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汉孝四标CFG桩试桩总结

汉孝城际铁路四标
CFG桩试桩总结

中国建筑股份有限公司

CFG桩工艺性试验施工总结

第一章 试验情况介绍
一、试验目的
通过本区段CFG桩加固地基的试验，总结出有关CFG桩的施工参数，施工工艺、试验检测方法等，并形成具有指导性意义的工法和机具组合，具体指导本区段以后CFG桩的大面积施工。
二、试验地点
本工程的试验地点位于DK40+680～DK40+682段，地基主要采用CFG桩加固，桩径0.5m，桩间距2.0m，正方形布置，设计桩长8m。
三、地质概况
汉孝城际位于长江流域江汉冲积平原,从武汉到孝感由平原区渐过渡到垄岗地貌 ，由南向北地势渐升。该处范围内多数为水稻田地。本线的特殊岩土主要为软土、松软土及膨胀土路基问题。
该段施工范围处地下水，有二氧化碳侵蚀，化学环境作用等级为H1～H2。
四、施工布置
试桩间距按设计要求正方形布置，纵横间距均为2.0m，CFG桩的平面布置示意图如下：

1
2
3
4
200
200

线路前进方向（左中线）

试验桩施打顺序为：①→②→③→④。
五、主要施工机具
机具名称
型号
数量
产地
备注
长螺旋钻机
JZL90型
2台
河北
外形尺寸11.5×5×23
混凝土罐车
JC8
4辆

输送泵
HBT-60C
1套
湖南长沙
混凝土输送量60m3/h
六、施工工期
1、试桩时间：12月8日
2、截桩头： 12月15日
3、检测时间：
（1）单桩低应变动力检测：2010年1月5日
（2）试件抗压强度检测：2010年1月5日
（3）钻芯取样检测：2010年1月6日

七、人员安排
序号
姓名
电话
备注
1
王玉珍
13961590928
全面负责整个试桩施工过程
2
白海亮
池道环
13733528422
负责试桩现场技术工作
3
尹健康
15926807580
负责混合料配比及检测工作
4
陈富强
15926804339
负责测量工作　
5
赵尧
15883526725
负责质检工作　
6
武军成
15072670223
负责安全工作

第二章 混合料配合比设计
混合料的强度等级采用C15普通混凝土，各种原材料满足规范标准和设计要求，通过检测选用的原材料分别为：水泥采用P.O42.5级普通硅酸盐水泥，产地为亚东水泥厂；粗骨料满足级配要求，最大粒径不大于31.5mm。主要采用石门碎石；砂采用灄口中粗砂；粉煤灰采用I级，产地为阳逻电厂。
CFG桩桩身混合料28天龄期标准立方体抗压强度不小于15MPa，坍落度要求：泵送混合料控制在160-200mm。泵送混合料配合比为：水泥：细骨料：粗骨料：水=1: 4.46: 5.24: 0.80。
详见附件“配合比报告单”。
第三章 试桩工艺流程
本次试桩全部采用长螺旋成孔芯管内泵压混合料成桩。
（1）工艺流程
长螺旋成孔芯管内泵压混合料成桩工艺流程见下图：

长螺旋成孔芯管内泵压混合料成桩施工工艺流程图
停机、移位
测量、放线
并复核
平整场地
桩位对中
钻孔至设计标高
边提钻边投混合料
投放混合料至设计桩顶面
原材料进场、检验
混合料搅拌
安装钻机、混
合料搅拌机

（2）工艺要点
①布置桩点：场地清理整平，按桩点设计布桩图放样布点，桩位中心点用钎子插入地下，并用白灰明示。
②钻机就位：移动钻机就位，用塔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桩的垂直度偏差小于1%。在钻杆上每米处做好标记，以确定进尺深度。
③混合料搅拌：按试验配合比搅拌混合料，上料顺序为：先装碎石，再加水泥、粉煤灰和外加剂，最后加砂搅拌均匀，放入搅拌桶。每盘料搅拌时间控制在60～120s，混合料坍落度控制在160～200mm。具体搅拌时间由搅拌站集中控制室进行控制，并在电脑中有详细记录。在泵送前混凝土泵料斗、搅拌机搅拌筒备好熟料。
④钻进成孔：关闭钻头阀门，移动钻杆至钻头触及地面，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。根据钻机塔身上的进尺标记，成孔到达设计标高，确认桩尖已经达到基岩面时，停止钻进。
为加强工程地质复核，在施工前先做地质探测孔，详细记录地质变化时电流的变化，绘制成地质纵断面图，作为施工参考。
在钻进时，记录每米电流变化并记录电流突变位置的电流值，同时现场取样，作为地质复核情况的参考。试桩过程中电流在达到170—180A的电流发生突变 ，进入持力层。
⑤灌注及拔管：成孔到达设计桩底，停止钻进，泵送混合料，当钻杆芯管充满混合料后开始拔管，采用静止提拔，并保证连续提拔，拔管时严禁反插，施工中严禁出现超速提拔及先拔管后泵料。灌注过程中芯管插入混合料的最小深度宜按25cm控制。混合料的泵送量与拔管速度相匹配，拔管速度控制在1.2～1.5m/min。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。灌注成桩后，用水泥袋盖好桩头，进行保护，桩顶标高高于设计标高50cm。
　　在灌注混合料时，对于混合料的控制采用记录泵压次数的办法，对于同一种型号的输送泵每次输送量基本上是一个固定值，根据泵压次数来计量混合料的投料量。每根桩的投料量应不少于设计灌注量。
⑥移机：上一根桩施工完毕，钻机头进行保护，移位，进行下一根桩的施工。
⑦现场试验：对于每盘混合料，试验人员都要进行坍落度的检测，合格后方可进行混合料的投料，在成桩过程中抽样做混合料试块，每台班做1组试块，测定其28天抗压强度。
⑧截桩头：CFG桩顶端浮浆应清除干净，直至露出新鲜混凝土面，且截桩过程中，不得造成桩顶设计标高以下的桩体断裂和扰动桩间土。本次试桩桩头在浇注完混合料7天后截桩。
第四章 试验检测情况
一、基桩完整性检测
2010年1月5日，我们委托相关的检测公司对所做的4根CFG桩进行了低应变检测，因龄期不到，检验报告等检测完毕后附上。
二、试件抗压强度检测
附件28d标养强度“试件抗压强度试验报告”，28d后附上。
三、钻芯取样检测
钻芯取样检测的“取芯报告”，等28d后附上。
第五章 分析与结论
一、确定了施工设备和施工工艺
使用长螺旋钻机成孔及芯管泵送混合料灌注的施工方法，成桩速度快、质量比较好，适合本段施工。
二、确定了混合料原材料和配合比
混合料的各种材料技术指标均满足规范要求，采用试验配合比的抗压强度满足设计要求。
三、确定了相关参数
采用该工艺时，泵送混合料配合比的坍落度控制在180～200mm，混合料搅拌时间控制在60～120s，拔管速度控制在1.4m/min，施打顺序按成排顺序施工，成桩后不允许机械扰动。
第六章 CFG桩成桩后保护措施
1、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天左右剔桩，避免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)清土预留至少20cm人工清除，找平；
(5)清槽后人工截桩，采用3根钢钎间隔120。，沿径向楔入桩体，直至上部桩体断开，桩顶采用小钎修平；
(6)因剔桩造成桩顶开裂、断裂，按桩基混凝土接桩规定，断面凿毛，刷素水泥浆后用高一级混凝土填补并振捣密实。
2、成品保护
（1）已成桩后严防重型机械行走或扰动，防止使桩头压松造成桩顶混凝土不成型、断桩。
（2）清土采用小型机械设备及人工开挖、运输，清土预留至少20cm人工清除、找平；避免断桩及对地基土的扰动。