CFG桩首件施工作业指导书(樊总).docx

CFG桩首件施工作业指导书CFG桩首件施工作业指导书1适用范围本施工作业指导书CFG桩首件施工2作业准备1、内业准备开工前组织相关技术人员认真学习实施性施工组织设计、阅读、审核施工图纸、澄清相关技术问题，熟悉规范和技术标准，编写施工方案及施工安全方案，根据环境类别及作用等级进行室内配合比试验；对施工人员进行技术交底，对参建人员进行岗前安全培训，考核合格后上岗。2、外业准备（1）施工场地准备1）核查地质资料，结合设计参数，选择合适的施工机械和施工方法。2）平整场地，清除障碍物。3）测量放线，定出CFG桩点位。4）场地具备“三通”：施工用水采用洒水车进行运送；施工用电采用发电机进行发电；便道贯通；（2）材料、设备准备施工设备的安装、调试、试运行、检测，材料堆放场地处理,并安排部分材料进场以备开工。3技术要求1、工艺性试验：大范围施工前需进行本首件工艺试验（相同地质条件、料源、施工队伍及相同的混合料配比隋况下不少于3根），确定配合比、塌落度、搅拌时间、拔管速度等各项工艺参数，确认试桩完整性及承载力满足设计要求后方可根据试桩确定的工艺参数进行后续桩施工。2、CFG桩设计参数CFG桩桩径0.4m，桩间距1.6-2.0m，桩体强度等级为C20，桩顶设C35钢筋混凝土圆形桩帽，桩帽直径1.1m，厚度0.35m。3、配合比设计要求桩体混凝土的强度等级为C20砼，材料由普通硅酸盐水泥、粉煤灰、碎石组成，混凝土采用拌合站集中拌和，坍落度、含气量等参数按施工性工艺试验确定并经监理工程师批准的参数进行控制。 4CFG桩工艺流程施工顺序：原地面处理测量放线钻机就位钻进成孔灌注拔管清土钻机移位5施工要求：1、施工工艺及施工方法（1）原地面处理清除施工场地内表层种植土、垃圾土等，对影响桩机作业的松软土地段采取压实处理。查明地下管线、电力线等设施，拆改完成或采取必要的防护后方可进行施工。（2）测量放样按设计要求现场将设置测量基准线、水准基点并妥善保护；测量放线，定出控制轴线以及桩位边线并标识。按照设计图纸的桩位在现场进行布桩，用全站仪精确放样桩位中心并打入钢筋做标记，施工时注意保护桩位。（3）钻机就位CFG桩施工时，钻机就位后，应用钻机塔身的前后和左右的垂直标杆检查塔身导杆，校正位置，使钻杆垂直对准桩位中心，确保CFG桩垂直度容许偏差不大于1%，桩位偏差不大于50mm。（4）混凝土拌和混合料搅拌要求按配合比进行配料，计量要求准确，上料顺序为：先装碎石，再加水泥、粉煤灰和泵送剂，最后加砂，使水泥、粉煤灰和泵送剂夹在砂、石之间，每盘料搅拌时间不应小于120s。在泵送前混凝土泵料斗、搅拌机搅拌桶应备好熟料。（5）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及地面时，启动马达钻进。一般应先慢后快，这样既能减少钻杆摇晃，又容易检查钻孔的偏差，以便及时纠正。在成孔过程中，如发现钻杆摇晃或难钻时，应放慢进尺，否则较易导致桩孔偏斜、位移，甚至使钻杆、钻具损坏。当钻头到达设计桩长预定标高时，在动力头底面停留位置相应的钻机塔身处作醒目标记，作为施工时控制孔深的依据。当动力头底面达到标记处桩长即满足设计要求。施工时还需考虑施工工作面的标高差异，作相应增减。（6）灌注及拔管 CFG桩成孔到设计标高后，停止钻进，开始泵送混凝土，当钻杆芯管充满混凝土后开始拔管，严禁先提管后泵料。成桩的提拔速度控制在每分钟1.2-1.5/min，成桩过程宜连续进行，均匀提升，同时应保证钻头始终埋入混凝土中。应避免因后台供料慢而导致停机待料，灌注成桩完成后，用水泥袋盖好桩头，进行保护。施工桩顶高程宜高出设计桩顶标高不少于0 .50m，桩长及桩径不小于设计值，施工中每根桩的投料量不得少于设计灌注量。(7)清土CFG桩施工过程中应及时清运排出弃土，弃土清运尽量采用人工清运或机械和人工联合清运方式，清运时不可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。堆弃场地应远离路基，桩体强度达到设计强度的70%后方可进行保护土层开挖，保护土层应采用人工开挖，清运保护土层时不得扰动基底土，防止形成橡皮土，不得碰撞桩体，施工时严格控制标高，不得超挖。（8）移机当上一根桩施工完毕后，钻机移位，进行下一根桩的施工。施工时由于CFG桩的土较多，经常将临近的桩位覆盖，有时还会因钻机支撑时支撑脚压在桩位旁使原标定的桩位发生移动。因此，下一根桩施工时，还应根据轴线或周围桩的位置对需施工的桩位进行复核，保证桩位准确。3、施工注意事项（1）施工前及施工期间应对路基工点的地形、地貌及地质情况进行核查、补勘，重点是软土、松软土、土石界面等特殊地段，与设计情况不符时，应及时上报建设、设计和监理单位，尤其是比设计资料中的地质条件差时，应及时报设计院重新检算，调整桩间距或桩长。（2）为减小对相邻桩产生的影响，确保CFG桩的施工质量，长螺旋钻机施工可逐行逐点施打。（3）对于靠近既有线、桥台、涵洞等结构物的1-2排桩，待其强度达到设计要求后再施打附近的桩，一般采用路基中心向两侧顺序推进。若施工中出现串孔现象可隔桩跳打。（4）CFG桩施工时，钻机就位后，应用钻机塔身的前后和左右的垂直标杆检查塔身导杆，校正位置，使钻杆垂直对准桩位十心，确保CFG桩垂直度容许偏差不大于1%。桩位容许偏差不大于5cm;（5）混合料搅拌要求按配合比进行配料，计量要求准确，上料顺序为：先装碎石或叩石，再加水泥、粉煤灰和外加剂，最后加砂，使水泥、粉煤灰和泵夹剂在砂、石之间，每盘料搅拌时目不应小于120s。在泵送前混凝土泵料斗、搅拌机搅拌桶应备好熟料。 （6）钻孔开始时，打开钻头阀，向下移动钻杆至钻头触及地面时，启动马达钻进。 舱应先慢后快，如发现钻杆摇晃或难钻时应放慢进尺。钻头到达设计桩长预定标高时，在动力头底面停留位置相应的钻机塔身处作醒目标记，作为施工时控制桩长的依据。（7）CFG桩钻孔到设计标高后，停止钻进，开始泵送混合料，当钻杆芯管充满混合料后开始拔管，严禁光提管后泵料。成桩的提升速度宜控制在每分钟1.2-1. 5m，成桩过程宜连续进行，均匀提升，同时应保证钻头始终埋人混和料内。应避免因后台供料慢而导致停机待料。灌注成桩完成后，用水泥装盖好桩头，进行保护。施工桩顶高程宜高出设计桩顶标高不少于0.5m，桩长允许偏差不大于10cm，桩径允许偏差不大于20mm （8）CFG桩施工过程中应及时清运排出弃土，弃土清运尽量采用人工清运或机械和人工联合清运方式，清运时不可对设计桩顶标高以下的桩身造成损害，不可扰动桩顶土，不可破坏工作面未施工的桩位。堆弃场地应远离路基。桩体强度达到设计强度的70%以后方可进行保护土层开挖，保护土层应采用人工开挖，清运保护土层时不得扰动基底土，防止形成橡皮土，不得碰撞桩体。施工时严格控制标高，不得超挖。（9）保护土层清障后，用截桩机截除桩顶设计标高以上桩头。桩顶允许偏差0-20mm。如果在基槽开挖和截桩头时造成桩体断至桩顶设计标高以下，必须接桩至设计桩顶标高，剔平凿毛桩顶，用与桩体材料、配比相同的混合料接桩。（10）CFG桩施工完毕后对CFG桩进行检测，检测包括低应变对桩身质量的检测和静荷载试验对单桩承载力的检测，内容包括： (1)成桩28天后，进行单桩地基静荷载试验，数量为全桩总数的2，且不小于3根， (2)成桩后7天内进行低应变检测，数量为全桩总数的10%，且不小于3根。（11）CFG桩施工应严格捷高速铁路路基工程施工技术规程（9602-2015）及有关施工规范、规定执行。高速铁路路基工程质量验收标准（TBl0751-2010）和设计文件的要求，其他未尽事直接国家相天强制性标准执行。4、施工常见问题及控制措施（1）堵管堵管是长螺旋钻孔、管内泵压混合料灌注成桩工艺常遇到的主要问题之一。它直接影响CFG桩的施工效率,增加工人劳动强度,还会造成材料浪费。特别是故障排除不畅时,使已搅拌的CFG桩混合料失水或结硬,增加了再次堵管的几率,给施工带来很多困难。产生堵管的原因有以下几点:1）混合料配合比不合理。当混合料中的细骨料和粉煤灰用量较少时,混合料和易性不好,常发生堵管。因此,要严格按照批准的混合料配合比配料,坍落度控制在140mm180mm之间。2）混合料搅拌质量有缺陷。在CFG桩施工中,混合料由混凝土泵通过刚性管、高强柔性管、弯头最后到达钻杆芯管内。混合料在管线内借助水和水泥砂浆润滑层与管壁分离后通过管线。坍落度太大的混合料,易产生泌水、离析,泵压作用下,骨料与砂浆分离,摩擦力加剧,导致堵管。坍落度太小,混合料在输送管路内流动性差,也容易造成堵管。3）施工操作不当。钻孔进入土层预定标高后,开始泵送混合料,管内空气从排气阀排出,待钻杆内管及输送软、硬管内混合料连续时提钻。若提钻时间较晚,在泵送压力下钻头处的水泥浆液被挤出,容易造成管路堵塞。（2）窜孔在饱和粉土、粉细砂层中成桩经常会遇到这种情况,打完X号桩后,在施工相邻的Y桩时,发现未结硬的X号桩的桩顶突然下落,当Y号桩泵入混合料时,X号桩的桩顶开始回升,此种现象称为窜孔。发现窜孔的条件有如下三条:1）被加固土层中有松散饱和粉土、粉细砂;2）钻杆钻进过程中叶片剪切作用对土体产生扰动;3）土体受剪切扰动能量的积累,足以使土体发生液化。由于窜孔对成桩质量有上述影响,施工中须采取如下预控措施:采取隔桩、隔排跳打方法;减少在窜孔区域的打桩推进排数,减少对已打桩扰动能量的积累;合理控制钻头钻进速度。（3）桩头空芯主要是施工过程中,排气阀不能正常工作所致。钻机钻孔时,管内充满空气,泵送混合料时,排气阀将空气排出,若排气阀堵塞不能正常将管内空气排出,就会导致桩体存气,形成空芯。为避免桩头空芯,施工中应经常检查排气阀的工作状态,发现堵塞及时清洗。（4）桩端不饱满这主要是因为施工中为了方便阀门的打开,先提钻后泵料所致。这种情况可能造成钻头上的土掉入桩孔或地下水浸入桩孔,影响CFG桩的桩端承载力。为杜绝这种情况,施工中前、后台工人应密切配合,保证提钻和泵料的一致性。（5）缩颈要有专人对钻杆、钻头直径进行检查，控制其磨损程度；控制钻进速度，减少对地基的扰动，防止因土中孔隙水压力上升而引起灌注混凝土时的缩颈。（6）扩孔钻进时发现钻杆摇摆或难钻时，放慢钻进速度，防止扩孔。（7）夹泥开始泵送砼时尽可能提高泵压，产生打的冲击力，克服泥浆阻力；保持连续灌注砼，防止堵管；提升钻杆要准确可靠，防止早提；检查管路是否漏水，发现及时更换；（8）偏桩对施工桩位进行复核，保证桩位准确；开孔时先慢后快，防止桩位位移6劳动组织1、劳动力组织方式：采用架子队组织模式。2、施工人员配置：每个作业工地人员配备表序号人 员 名 称数 量1负责人1人2技术主管1人3技术、质检、测量及试验人员2人4专职安全员1人5工班长2人6机长3人7普工2人8电工1人9钻机司机2人10罐车司机1人7主要设备机具配置序号名称规格型号数量现状1挖掘机CAT320C1良好2长螺旋钻机BL201良好3自卸车斯太尔6良好4压路机YZC201良好5砼罐车10m36良好6发电机150kw1良好7塌落度测定仪HGC-11良好8含气量测定仪1良好9抗压试模(150*150*150)5良好10全站仪良好11水准仪良好8质量控制及检验1、 质量控制（1）首件3根试验桩采用低应变检测试桩完整性，及单桩承载力满足设计要求。（2）桩长、桩顶标高及直径应符合设计要求。（3）CFG桩施工中，每台班均须制作检查试件，进行28d强度检验，成桩28d后应及时进行单桩承载力试验，其承载力、变形模量应符合设计要求。（4）通常桩顶混凝土密实度差，强度低，对此采取桩顶以下2.5m内进行振动捣固的措施。（5）为保证施工中混合料的顺利输送，施工中采取强制式搅拌机。（6）桩身每方混合料掺加粉煤灰量及坍落度控制根据设计和采用的施工方法按工艺试验确定并经监理工程师批准的参数进行控制。 （7）清土和截桩时，不得造成桩顶标高以下桩身断裂和扰动桩间土。（8）跳打施工时应及时清除成桩时排出的弃土，否则会影响施工进度。（9）整个施工过程中，安排质检人员旁站监督，并作好施工原始记录，记录钻压电流值、孔深、单孔混合料灌入量、堵管及处理措施等。 2、检验（1）所用的水泥、粉煤灰和粗细骨料品种、规格及质量应符合设计要求；检验数量：同一产地、品种、规格、批号的水泥，每500t为一批，不足500t时也按一批计。同一产地、品种、规格且连续进场的粗、细骨料，分别每400m3为一批，当不足400m3时也按一批计。各种原材料每批抽样检验1组。检验方法：检查产品质量证明文件。水泥库抽样检验水泥强度、安定性、凝结时间，料场抽样检验粗细骨料含泥量、筛分试验颗粒级配。（2）CFG桩混合料坍落度应按工艺性试验确定并经监理工程是师批准的参数进行控制；检验数量：每台班抽样检验3次。检验方法：现场坍落度试验。（3）桩体强度检测方法、数量及标准见施工图检测数量：施工单位每台班一组（3块）试块。检测方法：每台班制作混合料试块，进行28d标准养护试件抗压强度检测。 设计要求：桩身28d边长15cm立方体抗压强度达到设计强度。（4）桩身质量、完整性检测方法、数量及标准见铁路路基工程施工质量验收标准检测数量：检测全部3根。检测方法：低应变检测。（5）单桩承载力及复合地基承载力检测方法、数量及标准见铁路路基工程施工质量验收标准检测数量：全部3根。检测方法：平板载荷试验。（6）CFG桩的桩位、垂直度、有效直径的允许偏差应符合下表的规定。CFG桩施工的允许偏差、检验数量及检验方法序号检验项目允许偏差施工单位检验数量检验方法11桩位（纵横向）50mm按成桩总数的10%抽样检验，且每检验批不少于5根经纬仪或钢尺丈量22桩体垂直度1%经纬仪或吊线测钻杆倾斜度23桩体有效直径不小于设计值开挖50100cm深后，钢尺丈量44桩顶高程020mm仪器测量9安全及环保要求1、安全要求在项目经理部安全生产组织领导下，作业队设置专职安全员，各作业机组设置兼职安全员，加强安全思想教育，学习劳动保护法规，树立“安全生产，质量第一”的思想，定期检查，贯彻“预防为主”的方针。（1）在施工作业场地设置明显标志，施工重地，闲人免进，进入施工现场，必须戴安全帽，防高空坠物，登高作业必须系安全带。（2）安全用电，配电盘应严加保护，设置漏电保护装置，防止漏电。所用电线不得私自乱拉乱扯，经常检查电路系统是否有破皮、漏电、短路等潜在问题。（3）非机械操作人员，不得操作机械施工，作到持证上岗。在夜间施工时，应有足够的照明，加强安全管理。施工期间，做好防火、防盗安全保卫工作，严禁酒后作业。2、既有线施工安全要求（1）凡涉及拆除营业线设备或影响既有运营设备使用的施工，开工前必须与设备管理单位和行车组织单位分别签订施工安全协议书，明确双方责任和义务、施工责任地段和期限、安全防范措施和补救预案、结合部的安全分工、发生责任行车事故处罚办法、安全监督配合费等。施工中对既有设施要有可靠的防护措施，防止施工中造成损坏。（2）凡影响行车的施工，过渡工程影响营业线运营的路基、桥涵等作业，除制定可靠的安全防护措施外，开工前一律申报封锁慢行计划，并经设备管理部门会签后报行车组织部门批准，纳入月度施工计划。每月按规定上报下月的封锁或慢行施工计划。（3）营业线改建施工前，必须制定施工方案，并经建设、运输部门、设备管理、设计和监理等单位参加审定，报安全领导小组批准后实施。（4）加强与各部门、各专业之间的横向联系。尤其要加强与设备管理部门、行车组织部门的联系；土建工程的施工要与电务等专业紧密配合。改建施工必须经有关专业部门和人员会审。封锁施工时派驻站联络员，采用对讲机等通讯工具与施工现场保持联络。（5）及时组织施工人员和管理人员认真学习领会铁路技有关规定，加强对安全员、防护员、爆破员和工班长的安全知识培训，同时加强对劳务工的安全培训。劳务工上岗必须由正式职工带领。关键工种和岗位必须由正式职工担