东湖CFG桩图纸施工方案上报

安阳市引岳入安PPP项目洹河蓄水东湖闸CFG桩专项施工方案编制：复核：审批：河南省水利第一工程局引岳入安PPP项目部二。一六年十月目录TOC\o"1-5"\h\z工程概况31东湖闸概述31.2东湖闸水文地质概况31.3东湖闸基础处理分布32。编制依据、范围42。编制依据42.2编制范围52。2工期目标53。工艺原理54。施工布置61施工道路布置64.2施工用电布置64.3砼拌合系统布置65。CFG桩实验及施工工艺61CFG桩试验6试验目的65。1。2试验位置7试验桩取样（留样）、检测7取样（留样）75.2.2检测75.2。3检测成果75。2.4确定最终成桩工艺85。3。长螺旋钻机成孔CFG桩施工工艺流程85。4.长螺旋钻孔管内泵压砼成桩试桩工艺控制85.4。1施工准备85.4。2桩位放线85。4.3钻机就位8混合料拌制95。4.5钻进成孔95。4.6灌注及拔管95.4。7停机移位10桩头处理105。5CFG桩复合地基105。6注意事项及相关说明10机具设备与劳动力组织121机具设备126.2劳动力组织13质量保证措施147。1质量保证措施147。2、质量检查措施15CFG桩施工中常见的问题及质量控制措施158.1堵管158。1.1混合料配合比不合理158。1.2混合料搅拌质量有缺陷158。1.4施工操作不当168。2窜孔168。2。1窜孔防止方法16窜孔处理方法178。3钻头阀门打不开178。4桩体上部存气179。安全保证措施179.1建立安全保证体系179.2分析安全难点，确保安全管理重点179.3安全管理189.4施工安全措施189.4。1机械安全189.42人员安全.。1910。环境保护措施1910。1施工环境保护措施1910.2健全组织领导机构，建立环境保护体系1910。3加强环保教育，提高环保意识2010。4注意事项20洹河蓄水东湖闸CFG桩专项施工方案工程概况1.1东湖闸CFG桩概述东湖闸管理所设在闸室右岸滩地，包括管理办公用房、控制室、配电室等，总面积1167.4。新建交通道路2.107km。1。2东湖闸水文地质概况东湖闸所在地层岩性主要为人工填土（Q4ml）、第四系全新统（Q4al）冲积物、全新统（Q4al+pl）、上更新统（Q3al+pl）、中更新统（Q2al+pl）冲洪积物及第三系（N1h）所组成.东湖闸河地下水位埋深在2.30m〜2。83m之间，水位高程在56。81m〜57。03m之间，属上层滞水。岸坡位置钻孔地下水水位埋深在11。90m〜16.10m之间，水位高程在50.32m~50。66m之间，地下水类型属潜水，主要有大气降水，河水下渗、侧渗补给，地下水变化幅度为1~4m。1.3东湖闸基础处理分布东湖闸以中粉质壤土、重粉质壤土层作为基础持力层，地基承载力不够，基础处理采用C20混凝土复合地基桩（也称CFG桩）、桩径4mm.东湖闸CFG桩布置按设计图纸划分为三个施工区域，分别是左右岸上游翼墙区域;桥头堡、工作桥区域；闸室基础区域.所有CFG桩桩径均为4mm,呈正方形布置,CFG桩所在部位、桩长和桩间距如下：闸室段闸室处桩长10。0m,桩间距2m,处理后闸室地基承载力应不小于170kpa;岸墙桥头堡.工作桥处桩长17。0m，桩间距1.4m，处理后地基承载力应不小于350kpa；上下游翼墙处桩长10.0m,桩间距1.4m，处理后地基承载力应不小于220kpa。施工采用桩网结构，左右岸翼墙基础先铺设0.3m厚水泥土垫层，碾压密实，然后浇筑C15混凝土垫层。编制依据、范围2。1编制依据、《安阳市引岳入安二期工程PPP项目洹河蓄水工程施工合同协议书》合同编号：AYYS2016X-01、《安阳市引岳入安二期工程PPP项目洹河蓄水东湖闸工程地基处理总体布置图》图号14、《安阳市引岳入安二期工程PPP项目洹河蓄水东湖闸工程闸室段地基处理设计图》图号15《安阳市引岳入安二期工程PPP项目洹河蓄水东湖闸工程闸室上游翼墙地基处理设计图》图号16(5)《安阳市引岳入安二期工程PPP项目洹河蓄水东湖闸工程闸室下游翼墙地基处理设计图》图号17(6)《安阳市引岳入安二期工程PPP项目洹河蓄水东湖闸工程地基处理总体布置图》图号14《水闸工程施工规范》SL27-2014《建筑地基处理技术规范》(J220-2012)《建筑桩基技术规范》(JGJ94-28)河南省水利第一工程局编写的《建设标准化管理体系》2014-02。《建筑地基处理技术规范》.水利部下发的有关水利工程建设施工安全、质量、文明施工方面的有关文件、通知.我单位在同类水利工程施工中所积累的丰富的施工经验。2.2编制范围洹河蓄水东湖闸CFG桩工程统计表序号部位数量眼)单根长(m)延米(m)备注1上游翼墙左侧26010262上游翼墙右侧26010263桥头堡工作桥基础3201754404闸室基础3521035205下游翼墙左侧3111031106下游翼墙右侧311103110合计1814203802。2工期目标工期目标：计划2016年10月15日CFG桩开工，2016年11月30日完工。3。工艺原理CFG桩(水泥粉煤灰碎石桩)是由碎石、砂和粉煤灰掺适量水泥加水拌和，用长螺旋钻机在地基中制成的强度等级为C20的桩。处理方法是通过在碎石桩体中添加以水泥为主的胶结材料，添加粉煤灰是为增加混合料的和易性并有低强度等级水泥的作用，同时还添加适量的砂以改善级配，使桩体获得胶结强度并从散体材料桩转化为具有某些柔性桩特点的高粘结强度桩，桩间土和水泥土褥垫层一起形成复合地基。4。施工布置4.1施工道路布置CFG桩施工道路主要为施工机械进场道路及砼罐车运输道路，施工机械进场采用开挖施工临时道路,砼罐车运输道路运输路线为：商混拌和站t右岸堤顶道路^施工现场临时道路T混凝土受料点混凝土输送泵^入桩。4.2施工用电布置配电由西柴村北部临近渠堤附近的10KVA高压线路下线，沿进场道路架设15米高，线干三根，在右岸永久占西南角立杆架设250千伏安变压器一部，旁边设配电柜作为控制电源，由电缆地埋后连接至施工现场.满足施工用电需要。4。3砼拌合系统布置混凝土拌和系统采用鼎欣商混站，施工现场不再布设混凝土拌合站5。CFG桩实验及施工工艺5.1CFG桩试验5.1。1试验目的依据招投标文件和设计要求，水泥粉煤灰碎石桩施工前选择有代表性位置进行试验，并按《建筑地基基础处理规范》JGJ79-22要求进行复合地基承载力试验，应达到以下试验目的：检验现场地质条件是否与地质报告相符、复合地基设计参数是否合理，对发现的问题及时向设计、监理报告；（2）详细记录施工参数，以确定混合料的坍落度、拔管速度,确定最终的施工工艺和技术参数。5。1.2试验位置根据设计图纸地基处理总布置图说明中的第三条“为确定设计参数，在闸室、岸蔷和翼墙各布置9个桩进行载荷试验，试验按照《建筑地基处理技术规范》（J220-2012）进行承载力检验”试验桩翼墙桩位具体位置布置在上游左岸翼墙边角处，闸室桩位具体位置布置在上游左岸边角处，岸蔷桩位具体位置布置在上游左岸边角处.试验桩施工完毕，若检验地基承载力达到要求，试验桩成为永久工程一部分。5.2.试验桩取样（留样）、检测5.21取样（留样）成桩过程中，抽样做混合料试块，每台机械每班做二组（6块）试块，（边长为150mm的立方体），标准养护，测定其立方体抗压强度。5。2。2检测水泥粉煤灰碎石桩施工完毕，在28d后对CFG桩复合地基进行检测（检测委托“河南省水利基本建设工程质量检测中心站”进行检测。5。2。3检测成果试验成果由“河南省水利基本建设工程质量检测中心站（中心站资质施工前上报）”提供如下成果：（1）P~S曲线；（2）S〜Lgt曲线;S〜LgP曲线；(4)复合地基承载力特征值。5.2.4确定最终成桩工艺复合地基承载力试验结束后，根据复合地基承载力特征值以确定最终的设计参数。试桩过程中应详细记录施工参数，以确定最终的成桩工艺。5。3.长螺旋钻机成孔CFG桩施工工艺流程长螺旋钻机成孔施工工艺流程图5。4.长螺旋钻孔管内泵压砼成桩试桩工艺控制5。4.1施工准备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.清理整平原地面，使钻机能稳定摆放，并做好排水工作。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。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。5。4。2桩位放线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。在水泥粉煤灰碎石桩施工前根据设计图纸，确定建筑物的控制轴线，并将水泥粉煤灰碎石桩的准确位置放线到桩作业面上。放线的桩位明显、易找、不易被破坏，采用有一定直径和深度的白灰点来表示桩位，灰点中心插一根竹签定位。打孔顺序采用隔排隔孔跳打的方式进行。一序孔与二序孔打桩间隔时间不小于7天。5。4.3钻机就位钻机就位前，先施工排淤沟。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%。桩位偏差不大于0.25倍桩径（10）5。4.4混合料拌制混合料搅拌按配合比配制混合料,混合料的搅拌须均匀，搅拌时间不少于90s.混合料坍落度190mm（见附件配合比报告），成桩后桩顶浮浆厚度不超过2mm。5。4.5钻进成孔关闭钻头阀门，移动钻杆使钻头触及地面，启动马达先慢后快钻进，减少钻杆摇晃，检查钻孔的偏差。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。钻至设计高程，记录钻进深度，判定是否满足设计要求，满足要求后停钻。CFG桩加固深度应到达设计长度，可通过两种方式来确定CFG桩的加固深度：第一种在螺旋钻杆外侧上部用彩色布款绑在设计桩长高度的两米位置，根据地面高程控制钻进深度。第二种，现场架设水准仪，在钻杆上加装刻度读数，水准仪控制。施工时严格按照设计桩长施工。施工中应经常量测钻进深度，桩长是否达到了设计要求。5。4。6灌注及拔管成孔到达设计桩底，停止钻进，泵送混合料，当钻杆芯充满混合料后开始拔管，不可先拔管后泵料。混合料的泵送量与拔管速度相匹配，拔管速度控制在1.5-1。7m/min左右。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。砼灌注到桩顶后用振动棒对桩顶以下3〜4m范围内进行振捣。施工桩顶标高宜高于设计标高1cm。灌注成桩后，用湿黏土盖好桩头，进行保护。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。用砼罐车运到工地后，再次检查混合料的坍落度，符合要求后向管内泵送混合料.5。4。7停机移位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。5。4.8桩头处理桩间土清理CFG桩施工完毕后，待桩体达到一定强度后（28天），开始清理桩间土。桩间土清理分两步，第一步使用小型挖掘机清除至桩帽顶。第二步用人工清除至桩顶。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。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。加固区无保护层段落禁止任何机械进入.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大于5cm.5.5CFG桩复合地基CFG桩施工完毕，桩体达到设计强度后，进行开槽，清土和截桩时，不得造成桩顶设计标高以下的桩体断裂和扰动桩间土5。6注意事项及相关说明为减小对相邻桩产生的影响，确保CFG桩的施工质量，长螺旋钻10机施工可逐行逐点施打.5。6。2施工桩顶标高宜高出设计桩顶标高按1m控制，在开挖基坑时，应将桩顶端施工质量较差的桩段用人工挖除，基槽开挖至设计标高后，多余的桩头需要剔除，剔除桩头时宜采取如下措施：找出桩顶标高位置，桩顶比地面高出10cm；用钢钎等工具沿桩周向桩心逐次剔除多余的桩头直到设计桩顶标高,并把桩顶找平，桩顶表面不可出现斜平面；不可用重锤或重物横向击打桩体；如果在基槽开挖和剔除桩头时造成桩体断至桩顶设计标高以下，必须采取补救措施。假如断裂面距桩顶标高不深，可用C20细石混凝土接桩至设计桩顶标高，注意在接桩头过程中保护好桩间土。5.6。3。所用的水泥和粗骨料品种、规格及质量符合设计要求。5°6°4.CFG桩混合料强度应符合设计要求，混合料的坍落度控制在180-2mm，现场每台班检验不少于3次。5。6。5.CFG桩混合料配合比按试桩确定的配合比施工：5.6O6.CFG桩的数量、布置形式及间距符合设计要求。5。6。7.CFG桩施工中，每台班均须制作二组检查试件（6块），成桩28d后进行单桩承载力及复合地基承载力试验。5.6。8。每根桩的投料量不得少于设计灌注量.5。6。9。CFG桩顶端浮浆清除干净，直至露出新鲜混凝土面，清除浮浆后的有效长度满足设计要求。5。6.10。桩长、桩顶标高及直径符合设计要求.5.6.11.褥垫层厚度和密实度符合设计要求.5。6。12。成桩28d后及时进行低应变试验检测CFG桩桩身完整性，11按成桩总数的10%抽样检验，且不少于3根；承载力采用复合地基平板载荷试验，其承载力、变形模量符合设计要求，抽样检验按设计规范执行。CFG桩施工允许偏差按下表:CFG桩施工允许偏差序号项目允许偏差施工单位检验数量检验方法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根经纬仪或钢尺丈量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50〜1cm深后，钢尺丈量4桩顶高程+50mm仪器测量6。机具设备与劳动力组织6。1机具设备CFG桩处理软土地基工程量大，控制软土地基加固工期。基础处理CFG共1814根，桩长累计总计20380米，根据以往类似经验，单机日产量3米，投入2台桩机，则需工期35天。考虑到试验及雨天和其它因素影响，CFG桩工期最后确定为40天.按一天二台打桩机成桩6m作业，其机具设备配备和劳动力组织分别12如下：机具设备表序号设备名称数量备注125米长螺旋钻机2套包括混凝土泵29立方砼输送车4台31立方挖掘机2台410吨自卸汽车4台5柴油发电机50千瓦一台6.2劳动力组织东湖闸施工范围内基础处理CFG桩施工由项目部自行承建!分两个作业队两个片区（河道中心、线左右侧）进行施工。第一作业施工队负责施工闸室基础左侧，上游翼墙左侧，桥头堡基础左侧，工作桥基础左侧，下游翼墙左侧，共计5段地基处理10190m。第二作业施工队负责施工闸室基础左侧，上游翼墙右侧，桥头堡基础右侧，工作桥基础右侧，下游翼墙右侧侧，共计5段地基处理共10190m。采用流水作业，每个作业队按照下表配备人员：序号分工人数作业内容1现场指挥1负责现场协调指挥2技术员6负责现场技术管理3钻机操作工8钻桩134挖机司机4挖土5电工2现场用电管理6普工16材料的倒运，机具拆卸、组装，凿桩、清表，褥垫层摊铺7安全员2负责现场安全防护措施及安全监督合计39人7。质量保证措施7.1质量保证措施（1）加强施工技术指导，认真做好设计图纸自审与会审，充分理解设计意图；逐级进行技术交底，严格按设计图、相关的技术规范及操作规程要求进行施工。技术人员深入现场精心指导,质管与测试人员准确检测、严格把关.（2）工程试验A、凡参加检测、试验人员必须具备大专以上文化程度，具有工程质量检测，材料试验基本知识和法定计量单位基础知识；持有经考核后统一制发的岗位合格证，未经考核的人员，不得从事试验工作；掌握被检产品的标准（国家标准、行业标准），检验工作按。有关规程进行；熟悉掌握测试仪器的工作原理、技术性能、操作程序和方法。B、检验过程中，试验人员应严格按操作规程进行，发现仪器设备故障，应保护现场并及时报告，及时研究采取处理措施，并在该仪器履历簿上记录详细过程；采取规定的追溯措施要认真作好原始记录，并在记录上签字，对记录的完整性、准确性负责.出具的试验报告应工整、数据准确、14结论正确、签字齐全。7.2、质量检查措施项目部每三天组织检查一次，作业队每周组织检查一次，各级检查结果应予以通报,对存在的问题提出整改意见和纠正措施。工程质量检查程序框图（附后）工程质量检验流程图（附后）混凝土质量预控程序图（附后）工程质量检查程序框图审查开工申请单管。施工时坍落度宜控制在19cm,若混合料可泵性差，可适量掺人泵送剂。返工♦工程质量检验流程图

每道工序完工后入库检一不合格混凝土质班预控程序图发放检8oCFG8o1堵管材桩施工专业检

合 退库检检验、控制进料质管理返工♦工程质量检验流程图

每道工序完工后入库检一不合格混凝土质班预控程序图发放检8oCFG8o1堵管材桩施工专业检

合 退库检检验、控制进料质管理组质检工程师检查产生堵管有如卜儿种原因。材质配合比交底当混合料中生堵管。因此混合控制在84kg/m3,控制8.1在2工o粮检验工人自检、

合格的细骨料和粉煤肉用逢较班时，混合料和易性不好，常

—— 填写质量验收单=•E混凝土浇筑程序交-_比要年j意这两专种'材料的掺入量，注底、粉煤灰掺量检杳材料、设备准控制在不合格已石控^在各部施/交底序'水巡回一 ―管理组质检工程师、

混合料搅拌质量有缺陷质检人员签十g/m合格队质检员联合检工规程混凝土控制措施交

砼试验—在水泥粉控灌灰注碎石桩施^过程中项目专坍组度麻混合料.容易造成堵_-合格X灌注混凝土一土

填报中间交工证书主材试验.作人员资格要求交填写灌注记录不合格工程队报部阁方监理工程师工序交接工程师检杳、-

汇总质量验程队单间交搅拌好的混合料通过溜槽注入到混凝土泵储料斗时，大块石或片石可能在管线内或动力头内管处堵塞，造成堵管，施工时注意超径石的控制。8.1。3设备缺陷弯头的曲率半径不合理，会发生堵管；弯头与钻杆垂直连接，也将发生堵管.此外，管接头不牢固，垫圈破损，也会导致水泥砂浆流失，造成堵管.8。1。4施工操作不当钻杆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，待钻杆芯管及输送管充满混合料、介质是连续体后，应及时提钻，保证混合料在一定压力下灌注成桩。若注满混合料后不及时提钻，混凝土泵一直泵送，在泵送压力下会使钻头处的水泥浆液挤出，同样可使钻头阀门处产生无水泥浆、干硬少浆的混合料，使管线堵塞，混合料不能下落.8.2窜孔8.2.1窜孔防止方法在饱和粉土、粉细砂层中施工常遇到窜孔现象，工程施工中采用如下的方法防止窜孔：对有窜孔可能的被加固地基尽量采取大桩距的设计方案。增大桩距目的在于减少新打桩对已打桩的剪切扰动，避免不良影响。改进钻头，提高钻进速度。减少在窜孔区域打桩推进排数，如将一次打4排改为2排或1排。16尽快离开已打桩，减少对已打桩扰动能量的积累。采用隔桩、隔排跳打方案，跳打要求及时清除成桩时排出的弃土，否则会影响施工进度.8.2.2窜孔处理方法发生窜孔后一般采取如下方法处理：当提钻灌注混合料到发生窜孔土层时，停止提钻，连续泵送混合料直到窜孔桩混合料液面上升至原位为止.对采用上述方法处理的窜孔桩，需通过静载试验进一步确定其桩身完整性和承载力是否受到影响。8。3钻头阀门打不开施工过程中，发现有时钻孔到预定标高后，泵送混合料提钻时钻头阀门打不开，无法灌注成桩。对这一问题，可采用改进阀门的结构型式或调整桩长令桩端穿过砂土，进入粘性土层的措施，来避免这一情况发生.8。4桩体上部存气为杜绝桩体存气，必须保证排气阀正常工作。施工时要经常检查排气阀是否发生堵塞，若发生堵塞必须及时采取措施加以清洗。9。安全保证措施9。1建立安全保证体系成立以项目经理为首，由安全、工程、技术质量、设备和基层专职安全员等各方面的管理人员组成安全保证体系，领导和组织实施安全工作。9.2分析安全难点，确保安全管理重点17（1）现场电气设备均作漏电保护装置，配电线采用三相五线制.（2）施工机械的使用严格按照有关规定执行,无关人员严禁使用。9.3安全管理（1）制订施工现场安全防护基本标准，如：各类洞及临边地带的防护标准，施工临时用电安全防护标准，各类施工机械和设备的安全防护标准等.（2）建立严格的安全教育制度，坚持入场教育、坚持每周按班组召开安全工作教育会议，增强安全意识，使安全工作落到广大群众基础上。（3）编制安全技术交底，设计和购置安全设施.（4）强化安全法制观念，严格执行安全工作文字交底，双方认可，坚持特殊工种持安全操作证上岗制度，施工现场机械司机和电工必须持证上岗。（5）加强施工管理人员的安全考核，增强安全意识，避免违章指挥。9。4施工安全措施9.4.1机械安