CFG桩试桩方案(试桩).docx

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1、CFG 桩试桩施工组织设计一、工程概况DK251+000- DK251+000 段线路以填方通过冲洪积平原，地形平缓，地表大局部大部辟为耕地及果园。津秦正线与京秦改线并行。津秦正线路堤最大填高9.28m,边坡最大高度 9.44m。京秦改线路堤最大填高 8.63m,边坡最大高度 6.83m。基底加固承受水泥粉煤灰碎石桩CFG桩处理，桩长 58.5 米，桩径为0.4 m，桩间距 1.51.8m，桩身设计强度为 C20，布置形式见附图。桥头地基处理过渡段地段，混凝土底座应力集中角以内正方形布置，间距1.5m；以外长方形布置，纵向间距 1.5m，横向间距 1.61.8m,横向最外两排桩横向桩间距可适当

2、放大但不得大于 2.0m。正线区间非桥头地基处理过渡段地段，混凝土底座应力集中角以内正方形布置，间距1.5m；以外长方形布置，纵向间距1.5m，横向间距1.61.8m，横向最外两排桩横向桩间距可适当放大但不得大于 2.0m。二、试桩目的目的是为了复核地质资料以及设备、工艺、施打挨次是否适宜，确定协作比、塌落度、搅拌时间、泵送时间、泵送压力、钻杆提升速度以及下钻速度等各项工艺参数，以指导下一步 CFG 桩的大规模施工。三、试桩地质状况及位置试桩位置为 DK250+000DK251+000 四周，该段地质条件： 粉质黏土：黄褐色，硬塑，含少量角砾。砾砂：灰白色，中密，饱和。圆砾土：黄褐色，中密，稍

3、湿饱和。均质混合岩：褐灰色，红褐色，全风化，岩芯呈土状。地震惊峰值加速度：0.10g。土壤最大冻结深度：0.9m。10四、试桩要求1、试验桩根数及布置试桩桩位布置：试桩时做 DK250+700DK250+900段内 3901 根试验桩，桩径d=0.4m，桩间距a=1.51.8m，桩长78.5m。水泥用量拟为12%，其中取1的桩用于做复合地基承载力试验，1的桩做单桩承载力试验，抽取不少于10%的桩做低应变动力试验，检测桩身完整性。每工点做不少于3 根试验桩竖向全长钻取芯样，检查桩身混凝土密实度、强度和桩身垂直度，依据觉察的问题，修改施工工艺或桩体材料协作比重试验直至满足要求并报监理单位确认前方可

4、施工。具体布桩位置见附图。2、试验内容无侧限抗压强度试验：28 天无侧限抗压强度不小于设计强度。单桩承载力不低于300KN，复合地基承载力不低于250KPa。注：第三方检测提出可做几组14 天无侧限抗压强度试验，假设能满足设计要求，则可不必做28 天无侧限抗压强度试验，否则仍实行28 天无侧限抗压强度试验。单桩承载力试验正线、改线各取3 根做 14 天试验，假设设计满足要求，则可不必做 28 天试验，否则仍按28 天执行。五、施工预备1、施工材料及试验预备CFG 桩桩体混合料由水泥、卵石或碎石、石屑或砂、粉煤灰必要时加适量泵送剂，加水在搅拌机中强制搅拌而成。混和料的密度一般为2.12.3t/m

5、。长螺旋钻孔管内泵压混合料灌注法混和料塌落度为160200mm。（1） 水泥：承受42.5 级一般硅酸盐水泥或硅酸盐水泥。（2） 卵石或碎石粗骨料：满足级配要求，松散积存密度大于 1500kg/m，最大粒径：振动沉管法不大于 50mm，长螺旋钻孔、管内泵压混合料灌注法不大于25mm。（3） 砂：承受干净的河砂，类型宜为中粗砂，含泥量小于5。4石屑：石屑率一般在0.250.33。（5） 粉煤灰：振动沉管法所用粉煤灰为电厂收集的粗灰；长螺旋钻孔、管内泵压混合料灌注法所用粉煤灰细度0.045mm 方孔筛筛余百分比不大于45， 即等级要求级或级以上。（6） 泵送剂：泵送剂用于改善拌和料泵送性能，泵送剂

6、用于牵强可泵的混和料，掺入量依据泵送剂的类型而不同。当混和料泵送性能满足施工要求时，可不掺泵送剂；当水泥掺量相对较低和气温高的季节，需要时可在配比中加适量泵送剂，但必需严格把握掺入量。（7） CFG 桩应承受合格的 P.S42.5 硅酸盐水泥。使用前应将各原材的样品送试验室检验。所需材料应提前进场，水泥和粉煤灰必需有出厂合格证，必需送试验室检验合格前方能使用。2、施工场地预备（1） 场地施工前应挖除地表植物根系并将场地整平，整平标高设计桩顶标高+0.5m，地表碾压至K3060MPa/m。（2） 场地内地表水、地下水及施工用水水质进展取样复测。假设地表水、地下水复测结果与设计不相符应准时通知有关

7、单位进展再次复测。不得使用有侵蚀性水作为施工用水。（3） 施工前应依据相关专业设计文件对路基范围内的管线进展调查核实和迁改，对没有迁改而施工中又可能对其造成影响的管线，须留意加强施工防护，（4） 施工场地应具备“三通一平“条件。3、测量预备放线前对各把握点进展复核后，按设计要求放线，准确定出各搅拌桩的位置； 搅拌桩桩位应承受竹片或板条进呈现场定位，点白灰定位。4、机械预备CFG 桩施工工艺归纳起来主要有以下两种方法，即振动沉管打桩机施工和长螺旋钻管内泵压施工。振动沉管打桩机施工主要机具为振动沉管机、搅拌机，具有施工操作简便、施工费用较低及对桩间土的挤密效应显著等优点，缺点为振动及噪音污染严峻，

8、难以穿透硬土层，施工时混合料的运输一般为翻斗车或人工运输，效率相对较低，打桩对已打桩产生不良影响(如挤断已打桩)。长螺旋钻管内泵压施工机械是由长螺旋钻机、混凝土泵和强制式混凝土搅拌机组成，具有低噪音、无泥浆污染、是城区和居民区的首选工艺，穿透力气强、施工效率高等优点； 缺点为施工费用较高，施工操作简洁。考虑客运专线施工工期要求紧，工程质量要求高，在非塑性指数较高的饱和软粘土和淤泥质土地段可选长螺旋钻孔钻机施工。长螺旋钻孔钻机的构造形式与工作原理如以以下图所示。排气阀弯头动力装置内腔管搅拌机高强柔性管溜槽钻杆卷扬系统混凝土泵钻头刚性管长螺旋钻孔钻机的构造形式与工作原理图六、施工工艺及操作要点1、

9、工艺原理CFG桩是水泥粉煤灰碎石桩的简称，其构造形式如图以以下图所示。它是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂加水拌和形成的高粘结强度桩，桩身强度等级为C20， 可全桩长发挥侧向摩阻力，桩端落在好的土层时可很好地发挥端部阻力，与桩间土、褥垫层一起形成复合地基。在复合地基增加体(桩体)系列中，它的置换作用最强。级配碎石碎石垫层厚0.2 高强土工格栅碎石垫层厚0.2 高强土工格栅碎石垫层厚0.1高强度土工格栅碎石垫层厚0.52.0 1.61.81.61.8 2.0CFG桩CFG桩地基处理标准横断面图一 比例：1:100级配碎石桩帽间填碎石碎石垫层厚0.5碎石垫层厚0.2 高强土工格栅碎石垫层厚0.2 高

10、强土工格栅碎石垫层厚0.4高强度土工格栅桩帽2.0 1.61.81.61.8 2.0CFG桩CFG 桩地基处理标准横断面图三比例：1:100CFG桩、桩间土、褥垫层。三者一起形成复合地基。当根底承受垂直荷载时， 桩和桩间土都要发生变形。桩的模量远比土的模量大，桩比土的变形小，由于根底下面设置了确定厚度的褥垫层，桩可以向上刺入，伴随这一过程垫层材料不断补充到桩间土上。以保证在任意荷载作用下桩和桩间土始终共同参与受力,减小根底底面积的应力集中，调整桩、土的应力比，随着褥垫层厚度的增大，复合地基桩、土应力比变小，直至接近于1。当褥垫层厚度到达确定程度时,地基反力即为自然良好地基反力。CFG桩复合地基

11、于一般桩基的比较如以以下图所示。CFG 桩复合地基与一般桩基比照图2、施工工艺流程 CFG桩施工工艺流程图3、长螺旋钻孔、管内泵压混合料灌注成桩施工要求（1） 在施工钻至设计深度后，应准确把握提拔钻杆时间，混凝土泵送量应与拔管速度相协作，边灌注边提钻，保持连续灌注，均匀提升，同时应保证钻头始终埋入混和料中。（2） 遇到饱和砂土或饱和粉土层，不得停泵待料，避开造成混合料离析、桩身缩径、断桩和夹泥等。（3） 钻孔应先慢后快。成桩过程中，假设觉察钻杆摇摆或难钻时，应放慢进尺。（4） 混和料应按设计协作比室内配比试验确定并通过成桩工艺性试验验证的协作比经搅拌机拌和，坍落度、拌和时间应按工艺性试验确定的

12、参数进展把握，且拌和时间不得小于 60S；搅拌的混和料必需保证混和料圆柱体能顺当通过刚性管、高强柔性管、弯管和变径管而到达钻杆芯管内。（5） CFG 桩成孔至设计标高后，停顿钻进，开头泵送混和料，当钻杆芯管布满混和料后开头拔管，严禁先提管后泵料。（6） 钻杆应静止提拔，施工中应严格按工艺性试验确定并经监理工程师批准的参数把握提拔速度和泵送量，提拔速度一般宜把握在2m3m/min，并保证连续提拔，施工中严禁消灭超速提拔。（7） 施工中应保证排气阀正常工作，施工中要求每工班常常检查排气阀，防止排气阀被水泥浆堵塞。（8） 桩机移机至下一桩位施工时，应依据轴线或四周桩的位置对需施工的桩位进展复核，保证

13、桩位准确。4、为保证质量，施工桩顶标高宜高出设计桩顶标高不少于0.5m。5、施工中桩长及桩径偏差均不小于设计值，垂直度偏差不大于1，桩位偏差不大于50mm。6、CFG 桩施工完毕在其混合料初凝后，进展打桩弃土清运，清运完毕后人工开挖其下 50cm 保护土层，保护土层去除后，截除桩顶设计标高以上桩头，截桩时在同一水平面按同一角度对称放置2 个或 4 个钢钎，用大锤同时击打将桩头截断，最好承受截桩机截桩。桩头截断后，用钢钎、手锤将桩顶从四周向中间修平至桩顶设计标高，桩顶允许偏差0+20mm。7、成桩过程中应抽样做混和料试块，每台机械每天应做一组3 块试块边长为 150mm 的立方体)，标准养护，测

14、定其立方体抗压强度是否满足设计要求， 以把握施工质量。8、桩帽（1） CFG 桩桩端持力层为低压缩性土或CFG 桩距桥头 40m80m 范围地基处理过渡段范围，CFG 桩桩顶设C25 钢筋混凝土桩帽，桩帽施工应在桩检测合格后进展，尺寸为长100cm，宽 100cm，高 30cm。（2） 桩帽模板撤除后桩帽四周应回填与垫层同种类碎石并碾压密实。9、钢筋混凝土板靠近桥头40m 地基处理过渡段范围，CFG 桩桩顶设 0.2m 厚碎石垫层和0.1m 厚C20 素混凝土垫层，垫层顶部设C30 钢筋混凝土板，板长 40m，于 20m 处设一道伸缩缝，缝宽0.03m,板厚 0.5m，板宽依据路堤宽度确定，钢

15、筋混凝土板现场浇筑。10、褥垫层CFG 桩检测合格后，除设置钢筋混凝土板地段，桩顶或桩帽顶铺 0.6m 厚碎石垫层，垫层内夹铺两层双向100kN/m 高强土工格栅。垫层用碎石应由未风化的干净砾石或轧制碎石而成，级配良好，粒径小于 2mm 的局部不应超过总重的45，最大粒径不宜大于50mm，含泥量不能大于5，不含植物残体、垃圾等杂质。褥垫层铺设宜承受静力压实法，当根底底面桩间土的含水量较少时，也可承受动力夯实。褥垫层内铺设双层土工格栅时，先铺设 0.2m 厚碎石垫层，碾压密实，其上铺设一层土工格栅，再铺设 0.2m 厚碎石垫层，碾压密实铺设上层土工格栅，填筑其上碎石，碾压密实后施工其上填土。（1

16、） 土工格栅铺设前先按幅宽在铺筑层划出白线，然后用铁钉固定格栅的端部每米宽用钉8 根，均匀距离固定。（2） 固定好格栅端部后，用铺筑机将格栅缓缓向前拉铺，每铺10 米进步行人工拉紧和调直一次，直至一卷格栅铺完，再铺下一卷，操作同前。（3） 铺完一卷后用压路机从起始点开头向前进方向碾压一遍即可。（4） 以卷长为单位作为铺设的段长，在应铺格栅的段长内铺满以后，再整体检查一次铺筑质量，然后接着铺筑下一段。下一段铺筑时，格栅与格栅搭接10 15cm，并用铁钉或木楔固定后连续向前进方向铺其次段。依次类推，操作要求同前。11、土工合成材料要求（1） 土工格栅可承受双向拉伸高强聚酯长丝经编土工格栅或双向粘焊

17、土工格栅双向高强聚酯长丝经编土工格栅：每延米纵、横向极限抗拉强度100kN/m，纵、横向标称抗拉强度下的伸长率13%；纵、横向 2%伸长率时,纵、横向拉伸力35kN/m；纵、横向5%伸长率时,纵、横向拉伸力70kN/m。双向粘焊土工格栅：每延米纵、横向极限抗拉强度100kN/m，纵、横向标称抗拉强度下的伸长率13%；纵、横向2%伸长率时,纵、横向拉伸力55kN/m； 纵、横向5%伸长率时，纵、横向拉伸力65kN/m；节点极限剥离力300N。（2） 土工合成材料应从正规厂家选购，严禁从各类代理公司选购，并应进展 严格的质量检验，要求满足设计要求的各项性能指标，保管、施工应严格按有关 的设计图及施

18、工标准和铁路路基土工合成材料应用设计标准TB10118-2023 有关规定进展，未经设计、监理许可，不得任凭更改材料类型、增减工程和数量， 以确保工程质量。七、质量检查1、施工质量检验主要应检查施工记录、桩数、桩位偏差、褥垫层厚度、夯填度和桩体试块抗压强度等。2、使用的水泥必需通过室内试验检验方能使用。应严格按协作比搅拌，制备好的浆液不得离析，泵送必需连续，拌制浆液的罐数，水泥的用量以及泵送浆液时间应有专人记录。3、应保证起吊设备的平坦度和导向架的垂直度，搅拌桩的垂直试验偏差不得超过 1%，桩位偏差不得大于 50mm。4、钻杆提升的速度必需符合施工工艺要求，深度记录误差不得大于50mm， 时间

19、记录误差不得大于 5s。5、成桩 14 天后抽芯取样进展无侧限抗压强度试验，其无侧限抗压强度不得小于设计混凝土强度，否则做 28 天强度试验。地基加固后进展复合地基荷载试验，单桩承载力不得小于 300KN，复合地基承载力不得小于 250Kpa。6、应抽取不少于总桩数10的桩，依据基桩低应变动力检测规程JGJ/T93-95进展低应变动力试验，检测桩身完整性。7、CFG 桩地基竣工验收时，承载力检验应承受单桩复合地基载荷试验和单桩承载力荷载试验，设计要求复合地基承载力、单桩承载力应满足各工点具体的设计要求。CFG 桩地基检验应在桩身强度满足试验荷载条件时，试验数量宜为总桩数的 2复合地基承载力及单

20、桩承载力各 1。八、治理保证措施1、加强质量教育，提高全员质量意识，严格依据国家及地方建委有关文件要求组织施工。开工前由工程经理向全体参与施工人员进展具体的技术交底，使施工人员生疏本工程设计、质量标准和施工工艺要求。2、各班设专职技术人员，检查施工质量，严把每道工序质量关。3、施工中严格遵循本方案的成桩工艺及施工程序。4、强化工序治理、严格工序把握。十、安全保证措施1、场地施工前应挖除地表植物根系并将场地整平，整平标高设计桩顶标高+0.5m，地表碾压至 K3060MPa/m，保证钻机的垂直度。2、全部进场人员必需承受安全培训，考试合格方能进场施工。3、特别工种作业，电工、操作工必需严格执行本工

21、种的各项有关规定，上岗人员必需经培训合格，并持有合格证书后，方可上岗，严禁无证上岗作业。4、施工前应在施工场地四周按“井”字形开挖探沟探明地下管线，探沟深不小于 2m。5、大型机械进场前，应查清所通过道路、桥梁的净宽和承载力是否足够，否则应先予拓宽和加固。6、起架与安装时需 16T 以上起重机协作。7、施工前需检查各滑轮转动是否灵敏，钢丝绳有无损伤，各连接部位是否结实等。8、全部电力线路和用电设备由持证电工安装，由专职电工负责日常检查和修理保养，制止其他人员私自乱接、乱拉电线。9、现场施工用电线路一律承受绝缘导线，移动式线路使用胶皮电缆，使用时提前认真检查确保电缆无暴露现象。地上线路架空设置，

22、以绝缘固定。10、现场全部电动机械设备使用前按规定进展检查、试运转，作业完拉闸断电锁好电闸箱，防止发生意外事故。11、钻机作业施工应做好孔口防护，防止人或异物坠入。12、施工时留意地下电缆及地上电线杆和杆上高压电线，施工过程中机械距 电线杆距离不应小于 10m，如特别状况应通知安检员或现场领工员，在有人监视的状况下方可施工。13、夜间施工应有足够的照明。14、钻机放置平稳，安装后钻杆中心线的偏斜应小于全长的 1%。15、遇地表坚硬地层时须减压钻进，避开立柱摇摆过大。16、钻孔中如遇卡钻，应马上切断电源、停顿下钻，在未查明问题前不得强 行启动。17、施工过程中使用机械设备，要有专职防护员，做到“

23、一人一机、一机一 人”。18、钻孔过程中遇有机架晃动、移动、偏斜时应放慢钻进速度，假设晃动剧 烈、位移过大、偏斜过大时应马上停钻。19、风力大于 5 级时支腿和履靴应同时接地，并用缆绳固定，风力大于 8 级时必需放架。20、严禁使用副卷扬机吊重物行走，不得斜拉重物。21、泵管铺设应尽量削减弯曲，支撑应结实，接头处应连接牢靠。22、地泵如布置在基坑边，应与基坑边保持 2m 以上安全距离。23、严禁将垂直导管直接接设在地泵输出口上，输出口前应有不少于10m 长的水平管。24、高压泵管不得超过压力范围使用，防止高压泵管裂开。25、泵送时料斗内应保持确定量的混凝土，不得吸空。26、清洗泵管时，出口方向

24、前方 10m 内不得有人。27、钻杆上的泥土应准时清洗干净，防止坠下伤人。十一、环境保护成立环境保护小组，特地负责环境保护工作，制定环境保护规划并严格执行。1、粉尘把握措施（1） 现场定期撒水，削减灰尘对四周环境的污染。（2） 严禁在施工现场燃烧有毒、有害、有恶臭气味的物质。（3） 装卸或清理有粉尘的材料时，提前在现场撒水。（4） 严禁向现场四周抛掷垃圾。2、噪声把握（1） 加强机械设备的修理保养工作，确保机械运转正常，降低噪声。（2） 夜间施工时，监视职工不得敲打钢管等，尽量减小噪音，施工时严禁大声喧哗。（3） 进出施工现场的全部车辆不得鸣号，消灭场时不污染道路和环境。十二、文明施工1、做好

25、现场施工平面布置的治理施工现场各种材料及设施按平面图布置，做到整齐美观，保证场区道路畅通， 建立以工程经理为组长的现场文明施工治理小组，建立岗位责任制，制定文明施工规划及奖罚措施。文明施工治理小组每周进展一次全面检查，奖优罚劣。2、贯彻“安全第一、预防为主”的方针，针对本工程的施工特点，建立以工程经理为主的安全保证体系。经理部配备专职安全员，负责对整个工程实施过程进展监视检查。工程第一治理者首先是安全第一责任者，各机长是安全第一责任者，赐予安全员四项权力。（1） 对施工生产有安全监视检查权（2） 遇有危急有停工权（3） 对违章作业、违章指挥人员有惩罚权（4） 对安全质量有拒绝权3、安全生产治理

26、制度遵守国家及地方关于安全生产的规定，为保证施工现场安全作业，避开发生安全事故，制定如下治理制度：（1） 安全生产负责制在工程经理部领导下，安全员、机长、班组长、操作工人，逐级建立安全治理责任制度。分工明确、责任到人。治理者坚持安全生产“五到位”：即“健全机构到位，批阅安全文件到位，深入现场到位，检查到位，处理问题到位”。实行“四全”治理，即：“全员、全过程、全方位、全天候”安全治理。（2） 建立安全教育制度对全部进场的职工、民工进展入场安全教育，针对不同工种分别进展安全操作规程教育，建立安全教育卡片。需持证上岗的特别工种工人首先经过培训考试， 在取得有关部门颁发的合格证书后上岗。每天上班前，

27、由机进步行安全施工教育。（3） 坚持安全交底制度技术人员在编制施工方案、技术措施时，同时编制具体的、有针对性的安全措施，并向操作人员进展书面交底。（4） 安全预防制度在编制施工组织设计，制定施工方案和下达施工打算时，同时制定和下达施工安全技术措施。对机具设备常常进展保养和定期修理，消灭一切安全隐患。施工现场设安全标志。（5） 坚持安全检查制度每周由工程副经理牵头对工地进展一次安全大检查，专职安全员每天进展检查。对检查出的问题做好文字记录，落实到人限期整改，对危及人身安全的隐患马上整改，整改完毕后由安全员进展验证。（6） 安全事故处理制度现场发生任何安全事故，都本着“三不放过”的原则进展处理，查明事故缘由、事故责任者。对事故的直接责任者进展惩罚，到达教育大家的目的。制定整改及预防措 施，避开以后再次发生类似事故。重大事故发生后准时向上级部门及地方有关部门汇报，乐观协作和承受有关部门的调查和处理。