CFG樁工藝設(shè)計(jì)性試驗(yàn)方案試驗(yàn)及總結(jié)報(bào)告

./CFG樁工藝性試驗(yàn)方案總結(jié)報(bào)告中鐵五局蘭新鐵路甘青段項(xiàng)目經(jīng)理部四總隊(duì)于2010年5月20日到2010年5月22日,對蘭新鐵路DK658+350～DK658+450段〔長100m路基CFG樁試驗(yàn),本段選取4根CFG樁做工藝性試驗(yàn)。其施工工藝性試驗(yàn)已經(jīng)完成并取得了相應(yīng)施工參數(shù)。一、工藝試驗(yàn)?zāi)康母鶕?jù)設(shè)計(jì)及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn),施工前應(yīng)進(jìn)行工藝性試驗(yàn),通過試驗(yàn)確定相關(guān)施工參數(shù)以指導(dǎo)我經(jīng)理部管段內(nèi)所有區(qū)間、車站路基地基的CFG樁施工。本次試驗(yàn)采用JZL-60型長螺旋鉆機(jī)進(jìn)行成孔試驗(yàn),試驗(yàn)?zāi)康娜缦拢?、驗(yàn)證此設(shè)備是否滿足施工需要,進(jìn)一步完善、確定施工工藝參數(shù)；復(fù)核工程地質(zhì)情況,如發(fā)生變化,及時與設(shè)計(jì)和監(jiān)理聯(lián)系。2、重點(diǎn)提取混合料配合比、塌落度,鉆機(jī)進(jìn)入持力層電流值、鉆桿提升速度、每米樁泵料次數(shù)等工藝參數(shù)。3、驗(yàn)證復(fù)合地基和單樁承載力是否滿足設(shè)計(jì)要求。二、工程概況試驗(yàn)段線路位于路堤地段,地層主要為第四系全新統(tǒng)風(fēng)積細(xì)砂、中砂、粗砂、礫砂以及沖洪積細(xì)圓礫土,上更新統(tǒng)洪積中砂、粗砂、粗〔細(xì)圓礫土〔參照設(shè)計(jì)院發(fā)的路基工點(diǎn)設(shè)計(jì)表中的地層情況填寫。因圖紙未到,該段的地質(zhì)構(gòu)造狀況暫時沒法統(tǒng)計(jì)。地基處理：采用CFG樁進(jìn)行處理。邊坡防護(hù):路堤邊坡高度≥3.0m時,在邊坡不小于3m寬度范圍內(nèi)分層鋪設(shè)土工格柵,每層間距0.6m。邊坡高度H＜3m時,邊坡采用C15混凝土空心磚防護(hù)；邊坡高度H≥3m時,邊坡采用拱型骨架護(hù)坡防護(hù),骨架內(nèi)鋪設(shè)混凝土空心磚防護(hù)。3、水文地質(zhì)特征工點(diǎn)范圍內(nèi)無地表徑流,有季節(jié)性地表流水,勘察期間30m深度范圍內(nèi)未見地下水,本工點(diǎn)地震動峰值加速度值采用0.15g〔相當(dāng)于地震基本烈度七度,地震動反應(yīng)譜特征周期采用0.45s,最大季節(jié)性凍結(jié)深度1.77m。不良地質(zhì)、特殊巖土特征及評價：地表局部分布的砂質(zhì)黃土,承載力低,屬松軟土。4、試驗(yàn)范圍DK658+350～DK658+450段〔長100m三、試驗(yàn)總體方案1、工期安排2、資源配置1施工設(shè)備主要機(jī)械設(shè)備配備表序號名稱規(guī)格型號單位數(shù)量1挖掘機(jī)CAT320臺12裝載機(jī)ZL50E臺23混凝土罐車臺24混凝土輸送泵HBT60C臺25長螺旋鉆機(jī)JZL-60型臺26內(nèi)燃發(fā)電機(jī)300kw臺17壓路機(jī)YZ20型臺18截樁機(jī)臺12人員配置現(xiàn)場施工人員統(tǒng)計(jì)表施工班組及人員3、施工方案及工藝參數(shù)1施工準(zhǔn)備〔1施工前根據(jù)設(shè)計(jì)要求制定CFG樁布樁圖,試樁采用3根,按每兩根樁相距1.5米呈等邊三角形布置,圖中注明樁位編號。測量放線,準(zhǔn)確確定樁位及標(biāo)高,隨時檢查施工場地的控制樁點(diǎn)是否會受施工振動的影響?！?施工采用P.042.5普通硅酸鹽水泥、粒徑5～25mm的碎石、Ⅰ級粉煤灰、含泥量小于0.3%的粗砂；外加劑采用XX凱迪KDSP,用于改善拌和料泵送性能?！哺髟囼?yàn)項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值和試驗(yàn)結(jié)果見"CFG樁配合比選定報(bào)告"〔3主要機(jī)械設(shè)備配置：長螺旋鉆機(jī)一臺、混凝土輸送泵一臺、1200強(qiáng)制性攪拌機(jī)一臺、8方混凝土罐車兩臺、300KW發(fā)電機(jī)一臺、50型裝載機(jī)一臺?！?混合料按施工配合比<水泥：砂：石：水：粉煤灰：外加劑=240：811：1039：180：160：2.0進(jìn)行配料。2工藝流程樁機(jī)對位位泵料〔投料停鉆泵料拔芯管〔振動拔套管下道工序成樁28天后檢測并對合格樁體進(jìn)行處理安裝樁機(jī)位樁機(jī)對位位泵料〔投料停鉆泵料拔芯管〔振動拔套管下道工序成樁28天后檢測并對合格樁體進(jìn)行處理安裝樁機(jī)位CFG混合料攪拌計(jì)量投料施工配合比確定原材料試驗(yàn)制作試件轉(zhuǎn)移樁機(jī)長螺旋鉆進(jìn)〔振動沉管測量放線平整場地塌落度控制合格不合格配合比審批室內(nèi)配合比設(shè)計(jì)試驗(yàn)CFG樁施工工藝框圖CFG樁施工工藝框圖3>質(zhì)量檢驗(yàn)樁體質(zhì)量檢驗(yàn)在成樁28天后進(jìn)行,CFG樁施工質(zhì)量采用無損檢測進(jìn)行檢驗(yàn),加固效果檢測采用載荷試驗(yàn)。A混凝土抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)；BCFG樁小應(yīng)變動力檢測；C單樁靜載荷試驗(yàn)；D復(fù)合地基靜載荷試驗(yàn)；4CFG樁試驗(yàn)樁施工①施工放樣用全站儀測量出路基中線,定出控制軸線、打樁場地邊線用白灰線標(biāo)明,并準(zhǔn)確定位樁位中心。②場地清理、平整施工前將地基處理范圍內(nèi)原地面雜草、粉砂土層及砂粘土全部清理干凈,直至露出粗、細(xì)圓礫土,做好臨時排水設(shè)施并進(jìn)行初步平整。在雨季施工時,在CFG鉆機(jī)施工范圍四周設(shè)置一條匯水溝,將匯水溝中的水引入臨時排水系統(tǒng),以免場內(nèi)積水。③CFG樁試驗(yàn)樁A、CFG樁鉆機(jī)就位后,用鉆機(jī)塔身的前后和左右的垂直標(biāo)桿檢查塔身導(dǎo)桿,校正位置,使鉆桿垂直對準(zhǔn)樁位中心,確保CFG樁垂直度容許偏差不大于1%。B、混合料攪拌混合料攪拌要求按配合比進(jìn)行配料,計(jì)量要求準(zhǔn)確,拌合時間不得少于3min。C、鉆進(jìn)成孔鉆孔開始時,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)。先慢后快,這樣既能減少鉆桿搖晃,又容易檢查鉆孔的偏差,當(dāng)電流量突變減少〔即鉆頭進(jìn)入持力層后時,在動力頭底面停留位置相應(yīng)的鉆機(jī)塔身處作醒目標(biāo)記,作為施工時控制孔深的依據(jù),并與設(shè)計(jì)樁長進(jìn)行對比。D、灌注及拔管CFG樁成孔到設(shè)計(jì)標(biāo)高后,停止鉆進(jìn),開始泵送混合料,當(dāng)鉆桿心充滿混合料后開始拔管,嚴(yán)禁先提管后泵料。成樁時提拔速度控制在2～2.5m/min,成樁過程連續(xù)進(jìn)行,應(yīng)避免因后臺供料慢而導(dǎo)致停機(jī)待料。灌注成樁完成后,樁頂采用濕黏土封頂,進(jìn)行保護(hù),并用草簾被和棉氈覆蓋,防止樁頭受凍。施工中每根樁的投料量大于設(shè)計(jì)灌注量,充盈系數(shù)為1.23。E、移機(jī)在CFG樁施工過程中,從路基一側(cè)往另外一側(cè)施工,保證在移位的時候不破壞灌注完畢的CFG樁〔因沒有樁位布置平面圖,所以鉆孔順序及鉆機(jī)行走方向暫時沒法確定。當(dāng)上一根樁施工完畢后,鉆機(jī)移位,進(jìn)行下一根樁的施工。施工時由于CFG樁的土較多,經(jīng)常將臨近的樁位覆蓋,有時還會因鉆機(jī)支撐時支撐腳壓在樁位旁使原標(biāo)定的樁位發(fā)生移動。因此,下一根樁施工時,還應(yīng)根據(jù)軸線或周圍樁的位置對需施工的樁位進(jìn)行復(fù)核,保證樁位準(zhǔn)確。F、樁體養(yǎng)護(hù)對成樁后的樁體進(jìn)行自然養(yǎng)護(hù),樁頭用彩條布和草簾被覆蓋灑水養(yǎng)護(hù)。G、清除樁間土及截樁頭用小型挖掘機(jī)挖除預(yù)留的樁間土土層,挖除時采用水準(zhǔn)儀測量,挖出樁頭后采用專用切割機(jī)切除。H、樁帽施工采用竹膠板做模板,在澆筑砼前對樁帽底部進(jìn)行整平,砼采用罐車運(yùn)輸,插入式振動棒振搗,彩條布加草簾被覆蓋灑水養(yǎng)護(hù)。I、棄土處理CFG施工的棄土由裝載機(jī)配合挖機(jī)用自卸汽車運(yùn)至棄土場集中堆放,如設(shè)計(jì)作為預(yù)壓土,以后利用作為預(yù)壓土,堆載完后棄到指定的棄土場。④試驗(yàn)檢測樁體質(zhì)量檢驗(yàn)在成樁28天后進(jìn)行,CFG樁施工質(zhì)量采用無損檢測進(jìn)行檢驗(yàn),加固效果檢測采用載荷試驗(yàn)。本次試樁質(zhì)量檢驗(yàn)結(jié)果見后附試驗(yàn)報(bào)告。⑤注意事項(xiàng)：A、現(xiàn)場按標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)要求布置五牌一圖等相關(guān)內(nèi)容。B、水泥、粉煤灰、碎石等原材料要嚴(yán)格檢驗(yàn),保證其材質(zhì)符合設(shè)計(jì)要求,滿足施工需要。C、放樣完成后準(zhǔn)確校核樁位,使得樁位偏差滿足0.1D的要求。鉆進(jìn)過程中如發(fā)現(xiàn)鉆桿搖晃或難鉆時,應(yīng)放慢進(jìn)尺,并核對地質(zhì)情況,檢查鉆桿垂直度。D、在進(jìn)行混凝土灌注前要檢查混凝土的坍落度、含氣量等各項(xiàng)指標(biāo),各項(xiàng)指標(biāo)均要符合規(guī)范、設(shè)計(jì)要求。E、嚴(yán)格按照配合比拌制混合料,每臺鉆機(jī)每班抽樣檢查3次混合料坍落度,并制作三組試件,檢測28d強(qiáng)度。F、拔管速率要均勻,拔管到樁頂,樁頂1～2m混凝土用搗固棒進(jìn)行振搗,施工樁頂標(biāo)高宜高于設(shè)計(jì)標(biāo)高60cm。G、CFG樁成樁后,機(jī)械嚴(yán)禁在打樁工作面行走,以免造成斷樁。⑥試驗(yàn)記錄在整個施工工程中,設(shè)專人監(jiān)測并做好施工記錄,記錄要求準(zhǔn)確、及時、如實(shí)反映施工情況。⑦試驗(yàn)檢測根據(jù)施工質(zhì)量驗(yàn)收指南對CFG樁進(jìn)行檢測,并達(dá)到一下要求：A、所使用的水泥、粉煤灰和粗細(xì)骨料品種、規(guī)格及質(zhì)量符合設(shè)計(jì)要求。B、CFG樁混合料強(qiáng)度符合設(shè)計(jì)要求。C、每根樁的投料量不少于設(shè)計(jì)灌注量。D、樁身質(zhì)量、完整性在28d后用低應(yīng)變檢測,如有需要,做單樁承載力實(shí)驗(yàn)。E、CFG樁施工的允許偏差、檢驗(yàn)數(shù)量及檢驗(yàn)方法見下表：序號檢驗(yàn)項(xiàng)目允許偏差施工單位檢驗(yàn)數(shù)量檢驗(yàn)方法1樁位〔縱橫向50mm按成樁總數(shù)的10%抽樣檢查,且每檢驗(yàn)批不少于5根經(jīng)緯儀或鋼尺丈量2樁體垂直度1%經(jīng)緯儀或吊線測鉆桿傾斜度3樁體有效直徑不小于設(shè)計(jì)值開挖50～100cm深后,鋼尺丈量⑧試驗(yàn)總結(jié)通過成樁工藝試驗(yàn),確定鉆機(jī)進(jìn)入持力層電流值、鉆桿提升速度、每米樁泵料次數(shù)等最佳施工工藝參數(shù),優(yōu)化混合料配合比、塌落度,并對CFG樁施工工藝流程進(jìn)行優(yōu)化,最終形成完整的試驗(yàn)總結(jié)。報(bào)相關(guān)單位審批,用以指導(dǎo)管段內(nèi)CFG樁的大面積施工。五、安全、環(huán)保保證措施1、對所有人員進(jìn)行安全教育,進(jìn)入工地時,必須佩戴安全防護(hù)用品,所有施工人員必須聽從指揮。2、施工現(xiàn)場設(shè)安全員,施工作業(yè)區(qū)設(shè)安全標(biāo)志,防止無關(guān)人員進(jìn)入現(xiàn)場,在吊車、樁機(jī)大臂半徑范圍以內(nèi),機(jī)械正在作業(yè)時,施工人員應(yīng)遠(yuǎn)離。機(jī)械在進(jìn)行作業(yè)前要先檢查機(jī)械性能,機(jī)械不得超負(fù)荷工作。3、施工用電使用380V的三相五線制配電系統(tǒng),電纜線路必須埋于地下或架空敷設(shè),避免機(jī)械損傷和介質(zhì)腐蝕。4、每臺電力設(shè)備必須確保"一機(jī)一箱一漏一閘",電箱內(nèi)的電器設(shè)備必須完好,停用設(shè)備時要拉閘斷電,鎖好電箱。5、泵壓混合料時應(yīng)有專人指揮泵壓操作,防止因排氣不暢和操作失誤造成爆管形成傷害。6、在機(jī)械施工過程中,要盡量減少噪音、廢氣、廢水及塵埃等污染,以保障當(dāng)?shù)鼐用窈褪┕と藛T的健康。7、對清理場地的表層腐植土、砍伐的荊棘等廢料,要及時運(yùn)到指定的地點(diǎn)進(jìn)行廢棄。8、在清理輸送管、輸送泵和其他機(jī)械設(shè)備的廢水、廢油等有害物質(zhì)以及生活污水,不得直接排放于施工現(xiàn)場及河流、池塘或其他水域中,也不得傾卸在飲用水源附近的土地上,必須施工于指定的地方進(jìn)行處理。六、工藝試驗(yàn)現(xiàn)場組織為做好填筑工藝試驗(yàn)工作,需成立工藝試驗(yàn)指揮及技術(shù)、試驗(yàn)、施