拔管速率應(yīng)按試樁確定參數(shù)控制 規(guī)范要求1 2 1 5m min 如遇淤泥或淤泥質(zhì)土 放慢拔管速度 拔管過程中不允許反插 如上料不足 在拔管過程中加料 6機(jī)械移位不得擠壓已施工樁 混合料初凝后 人工將樁頂松散部分和浮漿挖除 將樁頂挖平至設(shè)計(jì)標(biāo)高 振動(dòng)沉管灌注樁的優(yōu)缺點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn) 施工工期短 操作工藝簡(jiǎn)易 承載力高 施工方便 節(jié)省材料等優(yōu)點(diǎn) 被廣泛地應(yīng)用于軟弱地區(qū)的地基處理 缺點(diǎn) 由于其成孔 灌注砼 成樁等都處于隱蔽狀態(tài) 無法用測(cè)繩準(zhǔn)確測(cè)量出灌注砼的高度 在灌注雨污水管道部位的CFG樁時(shí) 對(duì)樁身長(zhǎng)度控制不理想 施工質(zhì)量無法準(zhǔn)確控制 測(cè)量放樣 測(cè)量隊(duì)根據(jù)圖紙 對(duì)施工基樁和邊樁進(jìn)行交底 進(jìn)行樁位布置 用白灰撒出左右邊線 按布置圖和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況拉線放樣 并且測(cè)出原地面高程 布樁圖 現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際放樣圖 鉆機(jī)就位對(duì)中 CFG樁機(jī)就位完成后 按照設(shè)計(jì)要求在樁中心點(diǎn)插一個(gè)標(biāo)桿 可以一次性方便筷代替 放好樁位后 移動(dòng)CFG樁機(jī)到達(dá)指定樁位 用鉆機(jī)塔身的前后和左右的垂直標(biāo)桿檢查塔身導(dǎo)桿 校正位置 使鉆桿垂直對(duì)準(zhǔn)樁位中心 開鉆前量好鉆具長(zhǎng)度 并在機(jī)架上畫上明顯的進(jìn)尺深度 保證成孔深度和有效樁長(zhǎng) 樁機(jī)就位必須鋪墊平穩(wěn) 立柱垂直穩(wěn)定牢固 鉆頭對(duì)準(zhǔn)樁位 檢查鉆頭活門是否閉合后 進(jìn)行鉆機(jī)就位 成孔鉆機(jī)就位后必須平整穩(wěn)固 在施工中不發(fā)生傾斜 移動(dòng) 同時(shí)調(diào)整鉆機(jī)水平 鉆進(jìn)成孔 鉆孔開始時(shí) 必須確認(rèn)樁位編號(hào) 孔口標(biāo)高 孔深 準(zhǔn)確無誤后 關(guān)閉鉆頭閥門 向下移動(dòng) 鉆桿至鉆頭觸及地面時(shí) 啟動(dòng)馬達(dá)鉆進(jìn) 一般先慢后快 如發(fā)現(xiàn)鉆桿搖晃或卡鉆時(shí)應(yīng)放慢進(jìn)尺 鉆頭到達(dá)設(shè)計(jì)樁底標(biāo)高時(shí) 于動(dòng)力頭底面停留位置相應(yīng)的鉆機(jī)塔身處作醒目標(biāo)記 作為施工時(shí)控制樁長(zhǎng)的依據(jù) 鉆進(jìn)過程中 平臺(tái)應(yīng)保持平衡 未達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高不得反轉(zhuǎn)或提升鉆桿 如因特殊情況要提升鉆桿或反轉(zhuǎn) 應(yīng)將鉆桿提升至表面 對(duì)鉆頭活門重新清洗疏通 閉合 開始鉆進(jìn)或穿過軟硬地層交界處時(shí) 應(yīng)保證鉆桿垂直 緩慢進(jìn)入 在含有磚頭 瓦塊的雜填土層或軟塑粘性土層中鉆進(jìn)時(shí) 應(yīng)盡量減少鉆桿晃動(dòng) 以免擴(kuò)大孔徑 鉆進(jìn)時(shí) 應(yīng)注意觀察電流值變化狀態(tài) 及時(shí)記錄電流變化情況為后期做資料提供依據(jù) 鉆進(jìn)過程中 操作人員要密切注意鉆進(jìn)情況 如遇卡鉆 鉆桿劇烈抖動(dòng) 鉆機(jī)偏斜等異常情況 應(yīng)立即停鉆 查明原因 采取相應(yīng)措施后方可繼續(xù)作業(yè) 鉆進(jìn)至設(shè)計(jì)標(biāo)高后方可停鉆 灌注及拔管 CFG樁成孔到設(shè)計(jì)標(biāo)高后 停止鉆進(jìn) 壓灌之前幾分鐘 應(yīng)開動(dòng)混凝土輸送泵 提前將攪拌好的混凝土充滿輸送泵的料斗 同時(shí)備好一罐混凝土備用 機(jī)手時(shí)刻保證管內(nèi)充滿混凝土 鉆具內(nèi)無混凝土嚴(yán)禁提升 開始泵送混合料 當(dāng)鉆桿芯管充滿混合料后開始拔管 嚴(yán)禁先提管后泵料 成樁的提拔速度宜控制在每分鐘1 2m提升壓灌過程中 如發(fā)現(xiàn)支腿下沉立即停止提升 并調(diào)節(jié)鉆機(jī)水平 方可繼續(xù)壓灌 灌注成樁完成后 用水泥袋蓋好樁頭 進(jìn)行保護(hù) 施工樁頂高程宜高出設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高不少于0 5m 以保證樁頂混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求 鉆頭提升到孔口時(shí) 應(yīng)防止樁周土掉入孔內(nèi) 如遇堵管或其它故障 應(yīng)及時(shí)處理 若鉆頭提出原灌入混凝土料面 先將鉆頭蓋進(jìn)行閉合處理 再將鉆頭插入混凝土面下1 0 2 0m深度后再對(duì)樁體進(jìn)行灌注 移位 施工下一根樁 當(dāng)上一根樁施工完成后 重復(fù)以上步驟進(jìn)行下一根樁的施工 在樁機(jī)移動(dòng)過程中防止樁機(jī)本身和支腿對(duì)樁體的破壞 樁機(jī)移機(jī)至下一樁位施工時(shí) 應(yīng)根據(jù)軸線或周圍樁的位置對(duì)需施工的樁位進(jìn)行復(fù)核 保證樁位準(zhǔn)確 CFG樁常見問題 影響復(fù)合地基承載力 堵管 竄孔 樁頭空芯 樁端不飽滿 縮頸 斷樁 二 CFG樁1 常見問題 常見通病分析 二 CFG樁常見通病分析及應(yīng)對(duì)措施1堵管堵管是長(zhǎng)螺旋鉆孔 管內(nèi)泵壓混合料灌注成樁工藝常遇到的主要問題之一 它直接影響CFG樁的施工效率 增加工人勞動(dòng)強(qiáng)度 還會(huì)造成材料浪費(fèi) 特別是故障排除不暢時(shí) 使已攪拌的CFG樁混合料失水或結(jié)硬 增加了再次堵管的幾率 給施工帶來很多困難 產(chǎn)生堵管的原因有以下幾點(diǎn) 1 混合料配合比不合理 混合料工作性能差產(chǎn)生原因 低強(qiáng)度混凝土混合料中細(xì)骨料和粉煤灰用量較少時(shí) 混合料的流動(dòng)性差 外加劑與水泥相容性差 混合料的黏聚性 保水性差 容易離析 混合料坍落度太大 易產(chǎn)生泌水和離析 管內(nèi)漿液在泵壓作用下 先流動(dòng) 骨料和砂漿分離 摩擦力增大容易堵管 坍落度太小 混合料在輸送管內(nèi)流動(dòng)性差 容易堵管 防治措施 在試用配合比前室內(nèi)試驗(yàn)必須保證混凝土的和易性 控制混凝土施工坍落度在16 18cm 保證混凝土的泵送工作性能 防止堵管 要注意混合料的配合比 尤其要注意將粉煤灰摻量控制在70kg m3 90kg m3 混凝土坍落度應(yīng)控制在160mm 200mm之間 常見通病分析 二 CFG樁2 混合料攪拌質(zhì)量有缺陷 3 施工操作不當(dāng) 鉆孔進(jìn)入土層預(yù)定標(biāo)高后 開始泵送混合料 管內(nèi)空氣從排氣閥排出 待鉆桿內(nèi)管及輸送軟 硬管內(nèi)混合料連續(xù)時(shí)提鉆 若提鉆時(shí)間較晚 在泵送壓力下鉆頭處的水泥漿液被擠出 管內(nèi)剩下少漿混合料塞體 造成堵管 防治措施 施工時(shí)應(yīng)在管內(nèi)填充混凝土后及時(shí)提鉆 避免造成堵管 4 冬期施工措施不當(dāng) 冬施時(shí) 有時(shí)會(huì)采用加熱水的辦法提高混合料的出口溫度 但要控制好水的溫度 水溫最好不要超過60 否則會(huì)造成混合料的早凝 產(chǎn)生堵管 影響混合料的強(qiáng)度 5 設(shè)備缺陷 混合料輸送管要定期清洗 否則管路內(nèi)有混合料的結(jié)硬塊 還會(huì)造成管路的堵塞 6 施工氣溫高 管壁漿液容易凝固產(chǎn)生原因 夏季施工管內(nèi)溫度高 管壁砂漿易凝固 增大管壁阻力 容易堵管 防治措施 施工時(shí)在管壁覆蓋草袋并經(jīng)常灑水保持草袋濕潤(rùn) 降低管道溫度 常見通病分析 二 CFG樁2 竄孔發(fā)生竄孔的條件有如下3條 1 被加固土層中有松散飽和粉土 粉細(xì)砂 2 鉆桿鉆進(jìn)過程中葉片剪切作用對(duì)土體產(chǎn)生擾動(dòng) 3 土體受剪切擾動(dòng)能量的積累 足以使土體發(fā)生液化 使已施工未凝固樁體相鄰樁內(nèi)混凝土突然下落 由于竄孔對(duì)成樁質(zhì)量的影響 施工中采取的預(yù)控措施如下 1 采取隔樁 隔排跳打方法 2 設(shè)計(jì)人員根據(jù)工程實(shí)際情況 采用樁距較大的設(shè)計(jì)方案 避免打樁的剪切擾動(dòng) 3 減少在竄孔區(qū)域的打樁推進(jìn)排數(shù) 減少對(duì)已打樁擾動(dòng)能量的積累 4 合理提高鉆頭鉆進(jìn)速度 3 樁頭空芯樁頭空芯主要是施工過程中排氣閥不能正常工作所致 鉆機(jī)鉆孔時(shí) 管內(nèi)充滿空氣 泵送混合料時(shí) 排氣閥將空氣排出 若排氣閥堵塞不能正常將管內(nèi)空氣排出 就會(huì)導(dǎo)致樁體存氣 形成空芯 為避免樁頭空芯 施工中應(yīng)經(jīng)常檢查排氣閥的工作狀態(tài) 發(fā)現(xiàn)堵塞及時(shí)清洗 常見通病分析 二 CFG樁4樁端不飽滿樁端不飽滿主要是因?yàn)槭┕ぶ袨榱朔奖汩y門的打開 先提鉆后泵料所致 這種情況可能造成鉆頭上的土掉入樁孔或地下水浸入樁孔 影響CFG樁的樁端承載力 為杜絕這種情況 施工中前 后臺(tái)工人應(yīng)密切配合 保證提鉆和泵料的一致性 5縮頸 斷樁CFG樁施工過程中 混合料現(xiàn)場(chǎng)灌注過程一定要確保其密實(shí)性 保證樁截面尺寸 灌注過程中隨時(shí)監(jiān)控混合料的質(zhì)量確保混合料的和易性和坍落度 應(yīng)每車檢查坍落度 混合料的坍落度嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求控制 確?；旌狭瞎?yīng)及時(shí) 鉆頭提升應(yīng)保持勻速 提升速度不得大于混凝土灌注速度 拔管時(shí)必須保證管的埋深 防止發(fā)生縮頸 斷樁現(xiàn)象 1 拔管太快 樁體存在缺陷產(chǎn)生原因 成樁過程中拔管速度太快 在樁內(nèi)容易形成空洞或樁內(nèi)掉泥 使樁身存在缺陷或樁身夾泥 造成斷樁或缺陷 防治措施 控制拔管速度在2 2 5m min 使泵送混凝土速度與拔管速度相匹配 確保樁身混凝土質(zhì)量 2 成品未進(jìn)行保護(hù) 成樁后外力破壞產(chǎn)生原因 CFG樁為素混凝土樁 抗彎 抗剪能力較差 在未施工褥墊層前大型 常見通病分析 二 CFG樁機(jī)械進(jìn)入CFG樁加固區(qū) 造成斷樁 另外 使用大型挖機(jī)在混凝土終凝后清理樁間土觸碰混凝土樁體 造成斷樁 防治措施 混凝土終凝后 禁止使用大型機(jī)械在沒有任何墊層情況下清理樁間土 采用小型機(jī)械清理樁間土?xí)r 必須有專人指揮 防止機(jī)械觸碰樁體 成樁后 在沒有墊層情況下禁止任何機(jī)械進(jìn)入加固區(qū) 5 斷樁擬采取處理措施1 淺部3m以內(nèi)斷樁時(shí) 在樁上距邊緣10cm采用手風(fēng)鉆對(duì)稱鑿3個(gè)d 42mm孔至斷樁位置下0 5m 注M30水泥漿后插入 18mm螺紋鋼補(bǔ)強(qiáng)處理 3m以下斷樁時(shí) 在樁側(cè)重新補(bǔ)樁處理 2 吊腳樁產(chǎn)生原因 螺旋鉆未鉆至巖面停鉆 導(dǎo)致樁尖懸空 成吊腳樁 無法滿足承載力要求 防治措施 由有經(jīng)驗(yàn)的操作手操作鉆機(jī) 根據(jù)鉆機(jī)鉆至巖面后 鉆機(jī)搖擺情況及鉆桿鋼絲繩的松馳情況判斷鉆頭是否到達(dá)巖面 處理措施 全部重新施工 以確保工后沉降 3 施工記錄不準(zhǔn)確 對(duì)小應(yīng)變檢測(cè)樁長(zhǎng)產(chǎn)生困難產(chǎn)生原因 主要為責(zé)任不清 施工責(zé)任心不強(qiáng) 導(dǎo)向架標(biāo)識(shí)不清楚 對(duì)CFG樁的施工樁長(zhǎng)及樁頭截除長(zhǎng)度記錄不準(zhǔn)確造成 防治措施 清晰標(biāo)識(shí)導(dǎo)向架標(biāo)識(shí) 在每次樁機(jī)組裝后復(fù)核標(biāo)識(shí) 明確責(zé)任 提高施工的責(zé)任心 采用雙人記錄復(fù)核簽認(rèn)制 準(zhǔn)確記錄樁長(zhǎng) 水泥粉煤灰碎石 CFG 樁 灌注施工長(zhǎng)螺旋鉆管內(nèi)泵壓混合料灌注施工應(yīng)符合下列規(guī)定 1 在鉆進(jìn)過程中 應(yīng)嚴(yán)格控制鉆機(jī)鉆桿垂直度偏差 鉆桿偏差不大于1 2 鉆孔一般應(yīng)先慢后快 當(dāng)出現(xiàn)鉆桿晃動(dòng)幅度較大或鉆進(jìn)困難時(shí) 應(yīng)降低鉆速 以免孔身嚴(yán)重偏斜 3 混合料的泵送量按試樁確定的數(shù)量進(jìn)行 每根樁的投料量不得少于設(shè)計(jì)灌注量 泵料時(shí)不得停泵待料 料不足時(shí) 應(yīng)先停止拔管 4 混合料充滿泵送管路后方可提鉆 鉆頭應(yīng)始終埋入混凝土內(nèi)1m左右 以防斷樁 注意事項(xiàng) 1 拔管速度過快 根據(jù)規(guī)范規(guī)定振動(dòng)沉管灌注樁在管內(nèi)灌滿砼后宜振5 10s 再開始拔管 應(yīng)邊振邊拔 每拔0 5 1 0米停拔振動(dòng)5 10s 如此反復(fù) 軟弱土層中宜控制在0 6 0 8m min 由于拔管速度快 停拔振動(dòng)時(shí)間短 或根本不停振 極容易造成縮徑 夾泥 樁身斷裂 造成工程樁質(zhì)量事故 2 由于是屬于擠土樁 土體受擠后 向薄弱處傳遞擠壓力 而使地面出現(xiàn)隆起現(xiàn)象 形成對(duì)鄰樁的摩擦 構(gòu)成一個(gè)向上的拉力 在相鄰樁未達(dá)到初凝前 使砼像地表隆起 最終造成縮徑和串孔 可以采用隔樁跳打的方式 3 在一段CFG樁施工完成后 要計(jì)算出充盈系數(shù)和損耗量 充盈系數(shù)太小或者損耗量太大 要積極尋找原因 在下一段CFG樁施工時(shí)及時(shí)作出調(diào)整 4 振動(dòng)沉管灌注樁從成孔 灌注砼及成樁的整個(gè)過程看 都是處于隱蔽工程 因此樁基施工除應(yīng)嚴(yán)格按照