探究CFG桩在淤泥质土中施工的质量保证措施

1、探究CFG桩在淤泥质土中施工的质量保证措施XXXXXX集团有限公司市政分公司摘要：针对珠海横琴新区非示范段环岛东路淤泥质土的特性， 主要从两点进行研究：施工工艺、成桩质量控制。从地质勘探、 施工过程以及试验检测进行综合分析，探寻CFG桩在淤泥质土中的适用性及工艺、质量控制要点，为同类过程提供有一定的借鉴 作用。关键词：CFG桩复合地基软基处理淤泥质土应用环岛东路中段为横琴新区内部环线交通的主干路网的重要组 成部分，位于横琴岛东部小横琴山以东，设计道路等级为城市主 干路，双向6车道，四幅路，道路红线宽度 60m环岛东路中段 全长3.8公里。CFG桩软基处理段总长度 2470米，场地平整标高 为+

2、2.400m。CFG桩设计桩径400mm桩身采用强度为 C15的素混 凝土进行浇注，桩长为 629m之间，采用正方形布置。一、工程地质情况1.1地形、地貌环岛东路中段为海漫滩地貌经后期人工活动回填形成陆域，现为平地，地面标高约210m大部分为块石回填形成的水泥道路，部分区域为蕉林、鱼塘1.2工程地质情况据勘探钻孔揭示，道路沿线路基土地质结构分布情况如下：人工填积层、第四系湖塘相沉积层、第四系海相沉积层、第四系 海陆交互相沉积层、残积层和燕山期侵入花岗岩。其中场地表层填筑土下均为较厚淤泥层，但表层填筑土厚度差异较大，层内 含较多碎石及块石，道路部分下卧淤泥层厚度：5.6m13m。二、CFG施工2

3、.1、准备工作(1) 根据我单位振动沉管式CFG桩的试桩总结做以下施工准备:a、使用振动沉管桩机成孔及商品砼灌注的施工方法，成桩速 度快、质量比较好，适合本工程环岛东路中段的土层施工；如振 动沉管能有效穿透地表填土层，成孔质量较好、效率高，对周边 土层进行挤密，有效降低砼用量(群桩时充盈系数偏小)，能有 效提高复合地基承载力。b、 采用砼配合比的坍落度控制在3050mm若现场施工有困 难时可采用5070mm拔管速度控制在 1.21.5m/min。c、施打顺序按从中间往两侧施工，隔桩跳打顺度施工，成桩 后不允许机械扰动。d、用潜孔钻机进行引孔，速度快，效率高，可以对下部石块 进行有效击碎。e、待

4、工程桩施工时，路基施工后形成群桩，土体相对挤密，淤泥侧壁抗力增加，填筑层相对挤密，裂隙较少。可以有效减少 充盈系数偏高。根据现场试装经验充盈系数一般在1.151.2之间。(2) 材料准备：CFG桩所用C15混凝土采用商品混凝土。(3) CFG丁桩机采用振动沉管 CFG桩机，型号DZ60,振动锤 功率115kw。2.2、振动沉管灌注成桩(1)确定布桩原则CFG桩采用振动沉管法施工，施工顺序采用跳打形式，且宜从中间向外围逐行或隔行施打。桩机施工行走顺序为:j .yrij-K181（2）CFG桩施工工艺1）放线：根据图纸要求的布桩原则进行布桩，并绘制测量 放线图，交与监理及项目部复核后，方进行测量放

5、样，每个桩位 均作标志，编制桩号。2）桩机就位，调整沉管与地面垂直，在沉管周围选择两个点，两点在沉管处的投影夹角为90度，各放置一台经纬仪，观测沉管的垂直度，确保垂直度偏差不大于1%桩位偏差不大于20cm。3）沉管过程中做好记录，每沉 1m记录电流表上的电流一次。控制钻孔沉管入土深度，确保桩长偏差在+100mn范围内。4）停机后立即向管内灌注混凝土，直到混凝土与进料口齐平，坍落度宜为3050mm振动沉管灌注成桩后，桩顶浮浆厚度 不宜超过100mm5）拔管时，先启动马达，留振 510s，开始拔管，拔管速度应按匀速控制，线速度为1.21.5m/min左右，如遇淤泥质土，控制拔管速度不得大于 0.6

6、m/min。6）拔管过程中不允许反插。7）上料不足时在拔管过程中空中投料，以保证成桩后桩顶 标高达到设计要求。桩顶标高应高出设计标高，高出长度不小于 0.5m。8）沉管拔出地面，确认沉桩符合设计要求后用粒状材料或 湿粘性土封顶。然后进行下一根桩施工。9） 沉管时若遇块石，无法沉管到设计深度，可偏移20cm左 右，重新造孔，原孔用块石或粘土回填压实。10）成桩过程中，抽样做混凝土试块，标准养护，测定其立 方体28d抗压强度。11）邻桩施工应采用隔桩跳打。施工间隔应待相邻桩混凝土 达到设计强度。对于满堂布桩，应采取从中心向外推进或从一边 向另一边推进的方案，以免桩机机械碾压已施工完成的桩头。12）

7、管沟开挖过程中，若遇 CFG桩，需合理截除至管线基础 底，并做好防护。2.3、沉桩过程中遇块石时的处理根据现场情况，环岛东路部分路段存在抛石，沉管时若遇小 块石，无法沉管到设计深度，可偏移20cm左右，重新造孔，原孔用块石或粘土回填压实。对于大面积块石区域CFG桩施工前需先进行引孔。大直径的孤石在平面上的投影面积相当大，无法按常规作移位规避补桩处理在面积抛石区域采用冲孔桩机于设计桩位处引孔，引孔直径 60cm,用冲孔锤打穿抛石后，孔内用中粗砂 或粘土回填至地面，再以常规CFG桩施工成桩。2.4、质量要求项序检查项目允许偏差或允许值单位数值主 控 项 目1原材料符合设计要求2桩径mm-203桩身

8、强度符合设计要求4地基承载力符合设计要求般项目1桩身完整性按基桩检测技术规范2桩位偏差满堂布桩 0.40D 条基布桩0.25D3桩垂直度%14桩长mm+1005褥垫层夯实度 0.9注：1.夯实度指夯实后的褥垫层厚度与虚体厚度的比值。2. 桩径允许偏差负值是指个别断面三、检测要求（1）施工过程中质量检验主要应检查施工记录、混泥土料 塌落度、桩数、桩位偏差和桩体试块抗压强度。（2）CFG桩地基处理竣工时，承载力检测应采用单桩竖向抗压承载力试验。单桩承载力设计要求为300kN。（3）CFG地基检验应在桩身强度满足试验荷载条件时进行， 并宜在施工结束28d后进行，桩身强度不低于 C15。试验数量为 总

9、桩数的1%（4）CFG桩抽取总桩数的10%勺桩进行低应变动力试验，检 测桩身完整性。（5）CFG桩单桩竖向极限承载力采用静载检测，桩基完整性 检测采用低应动力变检测，根据设计要求检测数量详见下表：检测工程数量表起讫桩号设计桩数 （根）低应变检测 数量（根）静载检测数 量（根）备注K1+100K2+470376153762377K2+580K3+460244072441245K4+680K4+900504750551经检测，所有受检 CFGffi全部合格，没有出现断桩、缩颈等 情况，单桩承载力和符合地基承载力检测均符合设计和规范要求。四、CFGtt质量保证措施1、严格控制拔管速率。拔管速率太快可

10、能导致桩径偏小或 缩颈断桩，而拔管速率过慢又会造成水泥浆分布不匀，桩顶浮浆 过多，桩身强度不足和形成混和料离析现象，导致桩身强度不足。 故施工时，应严格控制拔管速率。正常的拔管速率应控制在1. 21. 5m）/ min。2、控制好混合料的坍落度。大量工程实践表明，混合料坍 落度过大，会形成桩项浮浆过多，桩体强度也会降低。坍落度控 制在3050mm和易性好，当拔管速率为 1. 21. 5m/min, 一般桩顶浮浆可控制在 100mm左右，成桩质量容易控制。3、 设置保护桩长。使桩在加料时，比设计桩长多加 0.5米 以上，将沉管拔出后，用插入式振捣棒对桩顶混合料加振35 秒，提高桩顶混合料密实度。上部用土封项，增大混合料表面的高度即增加了自重压力，可提高混合料抵抗周围土挤压的能力， 避免新打桩振动导致已打桩受振动挤压，混合料上涌使桩径缩小。4、拔管过程避免反插。在拔管过程中若出现反插，由于桩 管垂直度的偏差，容易使土与桩体材料混合，导致桩身掺土影响 桩身质量，应避免反插。六、总结CFG作为一种加固软土地基得行之有效的的方法，由于施 工质量控制难度较大，对桩身混凝土质量的控制要求较高，本文 从打桩机行走顺序、投料方式、拔管速度、混凝土坍落度、遇块 石