CFG桩复合地基处理施工方案.docx

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德阳市气象局

职工宿舍楼CFG桩复合地基施工方案

1．工程概况

XXXX局拟建职工宿舍楼位于XX市汾河路与XXX路交汇处西北角，交通方便。

层高11F/1D，框架结构，独立柱基础。

根据地勘资料，经“XXX建筑设计有限公司”设计，基础采用CFG桩复合地基进行加固处理，处理后的地基承载力特征值fspk≥400Kpa.压缩模量Esp≥22Mpa。

场地工程地质条件

2.1、地形地貌

场地位于XX市XX路与XXX路交汇处西北角，交通方便。

地貌属成都平原绵远河右岸二级阶地，建筑物范围内地势平坦、开阔。

2.2、场地岩土构造及特征

本次勘察查明，在勘探所达深度范围内，根据冲击取芯、回转取芯鉴定，原位测试成果分析，场地地基土为人工填土及第四系全新统冲积物堆积土层，现简述如下：

①杂填土：

紫红、灰褐、黄褐等杂色，松散—稍密，稍湿，主要由全风化的泥岩形成的粘性土为主，夹人工堆填的砂岩碎块、屑，卵砾石、块石、漂石以及少量砼碎块、砖瓦碎片等建筑垃圾。

砂岩块大小不均，强度不等，由于场地地基土的均匀性较差，不同钻孔各成分含量也有所差异，N120超重型动力触探的锤击数差异也较大。

②素填土：

灰褐、黄褐等色，在场区不同位置分别以粘性土或粉土为主，含砂较重及少量的角砾，场区内呈透镜体分布，分布不均匀。

③粉质粘土：

褐、黄褐等色，可塑，见铁锰质浸染，局部夹有少量角砾，无摇震反应，干强度中等，韧性较好，场区内呈似层状分布，由于该层破坏较严重，分布布均匀，仅在个别钻孔中有所揭露。

④粉土：

黄褐色，稍密，稍湿，含有大量的氧化铁、局部夹有细砂团粒。

⑤细砂：

灰白、灰褐等色，湿，呈透镜体分布，粒径大于0.075mm的颗粒含量超过总质量的50%，粘土含量约15%，含石英、云母、长石等矿物。

⑥中砂：

灰褐色，稍密，饱和，粒径≥0.25的约占50%，粒径大于2mm的约占15%。

⑦卵石：

灰褐、灰白、黄褐等色，饱和，卵石岩性一般为强—中风化灰岩、砂岩、花岗岩等，花岗岩局部风化为砂土状，充填物位中砂、粗砂、细沙、圆砾、漂石，含量约20%，卵石呈亚圆—浑圆状，磨圆度较好，分选性中等，级配较差，卵石含量50—75%，粒径一般在3-15cm。

分为松散卵石、稍密卵石、中密卵石、密实卵石。

⑧泥岩：

紫红、灰绿、浅棕等色，泥质、砂泥质结构，层状构造，具微裂缝，全-中风化，手指能刻画，岩芯多呈短柱状，柱状，局部夹砂岩、粘土岩薄层和砂岩块，以及沙泥岩的互层，取芯率在70%左右。

⑨砂岩：

灰白、灰褐，灰绿等色，成分以长石、石英细颗粒为主，砂质、泥砂质结构，层状结构，强—中等风化，岩芯多呈柱状，强度较高，锤击不宜碎，局部夹薄层强风化泥岩和结核，取芯率在80%左右。

各地基岩土层厚度及空间分布特征详见工程地质剖面图。

3．CFG桩复合地基的设计计算：

3.1.设计要求

3.1.1.采用CFG桩加固处理后所形成的复合地基承载力特征值fspk≥400Kpa，压缩模量Esp≥22Mpa。

3.2.设计依据：

3.2.1.《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）

3.2.2.《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）

3.2.3.《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）

3.2.4.《岩土工程勘察报告》（建材XX地质工程勘察院XX分院）

3.2.5.《基础平面布置》（四川XX建筑设计有限公司）

3.3.桩孔直径：

综合考虑，使基础荷载合理分担于CFG桩体和原地基土（桩间土），并结合成孔机械，该工程确定桩孔直径d=350mm。

3.4.确定桩长：

根据地勘资料，桩长4.0-5.5m，桩端持力层为稍密卵石层，施工时按实际持力层深度确定每根桩长。

3.5.确定桩间距：

在桩长、桩径确定后，计算桩间距之前需确定天然地基承载力fak，复合地基承载力特征值fsp,k以及单桩竖向承载力特征值Rk。

3.5.1．确定天然地基承载力特征值fak的确定：

基底标高为圆砾及稍密。

3.5.2．单桩竖向承载力特征值Rk的确定

根据“建材广州地质工程勘察院德阳分院”提供的地勘资料，单桩承载力特征值Ra取350KN。

Up=1.099

Ap=0.0962m2

b、置换率的确定

按JGJ79—2002第9.2.5条取β=0.8，依据地勘报告综合取桩间土180kpa。

置换率：

m=0.074取0.08

c、复合地基承载力特征值

fspk=mRa/Ap＋β（1-m）fsk

fspk=0.08×350/0.0962+0.8（1-0.08）*180

fspk=423.54kpa大于设计要求的400kpa。

d、加固后的压缩模量：

Esp=（400/180）×11

=24.44大于设计要求的22Mpa

3.6CFG桩桩身强度

fcu≥3Ra/Ap=3×350KN/0.0962m2=10914.8

考虑到本工程采用夯扩桩机施工，因此桩身混凝土强度采用C15。

3.7.褥垫层厚度：

该工程褥垫层取200mm厚，采用中砂、卵石粒径宜为10～30mm。

3.8.桩位的布设：

在基础范围内布桩，桩距为1000-1200mm，（详见桩位平面布置图）。

4.桩体混凝土材料及质量要求

4.1.混凝土配合比

采取现场送样，以实验室提供的配合比为准，混凝土标号为C15。

4.2.水泥

根据工程特点、设计和施工要求，选用强度等级为P.O32.5的水泥，水泥怕潮湿，具有三个月的时效性，因而水泥露天存放时必须上盖下垫，做到防水防潮。

坚持先进先出，专人管理。

施工前应对所用水泥进行复检，复检合格方可使用。

4.3.卵石

卵石粒径20～50mm，含泥量小于5%。

4.4.砂

砂为天然砂，含泥量小于5%。

4.5.混凝土坍落度

砼坍落度50-70mm，应有良好的和易性及流动性。

4.7.混凝土搅拌

混凝土用搅拌机现场搅拌，搅拌时间不小于90秒。

5．褥垫层

为了保证CFG桩与桩间土共同承担荷载，调整桩与桩间土垂直和水平荷载的分担作用，CFG桩施工完成后，在桩顶与基础底板之间设置0.2m褥垫层。

褥垫层材料多采用粗（中）砂、卵石，卵石粒径宜为10～30mm，级配良好。

褥垫层施工前应测出标高控制点，人工清除场地内浮土至基底标高以下0.20m处，且清土时严禁拢动桩间土。

褥垫层铺设宜采用静力压实法，褥垫层铺设宽度为基础外边400mm。

褥垫层铺设完备后，应及时将褥垫层铺设范围全封闭。

6、本工程采用夯扩桩机成孔CFG桩施工工艺：

施工前按规定选取地质较弱的承载力较大的点作试桩，检验施工设备及工艺是否合理，试桩检测合格后方可进行大面积施工。

施工准备→机械挖土→测量放线夯扩机就位→成孔至设计深度→夯实孔底→灌注混凝土成桩→截桩捡底→铺设褥垫层→自检→检测→竣工验收。

7、主要工艺简述

7.1.施放桩位

根据建筑轴线控制点和《CFG桩桩位平面布置图》准确测放桩位，采用打孔灌石灰的方法：

既先在桩位上用φ30mm的钢管打孔300mm深，灌入石灰粉，插入竹签定位，所有桩孔一次定位完成。

7.2夯扩机就位

夯扩桩机就位前，应检查场地情况，若场地较软，应加垫木板，增大桩机接地面积，若场地坡度>3o应适当加垫枕木，调平机架，对准桩位。

钻机就位后必须水平，稳固，确保垂直度≯1%，对位偏差≯20mm。

7.3成孔

为准确控制沉管深度，应在机架或桩管上设置控制深度的标尺，以便施工中进行观测记录。

沉管过程中，随机观察其垂直度，发现倾斜及时适当移动桩机进行调整，直至桩管沉到设计桩底标高。

7.4成桩

成孔到持力层后夯实孔底后再灌注桩身C15砼。

7.5清土

为了防止对桩体和桩间土产生不良影响，一般采用人工（或小装载机）清土。

为了防止形成橡皮土，清除保护土层时不得扰动基底土，施工时严格控制标高，不得超挖，更不允许超挖后自行回填。

8.施工组织及工期

8.1.水电用量计划

本工程需用电负荷为200KW，水用量以实际用量为准。

8.2.组织机构建立

为顺利、安全地完成本次施工任务，确保工程质量，我公司拟成立本工程项目经理部，负责协调管理整个生产工作，由项目部技术负责人对整个施工过程的质量进行监控，各专职技术人员和施工人员配合施工。

管理组织机构体系

`

8.3.劳动安排计划

序号

工种

人数

责权范围

1

项目经理

1

工程总负责

2

项目副经理

1

现场施工组织管理

3

项目技术负责人

1

负责现场施工技术

4

机长

2

负责夯扩机的操作

5

安全员

1

施工安全管理

6

质检员

1

施工质量管理

7

材料员

1

材料计划、采购、管理

8

测量员

1

负责该项目的测量放线

9

普工

20

操作工及混凝土工等

10

后勤

2

负责该项目的所有人员生活等

8.4.施工机械配备

根据本工程的工程地质条件和水文地质条件、施工特点、工期及设计工作量，我公司拟投入以下机械设备：

（注：

设备进场时间：

合同签订约定的时间）。

主要施工机械配备表

序号

名称

型号规格

单位

数量

备注

1

夯扩机

JKL5

台套

2

2

搅拌机

JZC350

台套

1

3

电焊机

BX1-315J

台套

1

4

磅秤

TST-500

把

1

5

运料车

台

1

6

电缆

YC3×35+2×25

米

200

8.5.工程施工计划及保证措施

8.5.1.工程施工计划

本工程共布CFG桩230根，施工工期15天.。

8.5.2.工程施工计划保证措施

本工程计划工期为15天，为确保工程进度，应重点抓以下几个方面的工作。

8.5.2.1.组织保证措施

8.5.2.1.1.此项工程作为我公司重点项目进行管理，组织有多年建筑施工经验的技术人员组成精干的项经理部；

8.5.2.1.2.挑选具有多年施工经验的技术工人，组成作业班组；

8.5.2.1.3.为确保工期，除停电、下雨等特殊情况外，保证工程连续施工；

8.5.2.1.4.建立会议制度（生产调度会）。

项目经理每日早上召开生产碰头会，检查日作业计划，及时解决问题，责任到人。

8.5.2.2.制定科学合理的施工网络计划

8.5.2.2.1、找出关键线路及关键工作，制定详细的月、旬、日作业计划，制定工期奖惩制度，确保工期目标的实现；

8.5.2.2.2.采用先进的施工技术法，加大科技含量；

8.5.2.2.3.合理地组织施工，在成桩同时，进行已施工桩的桩头清理，这样合理地组织流水施工作业，在各工序间合理地进行搭接施工，缩短整体施工工期。

8.5.2.3.人力、物力、机具、设备和资金保证

8.5.2.3.1.投入足够的人力、物力、财力以保证施工中各种材料，机具和设备的要求；

8.5.2.3.2.制定合理的材料和设备进行出场计划。

对工程所需材料，尽早安排，不因材料供应问题而影响工期。

8.5.2.4.搞好三个配