武廣客專路基CFG樁加固施工技術(shù)(武廣公司建議修改后的版本)

新建鐵路武漢～廣州客運專線烏龍泉至花都段XXTJI標CFG樁加固施工技術(shù)總結(jié)中鐵十一局武廣客運專線XXTJI標五公司項目部武廣客運專線（DK1255+550-DK1341+518）段路基CFG樁加固施工技術(shù)（總結(jié)）摘要：結(jié)合武廣客專的建設(shè)，主要介紹CFG樁的施工程序，質(zhì)量限制要點和加固效果。關(guān)鍵詞：武廣客專CFG樁施工技術(shù)1前言武廣客運專線XXTJⅠ標里程為DK1255+550-DK1341+518，位于湖北省武漢市的江夏區(qū)和咸寧市的咸安區(qū)，全長86km，其中路基32km，占線路全長的約37%。CFG樁是武廣客運專線為限制路基工后沉降、保證滿意無碴軌道技術(shù)和質(zhì)量要求所實行的最主要的路基基底處理工程措施，僅我管段設(shè)計總量約186萬延米。2施工技術(shù)2.1CFG樁的形式及布置CFG樁設(shè)計直徑一般為0.5m，呈正方形或三角形布置，樁長、樁間距按各工點詳細狀況設(shè)計。樁頂鋪0.6m碎石墊層，墊層內(nèi)鋪設(shè)雙向高強土工隔柵。樁長原則上必需穿透軟土至硬底。2.2施工流程為了進行設(shè)備選型，項目部選取了地質(zhì)狀況具有代表性的地段對振動沉管和長螺旋鉆機兩種設(shè)備都進行了CFG樁試鉆。結(jié)合現(xiàn)場狀況，振動沉管施工至原地面2-3m時無法接著下沉，而長螺旋鉆機可以施工至全風化層面≮1m。所以確定選用長螺旋鉆機設(shè)備進行CFG樁施工。經(jīng)過試樁總結(jié)出施工流程如下：原地面處理測量放樣機具定位鉆進成孔灌注砼機具移位樁頭處理、場地余土清理質(zhì)量檢測褥墊層施工2.3材質(zhì)及協(xié)作比要求樁體原材料采納碎石、粉煤灰、水泥、砂協(xié)作而成，材料按C15砼配比。水泥應(yīng)為PO32.5級及以上的一般硅酸鹽水泥，砼28天齡期標準試塊抗壓強度不小于C15砼標準?；旌狭蠑嚢璋磪f(xié)作比進行配料，采納拌和站集中拌和。每盤料攪拌時間依據(jù)一般混凝土的攪拌時間進行限制，限制在60～120s，塌落度限制在160mm～180mm。2.4施工操作與工序限制(1)原地面處理一般地段，清表50cm以后平整場地，適當留出CFG樁的混合料超灌量位置（一般為30-50cm）。依據(jù)現(xiàn)場狀況，由于鉆機在鉆孔時還可以取出一些土，積累在孔口砼四周，所以平整場地時按30cm來預(yù)留，一般可以滿意要求。當?shù)鼗韺佑杏倌嗷蚺橙鯇訒r，清瘀后回填一般土，地面低凹地段，回填土并碾壓平整后即可進行CFG樁施工。處理后的地面標高同上。碾壓平整后在復(fù)合地基加固范圍內(nèi)的回填土，壓實度K≥0.9，地基系數(shù)K30≥80MPa/m。場地應(yīng)做好排水坡，四周留設(shè)排水溝，保證場地不積水。(2)測量放樣場平工作完成后依據(jù)設(shè)計的CFG樁平面布孔圖放樣，在樁位處撒白灰并在地面釘設(shè)不易更改的標記（現(xiàn)場一般采納竹簽），便利在施工中快速確定樁位。(3)機具定位鉆機就位對準樁位中心后，采納在鉆架上掛垂球的方法，在鉆架上刻上明顯的比照位置線，每根樁施工前須進行對中及垂直度檢查，確保CFG樁垂直度不大于1％。(4)鉆進成孔鉆孔起先時，首先關(guān)閉鉆頭閥門，向下移動鉆桿至鉆頭觸及地面時，啟動馬達鉆進。先慢后快，同時檢查鉆孔的偏差并剛好訂正。在成孔過程中，發(fā)覺鉆桿搖擺或難鉆時，放慢進尺，防止樁孔偏斜、位移及鉆桿、鉆具損壞。依據(jù)鉆機塔身上的進尺標記，成孔到達設(shè)計標高時，停止鉆進。為加強CFG樁施工地質(zhì)核查，可利用長螺旋鉆機沿線路方向至少每25米核對一個斷面，每個斷面做三個長螺旋鉆孔，利用長螺旋鉆提出的芯樣核對每個地層，同時要留意是否有懦弱夾層。在鉆進時，記錄每米電流改變并記錄電流突變位置的電流值，作為地質(zhì)復(fù)核狀況的參考。(5)灌注砼鉆孔至設(shè)計標高確保進入硬層1m后，停止鉆進，起先混合料灌注，每根樁的投料量應(yīng)不少于設(shè)計灌注量。鉆桿芯管充溢混合料后起先拔管，施工樁頂高程宜高出設(shè)計高程50cm，灌注成樁完成后，樁頂蓋土封頂予以愛護。在灌注混合料時，對于混合料的限制采納記錄泵壓次數(shù)的方法，對于同一種型號的輸送泵每次輸送量基本上是一個固定值，依據(jù)泵壓次數(shù)來計量混合料的投料量。灌注時采納靜止提拔鉆桿，在特殊狀況下采納邊轉(zhuǎn)邊提進行灌注，如圓礫層等狀況下，拔管速度限制在2～3m/min。(6)機具移位上一根樁施工完畢，對鉆桿端部進行愛護，鉆機移位，進行下一根樁的施工。(7)樁頭處理、場地余土清理砼達到70%強度后人工對CFG樁超灌部分進行鑿除，并清運現(xiàn)場余土，確保達到場平要求。在清運現(xiàn)場余土的過程中肯定要留意對CFG樁體的愛護，例如，我部在施工DK1339+030.16～DK1339+186.42段CFG樁時因現(xiàn)場施工閱歷不足，疏忽了對CFG樁體的愛護工作，依據(jù)常規(guī)的土方施工工藝運用大型挖掘機和運輸車進場施工，造成了部分CFG樁體被挖斷，嚴峻影響了CFG樁質(zhì)量，造成了很大的損失。(8)質(zhì)量檢測滿意一個檢驗批地CFG樁施工完畢應(yīng)馬上采納低應(yīng)變和靜載對樁身完整性和復(fù)合地基承載力進行檢測。在施工生產(chǎn)中質(zhì)量檢測工作肯定要剛好跟上，例如：我部在施工DK1339+030.16～DK1339+186.42段樁時由于現(xiàn)場清運余土的工作滯后，造成施工工藝上的一些缺陷不能剛好得到暴露，有缺陷的施工工藝沒有能夠剛好訂正就進行了推廣，造成了一些不必要的損失。(9)褥墊層施工CFG樁檢驗完畢，并滿意設(shè)計要求后，進行褥墊層施工。一般CFG樁樁頂面鋪設(shè)0.5m厚碎石墊層，碎石粒徑宜為8～20mm，最大粒徑不宜大于30mm，墊層中鋪設(shè)一層強度不小于110kN/m雙向土工格柵，土工格柵上下各鋪設(shè)土工格柵鋪設(shè)時應(yīng)鋪平拉緊。搭接寬度，橫向搭接50cm，縱向搭接50cm。3質(zhì)量限制與檢測3．1質(zhì)量限制(1)混合料灌注時鉆桿提拔速率和輸送泵的泵送量要親密協(xié)作，鉆桿靜止提拔，并保證連續(xù)提拔，施工中嚴禁出現(xiàn)超速提拔及先提管后泵料。灌注過程中芯管插入混合料的最小深度宜按25cm限制。例如：我部前期在施工DK1339+030.16～DK1339+186.42段樁時發(fā)覺部分樁體夾泥問題較為突出，經(jīng)過現(xiàn)場QC小組攻關(guān)發(fā)覺，主要是在提鉆泵送環(huán)節(jié)上沒有依據(jù)“灌注過程中芯管插入混合料的最小深度宜按25cm”來限制，造成鉆桿螺旋上的土滑落到砼上夾雜到樁體中，形成夾泥現(xiàn)象。(2)確保樁長達到設(shè)計要求。設(shè)計要求CFG樁必需穿透懦弱土層至硬底，對于第四系地層一般應(yīng)嵌入砂類土或硬塑黏性土≮2m，對于下伏基巖段應(yīng)嵌入全風化層≮1m。(3)混合料的各種材料技術(shù)指標必需滿意規(guī)范要求，其抗壓強度必需滿意設(shè)計要求。(4)做好地質(zhì)狀況的復(fù)核工作。對有代表性的地點在施鉆過程中適時提鉆以確認地層分布狀況是否和地質(zhì)資料一樣，特殊是鉆進達到設(shè)計深度時要確認樁尖土是否已經(jīng)達到持力層足夠深度。必要時，可在相鄰兩地質(zhì)橫斷面中間進行補鉆，以進一步復(fù)核地質(zhì)狀況。若出現(xiàn)異樣狀況，則必需剛好通知監(jiān)理和設(shè)計單位到現(xiàn)場確認，并提出處理看法。3．2檢測依據(jù)《客運專線鐵路路基工程施工質(zhì)量驗收暫行標準》的規(guī)定，成樁28d后應(yīng)剛好進行低應(yīng)變試驗檢測CFG樁樁身完整性，按成樁總數(shù)的10%抽樣檢驗，且每檢驗批不少于5根；承載力采納復(fù)合地基平板載荷試驗，其承載力、變形模量應(yīng)符合設(shè)計要求，按總樁數(shù)2‰抽樣檢驗，且每檢驗批不少于3根。為保證施工質(zhì)量，建議首批CFG樁的前100根必需全部進行自檢，以總結(jié)、檢驗和改進工藝質(zhì)量限制。每臺CFG樁施工機組的第一批樁自檢數(shù)量不少于CFG樁總樁數(shù)的20%且不少于40根。我部通過對已完工地段的CFG樁檢測發(fā)覺，CFG樁運用的波速與橋樁檢測時運用的波速有肯定的區(qū)分，設(shè)計C15的強度，CFG樁一般在3500m/s左右，比同等強度的橋梁樁基要高一些。檢測過程中還發(fā)覺一部分CFG樁頂部淺層斷裂，經(jīng)過分析主要是在截莊過程中不留意人為造成，這一項應(yīng)引起重視。4施工應(yīng)留意的問題（1）確保樁長達到設(shè)計要求。（2）確保CFG樁實際樁進步行硬底層的檢測應(yīng)以加密探測樁及土樣鑒別限制為主，以電流梯度值及突變值為輔，結(jié)合操作者的實際閱歷予以推斷。（3）施工前必需通過精確測量放樣確保樁位滿意設(shè)計要求，在樁位對位過程中確保樁位偏差≤5cm；（4）為減小對相鄰樁產(chǎn)生的影響，確保CFG樁的施工質(zhì)量，長螺旋鉆機施工可逐行逐點施打，振動沉管灌注成樁施工時采納逐行間隔跳打的施工方法。（5）設(shè)計樁頂標高離地表的距離不大時（不大于1.5），愛護樁長可取50～70cm，上部再用土封頂；設(shè)計樁頂標高離地表的距離較大時，愛護樁長可取70～100cm，上部再用粒狀材料封頂直到地表。（6）施工樁頂標高宜高出設(shè)計樁頂標高不少于0.5m，在開挖基坑時，應(yīng)將樁頂端施工質(zhì)量較差的樁段用人工挖除，基槽開挖至設(shè)計標高后，多余的樁頭須要剔除。5結(jié)語CFG樁與樁間土以及與基礎(chǔ)地面間的褥墊層共同組成復(fù)合地基，具有承載力高、沉降小、變形穩(wěn)定快、施工便利、易于限制施工質(zhì)量、工程造