CFG桩试桩工艺性试验总结yw

-PAGE0-中国路桥渝万铁路土建3标项目经理部一分部CFG桩试桩施工总结编制：复核：审核：2013年3月16日目录TOC\o"1-2"\h\u27121一、工程概况 132642二、工程地质情况 19688三、施工过程控制 1129721、施工配合比 1117392、人员、机械设备 213241四、试验桩施工工艺控制 2262551施工工艺流程 3165572施工方法 323197五、清土及剔桩 421347六、CFG桩施工质量检验 45890七、试验总结 532064八、CFG桩常见问题的预防措施 6180231导管堵塞 624942偏桩 7276573断桩，夹层 7261484桩身不完整、夹泥 7253545桩身砼收缩 8366桩头质量问题 8115557单桩承载力低 867068窜孔 913326九、保证措施 9194121质量保证措施 9315232安全保证措施 1021823十、试桩总结 11CFG桩试桩工艺性试验总结根据设计文件和规范的相关要求，我项目部于2013年3月9日在D1K68+504.4-D1K68+724.4段路基完成了7根CFG桩试桩，并于2013年3月15日由检测机构进行了小应变检测工作。通过试桩收集了大量的施工参数，为开展CFG桩的大规模施工提供了依据。现将该工艺、试验、施工情况总结如下：一、工程概况CFG桩施工范围：D1K68+504.4-D1K68+724.4,长220m，基底采用CFG桩加固；CFG桩采用三角形布置，加固Ⅰ区桩间距1.6m，加固Ⅱ区桩间距1.8m，设计桩径均为0.5m。二、工程地质情况本段属丘陵地貌，地形起伏较小，自然坡度5-15°，基岩多覆盖，沟及部分坡面为水田，地表上覆软土、松软土及粉质粘土，下伏基岩为泥岩加砂岩，强风化带厚2-6米，弱风化带岩层完整。地表水对混凝土结构具侵蚀性，环境作用等级为H1。

三、施工过程控制1、施工配合比试验室设计配合比；水泥:砂:碎石:水：外加剂：矿物掺合料=240:780:1085:175：3.6：120实际施工配合比；水泥:砂:碎石:水：外加剂：矿物掺合料=244：759.6：1095.85：148.55:3.6:120试桩用混凝土入罐前坍落度检测平均为179.5㎜,运抵现场检测平均为177㎜。2、人员、机械设备现场管理人员2名，现场技术人员2名，安全员1名，机长1名，操作人员5名，电工1名。采用CFG23型液压步履式螺旋钻孔机1台，HBTS40-10-75型混凝土泵1台，10m3混凝土运输罐车2台，发电机1台。四、试验桩施工工艺控制CFG桩成桩工艺性试验桩位布置三角形布置，间距1.6米,见下图:施工顺序：159-1→159-2→158-3→158-2→158-1→157-1→157-21施工工艺流程原地面处理原地面处理测量放样钻机就位均匀拨管至桩顶泵送混凝土停钻钻进至设计深度钻机就位 CFG桩长螺旋钻机管内泵压混合料灌注施工流程图2施工方法CFG桩施工采用长螺旋钻机施工。钻机就位后，启动马达，螺旋钻杆钻入地下，钻孔过程做好记录，进入持力层时记录钻压电流值。钻至设计标高后，开始泵压混凝土，混凝土下到孔底后开始均匀提钻。根据泵入混合料量控制提钻速度，保证钻头矛尖始终埋在混合料中，以防断桩。①放线：施工前按照桩位平面布置图统一进行测放桩位线，桩位中心点用钎子插入地下，并用白灰明示，桩位偏差小于50mm。

②成孔：长螺旋钻机成孔，一般先慢后快，试桩钻进速率拟定按2m～3m/min控制，在施工时做好记录，避免形成螺旋孔，成孔至设计深度，确保桩端进入持力层满足设计要求，施工桩顶标高应高出设计桩顶标高不少于0.5m，垂直度偏差小于1％。③砼灌注：成孔至设计深度后，现场指挥员应通知钻机停钻提升钻杆，速率按拟定1.5m～1.8m/min控制，认真做好施工记录，并同时通知司泵开始灌注砼并保持连续灌注。灌注砼至桩顶时，应适当超过桩顶设计标高50cm左右，以保证桩顶标高和桩顶砼质量均符合设计要求：灌注砼之前，应检查管路是否顺畅稳固；CFG桩施工中，每工作台班均制作检查试件，施工前，应用水泥砂浆湿润泵送管的管路。=4\*GB3④施工过程中应认真填写施工记录，每台班或每日留取试块1～2组。五、清土及剔桩(1)第一步清土在罐压桩施工完毕后立即将多余砼铲除；

(2)第二步在成桩后7天剔桩，避免了因桩身强度较大时剔桩困难；

(3)清土采用小型机械设备及人工开挖、运输，避免断桩及对地基土的扰动；

(4)清土预留20cm人工清除，找平；

(5)清槽后人工截桩，钢钎沿径向楔入桩体，直至上部桩体断开，桩顶采用小钎修平；六、CFG桩施工质量检验施工质量验收标准见表1。①过程检测：a.施工过程质量检验主要应检查施工记录、混合料坍落度、桩数、桩位偏差、桩顶标高及其质量和桩体试块抗压强度。b.桩位允许偏差：0～50mm、桩身倾斜不大于1%、桩体有效直径不小于设计值。表1施工质量验收标准主控项目1水泥、粗细骨料的品种、规格、质量符合设计要求2混合料的坍落度160mm~200mm3混合料的强度见后附试验报告4桩的数量、布桩形式7根，三角形布置间距1.6米5单桩投料量符合设计要求6桩的有效长度嵌入弱风化7桩身质量符合设计要求，见后附试验报告一般项目1允许偏差桩位（mm）302桩身垂直度0.5%3桩体有效长度②施工后质量检测：施工结束，成桩28d后进行身完整性、土以及复合地基检测。a.CFG桩身检测成桩过程中，抽样做混合料试块，每台机械一个台班做一组（3块）150mm×150mm×150mm的试块，标准养护，测定28d抗压强度。经检测，混凝土强度合格。b.桩身完整性检测：采用低应变动力检测桩身的完整性。经检测，桩身完整性合格。七、试验总结试桩记录具体情况如下：159-18:3008:3208:3208:343.54.0159-208:3508:3708:3708:393.74.2158-108:4008:4208:4208:444.04.5158-208:4508:4708:4708:493.64.1158-308:5008:5208:5208:543.94.4157-108:5508:5708:5708:593.84.3157-209:0009:0209:0209:043.94.4通过在D1K68+504.4-D1K68+724.4段路基进行了7根CFG桩的试验,我们总结出以下数据：CFG桩的成孔速率为2m～3m/min；灌注速率为1.5m～1.8m/min，而且要保证均匀连续；设计配合比为：水泥:砂:碎石:水：外加剂：矿物掺合料=240:780:1085:175：3.6：120；出厂坍落度控制在160～180㎜之间；这次试验验证了我们的施工工艺可行性、施工准备的可靠性、施工组织的合理性，为我们提供了有价值的技术参数,也为我们以后CFG桩的大规模施工积累了经验,提供了一个良好的铺垫。八、CFG桩常见问题的预防措施1导管堵塞堵管是长螺旋钻孔、管内泵压混合料灌注成桩工艺常遇到的主要问题之一。它直接影响CFG桩的施工效率,增加工人劳动强度,还会造成材料浪费。特别是故障排除不畅时,使已搅拌的CFG桩混合料失水或结硬,增加了再次堵管的几率,给施工带来很多困难。(1)产生堵管的原因有以下几点: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。因此,要注意混合料的配合比,尤其要注意将粉煤灰掺量控制在设计及规范允许的范围内。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。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。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，在泵送压力下钻头处的水泥浆液被挤出,同样可使钻头阀门处产生无水泥浆的干硬少浆的混合料塞体，使管路堵塞，混合料不能下落。④设备缺陷。弯头曲率半径不合理也能造成堵管；弯头与钻杆不能垂直连接,否则也会造成堵管；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。(2)控制措施：①保证粗骨料的粒径、混凝土的配比和坍落度符合要求；②灌注管路避免过大变径和弯折，每次拆卸导管都必须清洗干净；③加强施工管理，保证前后台配合紧密，及时发现和解决问题。2偏桩一般有桩平移偏差和垂直度超标偏差两种。多由于场地原因，桩机对位不仔细，地层原因使钻孔对钻杆跑偏等原因造成。控制措施：①施工前清除地下障碍，平整压实场地以防钻机偏斜；②放桩位时认真仔细，严格控制误差；③桩机的水平度和垂直度在开钻前和钻进过程中注意检查复核。3断桩，夹层断桩是由于提钻太快泵送砼跟不上提钻速度，钻头上的泥块落入孔内桩，或是用大型机械(装载机或挖掘机)野蛮清理桩间土，造成CFG桩身浅层断桩。如果CFG桩设计标高以下断桩，则必须采取补救措施。假如断裂面距桩头较近，可接桩至设计标高；如果是断桩位置较深，应在旁边补加一根CFG。控制措施：①保持砼灌注的连续性；②严格控制提速，如灌注过程中因意外原因造成灌注停滞时间大于混凝土的初凝时间时，应重新成孔灌桩；③不能用大型机械清理桩间土，用小挖机配合人工清理桩间土；④清理出桩头后，用切割机截桩头，不能用大锤蛮力敲打桩头。4桩身不完整、夹泥(1)施工过程中，应控制拔管速度始终保持均匀一致。提升速度不能超过设定值。(2)长螺旋钻机管内泵压法泵送混凝土过程中，应严格控制钻头活瓣打开的宽度或提钻速度，防止混合料下落不充分，使土与桩体材料混合，导致桩身掺土等缺陷。(3)当地层有软～流塑层时，CFG桩应跳桩施工，成桩时降低拔管速度，保持在1.5m/min或更低，泵压保持在10Mpa或以上。5桩身砼收缩桩身回缩是普遍现象，一般通过外加剂和超灌予以解决，施工中保证充盈系数>1。控制措施：①桩顶至少超灌0.5m，并防止孔口土混入；②选择减水效果好的减水剂。6桩头质量问题(1)桩头空芯。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。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。(2)桩端不饱满。这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。为杜绝这种情况,施工中前、后台工人应密切配合,保证提钻和泵料的一致性。(3)多为夹泥、气泡、砼不足、浮浆太厚等，一般是由于操作控制不当造成。控制措施：①防止桩口土块混入砼中；②保持钻杆顶端气阀开启自如，防止砼中积气造成桩顶砼含气泡；③桩顶浮浆多因孔内出水或砼离析造成，应超灌排除浮浆后才终孔成桩。7单桩承载力低主要与桩底情况有关，桩底承载力不足，没有施工到设计标高。控制措施：①控制桩长，施工到设计标高，桩底一定要到设计所要求的持力层上；②灌注桩身混凝土时一定先泵送混凝土后提钻，以保证桩底嵌固良好；③在黏土层中钻孔时要加快进展速度，以防螺旋钻的离心作用在钻孔壁上造成泥皮而降低桩摩阻力。8窜孔在饱和粉土、粉细砂层中成桩经常会遇到这种情况,打完某号桩后,在施工相邻的桩时,发现未结硬的某号桩的桩顶突然下落,当相邻的桩泵入混合料时,某号桩的桩顶开始回升,此种现象称为窜孔。发现窜孔的条件有如下三条:(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。由于窜孔对成桩质量的影响,施工中采取的预控措施: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。九、保证措施通过在D1K68+504.4-D1K68+724.4段路基CFG试桩桩，检验了我们施工准备的可靠性、施工组织的合理性、施工工艺的可行性，为我们提供了有价值的技术参数，也为我们后续CFG桩的大规模施工积累了经验，提供了一个良好的铺垫。为了确保CFG桩的施工质量、施工过程的安全问题，都需要我们采取相应的措施来保证。1质量保证措施1.1建立健全质量管理体系（1）建立健全质量保证体系（2）设立全面组织保证体系，设专职质检工程师，专司质量检查之职。1.2建立各级质量责任制按照企业法人工程质量责任终身制的原则，建立项目生产副经理、总工程师、工程部、物资部、安质部、施工队主管领导、单位工程技术负责人、班组作业层等质量责任制，建立各工程质量责任卡，并建立与各级责权利相统一的运行机制。1.3制定奖罚办法,将质量情况与工资、奖金相结合将质量管理目标分解细化，按项目和工序落实到人，实行各级各类人员质量奖罚责任制，同每人的工资奖金挂钩。奖（罚）金额按月考核，当月兑现。1.4实行质量一票否决制当质量与进度等发生矛盾时，必须先质量后进度。发生质量问题，扣发当事人当月奖金并酌情赔偿一定比例的损失。1.5加强施工阶段的质量控制严格做好技术交底，坚持旁站制度。质检员、试验人员必须跟班作业。选派责任心强的检测人员，加强对整个工程的施工控制，并确保各工序、各分项工程的施工质量。严把材料质量关。严格按规定做好各项检验工作，建立健全自检体系。服从业主、监理单位、设计单位的检查、指导和监督。1.6强化质量检测措施建立项目部、施工队、班组三级自检体系，配备足够的技术力量和先进的仪器设备。建立检测管理制度，检测人员要严格按章办事，认真执行测试规程和技术标准。2安全保证措施1、建立安全保证体系、施工责任制度，建立安全岗位