软土路基水泥粉煤灰碎石桩(CFG)施工作业指导书.doc

软土路基水泥粉煤灰碎石桩(CFG)施工作业指导书1、目的明确CFG桩施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范CFG桩施工。2、编制依据铁路路基施工规范（TB10210-2001）铁路工程土工试验规程（TB10102-2004）客运专线铁路路基工程施工技术指南（TZ212-2005）客运专线铁路路基工程施质量验收暂行标准（铁建设2005160号）XX客专相关设计图纸3、适用范围适用于XX客运专线站前2标线路地基处理CFG桩施工。4、材质要求桩体主体材料为碎石，应符合设计级配要求；选用的水泥、粉煤灰、及外加剂等原材料应符合设计要求，并按相关规定进行检验。5、施工工艺流程及技术要求5.1施工准备核查地质资料，结合设计参数，选择合适的施工机械和施工方法。进行满足桩体设计强度的配合比试验，确定各种材料的施工配合比。平整场地，清除障碍物，标记处理场地范围内地下构造物及管线。测量放线，定出控制轴线、打桩场地边线并标识。施工前清除地表腐植土，进行成桩工艺试验，确定施工工艺和参数。5.2施工顺序CFG桩施工一般优先采用间隔跳打法，也可采用连打法。具体的施工方法由现场试验来确定。连打法易造成邻桩被挤碎或缩颈，在粘性土中易造成地面隆起；跳打法不易发生上述现象，但土层较硬时，在已打桩中间补打新桩，可能造成已打桩被振裂或振断。在软土中，桩距较大可采用隔桩跳打，但施工新桩与已打桩时间间隔不少于7d；在饱和的松散粉土中，如桩距较小，不宜采用隔桩跳打；全长布桩时，应遵循由“由一边向另一边”的原则。5.3长螺旋钻管内泵压混合料灌注施工工艺5.3.1施工步骤CFG桩钻机就位后，应用钻机塔身的前后和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CFG桩垂直度容许偏差不大于1%。混合料搅拌混合料搅拌要求按配合比进行配料，计量要求准确，拌合时间不得少于1min。混合料加水量和坍落度（设计要求长螺旋钻管内泵压混合料法施工时，坍落度控制在1620cm）根据采用的施工方法按工艺试验确定并经监理工程师批准的参数进行控制。在泵送前混凝土泵料斗应备好熟料。 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及地面时，启动马达钻进。一般应先慢后快，这样既能减少钻杆摇晃，又容易检查钻孔的偏差，以便及时纠正。在成孔过程中，如发现钻杆摇晃或难钻时，应放慢进尺，否则较易导致桩孔偏斜、位移，甚至使钻杆、钻具损坏。当钻头到达设计桩长预定标高时，在动力头底面停留位置相应的钻机塔身处作醒目标记，作为施工时控制孔深的依据。当动力头底面达到标记处桩长即满足设计要求。施工时还需考虑施工工作面的标高差异，作相应增减。灌注及拔管CFG桩成孔到设计标高后，停止钻进，开始泵送混合料，当钻杆心充满混合料后开始拔管，严禁先提管后泵料。成桩的提拔速度宜控制在23m/min，成桩过程宜连续进行，应避免因后台供料慢而导致停机待料。灌注成桩完成后，桩顶采用湿黏土封顶，进行保护。施工中每根桩的投料量不得少于设计灌注量。移机当上一根桩施工完毕后，钻机移位，进行下一根桩的施工。施工时由于CFG桩的土较多，经常将临近的桩位覆盖，有时还会因钻机支撑时支撑脚压在桩位旁使原标定的桩位发生移动。因此，下一根桩施工时，还应根据轴线或周围桩的位置对需施工的桩位进行复核，保证桩位准确。（6）打桩弃土清除CFG桩施工完毕后在其混合料初凝后终凝前利用小型液压反铲将打桩弃土剥除。剥除过程中严禁机械进入刚刚施工完成的CFG桩区，严禁扰动基底土。CFG 桩施工完成7天后利用小型液压反铲将打桩弃土清除至施工区外。清除过程中应先垫出一条高度不低于原地面1.00m的便道，设备在便道上清除打桩弃土。清除过程中严禁液压反铲原地调头，严禁运输车辆进入CFG桩区。（7）桩间土清除打桩弃土清除完成后进行桩间土的清除工作。桩间土采用人工开挖，手推车将桩间土运至施工区外。桩间土清除时按桩帽设计尺寸、深度开挖；施工时严格控制标高，不得超挖。（8）截桩头桩间土清除后，截除桩顶50cm桩头，桩头采用人工凿除（硬截桩）。桩顶允许偏差0+20mm，如果在基槽开挖和截桩头时造成桩体断至桩顶设计标高以下过多，必须接桩至设计桩顶标高，剔平凿毛桩顶，用与桩体材料、配合比相同的混合料接桩，并超出桩身直径200mm。（9）桩体检测桩体检测包括桩身完整性检测和承载力检测两项。桩身完整性检测采用低应变法，检测频率为10%；在桩体施工完成7天后即可检测。在低应变检测完成后预留需进行承载力检测的CFG桩，其他桩体先进行桩帽施工，检测桩桩帽最后采用高标号混凝土浇筑。承载力检测在桩体施工完成28天后进行，采用静荷载试验法，检测频率为2，且每个工点不少于3根。（10）CFG桩桩体完整性根据低应变检验结果分为四类：类桩，桩体完整；类桩，桩体有轻微缺陷，不影响桩体结构承载力的正常发挥；类桩，桩体有明显缺陷，对桩体结构承载力有影响，但应采用其他方法进一步确认其可用性；类桩，桩体存在严重缺陷，需进行处理。（11）桩帽施工桩体质量检测合格后，凿毛桩顶，利用桩间土清除时开挖出的土模浇筑桩帽混凝土。桩帽浇筑采用泵车施工，同一断面的桩帽顶应在同一高程上。桩帽浇筑完成后表面覆盖草袋或其他透水材料进行洒水养护，养护时间不低于14天；洒水应适量，不可浸泡桩间土。5.3.2工艺流程图材料试验钻进计量投料配合比确定停止钻进成孔钻进至施工图标示深度向管蕊泵送拌和料(检查排气阀是否正常工作)CFG混合料搅拌均匀拔管至桩顶管内拌合料有足够高度提钻提出钻杆钻杆蕊管充满混合料取样并制作试件封顶成桩移机桩身质量验收(即：低应变检测，按成桩总数的10%且每检验批不少于5根)成桩28d后进行平板荷载试验(即：单桩承载力或复合地基承载力、变形模量试验，按总桩数的0.2%且每检验批不少于3根)验土模合格剔除桩头并凿平桩顶结束湿截桩人工挖土模安装钻机钻机就位(雨后钻机下应铺设碎石垫层)原地面处理(对软弱地面进行碾压或夯实处理)测量放样室内配合比试验长螺旋钻管内泵压CFG桩施工工艺流程图6、质量控制及检验6.1质量控制为检验CFG桩施工工艺、机械性能及质量控制，核对地质资料，在CFG桩施工前，应先做不少于2根试验桩，根据发现的问题修订施工工艺。CFG桩的数量、布置形式及间距符合设计要求。桩长、桩顶标高及直径应符合设计要求。CFG桩施工中，每台班均须制作检查试件，进行28d强度检验，成桩28d后应及时进行单桩承载力或复合地基承载力试验，其承载力、变形模量应符合设计要求。通常桩顶混凝土密实度差，强度低，对此采取桩顶以下2.5m内进行振动捣固的措施。为保证施工中混合料的顺利输送，施工中采取强制式搅拌机。桩身每方混合料掺加粉煤灰量及坍落度控制根据设计和采用的施工方法按工艺试验确定并经监理工程师批准的参数进行控制。 清土和截桩时，不得造成桩顶标高以下桩身断裂和扰动桩间土。冬期施工时混合料入孔温度不得低于10,对桩头和桩间土应采取保温措施。跳打施工时应及时清除成桩时排出的弃土，否则会影响施工进度。整个施工过程中，安排质检人员旁站监督，并作好施工原始记录，记录钻压电流值、孔深、单孔混合料灌入量、堵管及处理措施等。CFG桩施工属隐蔽工程，施工完毕报监理签认后方可进行下一道工序施工。