CFG樁施工解PPT課件

.,1,軟基處理中CFG樁施工講解,金井灣大道道路工程I標(biāo)段,.,2,什么叫軟基處理建筑之前如果地基不夠堅(jiān)固，為防止建筑后地基下沉拉裂造成建筑物不穩(wěn)定等事故，需要對(duì)軟地基進(jìn)行處理，使其沉降變得足夠堅(jiān)固,提高軟地基的固結(jié)度和穩(wěn)定性至設(shè)計(jì)的要求，這個(gè)過程叫做軟基處理，又叫軟地基處理。,.,3,在施工中經(jīng)常碰到的情況多數(shù)不是軟土地基，因?yàn)槿绻熊浲恋鼗话闱闆r在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該根據(jù)地質(zhì)資料，提出處理方法。多數(shù)情況是有局部地段地質(zhì)情況和原來設(shè)計(jì)不同，出現(xiàn)局部地基承載力達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，或者由于局部地段含水量過大(原有排水系統(tǒng)不暢，原有地基土質(zhì)滲水性不好)造成地基軟彈(翻漿，彈簧土地段)。根據(jù)出現(xiàn)的這些情況一般常用的方法主要有：,.,4,1、換填。這是最常用的方法。這種方法最大有效處理深度3米。采用人工或機(jī)械挖除路堤下全部軟土，換填強(qiáng)度較高的粘性土或砂、礫、卵石、片石等滲水性材料。換填的深度要根據(jù)承載力確定。2、拋石填筑。就是在有軟土或彈簧土以及有積水的路段填石頭，填石的高度以露出要處理的路段原有土層(或積水)高度為宜。在填石的過程中注意一定要用推土機(jī)把石塊壓實(shí)，不能出現(xiàn)軟彈現(xiàn)象。然后再填筑土方。,.,5,3、盲溝。就是在要處理的路段根據(jù)要處理的路段的長(zhǎng)度，在橫向或縱向挖盲溝，盲溝通常用滲水性大孔隙填料或片石砌筑而成。也可以填入不同級(jí)配的石塊起到排水的功能。注意盲溝的出口要與排水溝連接，以便把路基中的水排出路基。4、排水砂墊層。排水砂墊層是在路堤底部地面上鋪設(shè)一層砂層，作用是在軟土頂面增加一個(gè)排水面，在填土的過程中，荷載逐漸增加，促使軟土地基排水固結(jié)滲出的水就可以從砂墊層中排走。為確保砂墊層能通暢排水，要采用滲水性良好的材料。砂墊層一般的厚度為0.61.0米。為了保證砂墊層的滲水作用，在砂墊層上應(yīng)該填一層粘性土封住水不讓水返上路基。在路基兩側(cè)要修好排水溝，通過砂墊層滲出的水通過排水溝排出路基外，保持路基的穩(wěn)定。5、石灰淺坑法。由于粘性土含水量影響，施工中經(jīng)常出現(xiàn)“彈簧土”松軟現(xiàn)象。一般較輕的可以采用挖土?xí)窀?，敲碎回填的方法：“石灰淺坑法”可以用于各種不同面積的路段(就是說大面積可以使用，小面積也可以使用)。具體做法是：挖4050cm方形或圓形，深一般1m上下的坑，清除坑內(nèi)的滲水(最好挖好坑后，第二天清除滲水)，放入深為坑深1/3的生石灰，即可回填碾壓。坑的行距和坑距在輕度彈簧路段為56m，在嚴(yán)重彈簧路段為34m。,.,6,軟基處理常用工法及其特點(diǎn),1、復(fù)合地基法：水泥土攪拌樁、粉噴樁、碎石樁等；2、排水固結(jié)法（1）塑料排水板聯(lián)合堆載：工期長(zhǎng)，效果不理想（2）塑料排水板聯(lián)合真空預(yù)壓：工期90天以后，效果容易控制，成本低3、強(qiáng)夯法：缺點(diǎn)：質(zhì)量不可控，易形成“彈簧土”。4、無排水砂墊層真空預(yù)壓：新型工法，工期短造價(jià)低成本比塑料排水板聯(lián)合真空預(yù)壓節(jié)約三分之一，效果可靠。5、爆炸擠淤排水法,.,7,提高土的抗剪強(qiáng)度，使地基保持穩(wěn)定；,降低土的壓縮性，使地基的沉降和不均勻沉降至允許范圍內(nèi)；,降低土的滲透性或滲流的水力梯度。防止或減少水的滲漏，避免滲流造成地基破壞；,地基處理的目的,改善土的動(dòng)力性能、防止地基產(chǎn)生震陷變形或因土的震動(dòng)液化而喪失穩(wěn)定性；,消除或減少土的沉陷性或脹縮性引起的地基變形，避免建筑物玻壞或影響其正常使用。,軟基處理的目的,.,8,形成半剛性樁體,澆筑,水泥、粉煤灰、石子,成孔,CFG樁加固原理,.,9,水泥粉煤灰碎石（CFG）樁1、CFG樁控制要點(diǎn)1）CFG樁施工宜配置長(zhǎng)螺旋鉆機(jī)或振動(dòng)沉管樁機(jī)、高壓混凝土泵、混凝土泵管等設(shè)備。2）CFG樁可以根據(jù)設(shè)計(jì)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)情況，選擇振動(dòng)沉管灌注或長(zhǎng)螺旋鉆管內(nèi)泵壓混合料灌注等適宜的方法施工。3）采用的水泥、粉煤灰、碎石及外加劑等原材料應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，并按相關(guān)規(guī)定進(jìn)行抽樣檢驗(yàn)。4）按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行室內(nèi)配合比試驗(yàn)，選定混合料配合比。5）施工前選擇具有代表性地段進(jìn)行成樁工藝性試驗(yàn)，工藝試驗(yàn)樁經(jīng)檢驗(yàn)滿足設(shè)計(jì)和質(zhì)量要求后，方可進(jìn)行大面積施工。,.,10,CFG樁施工宜配置長(zhǎng)螺旋鉆機(jī)或振動(dòng)沉管樁機(jī)、高壓混凝土泵、混凝土泵管等設(shè)備。,CFG樁可以根據(jù)設(shè)計(jì)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)情況，選擇振動(dòng)沉管灌注或長(zhǎng)螺旋鉆管內(nèi)泵壓混合料灌注等適宜的方法施工。,采用的水泥、粉煤灰、碎石及外加劑等原材料應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，并按相關(guān)規(guī)定進(jìn)行抽樣檢驗(yàn)。,按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行室內(nèi)配合比試驗(yàn)，選定混合料配合比。,水泥粉煤灰碎石（CFG）樁,施工前選擇具有代表性地段進(jìn)行成樁工藝性試驗(yàn)，工藝試驗(yàn)樁經(jīng)檢驗(yàn)滿足設(shè)計(jì)和質(zhì)量要求后，方可進(jìn)行大面積施工。,.,11,水泥粉煤灰碎石樁施工工藝流程圖,.,12,軟土地基處理常用軟基處理方法,三、水泥粉煤灰碎石（CFG）樁-振動(dòng)沉管灌注施工振動(dòng)沉管灌注施工應(yīng)符合下列規(guī)定：1振動(dòng)沉管過程中每沉1m應(yīng)記錄電流表一次，并對(duì)土層沿樁長(zhǎng)變化情況。2在鉆進(jìn)過程中，應(yīng)嚴(yán)格控制鉆機(jī)沉管垂直度偏差，鉆桿偏差不大于1%。3水泥、粉煤灰、碎石混合料應(yīng)用攪拌機(jī)拌合。坍落度、拌合時(shí)間應(yīng)按工藝性試驗(yàn)確定的參數(shù)進(jìn)行控制，且拌合時(shí)間不得少于1min。4沉管至設(shè)計(jì)深度后應(yīng)向管內(nèi)一次投放混合料，投料后留振510s方可上提沉管。5拔管速率應(yīng)按試樁確定參數(shù)控制（規(guī)范要求1.21.5m/min），如遇淤泥或淤泥質(zhì)土，放慢拔管速度。拔管過程中不允許反插，如上料不足，在拔管過程中加料。6機(jī)械移位不得擠壓已施工樁，混合料初凝后，人工將樁頂松散部分和浮漿挖除，將樁頂挖平至設(shè)計(jì)標(biāo)高。,.,13,地表水較豐富的地區(qū)時(shí)，在離地面3.0m以內(nèi)應(yīng)嚴(yán)格控制拔管速度0.30.8m/min，否則的話會(huì)出現(xiàn)已澆筑的樁頂冒水現(xiàn)象。,.,14,軟土地基處理常用軟基處理方法,三、水泥粉煤灰碎石（CFG）樁-長(zhǎng)螺旋鉆管內(nèi)泵壓混合料灌注施工長(zhǎng)螺旋鉆管內(nèi)泵壓混合料灌注法流程圖,.,15,軟基處理常用軟基處理方法,三、水泥粉煤灰碎石（CFG）樁-長(zhǎng)螺旋鉆管內(nèi)泵壓混合料灌注施工長(zhǎng)螺旋鉆管內(nèi)泵壓混合料灌注施工應(yīng)符合下列規(guī)定：1）在鉆進(jìn)過程中，應(yīng)嚴(yán)格控制鉆機(jī)鉆桿垂直度偏差，鉆桿偏差不大于1%。2）鉆孔一般應(yīng)先慢后快，當(dāng)出現(xiàn)鉆桿晃動(dòng)幅度較大或鉆進(jìn)困難時(shí)，應(yīng)降低鉆速，以免孔身嚴(yán)重偏斜。3）混合料的泵送量按試樁確定的數(shù)量進(jìn)行，每根樁的投料量不得少于設(shè)計(jì)灌注量，泵料時(shí)不得停泵待料,料不足時(shí)，應(yīng)先停止拔管。4）混合料充滿泵送管路后方可提鉆，鉆頭應(yīng)始終埋入混凝土內(nèi)1m左右，以防斷樁。,.,16,軟基處理常用軟基處理方法,三、水泥粉煤灰碎石（CFG）樁,.,17,軟基處理常用軟基處理方法,三、水泥粉煤灰碎石（CFG）樁,.,18,軟基處理常用軟基處理方法,三、水泥粉煤灰碎石（CFG）樁,.,19,軟基處理常用軟基處理方法,三、水泥粉煤灰碎石（CFG）樁,.,20,CFG樁常見問題,影響復(fù)合地基承載力,堵管,竄孔,樁頭空芯,樁端不飽滿,縮頸,斷樁,軟基處理常見通病分析,二、CFG樁1、常見問題,.,21,軟基處理常見通病分析,二、CFG樁常見通病分析及應(yīng)對(duì)措施1堵管堵管是長(zhǎng)螺旋鉆孔、管內(nèi)泵壓混合料灌注成樁工藝常遇到的主要問題之一。它直接影響CFG樁的施工效率，增加工人勞動(dòng)強(qiáng)度，還會(huì)造成材料浪費(fèi)。特別是故障排除不暢時(shí)，使已攪拌的CFG樁混合料失水或結(jié)硬，增加了再次堵管的幾率，給施工帶來很多困難。產(chǎn)生堵管的原因有以下幾點(diǎn)：1)混合料配合比不合理。混合料工作性能差產(chǎn)生原因：低強(qiáng)度混凝土混合料中細(xì)骨料和粉煤灰用量較少時(shí)，混合料的流動(dòng)性差。外加劑與水泥相容性差，混合料的黏聚性、保水性差，容易離析?；旌狭咸涠忍?，易產(chǎn)生泌水和離析，管內(nèi)漿液在泵壓作用下，先流動(dòng)，骨料和砂漿分離，摩擦力增大容易堵管。坍落度太小，混合料在輸送管內(nèi)流動(dòng)性差，容易堵管。防治措施：在試用配合比前室內(nèi)試驗(yàn)必須保證混凝土的和易性，控制混凝土施工坍落度在1618cm，保證混凝土的泵送工作性能，防止堵管。要注意混合料的配合比，尤其要注意將粉煤灰摻量控制在70kgm390kgm3，混凝土坍落度應(yīng)控制在160mm200mm之間。,.,22,軟基處理常見通病分析,二、CFG樁2)混合料攪拌質(zhì)量有缺陷。3)施工操作不當(dāng)。鉆孔進(jìn)入土層預(yù)定標(biāo)高后，開始泵送混合料，管內(nèi)空氣從排氣閥排出，待鉆桿內(nèi)管及輸送軟、硬管內(nèi)混合料連續(xù)時(shí)提鉆。若提鉆時(shí)間較晚，在泵送壓力下鉆頭處的水泥漿液被擠出，管內(nèi)剩下少漿混合料塞體，造成堵管。防治措施：施工時(shí)應(yīng)在管內(nèi)填充混凝土后及時(shí)提鉆，避免造成堵管。4)冬期施工措施不當(dāng)。冬施時(shí)，有時(shí)會(huì)采用加熱水的辦法提高混合料的出口溫度，但要控制好水的溫度，水溫最好不要超過60，否則會(huì)造成混合料的早凝，產(chǎn)生堵管，影響混合料的強(qiáng)度。5)設(shè)備缺陷?；旌狭陷斔凸芤ㄆ谇逑?，否則管路內(nèi)有混合料的結(jié)硬塊，還會(huì)造成管路的堵塞。6）施工氣溫高，管壁漿液容易凝固產(chǎn)生原因：夏季施工管內(nèi)溫度高，管壁砂漿易凝固，增大管壁阻力，容易堵管。防治措施：施工時(shí)在管壁覆蓋草袋并經(jīng)常灑水保持草袋濕潤(rùn)，降低管道溫度。,.,23,軟基處理常見通病分析,二、CFG樁2竄孔發(fā)生竄孔的條件有如下3條：1)被加固土層中有松散飽和粉土、粉細(xì)砂；2)鉆桿鉆進(jìn)過程中葉片剪切作用對(duì)土體產(chǎn)生擾動(dòng)；3)土體受剪切擾動(dòng)能量的積累，足以使土體發(fā)生液化，使已施工未凝固樁體相鄰樁內(nèi)混凝土突然下落。由于竄孔對(duì)成樁質(zhì)量的影響，施工中采取的預(yù)控措施如下：1)采取隔樁、隔排跳打方法；2)設(shè)計(jì)人員根據(jù)工程實(shí)際情況，采用樁距較大的設(shè)計(jì)方案，避免打樁的剪切擾動(dòng)；3)減少在竄孔區(qū)域的打樁推進(jìn)排數(shù)，減少對(duì)已打樁擾動(dòng)能量的積累；4)合理提高鉆頭鉆進(jìn)速度。3.樁頭空芯樁頭空芯主要是施工過程中排氣閥不能正常工作所致。鉆機(jī)鉆孔時(shí)，管內(nèi)充滿空氣，泵送混合料時(shí)，排氣閥將空氣排出，若排氣閥堵塞不能正常將管內(nèi)空氣排出，就會(huì)導(dǎo)致樁體存氣，形成空芯。為避免樁頭空芯，施工中應(yīng)經(jīng)常檢查排氣閥的工作狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)堵塞及時(shí)清洗。,.,24,軟基處理常見通病分析,二、CFG樁4樁端不飽滿樁端不飽滿主要是因?yàn)槭┕ぶ袨榱朔奖汩y門的打開，先提鉆后泵料所致。這種情況可能造成鉆頭上的土掉入樁孔或地下水浸入樁孔，影響CFG樁的樁端承載力。為杜絕這種情況，施工中前、后臺(tái)工人應(yīng)密切配合，保證提鉆和泵料的一致性。5縮頸、斷樁CFG樁施工過程中，混合料現(xiàn)場(chǎng)灌注過程一定要確保其密實(shí)性。保證樁截面尺寸，灌注過程中隨時(shí)監(jiān)控混合料的質(zhì)量確?；旌狭系暮鸵仔院吞涠龋瑧?yīng)每車檢查坍落度，混合料的坍落度嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求控制。確?；旌狭瞎?yīng)及時(shí)，鉆頭提升應(yīng)保持勻速，提升速度不得大于混凝土灌注速度，拔管時(shí)必須保證管的埋深，防止發(fā)生縮頸、斷樁現(xiàn)象。(1)拔管太快，樁體存在缺陷產(chǎn)生原因：成樁過程中拔管速度太快，在樁內(nèi)容易形成空洞或樁內(nèi)掉泥，使樁身存在缺陷或樁身夾泥，造成斷樁或缺陷。防治措施：控制拔管速度在225mmin，使泵送混凝土速度與拔管速度相匹配，確保樁身混凝土質(zhì)量。(2)成品未進(jìn)行保護(hù)，成樁后外力破壞產(chǎn)生原因：CFG樁為素混凝土樁，抗彎、抗剪能力較差，在未施工褥墊層前大型,.,25,軟基處理常見通病分析,二、CFG樁機(jī)械進(jìn)入CFG樁加固區(qū)，造成斷樁；另外，使用大型挖機(jī)在混凝土終凝后清理樁間土觸碰混凝土樁體，造成斷樁。防治措施：混凝土終凝后，禁止使用大型機(jī)械在沒有任何墊層情況下清理樁間土，采用小型機(jī)械清理樁間土?xí)r，必須有專人指揮，防止機(jī)械觸碰樁體；成樁后，在沒有墊層情況下禁止任何機(jī)械進(jìn)入加固區(qū)。5.斷樁擬采取處理措施1.淺部3m以內(nèi)斷樁時(shí)，在樁上距邊緣10cm采用手風(fēng)鉆對(duì)稱鑿3個(gè)d)42mm孔至斷樁位置下05m，注M30水泥漿后插入,18mm螺紋鋼補(bǔ)強(qiáng)處理；3m以下斷樁時(shí)，在樁側(cè)重新補(bǔ)樁處理。2.吊腳樁產(chǎn)生原因：螺旋鉆未鉆至巖面停鉆，導(dǎo)致樁尖懸空，成吊腳樁，無法滿足承載力要求。防治措施：由有經(jīng)驗(yàn)的操作手操作鉆機(jī)，根據(jù)鉆機(jī)鉆至巖面后，鉆機(jī)搖擺情況及鉆桿鋼絲繩的松馳情況判斷鉆頭是否到達(dá)巖面。處理措施：全部重新施工，以確保工后沉降。3.施工記錄不準(zhǔn)確。對(duì)小應(yīng)變檢測(cè)樁長(zhǎng)產(chǎn)生困難產(chǎn)生原因：主要為責(zé)任不清、施工責(zé)任心不強(qiáng)，導(dǎo)向架標(biāo)識(shí)不清楚，對(duì)CFG樁的施工樁長(zhǎng)及樁頭截除長(zhǎng)度記錄不準(zhǔn)確造成。防治措施：清晰標(biāo)識(shí)導(dǎo)向架標(biāo)識(shí)，在每次樁機(jī)組裝后復(fù)核標(biāo)識(shí)，明確責(zé)任，提高施工的責(zé)任心，采用雙人記錄復(fù)核簽認(rèn)制，準(zhǔn)確記錄樁長(zhǎng)。,.,26,軟基處理常見通病分析,二、CFG樁施工樁頂標(biāo)高宜高出設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高不少于0.5m，清土和截樁時(shí)，不得造成樁頂標(biāo)高以下樁身斷裂和擾動(dòng)樁間土。,.,27,軟基處理常見通病分析,二、CFG樁樁頭清理只能采用切割，或人工剔造，不得動(dòng)力擾動(dòng)（挖機(jī)等）。,.,28,軟基處理常見通病分析,二、CFG樁樁頭清理只能采用切割，或人工剔造，不得動(dòng)力擾動(dòng)（挖機(jī)等）。,.,29,軟基處理常見通病分析,二、CFG樁,.,30,軟基處理常見問題,現(xiàn)場(chǎng)記錄：1.現(xiàn)場(chǎng)記錄樁位是否與實(shí)際施工樁位一致2.施工樁頂標(biāo)高、原地面標(biāo)高、設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)、鉆孔深度與參數(shù)是否一致，主要看是不是該區(qū)域的。3.拔管速度是否符合規(guī)范規(guī)定范圍。4.現(xiàn)場(chǎng)施工電流每臺(tái)機(jī)子都不一樣，是否有查看。5.鉆孔深度是否與參數(shù)一致，該區(qū)域是什么持力層。6.現(xiàn)場(chǎng)記錄下鉆、成孔、拔管時(shí)間是否與實(shí)際一致。7.計(jì)算實(shí)際樁長(zhǎng)與設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)對(duì)比，看差多少。8.混凝