CFG桩技术交底.doc

工 程 技 术 交 底 书 单位：中铁六局合福铁路安徽段站前六标项目经理部二分部主送单位路基一队日 期2011.0409工程名称DK229+919.652-DK230+553.26段路基根据图号合福施工（路）-103CFG桩技术交底交底内容：一、施工方法二、施工设备及施工机具三、施工工艺流程四、施工过程中各种数据的收集与记录五、成桩施工中常见问题及应对措施六、安全操作事项七、环境保护一、 施工方法根据本管段工程的地质条件及设计资料，施工时采用长螺旋钻机。长螺旋钻机适用于密实度较高及地基加固层内土质变化较大，特别是夹有硬土层或软岩的地基加固段。具体设备型号的选用根据桩径及设计加固深度确定。二、施工设备及施工机具采用履带式长螺旋桩机1台（主要参数：桩孔直径500mm、最大成孔深度12.2m，动力头功率65KW2）、混合料输送泵1台、混凝土罐车（2台），钻头2个，施工用电采用现场配备630KW变压器供应。 三、施工工艺流程（1）施工现场：施工现场在试桩施工前做到三通一平：并确保施工场地上空无高压线路、地埋无各种管线设施。（2）布置桩点：场地清理整平，按桩点设计布置图放样布点，并对桩进行编号；桩位中心点用钎子插入地下，并用白灰明示。（3）钻机就位：移动钻机就位，用塔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，垂直度偏差1%,平面位置偏差。（4）混合料搅拌：采用合福二分部1#搅拌站砼，每盘拌和时间不小于1分钟。（5）钻进成孔：关闭钻头阀门，移动钻杆至钻头触及地面，启动马达先慢后快钻进，减少钻杆摇晃，检查钻孔的偏差并做好记录。在成孔过程中，密切注意观察钻机的状态，发现钻杆摇晃或钻进较难时，应放慢进尺，避免导致桩孔偏斜、移位，甚至使钻杆、钻具损坏,根据钻机塔身上的进尺标记，成孔到达设计标高，停止钻进。（6）灌注及拔管下放钢筋笼：首先严格按照设计操作要点及通常工法工艺有关要求。在施工钻至设计深度后，准确掌握提拔钻杆时间，混凝土泵送量应与拔管速度相配合，边灌注边提钻，保持连续灌注，均匀提升，同时保证钻头始终埋入混和料中。当遇到饱和砂土或饱和粉土层，不得停泵待料，避免造成混合料离析、桩身缩径、断桩和夹泥等；混合料按施工配合比经搅拌机拌和，塌落度、拌和时间按设计操作要点给定的参数进行控制，且拌和时间不得小于1分钟；搅拌的混和料必须保证混合料圆柱体能顺利通过刚性管、高强柔性管、弯管和变径管而达到钻杆芯管内；钻杆应静止提拔，施工中按通用工艺要求控制提拔速度和泵送量，提拔速度一般23m/min，并保证连续提拔，施工中严禁出现超速提拔。成桩过程须连续进行，施工桩顶标高必须高于设计标高50-70cm（由专人进行控制）。灌注成桩后，在桩体未凝固前立即振动插入桩体6根HRB16mm钢筋，钢筋长度以进入原地面以下不少于3m,用水泥袋盖好桩头，进行保护。（7）施工中应保证排气阀正常工作，施工中要求每工班经常检查排气阀，防止排气阀被水泥浆堵塞。（8）移机：一根桩施工完毕后，钻机移位，进行下一根桩施工。（9）每根桩均应做一组试件（3个），并与桩同条件养护28d后，测定其抗压强度，与其对应的桩身强度作对比。同条件养护采用就地挖坑埋入试件进行养护。（10）清土及CFG桩桩头处理，清土工作包括CFG桩钻孔弃土清运和保护土层清运两部分。由于采用人工清运效率较低，可采用小型机械和人工联合清运，但必须遵循以下原则：不可对设计桩顶标高以下的桩体造成伤害；不可扰动桩间土；不可破坏工作面的未施工的桩位。遵循以上原则，清土工作在CFG桩施工完毕其混合料初凝后，用水准仪确定桩顶标高，两人或四人用钢钎水平方向两两相对用大锤同时击打，将桩头截断。严禁用钢钎向斜下方击打可用一个钢钎单向击打桩身，桩头截断后，用钢钎、手锤将桩顶从四周向中间修平至桩顶设计标高，并把桩顶找平，桩顶表面不可出现斜面，桩顶标高允许偏差为0+20mm。截桩时不得造成桩顶设计标高以下的桩体断裂和扰动桩顶以下桩间土。四、施工过程中各种数据的收集与记录1、如实、认真填写CFG桩基施工记录表。2、为复核地质在电流上的反映，每根桩钻孔时必需进行详细的电流记录。3、详细记录每根桩泵送砼的泵送时间、数量及冲程次数。五、成桩施工中常见问题及应对措施1、 提钻与泵送 规范要求不允许先提钻再泵料。先泵料，目的是为了保证桩尖砼的质量，防止提钻时负压造成桩间土中的水渗入桩体，相当于减少了实际桩长。2、 湿挖与干挖 CFG桩长螺旋钻孔属于排土成桩工艺。在施工过程中，随着长螺旋钻杆的钻进，排出的土体在孔口堆积，单桩排出的土量随着桩长的增加而增加。灌注成桩后这部分堆积弃土中还埋藏有一定的混合料与上部浮浆。钻孔过程中及时清运钻孔弃土是保证CFG桩正常施工的一个重要环节。在孔口超灌混合料及浮浆尚处于初凝前湿浆状态对其进行挖除，称为“湿挖” ，湿挖的浆体随弃土一起清运； 在孔口超灌混合料及浮浆凝固后对其进行挖除，称为“干挖”。这部分被围裹在孔口松散的钻孔排土中的混合料料若不湿挖除，凝结后将会在桩顶形成形状不规则的扩大头。 湿挖的优缺点： 保持施工场地的平整，便于钻机的移机和定位。避免因形成桩顶蘑菇头，从而降低保护土层清运工作的难、凿桩头的工作量，明显减少清理桩间土时造成的浅层断桩。 避免和减轻钻孔排出的泥浆渗水使场地及其周围桩间土层含水量的增高。避免给钻机的稳定和周边场地的施工带来不利影响。对保护土层的厚度和密实度要求较高，增加了挖填方的工程量。干挖的优缺点对保护土层的厚度和密实度要求较低，可以用部分钻渣作为保护土层，减少了挖填方的工程量，缩短了施工前的准备时间。因形成桩顶蘑菇头，从而保护土层清运工作的难度大、凿桩头的工作量大，清理桩间土时易造成的浅层断桩。钻孔排出的泥浆渗水使场地及其周围桩间土层含水量的增高。给钻机的稳定和周边场地的施工带来不利影响。3、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。产生堵管的原因及应对措施: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,要注意混合料的配合比,坍落度应控制在160200 mm 之间。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。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,待输送管内混合料连续充满后及时提钻。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。设备缺陷。弯头曲率半径不合理能造成堵管,弯头与钻杆不能垂直连接,也会造成堵管。混合料输送管要定期清洗,否则管路内有混合料的结硬块,还会造成管路的堵塞4、窜孔在饱和粉土、粉细砂层中成桩,经常会遇到窜孔情况。施工中采取以下预控措施:1 采取隔桩、隔排跳打方法； 2 减少对已打桩扰动能量的积累； 3 合理提高钻头钻进速度。5、 断桩断桩，是指CFG桩成桩后，桩身混凝土面不连续，中间有垂直于桩中心轴线的开裂或间隔。断桩是CFG桩最大的质量事故。产生断桩的原因及应对措施：施工保护不够，有大型工程机械在强度未达到的CFG桩区域运行，使桩被压断或把桩头压碎。最有效的防治办法是，加强对CFG桩成桩区域的保护，严禁一切大型机械进入。长螺旋钻机的排气阀被堵。要经常检查排气阀，并将包裹排气阀的混凝土凿除。灌注混凝土时，混凝土灌注供应不及时。加强混凝土的调度，保证混凝土连续供应，可以防止因混凝土供应不及时造成断桩。地质原因，地下水丰富，易产生断桩。对于这种原因造成的断桩，施工中很难控制，对流塑状和地下水丰富的地质情况应对CFG桩处理进行适应性变更。 拔管和泵送混凝土配合不谐调。设置一名指挥人员，用哨子或小旗对钻机操作手和混凝土泵送人员进行指挥，做到拔管和泵送混凝土配合谐调。截除桩头时人为的遭到破坏。截桩头时必须用锯石机切割，从三个不同方向切割后，严禁用大锤敲击的方法直接将桩头打掉，应该采用钢钎插入锯缝中将桩头打掉，可以有效的避免断桩。6、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。7、桩端不饱满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。六、安全操作事项1、CFG桩施工人员进场后，组织操作人员进行安全培训，安全培训合格后，方可在现场作业；定期组织作业人员进行安全学习和安全教育，班前进行安全讲话。2、检查作业人员的特殊工种证件；无特殊工种证件的人员，严禁从事特殊工种作业。3、钻机安装、拆卸过程中，应有专职安全人员现场指挥，防止发生坠物伤人事故。4、施工用电符合安全用电的相关规定。5、钻机作业前，提前规划号钻机作业位置，两台钻机最小距离不得小于钻机塔架长度的2倍。6、风力超过5级时，钻机停止作业，必要时将钻机塔架放至地面。7、钻机在提升过程中，设专人对钻杆上泥土进行清理，防止泥土砸伤作业人员和设备。七、环境保护CFG桩地基处理施工的环境污染主要有发电机、钻机和地泵的噪声污染，长螺旋钻机排土污染，为发电机搭设有吸声功能的材料的工作棚，施工期间封闭处理。每台班施工完成后，用棉布将发电机和油桶四周的油污擦出干净。临近居民和城市施工，按照环境保护要求，夜间CFG桩停止作业，避免影响居民休息。提升钻杆期间安排两个工人用铁铲将在钻杆上的粘土及时剔除。弃土场施工期间覆盖处理，弃土完成后弃土表面采用撒草籽和栽种树苗绿化处理。若有混合料蹦出地面，单独存在钻机搭架设置标识，待钻杆提升到相应后，地泵停止泵料，避免混合料泵出地面，污染环境。放，弃运土时埋在弃土场最下层，减少兑换间的污染。基坑开挖后，超灌装头采用截桩机切割之设计高程，保护层桩头集中堆放，挖坑埋设至桥梁墩台之间的空地，或规划车站进场道路、广场下面、严禁弃放在路基两侧污染环境。 八、钢筋笼制作图、 主筋采用6根