特殊地基处理CFG桩施工方案.docx
《特殊地基处理CFG桩施工方案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《特殊地基处理CFG桩施工方案.docx（12页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
特殊地基处理CFG桩施工方案
1编制依据及范围
1.1编制依据
（1）施工现场水文及地质调查资料
（2）黔张常铁路QZCZQ-9标段设计文件
（3）《客货共线铁路路基工程施工技术指南》（TZ202-2008）
（4）《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2012）
（5）《客运专线铁路地基处理技术手册》
（6）《铁路路基工程施工安全技术规程》（TB10302-2009）
（5）黔江至张家界至常德线《牛车河站设计图》（黔张常施站11）
（6）黔江至张家界至常德线《路基通用图》
1.2编制范围
黔张常铁路QZCZQ-9标一分部管段区间路基（DK260+305.1～DK261+992）段地基处理工程。
地基处理采用CFG桩处理的段落具体为DK260+700～DK260+760，DK261+200～DK261+350，DK261+370～DK261+680三段。
2工程概况
2.1自然特征
工点位于牛车河丁家坪村陈家湾，地貌上属牛车河低山河谷区，河谷区地形平坦，交通较为便利，工点处地层主要为第四系全新统冲积粉质粘土，寒武系下统下组页岩夹炭质页岩夹灰岩，村庄附近局部段落表层分布有少量人工填土。
工点处地表水主要为稻田水及塘水，地下水陡坡地段主要为基岩裂隙水，沟谷区主要为第四系堆积层孔隙潜水，水位埋深0.5～2m，水质良好。
工点范围内局部分布有人工填土和松软土。
人工填土局部分布，厚1.7～3.7m；松软土主要分布于DK261+200～750段河谷去表层，为第四系冲积粉质粘土，厚度3～7m，基础至于其中需进行处理。
2.2CFG桩工程数量统计
地基处理采用CFG桩处理的段落具体为DK260+700～DK260+760，DK261+200～DK261+350，DK261+370～DK261+680三段。
CFG桩工程数量表
项目
类别
单位
数量
备注
CFG
桩
处理面积
m2
22431
桩根数（φ=0.5m）
根
6911
总桩长
m
35455
碎石垫层
m3
11735
双向土工格栅80KN/m
m2
25818
清除回填土及桩间土
m3
10537
凿除桩总长
m
3456
单桩0.5m
桩扩大头C25混凝土
m3
1700
单桩复合地基荷载试验
个
13
3施工组织安排
3.1劳动力组织
本段路基CFG桩施工段落为DK260+700～DK260+760，DK261+200～DK261+350，DK261+370～DK261+680三段，共计35455m。
采用流水作业，CFG工班按照下表配备人员：
劳动力组织表
序号
分工
人数
作业内容
1
现场指挥
1
负责现场协调指挥
2
技术员
1
负责现场技术管理
3
钻机操作工
2
钻桩
4
挖机司机
1
挖土
5
电工
1
现场用电管理
6
普工
8
材料的倒运，机具拆卸、组装，凿桩、清表，褥垫层摊铺
7
安全员
1
负责现场安全防护措施及安全监督
合计
15人
3.2施工设备配置
路基CFG桩总计35455米，CFG桩处理软土地基工程量大，考虑软土地基加固工期，单机日产量300米，拟投入2台桩机，则需工期60天。
考虑到雨天和其它因素影响，CFG桩工期最后确定为80天。
主要施工机械设备配备如下：
主要施工机械设备表
序号
名称
型号
规格
数量
生产能力
用于施工部位
1
长螺旋钻机
BL-23
2台套
良好
成孔
2
挖掘机
R60-7
1台
良好
清土
3
全站仪
尼康DTM-352C
1台
良好
放点、定桩位
4
砼输送泵
HBTS60
2台套
良好
混凝土浇灌
5
轮式装载机
ZL10B
1台套
良好
转运小型配件及土方清理
6
电焊机
BX3-500-2
2台
良好
设备维修
7
试块模
100×100mm
8组
良好
制作试块
4CFG桩施工方案
4.1工期目标
计划开工日期：
2015.06.10
计划竣工日期：
2015.08.28
计划总工期：
80日历天。
4.2CFG桩工艺原理
CFG桩（水泥粉煤灰碎石桩）是由碎石、砂和粉煤灰掺适量水泥加水拌和，用长螺旋钻机在地基中制成的强度等级为C20的桩。
这种处理方法是通过在碎石桩体中添加以水泥为主的胶结材料，添加粉煤灰是为增加混合料的和易性并有低强度等级水泥的作用，同时还添加适量的砂以改善级配，使桩体获得胶结强度并从散体材料桩转化为具有某些柔性桩特点的高粘结强度桩，桩、桩间土和褥垫层一起形成复合地基。
4.3CFG桩施工工艺
4.3.1CFG桩施工工艺流程
CFG桩长螺旋钻管内泵压混凝土灌注施工工艺流程见下图。
4.3.2CFG桩施工
（1）施工准备
施工现场内道路应符合设备运输车辆和汽车吊的行驶要求，保证运输安全。
清理整平原地面，使钻机能稳定摆放，并做好排水工作。
设备组装时设立隔离区，专人指挥，严格按程序组装，非安装人员不得在组装区域内，以杜绝安全事故。
安排材料进场。
对全体施工人员进行质量、安全技术交底和质量、安全教育。
（2）桩位放线
根据桩位平面布置图及业主提供的测量基准点，由专职测量人员进行放线工作。
桩位定位方法现场插木质短棍表示，木质短棍入土深度不少于25cm，并用白石灰作标记。
钻机就位
钻进
钻进至设计深度
停止钻进
向管芯泵送混合料
提钻
测量放样
原地面处理
管内混凝土有足够高
提出钻杆
封顶
钻机移位
混凝土进场
否
是
是
否
CFG桩施工工艺流程图
（3）钻机就位
钻机就位前，先施工排淤沟。
移动钻机就位，用塔机塔身前后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，确保垂直度偏差不大于1%。
（4）混合料拌制
混合料搅拌按配合比配制混合料，混合料的搅拌须均匀，搅拌时间不得少于60s。
混合料坍落度宜为160mm～200mm，成桩后桩顶浮浆厚度不宜超过200mm。
（5）钻进成孔
关闭钻头阀门，移动钻杆使钻头触及地面，启动马达先慢后快钻进，减少钻杆摇晃，检查钻孔的偏差。
在成孔过程中，发现钻杆摇晃或难钻时，可放慢进尺，避免导致桩孔偏斜、移位，甚至使钻杆、钻具损坏。
钻至基岩顶面，记录钻进深度，判定是否满足设计要求，满足要求后停钻。
CFG桩加固深度应穿透强风化岩层内不小于0.5m，可通过两种方式来确定CFG桩的加固深度：
一是严格按照设计桩长施工；二是通过钻机上的电流表摆动情况和钻机钻杆抖动情况来判定CFG桩钻孔深度是否已到达基岩层顶面。
施工中结合两个指标来判断桩长是否达到了设计要求。
（6）灌注及拔管
成孔到达设计桩底，停止钻进，泵送混合料，当钻杆芯充满混合料后开始拔管，不可先拔管后泵料。
混合料的泵送量与拔管速度相匹配，拔管速度控制在1.5-1.7m/min左右。
成桩过程须连续进行，施工中因其他原因不能连续灌注，须避开饱和砂土、粉土层停机。
砼灌注到桩顶后用振动棒对桩顶以下3～4m范围内进行振捣。
施工桩顶标高宜高于设计标高50cm。
灌注成桩后，用湿黏土盖好桩头，进行保护。
在施钻的同时,搅拌站按工地试验室确定的配合比搅拌水泥、粉煤灰、砂、碎石、外加剂混合料，并检查其坍落度。
用砼罐车运到工地后，再次检查混合料的坍落度，符合要求后向管内泵送混合料。
（7）停机移位
由于桩头受浮浆与自重压密的影响，在灌注至设计标高后应继续灌注50cm的保护桩头，然后移机进行下一根桩的施工。
（8）桩头处理
①桩间土清理
CFG桩施工完毕后,待桩体达到一定强度后（一般为7天）,开始清理桩间土。
桩间土清理分两步，第一步使用挖掘机清除至桩帽顶。
第二步用人工清除至桩顶。
②桩头截除
桩头截除采用截桩机截除。
桩间土清除后，CFG桩的保护桩头采用切割机环切，切痕10cm以上，然后人工截除桩头。
桩帽间土使用满足设计要求的填料夯填密实，压实系数至0.90以上。
禁止在桩顶标高处打眼，重锤击打截除桩头；禁止使用挖机钩断桩头。
③桩头清除完毕后，浇筑桩扩大头。
④加固区无保护层段落禁止任何机械进入。
⑤桩顶标高可根据地面标高调整，为确保CFG桩受力均匀，桩顶标高与控制标高偏差不应大于5cm。
4.3.3CFG桩复合地基
CFG桩施工完毕，待桩体达到一定强度（一般3～7d）后，可进行开槽，清土和截桩时，不得造成桩顶设计标高以下的桩体断裂和扰动桩间土。
桩顶面设置0.5m厚碎石垫层，碎石粒径宜为8～20mm，最大粒径不宜大于30mm，垫层中间按设计要求铺设一层强度80kN/m双向土工格栅；垫层材料虚铺后采用静力压实。
4.4注意事项及相关说明
（1）为减小对相邻桩产生的影响，确保CFG桩的施工质量，长螺旋钻机施工按照先两边后中间、隔排施工的原则进行。
（2）施工桩顶标高宜高出设计桩顶标高不少于0.5m，在开挖基坑时，应将桩顶端施工质量较差的桩段用人工挖除，基槽开挖至设计标高后，多余的桩头需要剔除，剔除桩头时宜采取如下措施：
①找出桩顶标高位置，桩顶比地面高出10cm；
②用钢钎等工具沿桩周向桩心逐次剔除多余的桩头直到设计桩顶标高，并把桩顶找平，桩顶表面不可出现斜平面；
③不可用重锤或重物横向击打桩体；
如果在基槽开挖和剔除桩头时造成桩体断至桩顶设计标高以下，必须采取补救措施。
假如断裂面距桩顶标高不深，可用C20细石混凝土接桩至设计桩顶标高，注意在接桩头过程中保护好桩间土。
（3）所用的水泥和粗骨料品种、规格及质量应符合设计要求。
（4）CFG桩混合料强度应符合设计要求，混合料的坍落度应控制在160-200mm，现场每台班检验不少于3次。
（5）CFG桩混合料配合比按试桩确定的配合比施工。
（6）CFG桩的数量、布置形式及间距符合设计要求。
（7）CFG桩施工中，每台班均须制作一组检查试件（3块），成桩28d后进行单桩承载力或复合地基承载力试验。
（8）每根桩的投料量不得少于设计灌注量。
（9）CFG桩顶端浮浆应清除干净，直至露出新鲜混凝土面，清除浮浆后的有效长度应满足设计要求。
（10）桩长、桩顶标高及直径应符合设计要求。
（11）褥垫层厚度和密实度应符合设计要求。
（12）成桩7d内应及时进行低应变试验检测CFG桩桩身完整性，按成桩总数的10%抽样检验，且不少于3根；承载力采用复合地基平板载荷试验，其承载力、变形模量应符合设计要求，按总桩数2‰抽样检验，且不少于3根。
5质量保证措施
5.1质量保证项目
（1）成孔直径：
≥500mm；
（2）成桩直径偏差：
±20mm；
（3）垂直度偏差：
＜1.5％；
（4）桩位偏差：
≤0.4D（D为桩径）；
（5）CFG桩单桩竖向承载力特征值≥322KN；
（6）CFG桩处理后复合地基承载力特征值≥350KPa
5.1质量保证措施
（1）加强施工技术管理，严格执行以总工程师为首的技术责任制，使施工管理标准化、规范化、程序化。
认真熟悉施工图纸，深入领会设计意图，严格按照设计文件和图纸施工，吃透设计文件和施工规范、验标，施工人员严格掌握施工标准、质量检查及验收标准和工艺要求并及时进行技术交底，在施工期间技术人员要跟班作业，发现问题及时解决。
（2）严格执行工程监理制度，施工队自检、技术人员复检、合格后及时通知监理工程师检查签认，隐蔽工程必须经监理工程师签认后方能隐蔽。
（3）工区设专职质检工程师、班组设兼职质检员，保证施工作业始终在质检人员的严格监督下进行。
质检工程师有质量否决权，发现违背施工程序、不按设计图、规则、规范及技术交底施工，使用材料半成品及设备不符合质量要求者，有权制止，必要时下停工令，限期整改并有权进行处罚，杜绝半成品或不合格成品。
（4）建立质量奖罚制度，明确奖罚标准，做到奖罚分明，杜绝质量事故发生。
（5）严格施工纪律，把好工序质量关，上道工序不合格不能进行下道工序的施工，否则质量问题由下道工序的班组负责。
对工艺流程的每一部工作内容要认真进行检查，使施工规范化。
（6）制定工程创优规划，明确工程创优目标，层层落实创优措施，责任到人。
（7）施工所用的各种计量仪器设备定期进行检查和标定，确保计量检测仪器设备的精度和准确度，严格计量施工。
（8）所有工程材料应事先进行检查，严格把好原材料进场关，不合格材料不准验收，保证使用的材料全部符合工程质量的要求。
每项材料到工地应有出厂检验单，同时在现场进行抽查，来历不明的材料不用，过期变质的材料不用，消除外来因素对工程质量的影响。
（9）做好质量记录:
质量记录与质量活动同步进行，内容要客观、具体、完整、真实、有效，字迹清晰，具有可追溯性，各方签字齐全。
由施工技术、质检、测试人员或施工负责人按时收集记录并保存。
确保本工程全过程记录齐全。
（10）坚持文明施工，创造良好的施工环境。
为优质、安全、高效创造良好的施工条件。
做到道路平整，排水通畅，机械车辆停存和材料堆放有序。
5.2质量检查措施
项目分部每周组织检查一次，架子队每天组织检查一次，各级检查结果应予以通报，对存在的问题提出整改意见和纠正措施。
①工程质量检查程序见下图
②工程质量检验流程见下图
③混凝土质量预控程序见下图
工程质量检查程序框图
工程质量检验流程图
混凝土质量预控程序图
6安全保证措施
6.1建立安全保证体系
成立以分部项目经理为首，由安全、工程、技术质量、设备和基层专职安全员等各方面的管理人员组成安全保证体系，领导和组织实施安全工作。
6.2安全管理重点
（1）现场电气设备均作漏电保护装置，配电线采用三相五线制。
（2）施工机械的使用严格按照有关规定执行，无关人员严禁使用。
6.3安全管理
（1）制订施工现场安全防护基本标准，如：
临边地带的防护标准，施工临时用电安全防护标准，各类施工机械和设备的安全防护标准等。
（2）建立严格的安全教育制度，坚持入场教育、坚持每周按班组召开安全工作教育会议，增强安全意识，使安全工作落到广大群众基础上。
（3）编制安全技术交底，设计和购置安全设施。
（4）强化安全法制观念，严格执行安全工作文字交底，双方认可，坚持特殊工种持安全操作证上岗制度，施工现场机械司机和电工必须持证上岗。
（5）加强施工管理人员的安全考核，增强安全意识，避免违章指挥。
6.4施工安全措施
6.4.1机械安全
（1）钻机应放置平稳，安装后钻杆中心线的偏斜应小于全长的1%。
（2）钻孔中如遇卡钻，应立即切断电源、停止下钻，在未查明问题前不得强行启动。
（3）钻孔过程中遇有机架晃动、移动、偏斜应立即停钻。
（4）混凝土泵如布置在基坑边，应与基坑边保持2m距离。
（5）泵管铺设应尽量减少弯曲，支撑应牢固，接头处应连接可靠。
（6）严禁将垂直管道直接接设在混凝土泵输出口上，输出口前应有不少于10m长的水平管。
（7）泵送时料斗内应保持一定量混凝土，不得吸空。
（8）清洗泵管时，出口方前方10m内不得有人。
（9）软管与混凝土泵管、钻机连接处一定要连接牢固紧密。
6.4.2人员安全
（1）钻机作业中，施工人员必须佩戴安全帽，严禁施工人员在机具旁休息，以防人员被砸伤。
（2）打桩时，必须有专人负责指挥，防止打桩过程中出现安全事故；钻机作业中，应有专人负责电缆的收放。
（3）钻孔时，严禁用手清除螺旋片上的泥土。
（4）严禁行人通过施工场地，以防跌落坑中。
7环境保护措施
7.1施工环境保护措施
为做好施工期间的环境保护和水土保持工作，将采取健全组织机构加强组织领导、加强环保教育提高环保意识、抓好薄弱环节保证环保重点工作的措施，把施工中的环保水保工作做好，把铁路工程建设成环保水保的绿色风景线。
7.2健全组织领导机构
根据有关政策、法规和本工程环保水保的要求，为保障落实施工环保水保工作，成立以分部项目经理为组长，项目副经理和总工程师为副组长，各部、室主要负责人担任组员的环境保护领导小组，制定项目分部环水保制度，负责施工中环境保护领导工作。
架子队成立以架子队长，架子队技术负责人、专职环保工程师、专职质检员、安质工程师、工班长等人组成的环保领导基层组织，负责落实和督促检查具体的环保水保工作，两级组织各负其责，协调开展各方面的工作，形成强有力的环保水保组织管理体系，从组织、制度、经济和技术四个方面，保证环保目标的实现。
7.3加强环保教育，提高环保意识
依据国家保护政策和相关的法律法规，围绕项目分部环境保护目标，对全体参建人员进行环境保护教育，通过专人讲座辅导、收看环保新闻、读书、读报、办版报和图片展览等形式，广泛宣传环保工作的伟大意义，从思想上提高人员爱护环境的认识，增强环保意识。
7.4注意事项
（1）在村庄、居民区附近施工时，合理安排作业时间，尽量安排在白天，注意避开午休、夜间施工，减少扰民。
（2）施工中钻出来的弃土和凿下来的桩头用汽车运至指定的弃土场，不得到处弃运。
完工后对弃土场顶面盖以素土复垦，坡面采用种草绿化，为了防止水土流失，弃土场靠近耕地的一侧设置挡土墙，保证当地生活的环境卫生。
（3）在施工现场附近开挖一沉淀池，CFG桩砼灌注完后清洗泵车和管道的污水排放到沉淀池，待沉淀后及时清理沉渣，运到弃土场。
升级会员 