沪昆铁路客运专线部CFG试桩方案

1、沪昆铁路客运专线tj2标（d1k1068+356.18d1k1069+855.94）cfg桩试桩方案编制：审核：批准：中铁二十局沪昆客专项目经理部六分部2010年11月25日目 录1.编制依据12.工程概况13.地质情况14.试桩的目的15.施工组织及试桩安排25.1.cfg桩试桩管理及施工人员配备25.2.cfg桩试桩主要机械配备25.3.cfg桩试桩施工计划时间及试桩地点25.4.试桩类型及数量25.5.试桩各项工艺参数26.施工准备37.临时排水方案38.施工工艺38.1.测量放线38.2.钻机就位38.3.钻孔38.4.孔深及垂直度检查48.5.灌注混合料48.6.清运渣土58.7.截

2、除桩头48.8.成桩验收59.cfg桩质量控制措施59.1.质量管理机构59.2.质量检验方法510. 常见质量问题预防措施611. cfg试桩质量检测612. cfg施工安全措施613. 试桩总结714. 附表715. 附图9cfg桩试桩方案1. 编制依据依据铁路路基工程施工质量验收标准（铁建设【2003】127号）、客运专线铁路路基工程施工技术指南（tz212-2005）、客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准（铁建设【2005】160号）、客运专线铁路路基施工技术规范（试行）（q/ztg21200-2006）、客运专线铁路无砟轨道铺设条件评估技术指南（铁建设【2006】158号）、客运

3、专线无砟轨道铁路工程施工质量验收暂行标准（铁建设【2007】85 号）、区间路基设计图等。2. 工程概况本段路基为冲积平原，地形平坦，均为耕地。地表层土为粉质黏土，属松软土地基。采用cfg桩进行地基加固处理段路基以路堤及路堑形势通过。cfg桩地基加固处理目的为提高地基承载力，布置形式为正方形布置，纵横向间距为1.5m。结构物10m范围内纵向桩间距渐变为1.4m，横向间距不变。成桩28天后，桩体强度不小于15mpa。桩顶铺0.6m厚碎石垫层，垫层内夹铺两层双向80kn/m土工格栅。工程数量：d1k1068+356.18d1k1069+855.94段共计240000延米。在cfg桩正式开工前，工艺

4、性试桩选择在线路里程d1k1068+440处，试桩数量3根，桩长10.5m，桩间距1.5m；试桩桩位地质条件、试桩桩长等具有代表性，试桩采用长螺旋钻孔管内泵压混合料灌注成桩施工工艺。3. 地质情况 粉质黏土：黄褐色，褐红色，硬塑。粘粉粒为主，粘性较好，土质均匀。厚度未06m。松软土：褐红色，软塑。粘粒为主，粘性较好，土质均匀。厚08m。泥灰岩：灰黄色，青灰色，薄层状，泥晶质结构，质软，易风化，局部夹灰岩，厚度520m。地震动峰值加速度：0.03g地下水对混凝土具硫酸盐侵蚀性，环境作用等级h1。4. 试桩的目的(1)、通过工艺性试桩，以复核地质资料以及设备、工艺、施工顺序是否适宜，确定拌和料配合

5、比、塌落度、搅拌时间、拔管速度等各项工艺参数，报送监理单位确认后，进行后续cfg桩施工。(2)、通过工艺性试桩，确定长螺旋钻机的终孔电流。(3)、通过工艺性试桩，确定长螺旋钻机的有效钻杆长度。(4)、通过工艺性试桩，确定最佳的机械设备组合。(5)、通过工艺性试桩，检验桩体完整性低应变检测的合理性。(6)、通过工艺性试桩，总结经验，以便优化施工方案，指导后续cfg桩施工。5. 施工组织及试桩安排5.1. cfg桩试桩管理及施工人员配备cfg桩试桩管理及施工人员配备见附表一主要管理人员及劳力配备表。5.2. cfg桩试桩主要机械配备cfg桩试桩主要机械配备见附表二主要机械配备表。5.3. cfg桩

6、试桩施工计划时间及试桩地点(1)、试桩时间：2010年12月4日；(2)、试桩地点：线路里程d1k1068+440右侧坡脚外1m，详见后附图，(3)、每根桩的理论混凝土量：2.1m3，实际用量：2.2m3。5.4. 试桩类型及数量试桩数量为3根，桩长10.5m，直径0.5m，试桩采用长螺旋钻管内泵送混合料灌注成桩施工工艺。5.5. 试桩各项工艺参数5.5.1. 混合料组成陆良远东水泥（p.o42.5）、寥廓采石场机制砂、碎石（531.5mm）、宣威发电粉煤灰（级）、山西海迪减水剂（聚羧酸）；5.5.2. 混合料配合比情况理论每立方用量：175（水泥）：110（粉煤灰）：929（砂）：1006（

7、碎石）:1.71（减水剂）；设计桩体强度：c15；(2)、混合料拌和时间：60秒；(3)、混合料塌落度控制在160mm200mm；(4)、钻杆芯管充满混合料后拔管，拔管速度控制在23/min。6. 施工准备(1)、编制cfg桩施工方案、作业指导书；(2)、导线点、水准点复测闭合计算完毕，误差符合测量规范要求；(3)、对施工作业人员进行了岗前培训和技术交底；(4)、cfg桩所需原材按设计及规范要求已进场并经检验合格，配合比依据设计要求已设计完毕并经审批；(5)、试桩所需机械（长螺旋钻机、混凝土输送泵、罐车）已进场并调试完毕；(6)、施工场地平整，将腐殖土、草根、树根等清理干净；要求施工场地标高高

8、出设计桩顶50cm，并且压实。(7)、现场桩位已精确放样完毕；(8)、施工图现场核对工作完成；(9)、施工检测设备及计量器具已标定。7. 临时排水方案在路基坡脚外2m设置双侧排水沟，排水沟深60cm、上口宽60cm，底口宽40cm。8. 施工工艺cfg桩施工工艺见附图一cfg试桩施工工艺框图。8.1. 测量放线试桩前，全站仪放样定位试桩中心位置，用竹片桩标记，撒白灰标识。8.2. 钻机就位钻机就位后，在钻机两侧吊垂球校正、调整钻杆垂直度，并且在钻架上标记控制钻孔深度的标尺,在钻机塔身做出钻机动力头底面停止位置标识，作为控制成孔深度的依据。垂直度的容许偏差不小于1%，在以上步骤经检查各项偏差符合

9、要求后开始钻孔。8.3. 钻孔钻孔开始时,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，先慢后快。在钻孔过程中，如发现钻杆摇晃或难钻时，放慢进尺，避免导致桩孔偏斜、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，关闭电机。8.4. 孔深及垂直度检查在钻孔达到预定标高时，检查孔深和垂直度偏差，填写试桩记录，报请监理工程师检查。8.5. 灌注混合料采用全自动强制式拌合机拌制混凝土，混合料拌制严格按照施工配合比配置，计量准确，混合料塌落度控制在160mm200mm，先投碎石，再投水泥、粉煤灰和外加剂。拌合均匀，每盘料拌和时间不小于60秒，采用砼罐车运送到工地。8.5.1. 混合

10、料灌注采用高压输送泵泵送混合料。灌注混凝土料时，严禁先提管后泵料。成桩的提拔速度控制在23m/min，成桩过程连续进行，避免因后台供料慢而导致停机待料。施工中每根桩的投料量不得少于设计灌注量。8.5.2. 成桩成桩过程必须连续，避免中途停机。cfg桩灌注完成后，不允许车辆进入已施工的部位，以免造成断桩。对每根桩总体混合料投料量进行检验，确保混合料灌注量不小于设计标示应灌注总投料量；确认桩长能够保证桩体设计高程且有超出设计桩长50厘米的保护桩体。8.5.3. 拔管当钻杆芯管充满混合料后开始拔管，拔管速度为23米/min。拔管至桩顶。施工桩顶标高高于设计标高50cm。8.6. 清运碴土cfg桩施工

11、完毕在其混合料初凝后，进行钻碴土清运，清运时不可对设计桩顶标高以上的桩身造成损伤，不可拢动桩间土和破坏未施工的桩位工作面。碴土清运完成用人工开挖其下50cm保护土层，以水准测量控制标高，不得超挖和扰动基底土。8.7. 截除桩头保护土层清除后，截除桩顶设计标高以上桩头，截桩时在同一水平面一般成桩七天后，人工采用圆盘锯四面环切，严禁采用机械挖除桩头。剔除桩头时，采用切割机沿桩周进行切割，切割位置应略高于设计桩顶标高，桩头剔掉后，将桩顶人工凿平。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设计标高以下，必须进行接桩，将桩顶凿毛，用与桩身材料和配合比相同的混合料接桩，并超出桩周20c

12、m。8.8. 成桩验收对灌注的混合料，制作试件，进行28天抗压强度检验。9. cfg桩质量控制措施9.1. 质量管理机构成立试桩质量管理管理小组，见附图二cfg试桩质量管理组织机构图。9.2. 质量检验方法(1)、混合料坍落度在现场用坍落度筒测定，每台班抽样检验3次。(2)、混合料灌注时每台班制作1组试件，标准养护28天后做抗压强度试验。(3)、布桩形式为正方行，桩位位置采用全站仪精确放样，用竹片标记，撒白灰标识。(4)、每根桩的投料量现场采用料斗计量，不少于设计灌注量。(5)、每根桩施工前测量钻杆长度，并且在钻架上标记钻孔深度的标尺，保证桩的有效长度满足设计要求。(6)、桩身质量、完整性采用

13、低应变试验进行检测。(7)、截桩时采用人工凿除，不得造成桩顶设计标高以下的桩体断裂和振动桩间土，桩头清理保证切割顶面光滑、平整。褥垫层直接采用小型打夯机进行压实。(8)、cfg桩身质量检测安排试桩完成28天后，按照建设单位下发的文件要求进行cfg桩检测。其中cfg桩桩身低应变检测为总桩数的10%，单桩承载力平板荷载试验为总桩数的2，且不少于3根。cfg桩的质量检验标准表序号检验项目允许偏差检验数量检验方法1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根经纬仪或钢尺测量2桩体垂直度1%经纬仪或吊线测钻杆倾斜度3桩体有效直径不小于设计值开挖50100cm深后，钢尺测量10

14、. 常见质量问题预防措施cfg桩长螺旋钻孔内泵压法常见施工质量问题及预防措施见附表三。11. cfg试桩质量检测cfg试桩质量检查项目及方法见附表四。12. cfg桩施工安全措施(1)、进场人员必须经过安全培训，并建立档案。(2)、施工人员严格遵守操作规程，不得玩忽职守。(3)、进入施工现场必须戴好安全帽，登高作业必须系好安全带。(4)、非操作人员不得操作施工机械，操作人员必须持证上岗。(5)、钻机作业中，应有专人负责电缆的收放。 (6)、钻孔时，严禁用手清除螺旋片上的泥土。(7)、要经常检查电路系统是否有破皮、漏电、短路等潜在问题，用电电缆应架空，配电设施应固定在干燥、安全处，并装有漏电保护

15、器。(8)、钻机应放置平稳，安装后钻杆中心线的偏斜应小于全长的1%。 (9)、钻孔中如遇卡钻，应立即切断电源、停止下钻，在未查明问题前不得强行启动。 (10)、钻孔过程中遇有机架晃动、移动、偏斜应立即停钻。 (11)、泵管铺设应尽量减少弯曲，支撑应牢固，接头处应连接可靠。 (12)、严禁将垂直管道直接接设在地泵输出口上，输出口前应有不少于10m长的水平管。 (13)、泵送时料斗内应保持一定量混凝土，不得吸空。 (14)、清洗泵管时，出口方前方10m内不得有人。 (15)、软管与混凝土泵管、钻机连接处一定要连接牢固紧密。 (16)、在夜间施工时要有足够的照明。 (17)、加强安全交通管理，施工现

16、场应悬挂安全施工标志牌。(18)、施工期间做好防火和安全保卫工作。(18)、防倾覆措施详见附件13. 试桩总结(1)、试桩过程中现场技术员记录相关数据；(2)、试桩过程中及时进行各种数据及参数汇总；(3)、根据成桩情况和试桩参数28天后进行试桩总结，总结出适用于cfg桩施工相配套的机械组合，提管速度及混合料坍落度，每根桩的投料量，桩身的有效长度控制，桩身质量、完整性。以指导本分部后续cfg桩的施工工作。(4)、编制试桩总结报告，报监理单位审批。14. 附表附表一：主要管理人员及劳力配备表序号职务或工种姓名职责1分部总工李军政技术总负责人2队长王鹏现场负责人3队技术负责人贾敏现场技术负责人4试验

17、员滕玲现场试验检测及填写混凝土搅拌生产记录5技术及质量员周华现场技术工作及填写混凝土浇注记录6测量员刘举刚现场测量7材料员曹先明现场物资8安全员韩金红现场安全9工班长许伟班组负责人10领工员钱长有现场领工及填写钻孔施工记录表11机长叶万坤钻机操作11钻机操作手人，负责钻机成孔12输送泵操作手人，负责输送砼13辅助施工人员1人具体填写表格见后附表附表二：主要机械配备表序号机械名称规格型号数量1长螺旋钻机jzb-20012砼输送泵hbt6013砼拌和站hzs18014砼罐车12m31附表三 cfg桩长螺旋钻孔内泵压法常见施工质量问题及预防措施序号质量问题原因分析预防措施1堵管混合料配合比不合理混合

18、料搅拌不均匀钻头不密封提杆不及时碎石粒径不超过3cm，调整混合料塌落度，确保混合料和易性严格按照设计配合比拌制混合料密封钻头及时拔杆2钻头阀门打不开钻头构造缺陷桩端水头过大更换合格钻头调整水头3桩体上部局部空洞排气阀堵塞清除排气阀上的混合料4弯头处堵塞弯头内壁有残渣混合料配合比不合理清除弯头处残渣调整施工配合比5软管爆裂灌注过程中拔管过慢加强作业人员责任感有效控制提杆速度6桩顶折断桩间土清理不当桩头处理不当人员、机械小心清理桩头对称凿除或切割7先提杆后泵料未严格执行操作规程对作业人员进行岗前培训附表四cfg试桩质量检查项目及方法表序号检验项目允许偏差检验数量检验方法1水泥和粗细骨料品种、规格及质量符合设计要求每批抽样检验1组检查产品质量证明文件及抽样试验2混合料坍落度按工艺试验确定每台班抽样检验3次现场坍落度试验3混合料强度符合设计要求每台班做1组试块标准养护抗压强度试验4布桩形式、数量符合设计要求全部检验现场清点、尺量5每根桩的投料量不少于设计灌注量每根桩料斗现场计量6有效长度