CFG樁施工施工組織設(shè)計(jì)

京珠國(guó)道主干線陽(yáng)新高速公路改擴(kuò)建工程四標(biāo)段

CFG

樁施工組織設(shè)計(jì)中鐵局新改擴(kuò)建工程

CFG樁施工組織設(shè)計(jì)

一、編制目的為加強(qiáng)CFG樁施工進(jìn)度和工期的安排；保證CFG樁按流水性、安全性、規(guī)范性進(jìn)行作業(yè)。

二、編制依據(jù)

1、我公司編寫(xiě)的安新高速公路改建工程第一合同段NO.4標(biāo)段投標(biāo)書(shū)。

2、河南省高速公路發(fā)展有限責(zé)任公司提供的中交第一公路規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)院的有關(guān)設(shè)計(jì)、圖紙、文件、資料。

3、國(guó)家交通部、河南省及河南省安新高速公路改建項(xiàng)目部頒發(fā)的現(xiàn)行規(guī)范、規(guī)則、驗(yàn)標(biāo)及有關(guān)規(guī)定。

4、對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)一步踏勘調(diào)查所獲得的有關(guān)資料。

5、我單位擁有的科技工法成果和現(xiàn)有管理水平、勞力、設(shè)備、技術(shù)能力，長(zhǎng)期從事公路施工所積累的豐富施工經(jīng)驗(yàn)。

三、編制原則

1、嚴(yán)格遵守招標(biāo)的施工工期，及其一系列的合同條款進(jìn)行積極穩(wěn)妥、合理安排。

2、合理安排施工工序，采用流水作業(yè)施工，各工序緊密銜接，避免不必要的重復(fù)工作，以保證施工連續(xù)地、均衡地、有節(jié)奏地進(jìn)行。

3、貫徹多層次技術(shù)結(jié)構(gòu)和技術(shù)政策，在施工組織中利用先進(jìn)技術(shù)手段，促進(jìn)技術(shù)進(jìn)步。

4、盡量利用原有的可利用設(shè)施，減少各種臨時(shí)工程量，盡量利用當(dāng)?shù)氐默F(xiàn)有資源，合理進(jìn)行場(chǎng)地規(guī)劃，節(jié)約施工用地，不占或少占農(nóng)田，保護(hù)環(huán)境，防止污染，文明施工。

5、杜絕發(fā)生任何質(zhì)量事故及施工安全事故。

四、工程概況及工程數(shù)量本區(qū)段(K24+000~K32+000,正線長(zhǎng)8公里)兩側(cè)加寬路基所處安陽(yáng)河、湯河等河流沖積組成的山前沖積平原，主要是農(nóng)作物和少部分魚(yú)塘用地。因路基基底的承載力不能承載上部荷載，為提高基底的承載力、減小路基完工后的不均勻沉降和防止出現(xiàn)橋頭跳車現(xiàn)象，故在全線通道、涵洞及橋（擴(kuò)大基礎(chǔ)）加長(zhǎng)部分的基礎(chǔ)范圍內(nèi)采用CFG樁進(jìn)行加固，樁呈正三角形布置，樁距1.5m,樁徑0.5m，采用振動(dòng)沉管和長(zhǎng)螺旋鉆管鉆孔進(jìn)行施工（在路基銜接部位采用長(zhǎng)螺旋鉆管內(nèi)泵壓混合料灌注法施工外側(cè)采用振動(dòng)沉管法施工）。

樁頂鋪設(shè)40cm碎石褥墊層并鋪設(shè)一層鋼塑土工（TGSG40）。如是橋梁加寬部分?jǐn)U大基礎(chǔ)的地基處理，碎石和鋼塑土工格柵的鋪設(shè)范圍除背墻方向加寬（在擴(kuò)大基礎(chǔ)的長(zhǎng)或?qū)挘?.5m,其余方向都只加寬（在擴(kuò)大基礎(chǔ)的長(zhǎng)或?qū)挘?.5m。如是涵洞、通道加長(zhǎng)部分的地基處理，均是加寬（在基礎(chǔ)的長(zhǎng)或?qū)挘?.5m。樁位布置如下圖：

CFG處理總長(zhǎng)度178.58m，共計(jì)1764根CFG樁，總延米：16618m?？偣て跒?個(gè)月，共90個(gè)工作日。工程數(shù)量見(jiàn)下表：序號(hào)結(jié)構(gòu)物名稱形式中心里程寬度長(zhǎng)度樁數(shù)單樁樁長(zhǎng)樁長(zhǎng)1鋼筋混凝土明通道1-6*4.5mK24+535.520812.08126911342鋼筋混凝土蓋板涵1-3*3.0mK25+280.42087.7484108403鋼筋混凝土明通道1-6*4.0mK25+420.430811.681121011204鋼筋混凝土明通道1-6*4.0mK26+060.000811.7411288965鋼筋混凝土蓋板涵1-4*3.0mK26+600.43087.948486726鋼筋混凝土暗通道1-4*2.7mK27+243.00088.7484108407鋼筋混凝土蓋板涵1-4*4.0mK27+373.45088.684108408鋼筋混凝土明通道1-6*3.5mK27+638.200812.021261012609鋼筋混凝土蓋板涵1-4*3.0mK27+800.44088.84841084010鋼筋混凝土明通道1-6*3.0mK28+158.540810.3798988211小橋1*16m預(yù)應(yīng)力空心板K28+351.9808.387.482701070012鋼筋混凝土暗通道1-4*2.7mK29+464.25088.74841084013小張蓋通道橋1*10m預(yù)應(yīng)力空心板K29+849.8808.47.968841084014鋼筋混凝土蓋板涵1-4*3.0mK30+480.61087.4470963015鋼筋混凝土暗通道1-4*2.7mK30+960.45088.7484975616鋼筋混凝土明通道1-4*3.5mK31+242.07088.7484975617鋼筋混凝土暗通道1-4*2.7mK31+527.24088.7484975618鋼筋混凝土明通道1-4*3.0mK31+718.03088.9484975619鋼筋混凝土明通道1-6*3.5mK31+922.270812.04126101260合計(jì)178.581764

16618

五、施工準(zhǔn)備

5.1技術(shù)準(zhǔn)備

1、做好對(duì)設(shè)計(jì)文件的審核，收到施工設(shè)計(jì)文件、圖紙等資料后，及時(shí)組織參與施工的專業(yè)技術(shù)員進(jìn)行詳細(xì)認(rèn)真的審核，熟悉設(shè)計(jì)文件內(nèi)容，盡快掌握設(shè)計(jì)意圖和標(biāo)準(zhǔn)。

2、認(rèn)真做好貫通復(fù)測(cè)和施工控制網(wǎng)測(cè)量，認(rèn)真設(shè)置加密導(dǎo)線點(diǎn)（水準(zhǔn)）并及時(shí)做好聯(lián)測(cè)工作。

3、做好各種施工材料和用水的取樣試驗(yàn)，為工程早日全面開(kāi)工打下基礎(chǔ)。

4、原路基八字墻拆除后的路基穩(wěn)定維護(hù)方案確定并經(jīng)監(jiān)理工程師批準(zhǔn)。

5.2、現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備

1、本工區(qū)便道全線貫通,修筑在加寬路基坡腳線外1m和征地紅線內(nèi)0.5m之間。緊鄰施工現(xiàn)場(chǎng)交通便利,足以滿足施工機(jī)械、施工材料進(jìn)場(chǎng)和施工需要。

2、由于本工藝施工工區(qū)比較分散，所以采用移動(dòng)式發(fā)電機(jī)。每臺(tái)CFG樁機(jī)配備2臺(tái)發(fā)電機(jī)，以確保樁機(jī)施工正常用電。

3、清除施工范圍內(nèi)的地下及空中施工障礙物，以確保正常施工。

4、根據(jù)設(shè)計(jì)放出CFG樁處理基礎(chǔ)的范圍，并在征地紅線范圍內(nèi)挖設(shè)臨時(shí)排水溝，疏導(dǎo)地面水。

5、用推土機(jī)清除地表種植土和挖掘機(jī)挖出樹(shù)根、砼界樁等雜物后方可進(jìn)行碾壓整平，以達(dá)到基底處理的要求。

6、由于本區(qū)段的地表水源少而且污染又很嚴(yán)重，施工用水通過(guò)自打機(jī)井開(kāi)采地下水來(lái)解決。

5.3、原材料準(zhǔn)備：名稱單位數(shù)量備注水泥Kg581630粉煤灰Kg83090碎石m3土工格柵m22869.341基底處理用5.4、機(jī)械設(shè)備準(zhǔn)備機(jī)械名稱規(guī)格型號(hào)額定功率(KW)或容量（m3）或噸位（T）廠牌及出廠時(shí)間數(shù)量（臺(tái)）新舊程度（%）預(yù)計(jì)進(jìn)場(chǎng)時(shí)間aaa小計(jì)其中擁有新購(gòu)租賃配料機(jī)HPD120011952008.7砼輸送車XZJ5270GJB36m3徐州200322952008.6插入振搗棒NH-351.1KW河北20023030902008.6螺旋鉆機(jī)KP15000.8-1.5江蘇200222902008.7振動(dòng)沉拔樁棰D2-6060浙江200422952008.7發(fā)電機(jī)組200KW200KW江蘇200111902008.7起重機(jī)車DH300-630t哈爾濱200222922008.6吊車RT62522952008.7平板拖車50t武漢200011902008.12變壓器S9-315/10315KVA河北200433982008.7變壓器S9-200/10200KVA河北200422982008.5砂漿攪拌機(jī)GJ2000200L武漢200244922008.7灑水車5120型8000L湖北200033902008.65.5人員配備序號(hào)a工種人數(shù)工作內(nèi)容1班長(zhǎng)1負(fù)責(zé)指揮協(xié)調(diào)各工序操作聯(lián)系,控制加固質(zhì)量,排除施工中的各種障礙。2操作員2按設(shè)計(jì)施工工藝正確操縱鉆頭的鉆進(jìn)提升,檢查維修機(jī)械,負(fù)責(zé)使用聯(lián)絡(luò)信號(hào)。3司機(jī)1統(tǒng)計(jì)材料用量,記錄泵送時(shí)間,清洗輸料管道。4上料工4將水泥粉送入罐中,保證施工連續(xù)。5電工1負(fù)責(zé)機(jī)械設(shè)備的安裝和安全使用.6記錄員2負(fù)責(zé)施工記錄,操縱電器控制儀表,使用聯(lián)絡(luò)信號(hào),兼質(zhì)量檢查工作。7技術(shù)員2負(fù)責(zé)監(jiān)督施工隊(duì)進(jìn)行安全、規(guī)范性施工

六、總工期及施工進(jìn)度安排總工期：總工期為3個(gè)月，共90個(gè)日歷日開(kāi)工日期：2008年7月12日

竣工日期：2008年10月9日

七、施工工藝及方法

CFG樁正式施工前，已進(jìn)行成樁試驗(yàn)，掌握了施工現(xiàn)場(chǎng)的成樁經(jīng)驗(yàn)、各種技術(shù)參數(shù)、下鉆和提升的困難程度、輸送泵的輸送量、砼經(jīng)輸送泵到達(dá)鉆桿噴口的時(shí)間、輸送泵攪拌速度、CFG樁鉆桿鉆進(jìn)和提升速度等施工參數(shù).

7.1施工工藝流程圖

7.1.1振動(dòng)沉管法施工工藝流程圖7.1.2長(zhǎng)螺旋鉆管內(nèi)泵壓混合料灌注法施工工藝流程圖

7.2施工方法施工前按設(shè)計(jì)要求先由實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行配合比試驗(yàn)，確定混合料配比，并選擇CFG樁施工機(jī)械，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)工藝試驗(yàn)，確定處理施工參數(shù)。施工順序采用從里向外打。在CFG樁進(jìn)行施工時(shí)要注意：靠近老路一側(cè)采用長(zhǎng)螺旋鉆管鉆孔，其余均采用振動(dòng)沉管進(jìn)行施工。具體施工要點(diǎn)如下：

7.2.1平整場(chǎng)地施工現(xiàn)場(chǎng)必須能滿足機(jī)械的行走和置平要求,確保以后樁基的施工垂直度。

7.2.2測(cè)量放樣定出打樁場(chǎng)地的邊線和控制軸線，布置樁位并作出標(biāo)志。

7.2.3樁機(jī)定位樁機(jī)就位后立即校正好鉆桿的位置和垂直度，垂直度的容許偏差不大于1%，樁位偏差不得大于5cm。7.2.4鉆進(jìn)鉆孔開(kāi)始時(shí)應(yīng)關(guān)閉鉆頭閥門(mén)，向下移動(dòng)鉆桿至鉆頭接觸地面時(shí)，啟動(dòng)電機(jī)，將鉆桿或沉管沉至設(shè)計(jì)標(biāo)高，關(guān)閉電機(jī)，清理鉆孔周圍土。成孔過(guò)程要先慢后快，這樣能避免鉆桿搖晃，也能及時(shí)的檢查并糾正鉆桿偏位的差值。應(yīng)嚴(yán)格控制鉆進(jìn)的標(biāo)高和停混合料的標(biāo)高。7.2.5灌注及拔管鉆至設(shè)計(jì)標(biāo)高后，停止鉆進(jìn)，開(kāi)始灌注，當(dāng)管內(nèi)充滿混合料后開(kāi)始拔管，嚴(yán)禁先拔管后灌注。拔管速度應(yīng)按勻速控制，控制在1.2~1.5m/min左右，如遇特殊地質(zhì)情況，應(yīng)適當(dāng)放慢拔管速度。施工的樁頂標(biāo)高要高出設(shè)計(jì)標(biāo)高不少于0.3~0.5m且浮漿厚度不能超過(guò)20㎝，待樁強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后（一般7天后）將高出設(shè)計(jì)標(biāo)高的樁頭部分鑿除。7.2.6移機(jī)移機(jī)前對(duì)下一根樁的樁位進(jìn)行清理辨識(shí)，確保樁位的準(zhǔn)確性。必要時(shí)，移機(jī)后清洗鉆桿的鉆頭。7.3成樁常見(jiàn)施工質(zhì)量問(wèn)題和控制措施7.3.1振動(dòng)沉管灌注成樁施工質(zhì)量問(wèn)題和控制措施7.3.1.1施工擾動(dòng)使土的強(qiáng)度降低。振動(dòng)沉管成樁工藝與土的性質(zhì)具有密切關(guān)系,因此,一定要考慮加固前土的密實(shí)度。對(duì)飽和軟粘土,振動(dòng)將引起土的孔隙水壓力上升,強(qiáng)度下降。振動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng),對(duì)土和已打成樁的不利影響越嚴(yán)重。所以，在進(jìn)行施工時(shí)，盡量的縮短振動(dòng)時(shí)間。7.3.1.2縮頸和斷樁。采用隔樁跳打工藝,若已成樁已開(kāi)始初凝但強(qiáng)度不高,在中間補(bǔ)打新樁時(shí),樁體有時(shí)可能被震裂。為避免此現(xiàn)象的出現(xiàn),需要根據(jù)不同土質(zhì),在施工中選擇合適的成樁順序,并根據(jù)土層情況選用適宜的施工工藝和設(shè)備。此外提升沉管線速度太快易造成樁徑偏小或縮頸斷樁,經(jīng)過(guò)大量工程實(shí)踐證明:拔管速率控制在1.2m/min～1.5m/min為宜。7.3.1.3樁體強(qiáng)度不均勻。為控制樁機(jī)卷?yè)P(yáng)系統(tǒng)提升沉管線速度,一般采用提升一段距離,停下留振一段時(shí)間,非留振時(shí),速度太快可能導(dǎo)致縮頸斷樁。成樁后有時(shí)會(huì)出現(xiàn)樁的端部樁體水泥含量少,浮漿過(guò)多或混合料產(chǎn)生離析,樁體強(qiáng)度不均勻,這主要是因?yàn)樘嵘凉芫€速度太慢和留振時(shí)間過(guò)長(zhǎng)引起的。因此,在施工過(guò)程中要將拔管速度控制在1.2m/min～1.5m/min,且保持速度均勻一致,還要很好地控制留振時(shí)間。7.3.2長(zhǎng)螺旋鉆孔、管內(nèi)泵壓混合料灌注成樁施工質(zhì)量問(wèn)題和控制措施7.3.2.1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(wèn)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)。特別是混合料排出不暢時(shí),使已攪拌的CFG樁混合料失水或結(jié)硬,增加了再次堵管的機(jī)率,給施工帶來(lái)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。當(dāng)混合料中的細(xì)骨料和粉煤灰用量較少時(shí),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,尤其要注意將粉煤灰摻量控制在70kg/m3～90kg/m3的范圍內(nèi),坍落度應(yīng)控制在160mm～200mm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(guò)剛性管、高強(qiáng)柔性管、彎頭最后到達(dá)鉆桿芯管內(nèi)?；旌狭显诠芫€內(nèi)借助水和水泥砂漿潤(rùn)滑層與管壁分離后通過(guò)管線。坍落度太大的混合料,易產(chǎn)生泌水、離析,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(dòng)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(kāi)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)后方可開(kāi)始提鉆。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,容易造成管路堵塞。

4)冬期施工措施不當(dāng)。冬期施工時(shí),混合料輸送管及彎頭均需做防凍保護(hù),防凍措施不力,常常造成輸送管或彎頭處混合料的凍結(jié),造成堵管。冬季施工時(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(guò)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。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(huì)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(huì)造成管路的堵塞。7.3.2.2竄孔。在飽和粉土、粉細(xì)砂層中成樁經(jīng)常會(huì)遇到這種情況,打完X號(hào)樁后,在施工相鄰的Y樁時(shí),發(fā)現(xiàn)未結(jié)硬的X號(hào)樁的樁頂突然下落,當(dāng)Y號(hào)樁泵入混合料時(shí),X號(hào)樁的樁頂開(kāi)始回升,此種現(xiàn)象稱為竄

孔。發(fā)現(xiàn)竄孔的條件有如下三條: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(guò)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。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:1)采取隔樁、隔排跳打方法;2)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;3)合理提高鉆頭鉆進(jìn)速度。7.3.2.3樁頭空芯。主要是施工過(guò)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。7.3.2.4樁端不飽滿。