CFG桩处置深厚软土地基施工工法

1、CFG 桩处置深厚软土地基施工工法一、前言在温（州）福（州）新建时速200 千米客货共线铁路设计中， 碰到路堤须填筑在典型的海积滩涂溺谷相沉积淤泥层地基上，该 淤泥层厚度深且含水量高、孔隙率高、紧缩性高、强度低，淤泥层多 粘土、粗砂等夹层。下卧层横纵向起伏转变大。为知足新建时速 200 千米客货共线铁路路基的技术要求， 须对深厚层软土地基进行处置。 通过比选，咱们对软土层厚度小于 25 米的软土地基采纳了 CFG桩进行处置，经总结形本钱工法。用 CFG桩处置深厚软土地基，其原理是： CFG桩是水泥粉煤灰碎石桩的简称 ( 即 cement fIying-ash gravel pile)。它是由水

2、泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂加水拌和形成的高粘结强度桩，与桩顶上铺设的土 工格栅和褥垫层形成“桩网”结构，让上部荷载均匀地传递到持力 层，而且桩间土参与工作，提高地基承载力，以知足地基承载力要求， 有效操纵工后沉降。本工法在 2005 年温福铁路软土地基实验段第一次应用。二、工法特点1、本工法解决了对路基下深厚软土地基进行处置的难题。2、工艺较简单，操作方便，施工进度较快，质量能够保证。铺设工作垫层分区与编号场地布置，按装桩机等设备测量放线并复核原材料进场、检验试桩确定工艺参数和终孔条件桩尖预制与埋设桩机桩位对中确认施工顺序混合料搅拌沉管至设计标高边拔管边投混合料灌注混合料至预定标高检查移至下一

3、根桩3、工程造价较低。三、适用范围本工法适用于 25 米之内深厚软土地基的处置。四、施工工艺（一）静压沉管灌注桩工艺流程图（二）施工预备施工厂地达到“三通一平” ，在路基打桩区域及双侧3 米范围内铺设 1m厚碎石匠作垫层 ( 粒径 30 5cm)。打桩作业场地周围设置排水沟。施工范围内的地上、地下障碍物、管线要清理或改移完毕。依照设计桩长，确信桩机的机架高度和沉管的有效长度，桩机的机架高度和沉管的有效长度在配置时应比设计桩长高出6 米。桩机有效荷载的标定为确保试桩一次成功，桩底进入持力层长度知足设计要求，在试桩前应付已配重桩机沉管处的抬架支撑力反力进行计算和标定，以确保桩机进入持力层抬架时沉管

4、处的支撑反力不小于单桩设计承载力的2 倍。在桩机机架上画出以米为单位的长度标记，以便压入沉管时观看、记录沉管的入土深度。编制 CFG桩施工方案（包括区域划分、确信桩顶标高和打桩顺序）并经审批，对操作人员进行技术交底。进行试桩，通过试桩确信桩机配重、提管速度、爱惜桩长、混凝土坍落度等施工参数和终孔条件。试桩很多于3 根。测放桩位并做好标识。对材料进行复试、试配。（三）桩尖的预制与埋设由于桩尖外形特殊，一样采纳钢模结合地模进行预制。桩尖的锥体 部份埋入地模， 柱体部份外露采纳钢模， 以便桩尖脱膜时地模免受破坏。为提高桩尖预制进度，一样要在桩尖混凝土内掺入早强剂。当桩尖达到 设计强度后，方可采取小型

5、挖掘机配合人工按技术放样位置进行埋设。桩尖应埋入地表下300mm左右，平面位置误差操纵在50mm之内。（四）桩机进场依照设计桩长、沉管入土深度确信机架高度、沉管长度和标定的配重进行设备组装。（五） 桩机就位桩机就位必需平整、稳固。待桩机就位后，调整沉管与地面垂直， 确保垂直度误差不大于1。（六） 沉管桩机就位后，扣准埋设好的预制桩尖开始沉管，沉管进程中注意 调整桩机的稳固，严禁倾斜和错位。待沉管至设计标高并抬架时应开动 马达，原地留振不小于10s（采纳中间夹层作为持力层时依照设计要求和现场实验，为幸免桩尖穿透持力层可不作留振要求），以确保桩尖进入持力层不小于桩径的倍。沉管进程中做好记录。（七）

6、材料要求及混合料搅拌水泥采纳强度品级为级的一般硅酸盐水泥，水泥进场时应有出厂合格证并有现场见证抽验报告。粉煤灰一样采纳细度不大于25%的级或级以上的粉煤灰，粉煤灰进场时一样要求必需有合格证并有现场见证实验报告。粉煤灰具有 必然的抗侵蚀能力。碎石粒径采纳 2040mm级配，其含泥量不大于3%且符合国家现行标准。一般混凝土用碎石或卵石质量标准查验方式JGJ53 的规定。石屑一样采纳粒径 20mm含泥量不大于 5%，细模度符合中砂要求。当石屑缺少时，可采纳中砂或粗砂代替石屑。为操纵成桩后桩顶浮浆厚度不超过200mm，混凝土的坍落度应操纵在 3050mm之内。混合料应严格计量，强制搅拌，每盘混合料的搅

7、拌时刻不得小于 1 min 。（七） 投料终孔后须尽快用料斗进行空中投料，直到管内混合料面与钢管料口平齐，如上料量不够，须在拔管进程中补充投料，以保证成桩桩顶标高 知足设计要求。（八）拔管投料后即可进行拔管，拔管时速度一样操纵在1.0 m/min ，边振动边拔管，拔管速度维持均匀一致，在拔管进程中不许诺反插。（九）封顶当桩管拔出地面，确认桩符合设计要求后，其上部可用粒状材料或粘土进行封顶并做好标记。现在应注意，封顶的顶面标高应加上 爱惜桩长的高度。 ( 注：爱惜桩长是指成桩时预先设定加长的一段桩长， 一样取 5070cm，扩大桩头施工时将其剔掉，以确保顶部桩体质量。)( 十) 砍桩头桩身达到龄

8、期后，在确信桩顶标高施工扩大桩头前，应先凿除桩体爱惜桩长至扩大桩头底部标高。砍桩头前桩周工作垫层碎石土为幸免机械扰动造成断桩宜采纳人工进行开挖。砍桩头可采纳风稿自上而下凿除混凝土至指定标高，也可用錾子对称截桩至指定标高。（十一）接桩当 CFG桩在凿除浮浆后或由于浅部断桩（之内，超过接桩开桩土体可能回致使相邻CFG桩断桩）造成桩体顶面标高低于扩大桩头底面标高时，应采纳强度高出桩身一级的混凝土进行接桩。接桩部份的桩径应 比设计桩径大 20cm，与既有桩体的咬结长度不小于20cm，如以下图。CFG桩接长示意图比桩身强度高一级混凝土扩大桩头底部标高度长长接m c 0210cm10cmCFG桩桩身五、机

9、具设备咱们采纳浙江平阳成套设备机械总厂生产的ZJK系列静压夯扩桩机， 它由 ZJ 型静压桩架和 DZK型双电机中孔型振动棰的组合，其性能大大优越于一样振动打桩机。同时还配备D40型和 BDH-15型桩锤，锤头重量别离为和 10t 。DZK动锤和穿心锤的要紧技术参数见表1。DZK动锤和穿心锤的要紧技术参数表表 1型号DZK 40YDZK 50YDZK 60Y500020005300250053003000m444技术参数振动锤落锤振动锤落锤振动锤落锤静偏心力距NM343偏心块轴转速rpm960960960静振力KN343空载振幅mm重量kg落锤高压冲击能量800允许拔柱力KN(tf)490(50

10、)(80)800(8O)电机功率KW 222 230 2电100m 内KVA125150200源200m 内KVA150200250每台打桩机还配置搅拌机一台、电焊机一台。另外， 还需配置一台小型挖掘机， 配合人工埋设预制桩尖， 以提高工效。六、劳动组织每台打桩机可配备机组长（指挥者）1 人、打桩机操作 1 人、后台拌料 4 人、前台运料 3 人，共 9 人组成打桩机组。 一个工地可依照需要进多台打桩机。另外，整个施工段设测量定位3 人、埋设桩尖 3 人。另，砍桩头和接桩、制作扩大头可依照具体情形进行安排。七、质量要求严格进程操纵：定位误差、垂直度要求符合标准，严格按施工参数：配合比、塌落度、

11、终孔条件、拔管速度施工。做好检测和测试工作。为幸免显现 CFG桩断桩率较高的质量通病，采取以下方法：）采纳片石、碎石匠作垫层的石块粒径不大于30cm。）由于设计满堂布桩且间距较小，一样采取连打跳排的施打 工序。且施工新桩时与已打邻桩的距离时刻不该小于7d，必要时可在混合料内掺入缓凝早强剂。）桩时应从路基中间向周围推动施工。八、平安环保方法进行全员平安意识教育。工人进入工地必需戴平安帽、穿工作服和胶鞋。焊作业时工人必需利用防护面罩，戴防护手套，穿绝缘鞋。高空作业必需佩带平安带。雨天不宜进行打桩施工，施工时必需穿雨衣，绝缘雨鞋。暴雨及台风天气要暂停施工。施工现场的所有电源、电路、电器的设置、安装必需遵守施工现场临时用电平安技术标准 （JGJ46 88）的规定。打桩机操作人员、 专业电工、 电焊工必需持証上岗，并严格遵守平安技术操作规程。易以于引发粉尘的细料或松散料用帆布、盖套等覆盖。施工废水不直接排放。九、效益分析应用 CFG桩对深厚软土地基进行处置， 在铁路路基施工中尚属第一次，它的成功实施为在我国沿海海积滩涂地段修筑时速200 千米客货共线铁路提供了可行体会，为温福铁路全线对25 米之内深厚软土地基的处置中如何进行CFG桩的施工提供了指导性意见。CFG桩