京沪高速铁路cfg桩施工工艺浅谈

xx高速铁路CFG桩施工工艺浅谈1工程概述xx高速铁路DIKxx+xxx～DIKxx+xxx段位于xxx区内，主要为路基工程和车站改造工程，我工区承担着5公里正线路基的施工xxx段内地层主要为第四系冲积层、冲洪积层、海积层，表层为杂填土、黄褐色，稍密，潮湿，以粉土为主，夹碎石；其下以黏性土、粉土、砂类土为主，地下水为第四系空隙潜水，地下水埋深1.30～6.80m。对该区段所有路基采用加固效果显著的CFG桩处理，共有53145根，119万延米，在路桥、路涵过渡段处以三角形布置为主，其余均为正方形布置。通过对该段地基采用CFG桩处理后，达到了加快施工进度，提高路基承载力的效果，不失为一种简便、易行的处理方法。2施工准备、施工技术参数与机械配备2.1收集施工资料,检查场地“三通一平”条件。对施工场地先进行整平，整平高程以设计高程加50cm为准。清除地表以下一切障碍物，场地低洼或水塘地段在排水、清淤后，再按设计要求回填合格的渗水土或素土至整平高程。在填筑渗水土时应严格按规范要求分层填筑，每一层经压实后进行试验检测，压实度、空隙率、K30值符合规范要求，试验监理签字后方能填筑下一次填筑。2.1按设计图纸进行放样，桩径为40cm，正方形布设（以区间路基为例），布设高程控制点。布设桩位、桩间距及布设形式要符合要求。2.3CFG桩水泥采用42.5级普通硅酸盐水泥；碎石为5-25cm；粉煤灰为Ⅱ级。水泥：砂：碎石：水：粉煤灰的配和比为300：801：979：220：100（kg/m3），桩身设计强度（28d）为500kpa。2.4选用长螺旋钻机作为施工机械，每台钻机配备一台混凝土泵、一台200KW发电机和两台混凝土罐车。3施工工艺本工程CFG桩施工采用了长螺旋钻孔管内泵压成桩的施工工艺，其具体工艺流程有以下几个方面：3.1试桩施工前在加固范围内选择2～4根桩作为试验桩。通过工艺性试桩取得钻速、钻压、混合料坍落度、混合料搅拌时间及拔管速度等施工技术参数,作为指导施工的依据。3.2确定施工顺序施工顺序与土的性质和桩间距有关,结合现场实际情况,可采用隔桩跳打或连续施工。本工程采用隔桩跳打的施工方法。3.3桩机就位桩位经测量班放样后，用竹签打孔，孔内灌入白灰以便于在施工中容易准确的找到桩位，检测合格后，桩机就位。桩机就外后，应由专业人员检查桩机是否还存在安全隐患，如果有应及时进行修复。根据地面标高及桩底设计标高之差，在桩机塔身上自上而下用红油漆标注刻度（以1米间距最优），作为桩长控制依据。在桩机操作员的正面和左面，在塔身上用垂球挂线，用全站仪准确调整前后左右垂直度并做标记。桩机就位后，机长再次核对桩位，桩位（纵横向）偏差小于50mm，调整垂直度，确保垂直度不大于1%；同时应保证桩的直径不小于设计值。3.4钻进成孔钻孔开始时,关闭钻头阀门,向下移动钻杆至钻头触地时,启动马达钻进,先慢后快,同时检查钻孔的偏差并及时纠正。在成孔过程中发现钻杆抖动或钻进困难时,应放慢进尺,并检查桩机稳固性,防止桩孔偏斜、位移和钻具损坏。在试桩时，钻进过程中应做记录,激振电流每沉1m记录一次,对土层变化处在记录表中特别加以说明。3.5混合料搅拌及运输混合料搅拌拌合站集中拌合。按照配合比配料,每盘料搅拌时间按照普通混凝土的搅拌时间控制。一般控制在90～120s,具体搅拌时间由实验确定。混合料出厂时塌落度控制在180～200mm。混凝土的运输为混凝土罐车运输。3.6灌注及拔管钻孔至设计标高后,停止钻进,提拔钻杆,泵送混合料灌注。首盘混合料灌注前,采用水泥砂浆润滑管道。待钻杆芯管充满混合料后开始拔管,灌注过程中匀速提钻(2～3m/min),并保证混合料淹没钻具1m。桩顶高程宜高出设计高程50～70cm,灌注成桩后,桩顶盖土封顶进行养护。在灌注混凝土的同时，要对混凝土做含气量、塌落度的实验。施工过程及时调整混凝土配合比。3.7移机乡当一根桩施工包完毕后滑,牵机械移位歉,温进行下一根桩翁的施工。施工零时由于塔CFG柳桩排出的土较旷多赶,猛经常将邻近的惧桩位覆盖挠,旗有时还会因机衔械支撑时支撑验脚压在桩位旁检使原标定的桩星位发生位移。贝因此疗,培下一根桩施工藏时史,榆还应根据轴线远或周围桩的位甩置对需施工的给桩位进行复核录,程保证桩位准确付。穿3.8累清理钻渣健由于施用隔桩鹿跳打法，打第健二剥遍却CF纸G惨桩前，必须采倚取湿挖法清理择钻渣（高出掌原地面部分）慰，宜用小型挖呼掘机清理，人破工配合，严禁之大型车辆及吊污车进入成桩区另域，防止对已某成桩头造成破斤坏。然后对地恨面进行平整，恶重新进行测量伏放样。句3.9浑凿桩头桩达遮到一定强度坡(何3核～回7d)倘后魄,依人工凿除保护皆桩头营,浸然后人工挖除虏保护桩长内的属桩间土。镰3.10腿CFG闯桩检测何CFG崖桩施工完毕激28齿天稠后严,青对蜻CFG蹄桩和刻CFG线桩复合地基进铅行检测丢,灯检测包括室内贡块体试样层28灭天龄期无侧限喊抗压强度质量外的检测浮、单桩承载力怒检测及低应变语检测朗。迁静载试验采用穿单桩复合地基耐,淋根据试验结果件评价地基承载合力。要求复合倒地基承载力不蓬小于告5字00Kpa巧，军检测数量墨,验静载荷试验数枝量取朴CFG浮桩数的申1.0%底且每个检验批殃不少于三根，崭该工程经检测期，单桩承载力挠均满足规范要府求。匠桩身完整性检塞测检测比例为氧10叨%势，检测结果表扯明优CFG弟桩均题为及1觉类、层2零类以上桩，坊属于完整桩或凡基本完整桩尚,蒙质量合要求。条4五成桩施工中常洪见问题及对策椒4.1赴宿提钻与泵送丈祥规范要求不允量许先提钻再泵普料，要求是先厨泵料再提钻，蓄尤其是在有桩肺尖承载力要求奴的情况下，但魂是在实际施工倡中，总是有先漠提钻的情况。膏先泵料，目的亭是为了保证桩昼尖砼的质量，筛防止提钻时负痒压造成桩间土云中的水渗入桩默体。相当于减扬少了实际桩长塘。炎阴在实际施工时锐，总是先饮提廉20句-30cm迁，因为捎30m视深的地层下土炕压力很大，钻邻头阀门不易打持开，施工队先扰提钻再泵料的木目的是为了下近开式钻头阀门亿有一个打开的搅空间，利用砼裹30m篮高的落差，冲叠砸开钻头阀门障。蚂阵因此，在实际混施工时，我们系可以做试验，迹看看先泵料是贷否对钻头阀门两的打开造成影悬响，如不影响现阀门的打开，芬尽量按规范要揭求做。毒4.2另湿挖与干挖坛CF笨G街桩长螺旋钻孔缸属于排土成桩岔工艺。在施工粒过程中，随着溉长螺旋钻杆的倾钻进，排出的秒土体在孔口堆旅积，单桩排出肆的土量随着桩急长的增加而增泛加。灌注成桩影后这部分堆积铸弃土中还埋藏缸有一定的混合探料与上部浮浆庸。钻孔过程中耐及时清运钻孔罪弃土是保涛证只CF专G缓桩正常施工的增一个重要环节寿。在孔口超灌梦混合料及浮浆懒尚处于初凝前拢湿浆状态对其雅进行挖除，可时称背为惧“渗湿急挖浓”却宴，湿挖的浆体堵随弃土一起清列运晕；战穗在孔口超灌混姨合料及浮浆凝新固后对其进行绿挖除，可称苏为宪“织干攻挖胸”种。这部分被围阻裹姜在孔口松散的垦钻孔排土中的盒混合料料若不吼湿挖去除，凝反结后将会在桩屿顶形成性状不蕉规则的扩大头遣。寒吧慌欺湿挖的优缺点喘：介傲①专保持施工场地缎的平整，便于草钻机的移机和滤定位。医②要避免因形成桩垒顶蘑菇头，从痕而降低保护土族层清运工作的器难、趟凿桩头的工作陵量盘，明显减少清储理桩间土时造塞成的浅层断桩剃。骗暖③纲避免和减轻钻匹孔排出的泥浆柿渗水使场地及漫其周围桩间土题层含水量的增曲高。避免给钻盛机的稳定和周译边场地的施工眠带来不利影响倚。戚=4\*伴GB3写尚④唇对保护土层的登厚度和密实度咳要求较高，增脆加了挖填方的汇工程量。翅加锄干挖的优缺点宫=1\*浩GB3投恰①刺对保护土层的涂厚度和密实度激要求较低，可号以用部分钻渣将作为保护土层抱，减少了挖填功方的工程量，召缩短了施工前蜓的准备时间。砖=2\*反GB3俱慰②车因形成桩顶蘑抗菇头，从而保弓护土层清运工昌作的难度大、叹凿桩头的工作意量大，清理桩附间土时易造成如的浅层断桩鼠=3\*互GB3溪唱③骨钻孔排出的泥税浆渗水使场地恨及其周围桩间阵土层含水量的茶增高。给钻机所的稳定和周边同场地的施工带耳来不利影响。择4.3增慧隔桩跳打与连称续施工注采用那种打桩霸方式，主要取吐决于土的性质戏和桩间距。用晕连续施工歉的方式周进行试桩，若想不发生窜孔，元就可以采用连竿续施工的方法曾进行打桩绒；痰连续成桩的优悲点是一次成桩枣，冰施工进度快，拒而且可以避免月隔桩跳打过程狐中，桩机通过努成桩区域时对焰已成桩的破坏沿。若发生窜孔班就只能采用隔胞桩跳打的方法投进行施工。4.4堵管飞堵管是长螺旋脱钻孔、管内泵丸压混合料灌注怒成桩工艺常遇寄到的主要问题榆之一。它直接恒影响世CFG岁桩的施工效率顾,乡增加工人劳动收强度马,来还会造成材料英浪费。特别是弹故障排除不畅御时狼,脊使已搅拌的方CFG歪桩混合料失水程或结硬酱,功增加了再次堵怖管的几率显,乞给施工带来很角多困难。产生尿堵管的原因及湿对策行:捐4.4胁.1幅地混合料配合比躺不合理当混岔合料中的细骨交料和粉煤灰用载量较少时苏,朋混合料和易性赵不好和,惜常发生堵管。三因此盒,鲜要注意混合料眯的配合比纤,惹坍落度应控制们在冒180扇～霸200mm蚕岭之间。丙4.4缴.2丑仆混合料搅拌质献量有缺陷在辉CFG仔桩施工中敌,替混合料由混凝还土泵通过刚性订管、高强柔性柳管、弯头最后温到达钻杆芯管瞧内。混合料在帝管线内借助水趴和水泥砂印浆润滑层与管雪壁分离后通过卷管线。坍落度殊太大的混合料诊,含易产生泌水、表离析冈,贺泵压作用下袖,垄骨料与砂浆分糊离症,钥摩擦力加剧犯,赏导致堵管。坍向落度太小订,鹊混合料在输送得管路内流动性虫差盗,苏也容易造成堵堆管。蓄4.4族.3跃护施工操作不当鄙钻孔进入土妇层预定标高后剥,离开始泵送混合洁料序,糖管内空气从排白气阀排出活,鹅待输送管内混貌合料连续充满犁后及时提钻。蚀若提钻时间较扭晚身,惕在泵送压力下暴钻头处的水泥狂浆液被挤出踩,游容易造成管路调堵塞。橡4.4防.4唱谈冬期施工措施周不当冬期施鸽工时苏,治混合料输送管抛及弯头均需做朽防冻保护挣,妇防冻措施不力椒,胁常常造成输送卷管或弯头处混茂合料的冻结狱,奶造成堵管。冬疫季施工时杆,参有时会采用加朽热水的办法提渔高混合料的出抽口温度绸,兵但要控制好水脖的温度师,始水温最挤好隐≤胳60阳℃茄,膨否则会造成混弯合料的早凝销,姻产生堵管跨,支影响混合料的鸽强度。栗4.4加.5映仅设备缺陷弯绸头曲率半径不盆合理能造成堵秋管练,缺弯头与钻杆不躺能垂直连接誉,记也会造成堵管熊。混合料输送缩管要定期清洗修,闪否则管路内有游混合料的结硬坊块厘,板还会造成管路趴的堵塞4.5窜孔拿在饱和粉土、爹粉细砂层中成折桩旋,壁经常会遇到这乘种情况。打完后X穿号桩后仙,窗在施工相邻的垫Y群桩时严,预发现未结硬的腿X心号桩的桩顶突意然下落瞒,庆当神Y敌号桩泵入混合瓜料时雹,X土号桩的桩顶开境始回升已,芽此种现象称为脏窜孔。施工中并采取的预控措嚼施陡:库丧箩采取隔桩、隔帖排跳打方法另；求眠界细设计人员根据房工程实际情况究,子采用桩距较大布的设计方案谱,样避免打桩时的另剪切扰动缺；原债面站减少在窜孔区叠域的打桩推进唯排数劣,远减少对已打桩呀扰动能量的积垂累睬；巷时惑名合理提高钻头少钻进速度。4.6断桩叙断桩，是交指悼CF呜G龙桩成桩后，桩超身混凝土面不律连续，中间有担垂直于桩中心尖轴线的开裂或功间隔。断桩层是敬CF怒G太桩最大的质量傲事故。要产生断桩的的原因及对策皆:借蝶榜施工保护不够既，有大型工程港机械在强度未迁达到泼的凤CFG鹰桩区域运行，芝使桩被压断或病把桩头压碎。终最有效的防治攻办法是，加强均对蛾CF糠G何桩成桩区域的谜保护，严禁一趋切大型机械进夹入。离腹半长螺旋钻机的尿排气阀被堵。捆要经常检查排弱气阀，并将包爪裹排气阀的混荐凝土凿除。柴档肥灌注混凝土时戒，混凝土灌注钢供应不及时。习加强混凝土的水调度，保证炮混凝土连续供玻应，就可以防笛止狐因混凝土供应湿不及时造成断凳桩。问甩令地质原因，地订下水丰富，易耕产生断桩。对敞于这种原因造杯成的断桩，施叛工中很难控制熄，轮对流塑状和地叠下水丰富的地仪质情况应平对杂CF此G老桩处理进行适筐应性论证。事奔达拔管和泵送混佩凝土配合不和阀谐。勇设置一名指挥治人员，用哨子足或小旗对钻机晃操作手和混凝条土泵送人员进荷行指挥，做到穗拔管和泵送混舅凝土配合和谐稻。哑盟赚截除桩头时人计为的遭到破坏鸡。巾截桩头时必须宋用锯石机切割戴，从三个不同丸方向切割后，报严禁用大锤敲郑击的方法直接洪将桩头打掉，蜻应该采用钢钎疾插入锯缝中将乡桩头打掉，这侧样就可以有效总的避免断桩。妙4.7锻翠桩头空芯拜主要是施工过军程中穷,余排气阀不能正怀常工作所致。下钻机钻孔时暗,康管内充满空气植,泰泵送混合料时旨,衫排气阀将空气客排出。若排气衫阀堵塞不能正锋常将管内空气米排出套,扰就会导致桩体浊存气捕,庭形成空芯。为绩避免桩头空芯意,阀施工中应经常恰检查排气阀的子工作状态致,侵发现堵塞及时听清洗。驼4.8勿掀桩端不饱满差主要是因为施咐工中为了方便揭阀门的打开计,若先提钻后泵料剑所致。这种情串况可能造成钻巩头上的土掉入宝桩孔或地下水归浸入桩孔茶,拴影响跃CFG剖桩的桩端承载脊力。为杜绝这放种情况务,下施工中前、后葱台工人应密切五配合仪,气保证提钻和泵找料的一致性。套5脆施工奖质量控制肠5.1晨控制好钻杆垂苏直度，其误差狂应符合规范要脱求。离表棋1瓜CF娃G霸桩施工的允许处偏差、疫检验数量及检渡验方法并序号妖检验项目俊允许偏差侮施工单位检验田数量番检验方法掠1礼桩位（纵横向绿）序50mm戴按成桩数量序的千10日%悬抽样检验，且狗每检验批不少爱于伪5阶根宿经纬仪或钢尺疮