CFG桩施工技术交底.doc

工程名称
太航201厂房
交底单位
中国航空投资建设有限公司
交底项目
CFG桩
交底日期

内容：
一、CFG桩施工工艺流程
1、施工准备
(1).调查清楚CFG桩处理范围内及附近管线的具体位置，采取必要的措施，防止因施工造成损失。
(2).清除地表土，进行表面松土层处理，进行碾压，排除地表水，施工区周边做排水沟保证场地排水畅通。
(3).测量放线，定出控制轴线，从已定好的轴线控制点放出每个桩的桩位点，按照设计的搅拌桩的平面布孔图放样并编号，在桩位处地面钉设不易更改的标记(现场一般采用竹签)，严格按照设计位置施工，并按设计要求组织好钻机的工作线路，避免重复移动
(4).商砼运输车运至现场。搅拌约150s。现场检测塌落度。保证商砼的实测坍落度为160～200mm。
2、CFG桩采用长螺旋钻管内泵压商砼注施工。
3、长螺旋钻管内泵压商砼灌注施工
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，在黏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。
(1).机械按设计桩位就位。CFG桩钻机就位后，应调整钻机水平并固定，专人检查钻头锥尖对准桩位中心点；螺旋钻机就位后，司钻人员根据钻机架上的铅锤调节钻机垂直度，确保垂直度偏差≤1%。开钻前对桩位进行复核，桩位偏差不得大于50mm。
(2).检查商砼坍落度。向管内泵送，泵送量按试桩确定的数量进行，泵送时不得停泵待料。商砼搅拌要求按配合比进行配料，计量要求准确，拌和时间不得少于1min。商砼加水量和坍落度(设计要求长螺旋钻管内泵压商砼法施工时，坍落度宜控制在16～20 cm)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
(3).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。成孔过程中随时检测土样，并对土样变化处予以说明。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。
(4).拔管速率应按试桩确定参数进行控制，拔管速度均匀，拔管至桩顶。每根桩的投料量不小于设计灌注量。CFG桩成孔到设计标高后，停止钻进，开始泵送商砼，当钻杆心充满商砼后开始拔管，严禁先提管后泵料。成桩的提拔速度宜控制在2～3 m/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。
(5).机械移位。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).施工流程如图所示。
原地面处理
测量放样
钻机就位
钻进至设计深度
停钻
泵送商砼
均匀拔管至桩顶
钻机移位

CFG桩长螺旋钻管内泵压商砼灌注施工流程图
(7).混凝土灌注时每班至少应做一组试件，进行28d标准养护试件抗压强度检测。
(8).操作钻机的人员必须具备操作证方可上岗。
4、开挖表土，截桩。成桩七天后，人工采用风镐处理桩头，严禁采用机械砍除桩头。不得造成桩顶设计标高以下的桩体断裂和扰动桩间土。
5、碎石垫层宜采用静压法施工。
6、施工控制
(1).CFG桩的数量、布置形式及间距符合设计要求。
(2).桩长、桩顶标高及直径应符合设计要求。
(3).褥垫层厚度和密实度应符合设计要求。
(4).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7d后低应变测成桩的完整性，检验数量10%且不少于三根。成桩28d后应及时进行单桩承载力或复合地基承载力试验，检验数量0.5-0.1‰且不少于3根，其承载力、变形模量应符合设计要求。
(5).CFG桩施工允许偏差应按表4.14.7的要求控制。
CFG桩施工允许偏差
序号
项目
允许偏差
1
桩位（纵横向）
50mm
2
桩身垂直度
1.00%
3
桩体有效直径
不小于设计值
(6)冬期施工时，保护土层和桩头清除至设计标高后，立即对桩间土和CFG桩采用草帘、草袋等保温材料进行覆盖，防止桩间土冻涨而造成桩体拉断，同时防止桩间土受冻后复合地基承载力降低。
二、质量控制措施
1、根据地址条件及设计资料选用合理的施工机械设备是CFG桩复合地基质量的有效途径之一；
2、确定合理的施工工艺，对确保CFG桩复合地基的质量至关重要；
3、做好成孔、搅拌、投料、提钻各道工序的密切配合,提钻速度应与混凝土泵送量相匹配,严格掌握混凝土的输入量大于提钻产生的空孔体积,使混凝土面经常保持在钻头以上1m,以免在混凝土中形成充水的孔洞；
4、设置保护桩长。使桩在加料时，比设计桩长多加0.5米；
5、加强施工过程中的监测。在施工过程中，加强监测，及时发现问题，以便针对性地采取有效措施，有效控制成桩质量。
三、常见异常问题、预防措施及解决办法
1、堵管：堵管是长螺旋钻孔、管内泵压商砼灌注成桩工艺常遇到的主要问题之一。它直接影响CFG桩的施工效率,增加工人劳动强度,还会造成材料浪费。特别是故障排除不畅时,使已搅拌的CFG桩商砼失水或结硬,增加了再次堵管的几率,给施工带来很多困难。产生堵管的原因有以下几点:
(1)商砼配合比不合理。当商砼中的细骨料和粉煤灰用量较少时,商砼和易性不好,常发生堵管。因此,要注意商砼的配合比,尤其要注意将粉煤灰掺量控制在170kg/m3～190kg/m3的范围内,坍落度在160mm～200mm之间。
(2)商砼搅拌质量有缺陷。在CFG桩施工中,商砼由混凝土泵通过刚性管、高强柔性管、弯头最后到达钻杆芯管内。商砼在管线内借助水和水泥砂浆润滑层与管壁分离后通过管线。坍落度太大的商砼,易产生泌水、离析,泵压作用下,骨料与砂浆分离,摩擦力加剧,导致堵管。坍落度太小,商砼在输送管路内流动性差,也容易造成堵管。
(3)施工操作不当。钻孔进入土层预定标高后,开始泵送商砼,管内空气从排气阀排出,待钻杆内管及输送软、硬管内商砼连续时提钻。若提钻时间较晚,在泵送压力下钻头处的水泥浆液被挤出,容易造成管路堵塞。
(4)设备缺陷。弯头曲率半径不合理也能造成堵管。弯头与钻杆不能垂直连接,否则也会造成堵管。商砼输送管要定期清洗,否则管路内有商砼的结硬块,还会造成管路的堵塞。
解决方法：拆除导管，提导管上下来回的抖动；混凝土在下落到底部的时候是有声音的(很闷的响声),如果没有声音了,那就是堵管的可能性比较大，提前解决堵管的办法
2、窜孔：在饱和粉土、粉细砂层中成桩经常会遇到这种情况,打完X号桩后,在施工相邻的Y桩时,发现未结硬的X号桩的桩顶突然下落,当Y号桩泵入商砼时,X号桩的桩顶开始回升,此种现象称为窜孔。发现窜孔的条件有如下三条:1)被加固土层中有松散饱和粉土、粉细砂;2)钻杆钻进过程中叶片剪切作用对土体产生扰动;3)土体受剪切扰动能量的积累,足以使土体发生液化。
由于窜孔对成桩质量的影响,施工中采取的预控措施:
(1)采取隔桩、隔排跳打方法;
(2)设计人员根据工程实际情况,采用桩距较大的设计方案,避免打桩的剪切扰动;
(3)减少在窜孔区域的打桩推进排数,减少对已打桩扰动能量的积累;
(4)合理提高钻头钻进速度。
3、桩头空芯：主要是施工过程中,排气阀不能正常工作所致。钻机钻孔时,管内充满空气,泵送商砼时,排气阀将空气排出,若排气阀堵塞不能正常将管内空气排出,就会导致桩体存气,形成空芯。为避免桩头空芯,施工中应经常检查排气阀的工作状态,发现堵塞及时清洗。
解决办法：保持钻杆顶端气阀开启自如，防止砼中造成桩顶含气泡；按规定要求进行振捣，并保证振捣质量。
4、桩端不饱满：这主要是因为施工中为了方便阀门的打开,先提钻后泵料所致。这种情况可能造成钻头上的土掉入桩孔或地下水浸入桩孔,影响CFG桩的桩端承载力。为杜绝这种情况,施工中前、后台工人应密切配合,保证提钻和泵料的一致性。
解决办法：及时清楚或外运桩口出土，防止下笼时混入砼中；桩顶浮浆多因孔内出水或砼离析造成，应保证超灌50cm后，排除浮浆才终孔成桩。
四、安全环保措施
4.1 安全措施
1、施工场地、料场和生活驻地要统一规划，统筹部署，规范整洁，施工使用的机具、设备要集中停放，材料要分别堆码标识，灰、砂、石等大堆料有防风防雨设施，特别是有毒和危险物品，实行专人专项管理，严格保管制度。
2、工地现场要挂有文明施工标牌、条幅，采用多种形式向项目部成员进行文明施工教育，提高全员文明施工意识；在工地醒目处设立工程简介牌，各工序设立施工牌。
3、施工区域应设警示标志，严禁非工作人员出入。
4、施工人员上岗要着装整齐，配戴与所从事施工范围相一致的施工证。进入现场人员一律佩戴安全帽，不准穿拖鞋、高跟鞋，不得赤脚作业。高空作业人员佩带并系好安全带，穿防滑鞋。施工时严禁嬉戏、打闹。
5、施工现场固定机械设备要及时清洗养护，且必须搭棚防护，设备旁必须悬挂操作规程牌和设备标牌。
6、现场所有电动机械设备使用前按规定进行检查、试运转，作业完拉闸断电锁好电闸箱，防止发生意外事故。
7、施工现场用水、用电管理要规范，做到无常流水、常明灯。施工和生活用电要统筹安排，严禁乱拉乱扯电线，闸刀箱要上锁，带电部分要有明显的标志；所有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维修保养。
8、现场施工用电线路一律采用绝缘导线。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裸露现象。地上线路架空设置，以绝缘固定。
9、在施工现场的材料、机械、半成品、成品必须悬挂标示牌。现场搅拌的各类砂浆、混凝土，必须悬挂配合比标牌。钢筋分规格、层次一头排齐，挂牌标识堆放，场地较小时应上架堆放。
周转材料分规格一头排齐，挂牌标识堆放。钢管扣件一律刷防锈漆后进场。零件分规格入池、入库。
特殊材料设库堆放，封闭式管理
10、在危险地带施工时，设立明显的标志，提醒施工人员和行人注意。
11、施工中，负责保护施工范围内相关建筑物、管线，以保持周围环境协调。
12、夜间施工时配备充足的照明灯具，确保施工现场有足够的照明，为夜间施工生产和车辆行驶创造条件。
13、施工完毕后，及时进行施工场地清理，原材料及施工机具堆码、摆放整齐，机械车辆停放有序，保证施工场地整洁、美观。
4.2 人身安全要求：
严禁酒后上岗，严禁疲劳上岗。
配齐配足劳动安全防护用品，确保安全防护。
施工运输车辆必须严格遵守城市和公路交通规则，文明行车。
电工值班操作时，必须穿绝缘鞋。
变压器周围设安全防护栏。
起重臂下严禁站人。
施工脚手板不得有探头板。
高空作业应系安全带。患有高血压、癫痫病等人不得从事高空作业。
4.3 环保措施
加强现场废料的及时收集和整理，施工现场分区设卫生负责人，派专人进行管理，责任到人。生产及生活区垃圾分区堆放并及时清运。
工程竣工后,施工营地及临时设施尽可能地交由当地群众利用,不再利用的及时进行清理，尽可能恢复至自然状态
1、现场定期撒水，减少灰尘对周围环境的污染。
2、严禁在施工现场焚烧有毒、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、严禁向现场周围抛掷垃圾。
5、加强机械设备的维修保养工作，确保机械运转正常，降低噪声。
6、夜间施工时，监督职工不得敲打钢管等，尽量减小噪音，施工时严禁大声喧哗。
7、进出施工现场的所有车辆不得鸣号，出现场时不污染道路和环境。
8、食堂采用燃气灶，现场设电开水炉，减少废水污染。

交底人

复核人

交底日期

技术负责人

接受人

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