cfg樁施工工藝與質(zhì)量控制要點.doc

CFG樁施工工藝與質(zhì)量控制要點【摘 要】 本文結(jié)合工程實例，介紹了CFG樁施工工藝，并重點針對施工中容易出現(xiàn)的質(zhì)量問題提出了具體的控制要點。【關(guān)鍵詞】 CFG樁 施工工藝 質(zhì)量 控制要點0 前言CFG樁復(fù)合地基是在碎石樁加固地基法的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種地基處理技術(shù)。由于CFG樁改善了碎石樁的剛性，使其不僅能很好地發(fā)揮全樁的側(cè)阻作用，同時也能很好地發(fā)揮其端阻作用。因此，得以廣泛采用，并取得良好的經(jīng)濟(jì)和社會效益。CFG樁是水泥粉煤灰碎石樁的簡稱,一般有三種成樁施工方法:即振動沉管灌注成樁(適用于粉土、粘性土及素填土地基)、長螺旋鉆孔灌注成樁(適用于地下水位以上的粘性土、粉土、素填土、中等密實以上的砂土)和長螺旋鉆孔管內(nèi)泵壓混合料灌注成樁(適用于粘性土、粉土、砂土以及對噪聲或泥漿污染要求嚴(yán)格的場地)。CFG樁復(fù)合地基,通過改變樁長、樁距、褥墊厚度和樁體配比，能使復(fù)合地基承載力幅度的提高有很大的可調(diào)性。它具有沉降變形小、施工簡單、造價低、承載力提高幅度大、適用范圍較廣、社會和經(jīng)濟(jì)效益明顯等特點，廣泛應(yīng)用于各類工程的地基處理和加固。CFG樁最常用的成樁施工方法有振動沉管灌注成樁和長螺旋鉆孔管內(nèi)泵壓混合料灌注成樁兩種方法。1 CFG樁施工工藝 1.1概況山東海陽核電施工生活區(qū)二期工程位于海陽市留格莊，大辛家附近，地基基礎(chǔ)樁型采用水泥粉煤灰碎石樁（CFG樁），單樁設(shè)計施工長度6-7.1m，CFG混凝土強(qiáng)度等級C15，樁徑400mm，采用長螺旋成孔，管內(nèi)泵壓混凝土成樁工藝，樁數(shù)約2852根，灌注混凝土約3000m3。1.2施工準(zhǔn)備1.2.1技術(shù)準(zhǔn)備1）會同有關(guān)單位搞好現(xiàn)場交接工作，詳細(xì)復(fù)核有關(guān)控制點，布設(shè)現(xiàn)場臨時用電線路、臨時用水線路和其它的臨時設(shè)施。2）熟悉和審查施工圖紙：組織工程技術(shù)人員認(rèn)真學(xué)習(xí)施工圖紙，了解設(shè)計意圖，全面熟悉和掌握施工圖紙的全部內(nèi)容，提出便于施工的合理化建議。3）編制施工組織設(shè)計：闡明施工工藝和主要項目的施工方法，勞動力組織和工程進(jìn)度、質(zhì)量和安全的保證措施，收集已施工的各種經(jīng)驗性的資料，針對本工程的特點和難點，編制切實可行的施工方案。4）技術(shù)交底：在工程開工前，工程技術(shù)負(fù)責(zé)人分別組織參加施工的人員進(jìn)行技術(shù)交底，應(yīng)結(jié)合具體操作部位、關(guān)鍵部位和施工難點的質(zhì)量要求，操作要點及注意事項進(jìn)行交底。技術(shù)交底采取“分層三級”制，即技術(shù)負(fù)責(zé)人組織各分項技術(shù)人員向班組長和質(zhì)檢員交底，班組長和質(zhì)檢員接受交底后要認(rèn)真反復(fù)地學(xué)習(xí)，班組長接受交底后要組織工人進(jìn)行反復(fù)學(xué)習(xí)，認(rèn)真貫徹執(zhí)行。1.2.2 施工機(jī)具及材料準(zhǔn)備1.2.2.1 施工機(jī)具設(shè)備根據(jù)進(jìn)度計劃，落實好設(shè)備配置，并及時維護(hù)，使所有機(jī)械處于正常狀態(tài)，滿足施工的需要，不影響施工的進(jìn)度和質(zhì)量。1.2.2.2 建筑材料準(zhǔn)備對水泥等建筑材料應(yīng)根據(jù)實際情況做好進(jìn)場計劃，編制各項材料計劃表，對各種材料的入庫、保管和出庫制訂完善的管理辦法，同時加強(qiáng)防盜、防火的管理。1）水泥：水泥的品種、標(biāo)號、廠別及等級應(yīng)符合混凝土配合比通知單的要求。水泥應(yīng)有出場合格證及進(jìn)場試驗報告。2）砂：砂的粒徑及產(chǎn)地應(yīng)符合混凝土配合比通知單的要求砂中含泥量不大于5，砂應(yīng)有試驗報告。3）石子：石子的粒徑、級配及產(chǎn)地應(yīng)符合混凝土配合比通知單的要求，石子含泥量不大于0.7，石子應(yīng)有試驗報告。4）水：采用現(xiàn)場井水。5）外加劑：所用混凝土外加劑的品種、生產(chǎn)廠家及標(biāo)號應(yīng)符合混凝土配合比通知單的要求。外加劑應(yīng)有出廠質(zhì)量證明書及使用說明，并應(yīng)有有關(guān)指標(biāo)的進(jìn)場試驗報告。國家規(guī)定要求認(rèn)證的產(chǎn)品。1.2.2.3消防設(shè)施準(zhǔn)備在臨時設(shè)施周圍配備一定數(shù)量的泡沫滅火器、鐵鏟等消防設(shè)施，任何人不得以任何借口挪作他用。1.3 樁基施工工藝流程長螺旋成孔壓灌混凝土樁采用先進(jìn)的中心壓灌技術(shù)，即鉆孔與灌注砼合二為一，一次性完成。鉆機(jī)鉆孔至設(shè)計深度后提鉆并同時用混凝土泵壓入超流態(tài)混凝土，直至高出設(shè)計標(biāo)高不小于0.5m處而成樁。其工藝流程如下： 樁位放線 鉆機(jī)就位 鉆孔 成樁 邊提邊壓 壓灌1.3.1 樁基施工過程1.3.1.1 樁位放線根據(jù)甲方提供的控制點，引出主軸線的位置，然后依據(jù)主軸線放出建筑物的縱橫線，主軸線控制點要保護(hù)好，以方便復(fù)核樁位，具體的做法如下：根據(jù)控制點，應(yīng)用極坐標(biāo)法及角度交匯法，首先將外墻軸線的交點測出，用木樁標(biāo)于地上，并在樁頂?shù)耐饵c上釘小釘作標(biāo)志。外墻軸線測定后，將內(nèi)部縱、橫軸線測出，然后檢查測設(shè)的房屋軸線距離，其誤差不得超出軸線長度的1/2000。依據(jù)已放軸線，結(jié)合施工圖紙標(biāo)注樁位，與軸線距離采用鋼尺施放，樁位偏差不大于2cm。1.3.1.2 鉆孔樁位點經(jīng)檢驗合格,鉆機(jī)就位穩(wěn)定后,開始鉆孔,當(dāng)鉆具鉆至設(shè)計深度后,空轉(zhuǎn)清土,以便使孔底虛土被鉆出。1.3.1.3混凝土攪拌1）基本工藝流程 石子計量砂計量水泥計量混合料計量外加劑計量水計量 上料斗攪拌桶攪拌 出 料 拌合物和易性檢查 質(zhì)量檢查 坍落度檢查 輸 送 制作試塊2）每臺班開始前，對攪拌機(jī)及上料設(shè)備進(jìn)行檢查并試運(yùn)轉(zhuǎn)；對所有計量器具進(jìn)行檢查并定磅；對所有原材料的規(guī)格、品種、產(chǎn)地牌號及質(zhì)量進(jìn)行檢查，并與施工配合比進(jìn)行核對；對砂、石的含水率進(jìn)行檢查，如有變化，及時通知試驗人員調(diào)整用水量。一切檢查符合要求后，方可開盤拌制混凝土。3）計量砂、石計量：其中一臺攪拌機(jī)采用自動進(jìn)料計量，一臺采用計量手推車上料，后者開盤前必須定磅，以保證計量的準(zhǔn)確。砂、石計量的允許偏差應(yīng)3%。水泥計量：攪拌時采用袋裝水泥時，對同一批號進(jìn)場的水泥應(yīng)抽檢10袋的重量，并計量每袋的平均實際重量。水泥計量的允許偏差2%。水計量：水必須盤盤計量,其允許偏差2%。4）上料：現(xiàn)場拌制混凝土，一般是計量好的原材料先匯集在上料斗，經(jīng)上料斗進(jìn)入攪拌筒。水及外加劑經(jīng)計量后在往攪拌筒中進(jìn)料的同時，直接進(jìn)入攪拌筒。原材料匯集入上料斗的順序：石子、外加劑、水泥、砂。5）第一盤混凝土拌制的操作每次上班拌制第一盤混凝土?xí)r，先加水使攪拌筒空轉(zhuǎn)數(shù)分鐘，攪拌筒被充分濕潤后，將剩余積水倒凈。拌制第一盤時，由于砂漿粘筒壁而損失，因此，石子的用量應(yīng)按配合比減半。從第二盤開始，按給定的配合比投料。攪拌時間控制：攪拌時間應(yīng)大于90秒。.6）出料：出料時，先少許出料，目測拌合物的外觀質(zhì)量，如目測合格方可出料。每盤混凝土拌合物必須出盡。7）混凝土拌制的質(zhì)量檢查檢查混凝土所有原材料的品種、規(guī)格和用量，每一個工作班至少兩次。檢查混凝土的塌落度及和易性，每一個工作班至少兩次?；炷涟韬衔飸?yīng)攪拌均勻、顏色一致，具有良好的流動性、粘聚性和保水性，不泌水、不離析。不符合要求時，應(yīng)查找原因，及時調(diào)整。不符合要求的混凝土要廢棄不用?；炷恋臄嚢钑r間，應(yīng)隨時檢查。1.3.1.3提鉆、壓灌、成樁施工前測量場地標(biāo)高，埋設(shè)控制樁，確定成孔控制深度，在鉆桿上作出控制標(biāo)志，并作記錄同時通知監(jiān)理報驗。鉆至設(shè)計深度后，用混凝土泵通過管路把塌落度為1618cm的高流動的混凝土打入孔底，與此同時提鉆，孔底單向活動門自動打開，使混凝土流出，并使鉆具在混凝土內(nèi)埋深0.51.0m左右。提鉆速度必須與混凝土的泵入速度相匹配，即混凝土的灌入量使孔內(nèi)混凝土面臺升高度比鉆頭的位置始終高出0.51.0m，已防止出現(xiàn)斷樁。1.3.1.4挖土、樁頭的鑿除樁施工完畢后，用人工清挖樁間土、鑿樁頭。樁頭鑿除應(yīng)嚴(yán)格要求，不能用大錘直接夯擊樁頭，應(yīng)用鋼釬對稱鑿掉大部分樁頭后，再用小錘、鋼釬將樁頂找平，樁頂不能出現(xiàn)斜面，若樁頂浮漿過厚，應(yīng)將浮漿全部鑿除，樁頂找平后若低于設(shè)計標(biāo)高的，用高于樁身混凝土強(qiáng)度等級的混凝土補(bǔ)平，補(bǔ)混凝土?xí)r，樁頂需清理干凈并濕潤。2 CFG樁技術(shù)要求及質(zhì)量控制要點2.1CFG樁施工技術(shù)要求1) 施工放線：樁位放點的偏差小于2.0cm。2) 素砼樁施工允許誤差：樁徑不小于400mm，垂直誤差不超過1.5%，樁位誤差不超過0.4倍樁徑。3) 樁體砼：C15，塌落度控制在16cm18cm。4) 由質(zhì)檢員隨時抽查測定混凝土的塌落度。5) 每班組作一組試塊（3塊），試塊尺寸15cm15cm15cm，并及時送實驗室養(yǎng)護(hù)，測定28天強(qiáng)度。6) 設(shè)專人指揮協(xié)調(diào)鉆機(jī)操作手和混凝土泵送操作手之間的配合。7) 砼灌入量不得低于樁的設(shè)計體積，同時保證單樁充盈系數(shù)不小于1.0，否則重新成樁。8) 由于混合料自重壓力較小或由于浮漿影響，樁頂樁體強(qiáng)度一般較差，為保證樁體質(zhì)量，施工樁頂標(biāo)高超過設(shè)計樁頂標(biāo)高50cm，確保設(shè)計樁位標(biāo)高內(nèi)無浮漿。9) 樁基施工時，相鄰樁應(yīng)間隔3天跳打。2.2CFG樁施工質(zhì)量控制要點及方法CFG樁質(zhì)量控制的主要對象是：樁長；強(qiáng)度；樁底是否到持力層這三項指標(biāo)，現(xiàn)場管理和監(jiān)控要點如下：1）測量樁位前應(yīng)對施工現(xiàn)場原始地面標(biāo)高進(jìn)行抄平測量，并用平地機(jī)平整碾壓后放出各樁的準(zhǔn)確位置，將線路縱坡、橫坡考慮在內(nèi)后，原地面標(biāo)高控制在正負(fù)5cm以內(nèi)。將施工區(qū)域進(jìn)行劃分，并將各樁進(jìn)行編號，定機(jī)定人進(jìn)行管理。 2）布樁時，CFG樁的數(shù)量、布置形式及間距必須嚴(yán)格按設(shè)計要求。并遵循從中心向外推進(jìn)施工，或從一邊向另一邊推進(jìn)施工的原則。不宜從四周轉(zhuǎn)向內(nèi)推進(jìn)施工。3）對進(jìn)場施工的所有長螺旋鉆機(jī)在開鉆前應(yīng)由施工技術(shù)人員對標(biāo)尺、刻畫進(jìn)行復(fù)核，消除標(biāo)識誤差。尤其是鉆機(jī)初始標(biāo)識要指定專人進(jìn)行復(fù)查，防止操作人員弄虛作假、騙取米數(shù)。使用反差大的反光貼條每0.5米進(jìn)行標(biāo)識，粘貼在鉆機(jī)導(dǎo)向架上，利于夜間記錄人員識別讀數(shù)。4）指派責(zé)任心強(qiáng)、懂技術(shù)并經(jīng)嚴(yán)格考核合格的員工對勞務(wù)隊伍施工的CFG樁進(jìn)行現(xiàn)場監(jiān)控和記錄。防止作業(yè)隊伍偷工減料、暗中做手腳的現(xiàn)象發(fā)生。5）現(xiàn)場管理人員每根樁都要根據(jù)樁機(jī)上的垂球目測導(dǎo)向架垂直度，以保證樁身垂直度不大于1%，確保樁體的正常受力。6）長螺旋鉆施工。鉆孔開始時，關(guān)閉鉆頭閥門，向下移動鉆桿至鉆頭觸及地面時，啟動馬達(dá)鉆進(jìn)，一般先慢后快。在成孔過程中，如發(fā)現(xiàn)鉆桿搖晃或難鉆時，應(yīng)放慢進(jìn)尺，否則容易導(dǎo)致樁孔偏斜、位移，甚至使鉆桿、鉆具損壞。7）判斷鉆頭是否到了持力層一般有兩種方法：一是在樁機(jī)駕駛室觀測電流的變化。根據(jù)試樁結(jié)果，鉆機(jī)開始鉆孔及軟弱地層鉆孔時，電流表指針在120130安，當(dāng)鉆頭遇到持力層時，瞬間的電流將增大到160安以上，同時電壓下降。此時，應(yīng)判定鉆頭已達(dá)到持力層。二是在鉆機(jī)旁直觀觀察。根據(jù)勘察資料，結(jié)合試樁結(jié)果，當(dāng)鉆頭到達(dá)持力層時，鉆桿上部的動力頭發(fā)生顫動和輕微的擺動，鉆機(jī)的動力明顯減弱，此時，應(yīng)判定鉆頭已達(dá)到持力層。8）CFG樁成樁過程由現(xiàn)場值班人員指揮，樁機(jī)操作手和地泵操作手密切配合，按照先泵料后拔管的原則，防止先拔管后泵料，防止CFG樁成吊腳樁。9）嚴(yán)格控制拔管速率。拔管速率太快可能導(dǎo)致樁徑偏小或縮頸斷樁，而拔管速率過慢又會造成水泥漿分布不勻，樁頂浮漿過多，樁身強(qiáng)度不足和形成混和料離析現(xiàn)象，導(dǎo)致樁身強(qiáng)度不足。故施工時，應(yīng)嚴(yán)格控制拔管速率。10）整個施工過程中，應(yīng)安排質(zhì)檢人員旁站監(jiān)督，并作好施工原始記錄（記錄格式附后）。記錄的內(nèi)容主要有樁號、鉆孔深度、孔深、拔管速度、單孔混合料灌入量、堵管及處理措施等。11）為控制提鉆速度，應(yīng)購置秒表配發(fā)到記錄人員，鉆孔時間、拔管速度、灌注混凝土?xí)r間應(yīng)記錄至秒。當(dāng)天的記錄每頁必須由設(shè)備租賃方和項目隊現(xiàn)場記錄人當(dāng)天進(jìn)行相互簽字確認(rèn)。12）提鉆泵送過程中，旁站人員要經(jīng)常敲打輸送管，確認(rèn)管內(nèi)混合料是否充實，以保證樁體密實。13）拔管過程避免反插。在拔管過程中若出現(xiàn)反插，由于樁管垂直度的偏差，容易使土與樁體材料混合，導(dǎo)致樁身摻土影響樁身質(zhì)量，施工中應(yīng)避免反插。14）樁頂砼?；颐娓鶕?jù)導(dǎo)向架上標(biāo)識由值班人員判斷，控制在樁頂標(biāo)高以上0.5米位置。15）控制好混合料的坍落度。大量工程實踐表明，混合料坍落度過大，會形成樁項浮漿過多，樁體強(qiáng)度也會降低。坍落度宜控制在160mm180mm（可根據(jù)運(yùn)送混合料的距離進(jìn)行調(diào)整）和易性好。16）設(shè)置保護(hù)樁長。在泵送混合料時，比設(shè)計樁長多加0.5米的料。17）在截取樁頭前應(yīng)準(zhǔn)確測量樁頂標(biāo)高，并在縱橫向掛線標(biāo)示樁頭水平位置。鑿除樁頭時嚴(yán)禁單邊打眼鑿樁頭，防止樁頭成斜面或破損，截取后的樁頭面應(yīng)是水平面。清理樁間土和截取樁頭時，應(yīng)采取相應(yīng)的預(yù)防措施，防止造成樁頂標(biāo)高以下樁身斷裂和擾動樁間土。18）CFG樁施工中，每臺班均須制作檢驗試件，進(jìn)行28天強(qiáng)度檢驗，成樁28天后應(yīng)及時進(jìn)行單樁承載力或復(fù)合地基承載力試驗，其承載力、變形模量應(yīng)符合設(shè)計要求。19）CFG樁施工屬隱蔽工程，施工完畢后先進(jìn)行自檢，自檢頻率為10%。自檢合格后報第三方進(jìn)行復(fù)檢，復(fù)檢合格報監(jiān)理工程師簽認(rèn)后方可進(jìn)行下一道工序施工。20）CFG樁成樁后,樁頂以上沒有一米墊層情況下嚴(yán)禁大型機(jī)械進(jìn)入施工區(qū)。2.3現(xiàn)場紀(jì)錄要求及注意事項（1）現(xiàn)場記錄人員應(yīng)嚴(yán)格遵守項目部組織紀(jì)律和勞動紀(jì)律，上班時間必須堅守工作崗位，嚴(yán)禁脫崗。（2）現(xiàn)場記錄人員應(yīng)認(rèn)真填寫CFG樁施工原始記錄表，并在施工現(xiàn)場真實填寫表中的各項施工內(nèi)容。（3）施工范圍應(yīng)寫明施工工號；施工單位應(yīng)寫明 X X作業(yè)隊 X號鉆機(jī)、鉆機(jī)型號，并標(biāo)明該區(qū)域的設(shè)計標(biāo)高。（4）樁號按工程部門編排的樁號填寫。成孔時間和成樁時間按現(xiàn)場實際施工時間記錄到秒。（5）CFG樁現(xiàn)場記錄實行“雙檢制”。即項目部指派專人會同協(xié)作單位現(xiàn)場記錄人員共同記錄，實行每班核對，確認(rèn)當(dāng)班樁長，共同簽認(rèn)施工原始記錄表，作為原始施工記錄和勞務(wù)隊伍驗工計價的依據(jù)。（6）當(dāng)日記錄的施工原始記錄表應(yīng)當(dāng)天完善復(fù)核人、長螺旋成孔泵送混合料施工CFG樁施工工藝及質(zhì)量監(jiān)控要點。3結(jié)束語根據(jù)現(xiàn)場施工情況結(jié)合樁基檢測結(jié)果，實施上述質(zhì)量控制方法后，CFG樁的施工質(zhì)量達(dá)到了相關(guān)規(guī)范及設(shè)計要求，包括樁基樁身完整性、樁身強(qiáng)度、樁基承載力等方面，并提前完成了CFG樁基施工任務(wù)，獲得了甲方和監(jiān)理的一致好評。隨著核電建設(shè)高潮的來臨，CFG樁與褥墊層復(fù)合地基施工技術(shù)已開始普遍