路基CFG樁施工方案

1、中國鐵路工程總公司 TJ-1標(biāo)段路基CFG樁施工方案PAGE PAGE 9新建鐵路哈大客運(yùn)專線DK66+750DK82+210路基CFG樁施工組織設(shè)計(jì)中國中鐵編 制:復(fù) 核：審 核：中國中鐵一局橋梁公司哈大客運(yùn)專線項(xiàng)目部2007年10月目 錄 TOC o 12” h z u HYPERLINK l ”_Toc180336937” 一、 編制依據(jù) PAGEREF _Toc180336937 h 2 HYPERLINK l _Toc180336938” 二 、編制范圍 PAGEREF _Toc180336938 h 2 HYPERLINK l _Toc180336939 三、工程概述 PAGERE

2、F _Toc180336939 h 2 HYPERLINK l _Toc180336940” 1、工程概況 PAGEREF _Toc180336940 h 2 HYPERLINK l ”_Toc180336941 2、設(shè)計(jì)概況 PAGEREF _Toc180336941 h 3 HYPERLINK l ”_Toc180336942 3、材質(zhì)要求 PAGEREF _Toc180336942 h 3 HYPERLINK l _Toc180336943 四、施工方案 PAGEREF _Toc180336943 h 3 HYPERLINK l _Toc180336944 4、1施工前的工藝試驗(yàn) PAG

3、EREF _Toc180336944 h 3 HYPERLINK l ”_Toc180336945” 4、2施工準(zhǔn)備 PAGEREF _Toc180336945 h 4 HYPERLINK l _Toc180336946” 4、3施工順序 PAGEREF _Toc180336946 h 4 HYPERLINK l _Toc180336947” 4、4長螺旋鉆管內(nèi)泵壓混合料灌注施工工藝 PAGEREF _Toc180336947 h 4 HYPERLINK l _Toc180336948 4、5土方棄運(yùn) PAGEREF _Toc180336948 h 5 HYPERLINK l _Toc1803

4、36949” 4、6樁頭鑿除 PAGEREF _Toc180336949 h 5 HYPERLINK l _Toc180336950 4、7質(zhì)量控制及檢驗(yàn) PAGEREF _Toc180336950 h 6 HYPERLINK l _Toc180336951 五、資源配置計(jì)劃 PAGEREF _Toc180336951 h 7 HYPERLINK l _Toc180336952 1、人員計(jì)劃 PAGEREF _Toc180336952 h 8 HYPERLINK l ”_Toc180336953” 2、機(jī)械、設(shè)備計(jì)劃 PAGEREF _Toc180336953 h 8 HYPERLINK l

5、”_Toc180336954 六、施工工期 PAGEREF _Toc180336954 h 8 HYPERLINK l ”_Toc180336955” 七、CFG樁通病及事故處理措施 PAGEREF _Toc180336955 h 8 HYPERLINK l _Toc180336956 八、質(zhì)量保證措施 PAGEREF _Toc180336956 h 9 HYPERLINK l _Toc180336957” 九、安全生產(chǎn)與文明施工措施 PAGEREF _Toc180336957 h 10橋梁公司路基CFG樁施工方案為確保哈大鐵路客運(yùn)專線路基CFG樁施工作業(yè)的工藝流程、操作要點(diǎn)和相應(yīng)的工藝標(biāo)準(zhǔn)順

6、利實(shí)施，指導(dǎo)、規(guī)范CFG樁作業(yè)施工,特編制本方案。一、 編制依據(jù)1、哈大鐵路客運(yùn)專線TJ1標(biāo)段個別路基設(shè)計(jì)圖2、哈大鐵路客運(yùn)專線TJ1標(biāo)段個別路基設(shè)計(jì)圖第一冊通用設(shè)計(jì)圖3、客運(yùn)專線鐵路路基工程施工技術(shù)指南(TZ212-2005)4、客運(yùn)專線鐵路路基工程質(zhì)量驗(yàn)收暫行標(biāo)準(zhǔn)（鐵建設(shè)2005160號）5、鐵路路基施工規(guī)范（TB102022002)6、鐵路工程施工安全技術(shù)規(guī)程(TB104012003）二 、編制范圍本管段共有4段采取CFG 樁加固地基，其分布段落見CFG 樁段落一覽表。CFG 樁段落一覽表序號起點(diǎn)里程終點(diǎn)里程線路長度加固方式工程量(m）1DK67+825。00DK68+105。97280

7、.97CFG 樁283322DK73+600涵洞基礎(chǔ)CFG 樁13523DK73+800涵洞基礎(chǔ)CFG 樁14104DK79+266涵洞基礎(chǔ)CFG 樁1645三、工程概述1、工程概況DK67+825DK67+930段位于筆架山隧道出口端，線路以挖方通過，為丘前緩坡，地形起伏不大,多辟為耕地，中部有一沖溝。地層：粉質(zhì)黏土,灰色，硬塑，約含15細(xì)角礫.表層0。5m為種植土，含少量植物根系，層厚3。0米.細(xì)角礫土：褐紅色，稍濕，中密。礫砂:褐黃色，中密,稍濕，主要成份為砂巖，充填粉質(zhì)黏土.頁巖：褐黃色，泥質(zhì)結(jié)構(gòu),全風(fēng)化弱風(fēng)化。水文地質(zhì)：地下水為基巖裂隙水及第四系空隙水，勘測期間水位埋深9.3017。

8、10m，高程27。4333.44m，由線路右側(cè)流向左側(cè)。DK67+930DK68+105。97段位于袁家屯特大橋小里程端線路以填方通過，地形向大里程傾斜.地表大部分辟為耕地。地層：粉質(zhì)黏土，灰色，硬塑.細(xì)角礫土：褐紅色，稍密。泥巖：黃褐色、灰黃色，泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，層狀構(gòu)造，全風(fēng)化強(qiáng)風(fēng)化。2、設(shè)計(jì)概況DK67+825DK67+930基床底部采用CFG樁處理,樁長8米，樁徑0.5米，樁間距1。5米，正方型布置。DK67+930DK68+105。97基床底部采用CFG 樁處理，DK67+930DK68+030樁長8。0米，DK68+030DK68+105。97樁底至泥巖強(qiáng)風(fēng)化層，樁徑0.5米，DK67+9

9、30DK68+065樁間距1.5米，正方型布置，DK67+065DK68+105。97樁間距1.5米,三角型布置。CFG樁頂面設(shè)置0.6m 厚砂、石墊層,墊層中間鋪設(shè)2層強(qiáng)度不小于100KN/m 雙向土工格柵。 CFG 樁樁體采用C20 級混合料，混合料由碎石、砂、粉煤灰、普通硅酸鹽水泥組成,CFG 樁的施工采用長螺旋鉆機(jī)施工。DK73+600涵洞基礎(chǔ)加固采用CFG樁，樁徑0。5米，樁間距1。2米，樁長6。5米；DK73+800涵洞基礎(chǔ)加固采用CFG樁，樁徑0.5米，樁間距1。2米，樁長5.0米； DK79+266涵洞基礎(chǔ)加固采用CFG樁，樁徑0.4米,樁間距1。2米，樁長7。0米；基底下鋪墊

10、0.5米厚碎石墊層。3、材質(zhì)要求水泥:采用P。O32.5級及以上的普通硅酸鹽水泥；卵石或碎石:粒徑825mm；砂：含泥量小于5；粉煤灰：等級要求級或級以上；四、施工方案4、1施工前的工藝試驗(yàn)開工前按照室內(nèi)配方進(jìn)行至少兩根試樁。施工前的工藝試驗(yàn)主要是驗(yàn)證以下幾個方面：新打樁對未結(jié)硬的已打樁的影響：在已打樁頂表埋設(shè)標(biāo)桿，在施打新樁測量已打樁的樁頂上升量.新打樁對結(jié)硬的已打樁的影響：已打樁未結(jié)硬時在樁頂混合料中埋設(shè)標(biāo)桿，在打樁過程中觀測施打新樁對已結(jié)硬樁頂?shù)奈灰魄闆r.施打順序和樁距能否保證樁身質(zhì)量。根據(jù)地質(zhì)情況和設(shè)計(jì)樁徑選擇的施工機(jī)具、設(shè)備、施工工藝是否滿足設(shè)計(jì)要求。驗(yàn)證設(shè)計(jì)參數(shù)及處理效果。4、2施

11、工準(zhǔn)備核查地質(zhì)資料，結(jié)合設(shè)計(jì)參數(shù)，選擇合適的施工機(jī)械和施工方法。進(jìn)行滿足樁體設(shè)計(jì)強(qiáng)度的配合比試驗(yàn)，確定各種材料的施工配合比。平整場地，清除障礙物，標(biāo)記處理場地范圍內(nèi)地下構(gòu)造物及管線.測量放線，定出控制軸線、打樁定出場地邊線并標(biāo)識。施工前清除地表耕植土，進(jìn)行成樁工藝試驗(yàn),確定施工工藝和參數(shù)。4、3施工順序CFG樁施工一般優(yōu)先采用間隔跳打法，也可采用連打法。具體的施工方法由現(xiàn)場試驗(yàn)來確定.連打法易造成鄰樁被擠碎或縮頸，在粘性土中易造成地面隆起;跳打法不易發(fā)生上述現(xiàn)象，但土層較硬時，在已打樁中間補(bǔ)打新樁，可能造成已打樁被振裂或振斷.在軟土中,樁距較大可采用隔樁跳打，但施工新樁與已打樁時間間隔不少于7

12、d；在飽和的松散粉土中，如樁距較小，不宜采用隔樁跳打；全長布樁時，應(yīng)遵循由“由一邊向另一邊的原則.4、4長螺旋鉆管內(nèi)泵壓混合料灌注施工工藝44。1施工步驟CFG樁鉆機(jī)就位后，應(yīng)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，使鉆桿垂直對準(zhǔn)樁位中心，確保CFG樁垂直度容許偏差不大于1%。混合料攪拌混合料攪拌要求按配合比進(jìn)行配料，計(jì)量要求準(zhǔn)確,拌合時間不得少于1min?；旌狭霞铀亢吞涠龋ㄔO(shè)計(jì)要求長螺旋鉆管內(nèi)泵壓混合料法施工時,坍落度控制在1620cm)根據(jù)采用的施工方法按工藝試驗(yàn)確定并經(jīng)監(jiān)理工程師批準(zhǔn)的參數(shù)進(jìn)行控制。在泵送前混凝土泵料斗應(yīng)備好熟料。 鉆進(jìn)成孔鉆孔開始時,關(guān)閉鉆頭閥門，向

13、下移動鉆桿至鉆頭觸及地面時,啟動馬達(dá)鉆進(jìn)。一般應(yīng)先慢后快，這樣既能減少鉆桿搖晃，又容易檢查鉆孔的偏差，以便及時糾正。在成孔過程中，如發(fā)現(xiàn)鉆桿搖晃或難鉆時，應(yīng)放慢進(jìn)尺，否則較易導(dǎo)致樁孔偏斜、位移，甚至使鉆桿、鉆具損壞。當(dāng)鉆頭到達(dá)設(shè)計(jì)樁長預(yù)定標(biāo)高時，在動力頭底面停留位置相應(yīng)的鉆機(jī)塔身處作醒目標(biāo)記，作為施工時控制孔深的依據(jù)。當(dāng)動力頭底面達(dá)到標(biāo)記處樁長即滿足設(shè)計(jì)要求.施工時還需考慮施工工作面的標(biāo)高差異，作相應(yīng)增減。灌注及拔管CFG樁成孔到設(shè)計(jì)標(biāo)高后,停止鉆進(jìn)，開始泵送混合料，當(dāng)鉆桿心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23m/min，成樁過程宜連續(xù)進(jìn)行,應(yīng)避免因后臺供料慢而導(dǎo)

14、致停機(jī)待料。灌注成樁完成后，樁頂采用濕黏土封頂,進(jìn)行保護(hù)。施工中每根樁的投料量不得少于設(shè)計(jì)灌注量。移機(jī)當(dāng)上一根樁施工完畢后,鉆機(jī)移位，進(jìn)行下一根樁的施工。施工時由于CFG樁旁的土較多，經(jīng)常將臨近的樁位覆蓋，有時還會因鉆機(jī)支撐時支撐腳壓在樁位旁使原標(biāo)定的樁位發(fā)生移動。因此，下一根樁施工時,還應(yīng)根據(jù)軸線或周圍樁的位置對需施工的樁位進(jìn)行復(fù)核,保證樁位準(zhǔn)確。44。2工藝流程圖原地面處理鉆機(jī)移位均勻拔鉆至樁頂泵送混合料停鉆鉆進(jìn)至設(shè)計(jì)深度鉆機(jī)就位測量放線長螺旋鉆管內(nèi)泵壓CFG樁施工工藝流程圖4、5土方棄運(yùn)CFG樁施工完畢在其混合料初凝后,進(jìn)行打樁棄土清運(yùn)，清運(yùn)時不可對設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高以下的樁身造成損害,不可擾

15、動樁間土，不可破壞工作面未施工的樁位。清運(yùn)完畢后人工開挖其下50cm保護(hù)土層，清運(yùn)保護(hù)土層時不得擾動基底土,防止形成橡皮土。施工時嚴(yán)格控制標(biāo)高，不得超挖。 4、6樁頭鑿除 保護(hù)土層清除后，截除樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高以上樁頭，截樁時在同一水平面按同一角度對稱放置2個或4個鋼釬，用大錘同時擊打?qū)额^截?cái)?，最好采用截樁機(jī)截樁,樁頭截?cái)嗪?，用鋼釬、手錘將樁頂從四周向中間修平至樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高，樁頂允許偏差0到+20mm,如果在基槽開挖和截樁頭時造成樁體斷至樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高以下，必須按接樁至設(shè)計(jì)標(biāo)高，剔平鑿毛樁頂，用與樁體材料、配比相同的混合料接樁,并超出樁周200mm.4、7質(zhì)量控制及檢驗(yàn)4、7。1質(zhì)量控制 為檢驗(yàn)CF

16、G樁施工工藝、機(jī)械性能及質(zhì)量控制，核對地質(zhì)資料,在樁基施工前，應(yīng)先做不少于2根試驗(yàn)樁，并在豎向全長鉆取芯樣，檢查樁身混凝土密實(shí)度、強(qiáng)度和樁身垂直度,根據(jù)發(fā)現(xiàn)的問題修訂施工工藝. CFG樁的數(shù)量、布置形式及間距符合設(shè)計(jì)要求。 樁長、樁頂標(biāo)高及直徑應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。 CFG樁施工中,每臺班均須制作檢查試件，進(jìn)行28d強(qiáng)度檢驗(yàn)，成樁28d后應(yīng)及時進(jìn)行單樁承載力或復(fù)合地基承載力試驗(yàn)，其承載力、變形模量應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。 通常樁頂混凝土密實(shí)度差，強(qiáng)度低,對此采取樁頂以下2.5m內(nèi)進(jìn)行振動搗固的措施. 為保證施工中混合料的順利輸送,施工中采取強(qiáng)制式攪拌機(jī). 樁身每方混合料摻加粉煤灰量及坍落度控制根據(jù)設(shè)計(jì)和采用

17、的施工方法按工藝試驗(yàn)確定并經(jīng)監(jiān)理工程師批準(zhǔn)的參數(shù)進(jìn)行控制. 清土和截樁時，不得造成樁頂標(biāo)高以下樁身斷裂和擾動樁間土。 冬期施工時混合料入孔溫度不得低于5,對樁頭和樁間土應(yīng)采取保溫措施。 跳打施工時應(yīng)及時清除成樁時排出的棄土，否則會影響施工進(jìn)度。 整個施工過程中,安排質(zhì)檢人員旁站監(jiān)督，并作好施工原始記錄,記錄鉆壓電流值、孔深、單孔混合料灌入量、堵管及處理措施等。 CFG樁施工屬隱蔽工程，施工完畢報監(jiān)理簽認(rèn)后方可進(jìn)行下一道工序施工.4、7、2檢驗(yàn)所用的水泥和粗細(xì)骨料品種、規(guī)格及質(zhì)量應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求；檢驗(yàn)數(shù)量:同一產(chǎn)地、品種、規(guī)格、批號的水泥，每200t為一批，不足200t時也按一批計(jì)。同一產(chǎn)地、品種

18、、規(guī)格且連續(xù)進(jìn)場的粗、細(xì)骨料，分別每400m3為一批,當(dāng)不足400m3時也按一批計(jì).各種原材料每批抽樣檢驗(yàn)1組。檢驗(yàn)方法：檢查產(chǎn)品質(zhì)量證明文件。在水泥庫抽樣檢驗(yàn)水泥強(qiáng)度、安定性、凝結(jié)時間，在料場抽樣檢驗(yàn)粗細(xì)骨料含泥量、篩分試驗(yàn)顆粒級配。CFG樁混合料坍落度應(yīng)按工藝性試驗(yàn)確定并經(jīng)監(jiān)理工程是師批準(zhǔn)的參數(shù)進(jìn)行控制；檢驗(yàn)數(shù)量：每臺班抽樣檢驗(yàn)3次.檢驗(yàn)方法:現(xiàn)場坍落度試驗(yàn).樁體強(qiáng)度檢測方法、數(shù)量及標(biāo)準(zhǔn)見客運(yùn)專線鐵路路基工程施工質(zhì)量驗(yàn)收暫行標(biāo)準(zhǔn)（鐵建設(shè)2005160號）4。14。7：檢測數(shù)量：施工單位每臺班一組（3塊）試塊。檢測方法：每臺班制作混合料試塊，進(jìn)行28d標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)試件抗壓強(qiáng)度檢測。 設(shè)計(jì)要求：樁

19、身28d邊長15cm立方體抗壓強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度10MPa15MPa。樁身質(zhì)量、完整性檢測方法、數(shù)量及標(biāo)準(zhǔn)見客運(yùn)專線鐵路路基工程施工質(zhì)量驗(yàn)收暫行標(biāo)準(zhǔn)（鐵建設(shè)2005160號）4。14。11：檢測數(shù)量：檢測總樁數(shù)的10%。檢測方法：低應(yīng)變檢測。 單樁承載力及復(fù)合地基承載力檢測方法、數(shù)量及標(biāo)準(zhǔn)見客運(yùn)專線鐵路路基工程施工質(zhì)量驗(yàn)收暫行標(biāo)準(zhǔn)(鐵建設(shè)2005160號）4。14.12:檢測數(shù)量：總樁數(shù)的2，且每檢測批不少于3根。檢測方法：平板載荷試驗(yàn).設(shè)計(jì)要求：抽取不少于總樁數(shù)的0。5的樁進(jìn)行單樁承載力檢測，抽取不少于總樁數(shù)的1.5的樁進(jìn)行單樁復(fù)合地基平版載荷板試驗(yàn)。承載力符合設(shè)計(jì)要求。CFG樁的樁位、垂直度

20、、有效直徑的允許偏差應(yīng)符合下表的規(guī)定。CFG樁施工的允許偏差、檢驗(yàn)數(shù)量及檢驗(yàn)方法序號檢驗(yàn)項(xiàng)目允許偏差施工單位檢驗(yàn)數(shù)量檢驗(yàn)方法1樁位(縱橫向）0，50mm按成樁總數(shù)的10%抽樣檢驗(yàn)，且每檢驗(yàn)批不少于5根經(jīng)緯儀或鋼尺丈量2樁體垂直度1經(jīng)緯儀或吊線測鉆桿傾斜度3樁體有效直徑不小于設(shè)計(jì)值開挖50100cm深后，鋼尺丈量五、資源配置計(jì)劃1、人員計(jì)劃主要施工人員計(jì)劃表序號部門名稱人數(shù)1項(xiàng)目部管理人員102鉆機(jī)班423輸送泵班144電工班25砂礫石墊層施工班106雜工班5合計(jì)832、機(jī)械、設(shè)備計(jì)劃主要機(jī)械設(shè)備計(jì)劃表序號名稱單位數(shù)量用途1KLB75型步履螺旋鉆機(jī)臺7鉆孔成樁2QZ60型混凝土輸送泵臺7輸送砼3

21、電焊機(jī)臺4維修設(shè)備4PC200挖掘機(jī)臺1砂礫石墊層施工5D5推土機(jī)臺1砂礫石墊層施工6YZ20壓路機(jī)臺1砂礫石墊層施工720T自卸汽車臺5砂礫石墊層施工六、施工工期計(jì)劃施工工期為2007年10月20日2008年05月30日。七、CFG樁通病及事故處理措施1、堵管：產(chǎn)生堵管的原因有以下幾點(diǎn)：（1）混合料配合比不合理.當(dāng)混合料中的細(xì)骨料和粉煤灰用量較少時,混合料和易性不好，常發(fā)生堵管。因此,要注意混合料的配合比，坍落度應(yīng)控制在1418cm之間。（2）混合料攪拌質(zhì)量有缺陷.在CFG樁施工中，混合料由混凝土泵通過剛性管、高強(qiáng)柔性管、彎頭最后到達(dá)鉆桿芯管內(nèi).混合料在管線內(nèi)借助水和水泥砂漿潤滑層與管壁分離

22、后通過管線。坍落度太大的混合料,易產(chǎn)生泌水、離析，在泵壓作用下，骨料與砂漿分離，摩擦力加劇，導(dǎo)致堵管。坍落度太小,混合料在輸送管路內(nèi)流動性差，也容易造成堵管.（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)時提鉆。若提鉆時間較晚,在泵送壓力下鉆頭處的水泥漿液被擠出，容易造成管路堵塞.（4）設(shè)備缺陷。彎頭曲率半徑不合理也能造成堵管。彎頭與鉆桿不能垂直連接，否則也會造成堵管。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，還會造成管路的堵塞.2、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,管內(nèi)充滿空氣，泵

23、送混合料時，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)堵塞及時清洗。3、樁端不飽滿:這主要是因?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、后臺工人應(yīng)密切配合,保證提鉆和泵料的一致性.4、樁孔偏斜：主要因?yàn)榈孛娌黄?，?dǎo)向設(shè)施出現(xiàn)偏差,鉆架不正或鉆桿彎曲，鉆桿剛度不夠所致。另外鉆進(jìn)時土層硬度發(fā)生突然變化或遇到障礙物也會導(dǎo)致樁孔偏斜.施工前應(yīng)對安裝好的鉆機(jī)設(shè)備做全面檢查,做到水平、穩(wěn)固，對鉆桿、接頭要逐個檢查，保證鉆桿順直，有足夠的剛度。在鉆進(jìn)時，土層由軟變硬時要少加壓慢鉆進(jìn)。5、鉆進(jìn)困難:主要原因?yàn)橛龅降叵抡系K物如石塊、混凝土塊，鉆機(jī)功率不夠或鉆進(jìn)速度太快造成憋鉆.應(yīng)選用硬質(zhì)合金鉆頭，采用合適的鉆速.遇到障礙時如