高铁CFG桩培训课件

1、2 中铁十一局集团有限公司 昌赣客专CGZQ-3标项目一分部 CFG桩施工培训 CFGCFG桩简介桩简介 CFG桩： CFG桩是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂和 水按一定配合比均匀搅拌形成的高粘结强度桩，和 桩间土、褥垫层一起形成复合地基，既能较充分的 发挥桩体材料的潜力，又可充分利用天然地基承载 力，并能因地制宜利用地方材料，具有工效高、成 本低、工后变形小、沉降稳定快的优点。 中中 铁铁 十十 一一 局局 集集 团团 有有 限限 公公 司司 昌昌 赣赣 3 3 标标 CFGCFG桩简介桩简介 CFG桩相关内容 1.结构形式：桩+帽+垫褥层 2.布置形式：正方形布置，桩径0.5m，桩间距1.

2、6- 1.7m，桩长不等；桩帽0.90.90.35m；垫层为0.5m厚 碎石+0.1m中粗砂垫层。 3.成桩形式：长螺旋钻管内泵压混合料灌注成桩 4.机械设备：LZ-23长螺旋钻机、8T自卸汽车、200kW 发电机、全站仪、水平仪。 中中 铁铁 十十 一一 局局 集集 团团 有有 限限 公公 司司 昌昌 赣赣 3 3 标标 CFGCFG桩施工流程桩施工流程 中中 铁铁 十十 一一 局局 集集 团团 有有 限限 公公 司司 昌昌 赣赣 3 3 标标 施工准备 桩位放样 钻机就位 钻进至设计深度 停钻泵送混合料 均匀拔管至桩顶 钻机移位 桩头处理 浇注桩帽 CFG桩长螺旋钻管内泵压混合料灌注施工流

3、程图 CFGCFG桩具体施工过程桩具体施工过程 1. 施工现场内道路应符合设备运输车辆和汽车吊的行 驶要求，保证运输安全。 2. 清理整平原地面，使钻机能稳定摆放，并做好排水 工作。 3. 设备组装时设立隔离区，专人指挥，严格按程序组 装，非安装人员不得在组装区域内，以杜绝安全事故。 4. 安排材料进场。对全体施工人员进行质量、安全技 术交底和质量、安全教育。 中中 铁铁 十十 一一 局局 集集 团团 有有 限限 公公 司司 昌昌 赣赣 3 3 标标 一、施工准备 CFGCFG桩具体施工过程桩具体施工过程 1. 根据桩位平面布置图及 业主提供的测量基准点， 由专职测量人员进行放线 工作。 2.

4、 桩位定位方法现场插木 质短棍表示，木质短棍入 土深度不少于25cm,并用 白石灰作标记。 1. 钻机就位前，先施工 排淤沟。 2. 移动钻机就位，用塔 机塔身前后左右的垂直 标杆检查塔身导杆，校 正位置，使钻杆垂直对 准桩位中心，确保垂直 度偏差不大于1%。 中中 铁铁 十十 一一 局局 集集 团团 有有 限限 公公 司司 昌昌 赣赣 3 3 标标 二、桩位放线三、钻机就位 CFGCFG桩具体施工过程桩具体施工过程 中中 铁铁 十十 一一 局局 集集 团团 有有 限限 公公 司司 昌昌 赣赣 3 3 标标 CFGCFG桩具体施工过程桩具体施工过程 1. 关闭钻头阀门，移动钻杆使钻头触及地面，

5、启动马达 先慢后快钻进，减少钻杆摇晃，检查钻孔的偏差。 2. 在成孔过程中，发现钻杆摇晃或难钻时，可放慢进尺， 避免导致桩孔偏斜、移位，甚至使钻杆、钻具损坏。 3. 钻至基岩顶面，记录钻进深度，判定是否满足设计要 求，满足要求后停钻。 4. CFG桩加固深度应穿透强风化岩层内不小于0.5m，可 通过两种方式来确定CFG桩的加固深度：一是严格按照设 计桩长施工；二是通过钻机上的电流表摆动情况和钻机 钻杆抖动情况来判定CFG桩钻孔深度是否已到达基岩层顶 面。施工中结合两个指标来判断桩长是否达到了设计要 求。 中中 铁铁 十十 一一 局局 集集 团团 有有 限限 公公 司司 昌昌 赣赣 3 3 标标

6、 四、钻进成孔 CFGCFG桩具体施工过程桩具体施工过程 1. 成孔到达设计桩底，停止钻进，泵送混合料，混合料 坍落度宜为160mm-200mm，搅拌时间不小于60s。当钻 杆芯充满混合料后开始拔管，不可先拔管后泵料。 2 混合料的泵送量与拔管速度相匹配，拔管速度控制在 2- 3m/min左右。 3. 成桩过程须连续进行，施工中因其他原因不能连续灌 注，须避开饱和砂土、粉土层停机。 4. 施工桩顶标高宜高于设计标高50cm。灌注成桩后， 用湿黏土盖好桩头，进行保护。 5. 在施钻的同时,搅拌站按工地试验室确定的配合比搅 拌水泥、粉煤灰、砂、碎石、外加剂混合料，并检查其 坍落度。 6. 用砼罐车

7、运到工地后，再次检查混合料的坍落度，符 合要求后向管内泵送混合料。 中中 铁铁 十十 一一 局局 集集 团团 有有 限限 公公 司司 昌昌 赣赣 3 3 标标 五、灌注及拔管 CFGCFG桩具体施工过程桩具体施工过程 由于桩头受浮浆与自重压密的影响，在灌注至设计标 高后应继续灌注50cm的保护桩头，然后移机进行下一 根桩的施工。 中中 铁铁 十十 一一 局局 集集 团团 有有 限限 公公 司司 昌昌 赣赣 3 3 标标 六、停机移位 七、桩头处理 1、 桩间土清理 CFG桩施工完毕后,待桩体达到一定强度后（一般为7 天）,开始清理桩间土。桩间土清理分两步，使用挖 掘机清除至桩帽顶。用人工清除至

8、桩顶。 CFGCFG桩具体施工过程桩具体施工过程 2、桩头截除 桩头截除采用截桩机截除。桩 间土清除后，CFG桩的保护桩头采 用切割机环切，切痕10cm以上，然 后人工截除桩头。桩帽间土使用满足 设计要求的填料夯填密实，压实系数 至0.9以上。禁止在桩顶标高处打眼， 重锤击打截除桩头；禁止使用挖机钩断桩头。 3、加固区无保护层段落禁止任何机械进入。 4、桩顶标高调整 桩顶标高可根据地面标高调整，为确保CFG桩受力 均匀，桩顶标高与控制标高偏差不应大于5cm。 中中 铁铁 十十 一一 局局 集集 团团 有有 限限 公公 司司 昌昌 赣赣 3 3 标标 CFGCFG桩施工常见问题及措施桩施工常见问

9、题及措施 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，产生堵管的原因和具体的预防措 施如下： 原因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。 预防措施：注意混合料配合比,将粉煤灰掺量控制在 70kg/m90kg/m的范围内,混凝土坍落度控制在 160mm200mm之间。 原因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。 中中 铁铁 十十 一一 局局 集集 团团 有有 限限 公公 司司 昌昌 赣

10、赣 3 3 标标 一、堵管 CFGCFG桩施工常见问题及措施桩施工常见问题及措施 预防措施：严格控制混凝土坍落度。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。 原因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。 预防措施：严格控制提钻时间，在钻杆内管及输送软、 硬管内混合料连续时必须提钻。 中中 铁铁 十十 一一 局局 集集 团团 有有

11、限限 公公 司司 昌昌 赣赣 3 3 标标 一、堵管 CFGCFG桩施工常见问题及措施桩施工常见问题及措施 原因4、冬期施工措施不当。冬期施工时,混合料输送 管及弯头均需做防冻保护,防冻措施不力,常常造成输送管 或弯头处混合料的冻结,造成堵管。 预防措施：冬季施工时,采用加热水的办法提高混合料 的出口温度,但要控制好水的温度,水温最好不要超过60, 否则会造成混合料的早凝,产生堵管,影响混合料的强度。 原因5、设备缺陷。弯头曲率半径不合理也能造成堵 管。 预防措施：严格控制弯头曲率半径，弯头与钻杆不能 垂直连接。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。 中中

12、铁铁 十十 一一 局局 集集 团团 有有 限限 公公 司司 昌昌 赣赣 3 3 标标 一、堵管 CFGCFG桩施工常见问题及措施桩施工常见问题及措施 窜孔定义：窜孔定义：在饱和粉土、细砂层中成桩时,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,这种现象 称为窜孔。 发生窜孔的条件： 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。 预防窜孔措施： 1)采取隔桩、隔排跳打方法; 2)设计人员根据工程实际情况,采用桩距较大的设计方案, 避

13、免打桩的剪切扰动; 3)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; 4)合理提高钻头钻进速度。 中中 铁铁 十十 一一 局局 集集 团团 有有 限限 公公 司司 昌昌 赣赣 3 3 标标 二、窜孔 CFGCFG桩施工常见问题及措施桩施工常见问题及措施 发生桩头空芯的原因： 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。 预防桩头空芯措施： 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。 中中 铁铁 十十 一一 局局 集集 团团 有

14、有 限限 公公 司司 昌昌 赣赣 3 3 标标 三、桩头空芯 CFGCFG桩施工常见问题及措施桩施工常见问题及措施 发生桩端不饱满的原因： 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。 预防桩端不饱满措施： 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。 中中 铁铁 十十 一一 局局 集集 团团 有有 限限 公公 司司 昌昌 赣赣 3 3 标标 四、桩端不饱满 CFGCFG桩施工质量检验桩施工质量检验 主要施工质量检验： 1）成桩过程中，抽样做混合料试块，每台机械一天 应做一组（

15、3块）试块（边长为150mm的立方体），进 行28天标准养护后，测定立方体无侧限抗压强度，无侧 限抗压强度应不小于15MPa。 2）应抽取不小于总桩数的10%的桩进行低应变动力试 验，检测桩身完整性。 3）成桩28天后采用复合地基荷载试验检验承载力， 复合地基承载力特征值应不小于200KPa，抽检率为桩的 2，且每一工点不应少于3处。 中中 铁铁 十十 一一 局局 集集 团团 有有 限限 公公 司司 昌昌 赣赣 3 3 标标 CFGCFG桩施工工艺控制桩施工工艺控制 CFG桩施工的允许偏差、检验数量及检验方法 中中 铁铁 十十 一一 局局 集集 团团 有有 限限 公公 司司 昌昌 赣赣 3 3

16、 标标 序号序号检验项目检验项目允许偏差允许偏差 施工单位检施工单位检 验数量验数量 检验方法检验方法 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 经纬仪或钢尺丈量 2桩体垂直度1% 经纬仪或吊线测钻 3桩体有效直径 不少于设计值 开挖50-100cm深后， 钢尺丈量 CFGCFG桩工程质量控制要点桩工程质量控制要点 CFG桩质量控制的主要对象是：桩长、强度及桩底是否 到持力层这三项指标，现场管理和监控要点如下： 1）测量桩位前应对施工现场原始地面标高进行抄平 测量，并用平地机平整碾压后放出各桩的准确位置，将 线路纵坡、横坡考虑在内后，原地面标高控制

17、在正负 5cm以内。将施工区域进行划分，并将各桩进行编号， 定机定人进行管理。 2）布桩时，CFG桩的数量、布置形式及间距必须严 格按设计要求。并遵循从中心向外推进施工，或从一边 向另一边推进施工的原则。不宜从四周转向内推进施工。 中中 铁铁 十十 一一 局局 集集 团团 有有 限限 公公 司司 昌昌 赣赣 3 3 标标 质量控制要点 CFGCFG桩工程质量控制要点桩工程质量控制要点 3）对进场施工的所有长螺旋钻机在开钻前应由施工 技术人员对标尺、刻画进行复核，消除标识误差。尤其 是钻机初始标识要指定专人进行复查，防止操作人员弄 虚作假、骗取米数。使用反差大的反光贴条每1米进行标 识，粘贴在钻

18、机导向架上，利于夜间记录人员识别读数。 4）现场管理人员每根桩都要根据桩机上的垂球目测 导向架垂直度，以保证桩身垂直度不大于1%，确保桩体 的正常受力。 5）长螺旋钻施工，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，一般先 慢后快。在成孔过程中，如发现钻杆摇晃或难钻时，应 放慢进尺，否则容易导致桩孔偏斜、位移，甚至使钻杆、 钻具损坏。 中中 铁铁 十十 一一 局局 集集 团团 有有 限限 公公 司司 昌昌 赣赣 3 3 标标 CFGCFG桩工程质量控制要点桩工程质量控制要点 6）设置保护桩长。在泵送混合料时，比设计桩长多 加0.5米的料。 7）在截取桩头前应准确测量桩顶标高，并在纵横向 挂线标示桩