CFG桩施工工艺流程

CFG桩施施工工CFG桩简简介介CFG桩即即水泥泥粉粉煤煤灰灰碎碎石桩桩组成成：：碎石石、、石石屑屑、、砂砂、、粉粉煤煤灰灰掺水泥泥加水拌和和而而成成强度度：：等等级级在在C15-C25之间间变变化化，，是是介介于于刚刚性性桩桩与与柔柔性性桩桩之之间间的的一一种种桩桩型型经济济性性：：CFG桩一一般般不不用用计计算算配配筋筋，，并并且且还还可可利利用用工业业废废料料粉粉煤煤灰灰和石屑屑作作掺掺和和料料，进进一一步步降降低低了了工程程造造价价。工作作原原理理CFG桩复复合合地地基基通过过褥垫垫层层与基础础连接接，，无无论论桩桩端端落落在在一一般般土土层层还还是是坚坚硬硬土土层层，，均均可可保保证证桩桩间间土土始始终终参参与与工工作作。。由由于于桩桩体体的的强度度和模量量比桩桩间间土土大大，，在在荷荷载载作作用用下下，，桩桩顶顶应力力比桩桩间间土土表表面面应应力力大大。。桩桩可可将将承承受受的的荷荷载载向向较较深深的的土土层层中中传传递递并并相相应应减减少少了了桩桩间间土土承承担担的的荷荷载载。。形成成半半刚刚性性桩桩体体浇筑筑按配比拌和水泥泥、、粉粉煤煤灰灰、、石石子子成孔孔CFG桩加固固原原理理水泥粉煤灰碎石桩施工工艺流程图振动动沉沉管管灌灌注注桩桩施施工工工工艺艺和和流流程程CFG桩施施工工工工艺艺的的分分类类(1)长螺螺旋旋钻钻孔孔灌灌注注成成桩桩，适适用用于于地地下下水水位位以以上上的的粘粘性性土土、、粉粉土土、、人人工工填填土土地地基基；；(2)泥浆浆护护壁壁钻钻孔孔灌灌注注成成桩桩，适适用用于于粘粘性性土土、、粉粉土土、、砂砂土土、、人人工工填填土土、、碎碎石石（（砾砾））石石土土及及风风化化岩岩层层分分布布的的地地基基；；(3)长螺螺旋旋钻钻孔孔、、管管内内泵泵压压混混合合料料成成桩桩，适适用用于于粘粘性性土土、、粉粉土土、、砂砂土土等等地地基基，，以以及及对对噪噪音音及及泥泥浆浆污污染染要要求求严严格格的的场场地地；；(4)振动动沉沉管管灌灌注注成成桩桩，适适用用于于粘粘性性土土、、粉粉土土、、淤淤泥泥质质土土人人工工填填土土及及无无密密实实厚厚砂砂层层的的地地基基。。此处处将将以以振动动沉沉管管灌灌注注桩桩为例例，，对对其其具具体体施施工工工工艺艺和和流流程程进进行行讲讲解解。。振动动沉沉管管灌灌注注桩桩简简介介振动动沉沉管管灌灌注注（（亦亦称称为为沉沉拔拔管管灌灌注注桩桩）），，其其主主要要是是依依靠靠桩桩锤锤产产生生的的激振振力力，使使桩桩管管沉沉入入土土中中，，在在桩桩管管内内灌灌入入砼砼，，并并伴伴随随着着振振动动拔拔管管的的过过程程，，使使桩桩身身砼砼密密实实。。水泥粉粉煤煤灰灰碎碎石石（（CFG）桩桩-振动动沉沉管管灌灌注注施施工工振动动沉沉管管灌灌注注施施工工应应符符合合下下列列规规定定：：1振动动沉沉管管过过程程中中每每沉沉1m应记记录录电电流流表表一一次次，，并并对对土土层层沿沿桩桩长长变变化化情情况况。。2在钻钻进进过过程程中中，，应应严严格格控控制制钻钻机机沉沉管管垂垂直直度度偏偏差差，，钻钻杆杆偏偏差差不不大大于于1%。3水泥泥、、粉粉煤煤灰灰、、碎碎石石混混合合料料应应用用搅搅拌拌机机拌拌合合。。坍坍落落度度、、拌拌合合时时间间应应按按工工艺艺性性试试验验确确定定的的参参数数进进行行控控制制，，且且拌拌合合时时间间不不得得少少于于1min。4沉管管至至设设计计深深度度后后应应向向管管内内一一次次投投放放混混合合料料，，投投料料后后留留振振5～10s方可可上上提提沉沉管管。。5拔管管速速率率应应按按试试桩桩确确定定参参数数控控制制（（规规范范要要求求1.2—1.5m/min），，如如遇遇淤淤泥泥或或淤淤泥泥质质土土，，放放慢慢拔拔管管速速度度。。拔拔管管过过程程中中不不允允许许反反插插，，如如上上料料不不足足，，在在拔拔管管过过程程中中加加料料。。6机械械移移位位不不得得挤挤压压已已施施工工桩桩，，混混合合料料初初凝凝后后，，人人工工将将桩桩顶顶松松散散部部分分和和浮浮浆浆挖挖除除，，将将桩桩顶顶挖挖平平至至设设计计标标高高。。振动动沉沉管管灌灌注注桩桩的的优优缺缺点点优点点：：施施工工工工期期短短，，操操作作工工艺艺简简易易，，承承载载力力高高，，施施工工方方便便，，节节省省材材料料等等优优点点，，被被广广泛泛地地应应用用于于软软弱弱地地区区的的地地基基处处理理。。缺点点：：由由于于其其成成孔孔、、灌灌注注砼砼、、成成桩桩等等都都处处于于隐隐蔽蔽状状态态，，无无法法用用测测绳绳准准确确测测量量出出灌灌注注砼砼的的高高度度，，在在灌灌注注雨雨污污水水管管道道部部位位的的CFG桩时时，，对对桩桩身身长长度度控控制制不不理理想想，，施施工工质质量量无无法法准准确确控控制制。。测量量放放样样测量量队队根根据据图图纸纸，，对对施施工工基基桩桩和和边边桩桩进进行行交交底底，，进进行行桩桩位位布布置置。。用用白白灰灰撒撒出出左左右右边边线线，，按按布布置置图图和和现现场场实实际际情情况况拉拉线线放放样样，，并并且且测测出出原原地地面面高高程程。。布桩桩图图现场场实实际际放放样样图图钻机机就就位位对对中中CFG桩机机就就位位完完成成后后，，按按照照设设计计要要求求在在桩桩中中心心点点插插一一个个标标杆杆(可以以一一次次性性方方便便筷筷代代替替)，放放好好桩桩位位后后，，移移动动CFG桩机机到到达达指指定定桩桩位位，，用用钻钻机机塔塔身身的的前前后后和和左左右右的的垂直直标标杆杆检查查塔塔身身导导杆杆，，校校正正位位置置，，使使钻钻杆杆垂垂直直对对准准桩位位中中心心。开开钻钻前前量量好好钻钻具具长长度度，，并并在在机机架架上上画画上上明明显显的的进进尺尺深深度度，，保保证证成孔孔深深度度和有效效桩桩长长。桩桩机机就就位位必必须须铺铺垫垫平平稳稳，，立立柱柱垂垂直直稳稳定定牢牢固固，，钻钻头头对对准准桩桩位位。。检检查查钻钻头头活活门门是是否否闭闭合合后后，，进进行行钻钻机机就就位位，，成成孔孔钻钻机机就就位位后后必必须须平平整整稳稳固固，，在在施施工工中中不不发发生生倾倾斜斜、、移移动动，，同同时时调调整整钻钻机机水水平平。。钻进进成成孔孔钻孔孔开开始始时时，，必必须须确确认认桩位位编编号号、、孔孔口口标标高高、、孔孔深深，，准确确无无误误后后，，关关闭闭钻钻头头阀阀门门，，向向下下移移动动，，钻钻杆杆至至钻钻头头触触及及地地面面时时，，启启动动马马达达钻钻进进，，一一般般先先慢慢后后快快，，如如发发现现钻钻杆杆摇摇晃晃或或卡卡钻钻时时应应放放慢慢进进尺尺，，钻钻头头到到达达设设计计桩桩底底标标高高时时，，于于动动力力头头底底面面停停留留位位置置相相应应的的钻钻机机塔塔身身处处作作醒醒目目标标记记，，作作为为施施工工时时控控制制桩桩长长的的依依据据。。钻钻进进过过程程中中，，平平台台应应保保持持平平衡衡，，未未达达到到设设计计标标高高不不得得反反转转或或提提升升钻钻杆杆，，如如因因特特殊殊情情况况要要提提升升钻钻杆杆或或反反转转，，应应将将钻钻杆杆提提升升至至表表面面，，对对钻钻头头活活门门重重新新清清洗洗疏疏通通、、闭闭合合。。开开始始钻钻进进或或穿穿过过软软硬硬地地层层交交界界处处时时，，应应保保证证钻钻杆杆垂垂直直，，缓缓慢慢进进入入；；在在含含有有砖砖头头、、瓦瓦块块的的杂杂填填土土层层或或软软塑塑粘粘性性土土层层中中钻钻进进时时，，应应尽尽量量减减少少钻钻杆杆晃晃动动，，以以免免扩扩大大孔孔径径。。钻钻进进时时，，应应注注意意观观察察电电流流值值变变化化状状态态，，及及时时记记录录电电流流变变化化情情况况为为后后期期做做资资料料提提供供依依据据。。钻钻进进过过程程中中，，操操作作人人员员要要密密切切注注意意钻钻进进情情况况，，如如遇遇卡卡钻钻、、钻钻杆杆剧剧烈烈抖抖动动、、钻钻机机偏偏斜斜等等异异常常情情况况，，应应立立即即停停钻钻，，查查明明原原因因，，采采取取相相应应措措施施后后方方可可继继续续作作业业,钻进至设设计标高高后方可可停钻。。灌注及拔拔管CFG桩成孔到到设计标标高后，，停止钻钻进，压压灌之前前几分钟钟，应开开动混凝凝土输送送泵，提提前将搅搅拌好的的混凝土土充满输输送泵的的料斗，，同时备备好一罐罐混凝土土备用。。机手时时刻保证证管内充充满混凝凝土，钻钻具内无无混凝土土严禁提提升。开开始泵送送混合料料，当钻钻杆芯管管充满混混合料后后开始拔拔管，严严禁先提提管后泵泵料，成成桩的提提拔速度度宜控制制在每分钟1-2m提升压灌灌过程中中，如发发现支腿腿下沉立立即停止止提升，，并调节节钻机水水平，方方可继续续压灌。。灌注成成桩完成成后，用用水泥袋袋盖好桩桩头，进进行保护护，施工工桩顶高高程宜高高出设计计桩顶标标高不少于0.5m，以保证证桩顶混混凝土强强度达到到设计要要求。钻钻头提升升到孔口口时，应应防止桩桩周土掉掉入孔内内。如遇遇堵管或或其它故故障，应应及时处处理，若若钻头提提出原灌灌入混凝凝土料面面，先将将钻头盖盖进行闭闭合处理理，再将将钻头插插入混凝凝土面下1.0～2.0m深度后再再对桩体体进行灌灌注。移位、施施工下一一根桩当上一根根桩施工工完成后后，重复复以上步步骤进行行下一根根桩的施施工，在在桩机移移动过程程中防止止桩机本本身和支支腿对桩桩体的破破坏。桩桩机移机机至下一一桩位施施工时，，应根据据轴线或或周围桩桩的位置置对需施施工的桩桩位进行行复核，，保证桩桩位准确确。CFG桩常见问问题影响复合合地基承承载力堵管窜孔桩头空芯芯桩端不饱饱满缩颈断桩二、CFG桩1、常见问问题常见通病病分析二、CFG桩常见通病病分析及应对措措施1堵管堵管是长长螺旋钻钻孔、管管内泵压压混合料料灌注成成桩工艺艺常遇到到的主要要问题之之一。它它直接影影响CFG桩的施工工效率，，增加工工人劳动动强度，，还会造造成材料料浪费。。特别是是故障排排除不畅畅时，使使已搅拌拌的CFG桩混合料料失水或或结硬，，增加了了再次堵堵管的几几率，给给施工带带来很多多困难。。产生堵堵管的原原因有以以下几点点：1)混合料配配合比不不合理。。混合料料工作性性能差产产生原因因：低强强度混凝凝土混合合料中细细骨料和和粉煤灰灰用量较较少时，，混合料料的流动动性差。。外加剂剂与水泥泥相容性性差，混混合料的的黏聚性性、保水水性差，，容易离离析。混混合料坍坍落度太太大，易易产生泌泌水和离离析，管管内浆液液在泵压压作用下下，先流流动，骨骨料和砂砂浆分离离，摩擦擦力增大大容易堵堵管。坍坍落度太太小，混混合料在在输送管管内流动动性差，，容易堵堵管。防防治措施施：在试试用配合合比前室室内试验验必须保保证混凝凝土的和和易性，，控制混混凝土施施工坍落落度在16～18cm，保证混混凝土的的泵送工工作性能能，防止止堵管。。要注意意混合料料的配合合比，尤尤其要注注意将粉粉煤灰掺掺量控制制在70kg／m3～90kg／m3，混凝土坍坍落度应应控制在在160mm~200mm之间。常见通病病分析二、CFG桩2)混合料搅搅拌质量量有缺陷陷。3)施工操作作不当。。钻孔进进入土层层预定标标高后，，开始泵泵送混合合料，管管内空气气从排气气阀排出出，待钻钻杆内管管及输送送软、硬硬管内混混合料连连续时提提钻。若若提钻时时间较晚晚，在泵泵送压力力下钻头头处的水水泥浆液液被挤出出，管内内剩下少少浆混合合料塞体体，造成成堵管。。防治措措施：施施工时应应在管内内填充混混凝土后后及时提提钻，避避免造成成堵管。。4)冬期施工工措施不不当。冬冬施时，，有时会会采用加加热水的的办法提提高混合合料的出出口温度度，但要要控制好好水的温温度，水水温最好好不要超超过60℃，否则会会造成混混合料的的早凝，，产生堵堵管，影影响混合合料的强强度。5)设备缺陷陷。混合合料输送送管要定定期清洗洗，否则则管路内内有混合合料的结结硬块，，还会造造成管路路的堵塞塞。6）施工气气温高，，管壁浆浆液容易易凝固产产生原因因：夏季季施工管管内温度度高，管管壁砂浆浆易凝固固，增大大管壁阻阻力，容容易堵管管。防治治措施：：施工时时在管壁壁覆盖草草袋并经经常洒水水保持草草袋湿润润，降低低管道温温度。常见通病病分析二、CFG桩2．窜孔发生窜孔孔的条件件有如下下3条：1)被加固土土层中有有松散饱饱和粉土土、粉细细砂；2)钻杆钻进进过程中中叶片剪剪切作用用对土体体产生扰扰动；3)土体受剪剪切扰动动能量的的积累，，足以使使土体发发生液化化，使已已施工未未凝固桩桩体相邻邻桩内混混凝土突突然下落落。。由于窜孔孔对成桩桩质量的的影响，，施工中中采取的的预控措措施如下下：1)采取隔桩桩、隔排排跳打方方法；2)设计人员员根据工工程实际际情况，，采用桩桩距较大大的设计计方案，，避免打打桩的剪剪切扰动动；3)减少在窜窜孔区域域的打桩桩推进排排数，减减少对已已打桩扰扰动能量量的积累累；4)合理提高高钻头钻钻进速度度。3.桩头空芯芯桩头空芯芯主要是是施工过过程中排排气阀不不能正常常工作所所致。钻钻机钻孔孔时，管管内充满满空气，，泵送混混合料时时，排气气阀将空空气排出出，若排排气阀堵堵塞不能能正常将将管内空空气排出出，就会会导致桩桩体存气气，形成成空芯。。为避免免桩头空空芯，施施工中应应经常检检查排气气阀的工工作状态态，发现现堵塞及及时清洗洗。常见通病分分析二、CFG桩4桩端不饱饱满桩端不饱饱满主要要是因为为施工中中为了方方便阀门门的打开开，先提提钻后泵泵料所致致。这种种情况可可能造成成钻头上上的土掉掉入桩孔孔或地下下水浸入入桩孔，，影响CFG桩的桩端端承载力力。为杜杜绝这种种情况，，施工中中前、后后台工人人应密切切配合，，保证提提钻和泵泵料的一一致性。。5缩颈、断断桩CFG桩施工过过程中，，混合料料现场灌灌注过程程一定要要确保其其密实性性。保证证桩截面面尺寸，，灌注过过程中随随时监控控混合料料的质量量确保混混合料的的和易性性和坍落落度，应应每车检检查坍落落度，混混合料的的坍落度度严格按按设计要要求控制制。确保保混合料料供应及及时，钻钻头提升升应保持持匀速，，提升速速度不得得大于混混凝土灌灌注速度度，拔管管时必须须保证管管的埋深深，防止止发生缩缩颈、断断桩现象象。(1)拔管太快快，桩体体存在缺缺陷产生原因因：成桩桩过程中中拔管速速度太快快，在桩桩内容易易形成空空洞或桩桩内掉泥泥，使桩桩身存在在缺陷或或桩身夹夹泥，造造成断桩桩或缺陷陷。防治治措施：：控制拔拔管速度度在2～2．5m／min，使泵送送混凝土土速度与与拔管速速度相匹匹配，确确保桩身身混凝土土质量。。(2)成品未进进行保护护，成桩桩后外力力破坏产生原因因：CFG桩为素混混凝土桩桩，抗弯弯、抗剪剪能力较较差，在在未施工工褥垫层层前大型型常见通病分分析二、CFG桩机械进入入CFG桩加固区区，造成成断桩；；另外，，使用大大型挖机机在混凝凝土终凝凝后清理理桩间土土触碰混混凝土桩桩体，造造成断桩桩。防治治措施：：混凝土土终凝后后，禁止止使用大大型机械械在没有有任何垫垫层情况况下清理理桩间土土，采用用小型机机械清理理桩间土土时，必必须有专专人指挥挥，防止止机械触触碰桩体体；成桩桩后，在在没有垫垫层情况况下禁止止任何机机械进入入加固区区。5.断桩拟采采取处理理措施1.浅部3m以内断桩桩时，在在桩上距距边缘10cm采用手风风钻对称称凿3个d)42mm孔至断桩桩位置下下0．5m，注M30水泥浆后后插入,／,18mm螺纹钢补补强处理理；3m以下断桩桩时，在在桩侧重重新补桩桩处理。。2.吊脚桩产产生原因因：螺旋旋钻未钻钻至岩面面停钻，，导致桩桩尖悬空空，成吊吊脚桩，，无法满满足承载载力要求求。防治治措施：：由有经经验的操操作手操操作钻机机，根据据钻机钻钻至岩面面后，钻钻机摇摆摆情况及及钻杆钢钢丝绳的的松驰情情况判断断钻头是是否到达达岩面。。处理措措施：全全部重新新施工，，以确保保工后沉沉降。3.施工记录不不准确。对对小应变检检测桩长产产生困难产产生原因：：主要为责责任不清、、施工责任任心不强，，导向架标标识不清楚楚，对CFG桩的施工桩桩长及桩头头截除长度度记录不准准确造成。。防治措施：：清晰标识识导向架标标识，在每每次桩机组组装后复核核标识，明明确责任，，提高施工工的责任心心，采用双双人记录复复核签认制制，准确记记录桩长。。水泥粉煤灰碎碎石（CFG）桩-灌注施工长螺旋钻管管内泵压混混合料灌注注施工应符符合下列规规定：1）在钻钻进过程中中，应严格