北環(huán)東延線一期工程CFG樁專項施工方案及試樁方案

1、開平市環(huán)城公路北環(huán)東延線一期工程 CFG樁施工方案開平市環(huán)城公路北環(huán)東延線一期工程CFG樁施工方案編制：審核：四川公路橋梁建設集團有限公司開平市環(huán)城公路北環(huán)東延線一期工程項目經(jīng)理部2016年9月目 錄一、工程概況1二、編制依據(jù)1三、施工準備工作3四、試樁施工工作4五、施工工藝4六、施工實施方案7七、質(zhì)量缺陷控制11八、CFG樁檢測13九、質(zhì)量保證措施13十、施工安全保證措施14十一、文明施工保證措施14 CFG樁施工方案一、工程概況本工程橋頭軟基路段處理采用水泥粉煤灰碎石樁（CFG樁）樁徑為0.5m，具體處理樁號為K2+885-930、K3+560-605，單樁長14-14.3m樁頭設置托板累

2、計樁長23924m。二、編制依據(jù)公路路基施工技術(shù)規(guī)范JTG F10-2006公路軟土地基路堤設計與施工技術(shù)規(guī)范JTG/T D31-02-2013公路規(guī)程質(zhì)量檢驗評定標準JTG F80/1-2004相關試驗檢測規(guī)程設計施工圖施工現(xiàn)場實際情況三、施工準備工作1、施工組織機構(gòu)及人員配備情況項目部將設立施工管理負責人，并配備技術(shù)負責人及技術(shù)施工人員，物資、設備均配有專人負責。主要管理人員一覽表序號姓名職稱職 務1姚昌良高級工程師技術(shù)負責人2阮雄彬工程師施工現(xiàn)場負責人3楊賢明工程師試驗檢測負責人4馮大財工程師安全技術(shù)負責人5謝小風工程師測量負責人6孫鋒工程師質(zhì)檢負責人7李子寧工程師材料負責人2、主要機具

3、、設備主要機具、設備一覽表序號設備名稱及描述數(shù)量功率/能力(類別、型號)1長螺旋鉆機（KL800D）12拌和站160m3/h3砼輸送車(5290GJB)16m34挖掘機15發(fā)電機1150kw3、施工用電利用發(fā)電機發(fā)電，現(xiàn)場配備一臺150KW的發(fā)電機。現(xiàn)場發(fā)電機操作必須符合下列規(guī)定：、 發(fā)電機安裝時，應平穩(wěn)牢固，室外操作時，應搭設機棚，并保持通風良好。、發(fā)電機啟動前必須認真檢查各部分接線是否正確，各連結(jié)部分是否牢靠，電刷是否正常、壓力是否符合要求，接地線是否良好。、 發(fā)電機的連接件應牢固可靠，轉(zhuǎn)動部位應有防護裝置，輸出線路應絕緣良好，各儀表指示清晰。、 所有電氣設備的工作性能和絕緣強度應處于完好

4、狀態(tài)，且在漏電電流動作保護器的保護范圍內(nèi)；、 發(fā)電機附近不得放置油料或其它易燃物品，并應設置消防器村。、現(xiàn)場重要(或危險)部位，應有醒目的電氣安全標志。4、砼供應CFG樁試樁混合料拌制采用拌和站拌和站生產(chǎn)。原材料、配合比、混合料各項性能指標的檢測均由試驗室負責，用砼罐車送到現(xiàn)場。5、試驗測試原材料檢測實驗包括：水泥、水、石子、砂、粉煤灰、外加劑，檢測結(jié)果見附“原材料檢驗報告單”。6、內(nèi)業(yè)資料現(xiàn)場技術(shù)員要及時填寫原始資料，不得后補、修改原始資料；填寫的原始資料內(nèi)容要真實、齊全、整潔；四、試樁施工工作試樁選取其中的5-7根樁作為試樁，試樁位置在對應正位點外側(cè)5m左右處進行試樁地點。1、成樁工藝試驗

5、。檢驗施工設備以及施工工藝的適用性；獲取混凝土泵送速度，鉆桿提升速度，混凝土坍落度、保水性以及不同深度、土層的施工電流等數(shù)據(jù)，為施工工藝的合理選擇提供依據(jù)；積累現(xiàn)場施工組織與管理經(jīng)驗，磨合施工隊伍與施工機械設備。2、樁身質(zhì)量檢測。 進行樁身完整性檢測，樁身混合料強度檢測，為優(yōu)化施工參數(shù)和混凝土配合比提供依據(jù)。3、單樁承載力檢測了解樁的承載性能，為持力層的合理選擇提供依據(jù)。4、試樁現(xiàn)場地質(zhì)勘察。了解土層的分布情況以及各個土層的力學性能，為持力層的選擇和復合地基承載力與沉降分析提供依據(jù)。5、復合地基承載力試驗。獲得不同樁長CFG樁復合地基的承載力和沉降量數(shù)據(jù)；評價不同方案的加固效果，為確定工程施工

6、方案和質(zhì)量控制標準提供依據(jù)。通過CFG樁試樁施工，進行成樁工藝試驗，以復核地質(zhì)資料以及設備、工藝，施打順序是否適宜，確定混合料配合比、坍落度、攪拌時間、拔管速度、每延米混合料用量、充盈系數(shù)等各項工藝參數(shù)，通過對試樁試件28d抗壓強度平均值、復合地基承載力、單樁豎向承載力的檢測，如達到設計要求，并將試樁總結(jié)報監(jiān)理單位確認后，方可進行CFG樁施工。（具體試驗及試樁施工參照以下施工方案）五、施工實施方案1、施工工藝流程 1.1、清理場地，施工前應整平并碾壓地表，清除現(xiàn)場雜物，以利于樁機移位。 1.2、根據(jù)設計的總平面圖，先放出施工段內(nèi)軸線，再根據(jù)軸線定出樁位。 1.3、樁機進入現(xiàn)場、根據(jù)設計樁長、沉

7、管入土深度確定機架高度、沉管長度，并進行設備組裝。 1.4、樁機就位，調(diào)整沉管與地面垂直、確保垂直度偏差不大于 1%。 1.5、啟動馬達沉管到預定標高，停機。沉管過程中做好記錄，每沉 1m 記錄電流表電流一次，并對土層變化予以說明。 1.6、停機后立即向管內(nèi)投料，每次灌入混合料量必須滿足管內(nèi)的存儲量能夠產(chǎn)生足夠的壓力，以保持樁體混合料有足夠的密實度?；旌狭习丛O計配比經(jīng)攪拌機加水拌和，拌和時間不得少于 2min。加水按坍落度 35cm 控制，成樁后浮漿厚度以不超過 10cm 為宜。 1.7、啟動馬達，留振 510s，開始拔管，拔管速率為 1.2m/min（拔管速度為線速度，不是平均速度），如遇淤

8、泥質(zhì)土，拔管速率可放快至1.4m/min。拔管過程中不允許反插。如上料不足，須在拔管過程中投料，以保證成樁后樁頂標高達到設計要求，成樁后樁頂標高宜高出設計樁頂標高不少于 0.5m。 1.8、確認成樁符合設計要求后，用濕黏土或粒狀材料封閉保護樁頭，然后移機進行下一根樁的施工。 2、技術(shù)參數(shù) 2.1、CFG樁選用長螺旋鉆孔，管內(nèi)泵壓混合料灌注成樁，混合料采用泵送方式連續(xù)灌注。 2.2 拔管速率 V=1.2m/min，淤泥質(zhì)土部分為 1.4 m/min。 2.3 混合料拌和時間³2min。 2.4 振動沉管機選用 DZKS 系列振動錘，電機功率 30×2KW，空振振幅8.1mm，

9、允許拔樁力 200KN，允許加壓力 120KN，偏心軸轉(zhuǎn)速 1100r/min，靜偏心力矩 270N.m，中空錘通孔 f500mm。 2.5 經(jīng)檢測滿足設計要求后，按設計標高截樁，然后填筑 0.5m 厚碎石墊層夾一層雙向土工格柵加固。碎石墊層碾壓滿足地基系數(shù) K30130MPa/m，K 29%的要求。鋪設土工格柵時必須拉直拉平，幅與幅之間要對齊對好。土工格柵為高強聚酯長絲經(jīng)編雙向土工格柵，幅寬大于 5m，網(wǎng)孔直徑 80120mm， 縱橫向每米屈服抗拉強度80kN/m，對應縱橫向拉伸長率£10%。為保證樁網(wǎng)復合地基結(jié)構(gòu)質(zhì)量，土工格柵必須耐碎石擠壓，不得在填筑碾壓墊層時出現(xiàn)折斷。 2.6

10、 施工樁頂標高宜高出設計樁頂標高不小于0.5m。通常樁頂混凝土密實性差，強度低施工采取振動沉管法施工。 3、材料及配合比要求 CFG 樁樁體材料采用碎石、石屑、粉煤灰、水泥配合而成，當粉煤灰材料來源困難時，可采取砂取代。樁身水泥采用PO42.5及以上普通硅酸鹽水泥，摻加級粉煤灰，石屑率一般在 0.3 左右，碎石粗骨料滿足級配要求碎石最大粒徑不大于 25mm，坍落度控制標準為：3050mm?；旌狭?28 天標準立方體無側(cè)限抗壓強度不小于12MPa。 4、 質(zhì)量檢測 4.1、28 天后取樣器鉆取 CFG 樁樁芯，直觀地檢驗樁體強度和攪拌的均勻性，并取芯樣做無側(cè)限抗壓強度檢驗，要求混凝土 28 天標

11、準 立方體無側(cè)限抗壓強度不小于12Mpa；采用單樁復合地基載荷試驗，檢驗復 合地基承載力是否達到設計要求。樁檢測后，結(jié)果報送監(jiān)理批準后再進入下道工序施工。 4.2、樁的施工允許差： CFG樁施工允許偏差 表1-1項次項目單位允許偏差檢查方法和頻率1樁位容許差mm50全部自檢，10%抽樣2樁位容許差mm不小于設計全部自檢，10%抽樣3樁位容許差mm不小于設計全部自檢，10%抽樣4豎直度容許差%1全部自檢，10%抽樣六、施工實施方案（一）施工布署1、施工前準備工作1） 技術(shù)交底工作施工前首先熟悉施工設計文件，理解設計意圖，做好技術(shù)交底。2）測量工作測人員對設計控制樁進行復測定位，并將測量成果向監(jiān)理

12、部門報驗。經(jīng)監(jiān)理部門復測確認后再行施工。（二）工期安排CFG樁施工工期安排如下：2016年10月10日216年12月31日序號工作內(nèi)容工期備注1準備工作102CFG樁施工70含試樁檢測時間（三）施工方法及施工工藝1、施工準備工前測量班要精確的根據(jù)技術(shù)交底的樁位平面圖放出施工樁位，樁位中心點用釬子插入地下，并用白灰明示。2）技術(shù)準備：根據(jù)設計文件放出樁位平面布置圖，制定合理的施工工藝，選定合理的施工機械，配備足夠的技術(shù)人員。3）選用的水泥、粉煤灰、碎石、水、外加劑等原材料應符合設計要求，并按相關規(guī)程進行檢驗。2、工藝流程長螺旋鉆孔管內(nèi)泵壓混合料灌注成樁工藝流程詳見“長螺旋鉆孔管內(nèi)泵壓CFG樁施工

13、工藝流程圖”。3、具體施工方法 CFG樁施打方法：一般應進行跳樁法施工，避免造成相臨樁斷樁，同時避免串孔現(xiàn)象出現(xiàn)。1）布置樁點：場地清理整平，按樁點設計布置圖放樣布點。2）鉆機就位：移動鉆機就位，用塔機塔身的前后和左右的垂直標桿檢查塔身導桿，校正位置，使鉆桿垂直對準樁位中心。3）混合料攪拌：按試驗配合比進行配料并攪拌混合料，上料順序為：先裝碎石或卵石，再加水泥、粉煤灰和外加劑，最后加砂攪拌均勻，每盤料攪拌時間不小于60s120s?；旌狭咸涠瓤刂圃?050mm，成樁后樁頂浮漿厚度不宜超過200mm。4）鉆進成孔：關閉鉆頭閥門，移動鉆桿至鉆頭觸及地面，啟動馬達先慢后快鉆進，減少鉆桿搖晃，檢查鉆孔

14、的偏差。在成孔過程中，發(fā)現(xiàn)鉆桿搖晃或難鉆時，可放慢進尺，避免導致樁孔偏斜、移位，甚至使鉆桿、鉆具損壞。5）灌注及拔管：灌注前試驗人員對拌和料進行檢查，成孔到達設計樁底停止鉆進，當鉆頭進入硬層并達到設計底標高經(jīng)監(jiān)理工程師和設計部門確認地質(zhì)情況進行砼澆筑；泵送混合料，當鉆桿芯充滿混合料后開始拔管，不可先拔管后泵料?；旌狭系谋盟土颗c拔管速度相匹配，拔管速度控制在23m/min。成樁過程須連續(xù)進行，施工中因其他原因不能連續(xù)灌注，須避開飽和砂土、粉土層停機。施工樁頂標高宜高于設計標高5070cm。確保樁長能保證有效樁體的施工圖標示高程和保護樁體。灌注成樁后蓋好樁頭進行保護。6）移機：一根樁施工完畢后，鉆

15、機移位，進行下一根樁施工。7）棄土處理：樁體施工完成2-3小時后挖除打樁棄土運往棄土場棄置。 施工工藝流程圖CFG樁施工工藝流程圖管內(nèi)拌和料有足夠高度提出鉆桿鉆機就位鉆進鉆進至施工圖標示深度停止鉆進向管芯泵送拌和料提鉆拌和料拌制封頂移機結(jié)束測量放樣原地面處理開始4、施工質(zhì)量要求a.材料要求(a)集料：應根據(jù)施工方法，選擇合理的集料級配和最大粒徑；(b)水泥：宜選用普通硅酸鹽水泥；(c)粉煤灰：宜選用袋裝、級粉煤灰。b.施工前應進行成樁試驗，試樁數(shù)量宜為57根。CFG樁試樁成功，經(jīng)監(jiān)理人驗收合格后，方可開始施工。c.水泥粉煤灰碎石樁施工應符合以下規(guī)定(a)樁體施工應選擇合理的施工順序，一般應隔行

16、隔樁跳打，相鄰之間施工間隔時間應大于7d，避免對已成村造成損害。(b)成樁過程中，應對已打樁的樁頂進行位移監(jiān)測。(c)混合料應拌和均勻。在施工中，每臺機械每天應做一組(3塊)試快(試塊為邊長150mm的立方體)，經(jīng)標準養(yǎng)生，測定基立方體搞壓強度，應符合圖紙規(guī)定。(d)CFG樁沉管時間宜短，拔管速度控制在1.21.5m/min，不充許反插，以防止樁縮頸、斷樁級樁身強度不均。(e)樁頂設500mm保護樁長，CFG樁施工完成7d后，開挖至設計高程，截去保護樁長，CFG樁施工完成28d后，方可填筑路基。(f)冬季施工時混合料入孔溫度不得低于5，對樁頭和樁間土應采取保溫措施。CFG樁施工檢查項目 表2-

17、2序號檢 查 項 目允許偏差檢 查 方 法1樁距(mm)±100抽查樁數(shù)3%2樁徑不小于設計值抽查樁數(shù)3%3樁長不小于設計值施工記錄4堅直度(%)1抽查樁數(shù)3%5樁體強度不小于設計值取芯法，總樁數(shù)的5%6單樁和復合地基承載力不小于設計值成樁數(shù)的0.2%，并不少于3根5、施工注意事項1）混合料攪拌要均勻，攪拌時間不得低于60s。2）施工中保證排氣閥正常工作，施工中要求每工班經(jīng)常檢查排氣閥，防止排氣閥被水泥漿堵塞。3）樁機移機至下一樁位施工時，應根據(jù)軸線或周圍樁的位置對需施工的樁位進行復核，保證樁位準確。4）每根樁的投料量不得少于設計灌注量。5）鉆桿應采用靜止提拔，施工中應嚴格按工藝性試

18、驗確定并經(jīng)監(jiān)理工程師批準的參數(shù)控制鉆桿提拔速度和混凝土泵的泵送量，并保證連續(xù)提拔，施工中嚴禁出現(xiàn)超速提拔。6）長螺旋鉆孔管內(nèi)泵壓混合料成樁施工在鉆至設計深度后，應準確掌握提拔鉆桿時間，混合料泵送量應同拔管速度相配合，以保證掛內(nèi)有一定高度的混合料，遇到飽和砂土或飽和粉土層，不得停泵待料。7） 施工時，樁頂標高應高出設計樁頂標高，高出長度應根據(jù)樁距、布樁形式、現(xiàn)場地質(zhì)條件和成樁順序等綜合確定，一般不應小于0.5m。 七、質(zhì)量缺陷控制（一）、導管堵塞由于混凝土配比或塌落度不符合要求、導管過于彎折或者前后臺配合不夠緊密。365交通站365交通站控制措施：365交通站1、保證粗骨料的粒徑、混合料的配比和

19、坍落度符合要求。2、灌注管路避免過大變徑和彎折，每次拆卸導管都必須清洗干凈。3、加強施工管理，保證前后臺配合緊密，及時發(fā)現(xiàn)和解決問題。（二）、偏樁一般有樁平移偏差和垂直度超標偏差兩種。多由于場地原因，樁機對位不仔細，地層原因使鉆孔對鉆桿跑偏等原因造成?？刂拼胧?、施工前清除地下障礙，平整壓實場地以防鉆機偏斜；2、放樁位時認真仔細，嚴格控制誤差；3、樁機的水平度和垂直度在開鉆前和鉆進過程中注意檢查復核。（三）、斷樁、夾層由于提鉆太快泵送混合料跟不上提鉆速度或者是相鄰樁太近串孔造成?？刂拼胧?、保持砼灌注的連續(xù)性，可以采取加大混合料泵量，配備儲料罐等措施。2、嚴格控制提速，確保中心鉆桿內(nèi)有0.

20、1 m3 以上的混合料，如灌注過程中因意外原因造成灌注停滯時間大于混合料的初凝時間時，應重新成孔灌樁。（四）、樁身混合料強度不足壓灌樁受泵送混合料技術(shù)要求，塌落度一般不小于16-20cm，因此要求和易性好。混合料中有粉煤灰，這樣混合料前期強度低，加上粗骨料粒徑小，如果不注意對用水量的控制仍容易造成混合料強度低?？刂拼胧?、優(yōu)化粗骨料級配。大塌落度砼一般用0.51.5 cm石子，根據(jù)樁徑及地下水情況可以加入部分24cm石子，并盡量不要加大砂率。2、合理選擇外加劑。盡量用早強型減水劑代替普通泵送劑。3、粉煤灰的選用要經(jīng)過配比試驗以確定摻量，粉煤灰選用I級灰。（五）3

21、65交通站（）（、樁身砼回縮365交通站樁身回縮是普遍現(xiàn)象，一般通過外加劑和超灌予以解決，施工中保證充盈系數(shù)達到試樁確定的充盈系數(shù)（充盈系數(shù)>1）?？刂拼胧?、樁頂至少超灌0.5m，并防止孔口土混入。2、選擇減水效果好的減水劑。（六）、樁頭質(zhì)量問題多為夾泥、氣泡、砼不足、浮漿太厚等，一般是由于操作控制不當造成。控制措施：1、及時清除或外運樁口出土。2、保持鉆桿頂端氣閥開啟自如，防止砼中積氣造成樁頂砼含氣泡。3、樁頂浮漿多因孔內(nèi)出水或砼離析造成，應超灌排除浮漿后才終孔成樁。八、CFG樁檢測根據(jù)設計及規(guī)范要求，CFG樁采用低應變檢測樁身質(zhì)量和完整性，檢測數(shù)量按業(yè)主要求或規(guī)范要求進行。1、受

22、檢樁頭處理鑿去樁頭浮漿至新鮮混凝土面，樁頭大致平整，樁頭混凝土無破碎，樁頭干燥。2、處理每個樁頭平面上，應在距樁心2/3樁半徑處磨平兩個傳感器安裝點，同時磨平樁心位置的激振點；3、排除基坑內(nèi)積水；4、保證檢測儀器用電（交流電220V）；5、其它配合工作。九、質(zhì)量保證措施在施工過程中，嚴格按照設計和規(guī)范要求，認真接受業(yè)主及監(jiān)理的指導、檢查，在施工過程中抓好以下幾方面的工作：1、嚴格執(zhí)行“自檢、互檢、專檢”的三檢制。2、進行詳細的技術(shù)交底，讓施工人員明確各項工作的技術(shù)標準，在施工中認真貫徹執(zhí)行。3、建立健全內(nèi)部質(zhì)量保證體系，做好技術(shù)保證工作，以測量、試驗為主。4、在施工中實行質(zhì)量掛鉤，獎優(yōu)罰劣，舉

23、行觀摩比賽活動樹立質(zhì)量意識。4、在施工中，杜絕使用不合格材料，所有原材料檢測合格后才能投入使用。十、施工安全保證措施1、以項目經(jīng)理為首，由安全、工程、技術(shù)質(zhì)量、專職安全員等各方面的管理人員組成安全保證體系，建立項目經(jīng)理部安全工作領導和組織實施安全工作。2、分析安全難點, 確保安全管理重點，在施工現(xiàn)場設置安全標識牌。3、現(xiàn)場電氣設備均作漏電保護裝置。4、施工機械的使用嚴格按照有關規(guī)定執(zhí)行，無關人員嚴禁使用。5、建立嚴格的安全教育制度，堅持入場教育、堅持每周按班組召開安全工作教育研討會，增強安全意識，使安全工作落到廣大群眾基礎上。6、編制安全技術(shù)交底配置安全設施。7、強化安全法制觀念，嚴格執(zhí)行安全

24、工作文字交底堅持特殊工種持安全操作證上崗制度等。8、加強施工管理人員的安全考核，增強安全意識，避免違章指揮。9、鉆機應放置平穩(wěn)，安裝后鉆桿中心線的偏斜應小于全長的1%。10、鉆孔中如遇卡鉆，應立即切斷電源、停止下鉆，在未查明問題前不得強行啟動。11、鉆孔過程中遇有機架晃動、移動、偏斜應立即停鉆。12、清洗泵管時，出口方前方10m內(nèi)不得有人。13、鉆機作業(yè)中，施工人員必須佩戴安全帽。14、鉆機作業(yè)中，應有專人負責電纜的收放。15、鉆孔時，嚴禁用手清除螺旋片上的泥土。十一、文明施工保證措施堅持做到“少破環(huán)、多保護，少擾動、多防護，少污染、多防治”，使環(huán)境保護和水土保持監(jiān)控項目與監(jiān)控結(jié)果達到設計文件及有關規(guī)定，教育培訓率100%，貫徹執(zhí)行率和覆蓋率達100%。（一）、 臨時工程環(huán)保措施1、對施工場地