CFG桩成桩工艺试验方案

工程项目名称：新建铁路盘锦至营口客运专线 施工合同段：PYTJ-2 编号：PY5-CFG-01 致：天津新亚太监理公司盘营客专监理二标监理站（监理站）

我单位根据施工合同的有关规定已编制完成CFG桩成桩工艺试验方案, 并经我单位技术负责人审查批准，请予以审核、批准。 附：CFG桩成桩工艺试桩方案

承包单位（章） __________________

项目经理 ________________________ 日 期 __________________________

专业监理工程师审查意见：

专业监理工程师 ___________________ 日 期 ___________________________

总监理工程师意见：

监理站（章） __________________ 总监理工程师 ____________________ 日 期 ___________________________

注：1、本表一式5份，承包单位2份，监理单位2份，指挥部1份。

2、本表适用于标段一般单位工程施工组织设计审批

盘营客专U标五工区

CFG桩成桩工艺试验方案

中国铁建

中铁十九局集团有限公司 盘营客运专线□标五工区

二OO九年六月十五日

CFG桩试桩方案

一、工程概况

新建盘锦至营口铁路客运专线H标五工区位于何沙河村和老君屯之间，中小、前小、岳家、公怀村。属暖温带亚湿润大陆性季风气候区，四 季分明，冬季寒

沿途经 冷，降水量少，春季风大，夏季炎热多雨，秋季干爽。按铁 路工程分区为寒冷地区。历年最高气温 35.0 C,最低气温-30.8 C。主线起 点：DK81+996.17，终点：

DK89+030.48;正线长 7034.31m，正线路基长 6071.09m,占线路长度的86.31%;全

部为特设路基。设计采用 CFG桩、水 泥搅拌桩对地基进行加固。 根据《客运专线铁路路基施工质量验收暂行标准》 和《客运专线铁路路基工程施工技术指南》要求，我工区计划于 2009 年 6 月16日在DK87+930线路右侧进行试验工作。 二、 试桩地点

DK87+40LDK87+950段为松软土路基，地势平坦，地表为粉黏土，土 质不均，

局部夹有粉细砂薄层。 工点范围内路基以填方形式通过， 平均填高 5m本段基底为软基，设计用CFG桩进行地基处理。平均桩长17m桩径0.4m、 桩间距1.6m,按正方形布置。桩身混合料强度设计等级为 C20b考虑结构物 分布、征地等综合因素试桩地点选在该段 根桩作为试桩。 三、 试桩目的

通过CFG桩试桩施工，进行成桩工艺试验，复核地质资料、检验设备、 工艺、 施打顺序是否适宜, 确定拔管速度、 每延米混合料用量、 充盈系数等 各项工艺参数。 待试桩试件 28d 抗压强度、 复合地基承载力、 单桩竖向承载 力检测合格后进行试桩总结， 将试桩总结报监理单位确认后， 指导CFG®规 模化施工。 四、 施工准备

DK87+930路基坡脚外侧，施工 4

1、清表、平整场地:施工前先用推土机清除地表 30〜50 cm种植土、腐 质土，

然后平整场地并用压路机碾压密实。

CFG桩作业场地作好排水设施，

确保施工场地不集水。

2、技术准备：根据设计文件布置桩位，制定合理的施工工艺，选定合 理的施工机械，配备足够的技术人员。

3、 测量放样:测量班根据设计图纸用 GPS精确放出CFG桩处理范围边线，

中间桩位拉钢尺定位，插竹钉标识。自检合格后及时向监理工程师报验。

4、 试验准备：提前作好各种材料样品的检验。

5、 内业资料准备：原始试桩记录填写由专职资料员完成，主管工程师 收集原

始资料，收集后对原始资料进行整理和归档。其具体要求如下：

（1） 主管工程师要及时填写原始资料，不得后补、修改原始资料； （2） 填写的原始资料内容要真实、齐全、整洁。

五、施工安排

1、施工组织机构及人员配备情况

工区将在此区间设立由安质科长李成林任施工管理负责人， 负责人及若干技术施工人员，物资、设备均配有专人负责。

并配备技术

主要管理人员一览表

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 姓名 于涛 陈婕妤 王居明 白春涛 李良广 邹德佳 徐强 郑保刚 冯兆霏 刘兴 职称 高级工程师 高级工程师 高级工程师 高级经济师 工程师 工程师 工程师 助理工程师 工程师 助理工程师 职 务 常务经理 项目总工程师 试验室主任 五工区经理 五工区总工 五工区安全总监 五工区副总工 五工区试验室主任 测量队长 现场技术主管 2、 施工安排 CFG桩试桩时间安排在 2009年6月16日 3、 主要机具、设备一览表

序号 设备名称及描述 数量 型号 （类别、型号） 1 长螺旋钻机 1 JL-27 2 3 4 5 6 砼输送泵 砼运输车 发电机 压路机 砼拌和站 1 3 1 1 1 HBT60C 5290GJB 250kw YZ-20D HZS90 4、 施工用电

利用250kw发电机发电供应长螺旋钻机及混凝土泵的施工用电。

5、 砼生产及供应

混凝土采用商品混凝土，生产工艺流程如下：

（1） 材料的进场：搅拌混凝土所需砂、石子、水泥、粉煤灰、外加剂 等均需

试验室检测合格后方准入场使用。

（2） 石料存放在料棚内，料棚四周用彩板围挡，防止灰尘落入，增加 石子含

泥量，影响搅拌后混凝土质量。

（3） 石料、沙子装入进料仓后，由电子计量称计量，严格按照试验室 经认可

后的配合比方案出料。（配合比方案见附件）

（4） 混凝土运输采用混凝土罐车由拌合站接料口接料，运输过程中自 行旋转

防止混凝土离析。

（5） 运至现场后，用输送泵进行混合料输送灌注

六、施工方法

CFG桩。

1、长螺旋钻机成孔泵送混合料 CFG桩施工工艺

1.1 CFG桩施打顺序

根据试桩地点的地质情况，决定采用顺序进行

CFG桩的施工方法。

1.2 施工工艺

（ 1）钻机就位：钻机就位后，应使钻杆垂直对准桩位中心，确保

CFG

桩垂直度容许偏差不大于 1%。现场控制采用在钻架上挂垂球的方法测量钻 杆的垂直度。每根桩施工前现场工程技术人员进行桩位对中及垂直度检查， 满足要求后方可开钻。

（2）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 地时启动马达钻进。 先慢后快， 同时检查钻孔的偏差并及时纠正。 在成孔过 程中发现钻杆摇

晃或难钻时， 应放慢进尺，防止桩孔偏斜、 位移和钻具损坏。 根据钻机塔身上的进尺标记，成孔到达设计标高时，停止钻进。

（ 3）混合料搅拌：混合料搅拌必须进行集中拌和，按照配合比进行配 料，每盘料搅拌时间按照普通混凝土的搅拌时间进行控制， 搅拌时间不小于 60秒。混合料塌落度控制在 160mm 200mm

（4）灌注及拔管：钻孔至设计标高后，停止钻进，提拔钻杆开始泵送 混合料灌注， 混合料灌注过程中应保持混合料面始终高于钻头面

15m25cm，

每根桩的投料量应不小于设计灌注量。 钻杆芯管充满混合料后开始拔管， 并 保证连续拔管。施工桩顶咼程宜咼出设计咼程

50cm,灌注成桩后桩顶盖土

封顶进行养护。 在灌注混合料时， 对于混合料的灌入量控制采用记录泵压次 数的办法，据泵压次数来计算混合料的投料量。

（5）移机：灌注达到控制标咼后移机进行下一根桩的施工。

（ 6）现场试验：每根桩灌注前，试验人员都要对混合料进行塌落度检 测，合格后方可进行 CFG桩灌注。在成桩过程中抽样作混合料试块， 桩每桩做 1 组（3 块）试块，测定其 28 天抗压强度。

4根试

2、桩头截除、修整。

（1） 桩施工完成后及时清除打桩弃土并运至弃土场。清运时不得扰动 桩间土，不可破坏未施工的桩位。CFG桩施工完一段后用小型挖掘机和人工 开挖桩顶以下50

cm桩间土。

（2） 用水准仪将设计桩顶标咼打在桩身上，截桩时在同一水平面按同 一角度对称放置 2 个或 4 个钢钎，用大锤同时击打将桩头截断， 或采用截桩 机截桩。截桩后采用人工修凿桩头，

CFG桩顶端浮浆应该清除干净，直至露

桩头修整至设

出新鲜的混凝土面。清除浮浆后的有效长度应满足设计要求。

计高程以上3〜5cm时，将桩顶从四周向中间修平至桩顶设计标高，桩顶允 许偏差0〜20mm如果在基槽开挖和截桩头时造成桩体断至设计标高以下， 必须接桩到桩顶设计标高， 剔平桩顶，用于桩体材料、配合比相同的混合料 接桩，并超出桩围200伽。

长螺旋钻孔管内泵压CF(桩施工工艺流程图

3、施工注意事项

(1 )拌合站出混合料时搅拌要均匀，搅拌时间不得低于

60s。

(2) 施工中保证排气阀正常工作， 施工中要求每工班经常检查排气阀， 防止排气阀被水泥浆堵塞。

(3) 桩机移机至下一桩位施工时，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。

(4) 每根桩的投料量不得少于设计灌注量。

(5) 钻杆应采用静止提拔，施工中应严格按工艺性试验确定并经监理 工程师批准的参数控制钻杆提拔速度和混凝土泵的泵送量，并保证连续提 拔，施工中严禁出现超速提拔。

（6）长螺旋钻孔管内泵压混合料成桩施工在钻至设计深度后，应准确 掌握提拔钻杆时间， 混合料泵送量应同拔管速度相配合， 以保证管内有一定 高度的混合料，遇到饱和砂土或饱和粉土层，不得停泵待料。

（7）施工时，桩顶标高应高出设计桩顶标高，高出长度不小于 七、桩基检测

0.5m。

1、桩身 28 天立方体抗压强度。

凿去桩头浮浆至新鲜混凝土面， 桩头大致平整， 桩头混凝土无破碎， 桩 头干燥。应在处理的每个桩头平面上距桩心 2/3 桩半径处磨平两个传感器安 装点，同时磨平桩心位置的激振点。

2、单桩竖向承载力特征值、单桩复合地基承载力特征值、变形模量以 及桩间土

承载力特征值。 八、质量控制措施

1、导管堵塞由于混凝土配比或塌落度不符合要求、导管过于弯折或者 前后台配

合不够紧密都容易产生堵管。

控制措施：

（1）保证粗骨料的粒径、混合料的配比和坍落度符合要求。 （2）灌注管路避免过大变径和弯折，每次拆卸导管都必须清洗干净。

（3）钻杆到达设计标高后开始泵送混合料 , 管内空气从气 阀排出，钻 杆及输送管充满混合料时应及时提钻， 防止在泵压下将钻头处水泥浆液挤出 形成干硬少浆的混合料堵塞导管。

2、窜孔预防措施

（1）采用隔行、隔排跳桩法施工。

（2）减少在窜孔区域的打桩推进排数 , 减少对以打桩扰动能 量的积蓄。 （3）改进钻头、合理提高钻进速度。

3、断桩夹层预防措施

由于提钻太快泵送混合料跟不上提钻速度或者是相邻桩太 近串孔造成

( 1)保持砼灌注的连续性， 可以采取加大储料罐内砼泵送数量； 加大储 料罐容积。

(2)提速拔管速度控制在 2〜3m/min，确保钻杆中心有

0.1m3 以上的混合料，如灌注过程中因意外原因造成灌注停滞时间大于混合 料的初凝

时间时，应重新成孔灌桩。

4、桩身砼回缩控制措施 桩身回缩是普遍现象，一般通过超灌予以解决，施工

中保证充盈系数达 到试桩确定的充盈系数(充盈系数 >1)。

(1)桩顶至少超灌0.5m，并防止孔口土混入。

( 2)选择减水效果好的减水剂。 、桩头质量问题

多为夹泥、 气泡、砼不足、浮浆太厚等， 一般是由于操作控制不当造成。 控制措施：

( 1 )及时清除或外打桩弃土。

( 2)保持钻杆顶端气阀开启自如，防止砼中积气造成桩顶砼含气泡。

( 3)桩顶浮浆多因孔内出水或砼离析造成，应超灌排除浮浆后才能终 孔成桩。 九、施工安全保证措施

1 、以工区经理为首，由安全、工程、技术质量、基层专职安全员等各 方面的管

理人员组成安全保证体系， 建立工区经理部安全工作委员会， 领导 和组织实施安全工作。

2、 分析安全难点 , 确保安全管理重点。

3、 现场电气设备均作漏电保护装置，配电线采用三相五线制。 4、 施工机械的使用严格按照有关规定执行，无关人员严禁使用。

5、 建立严格的安全教育制度，坚持入场教育、坚持每周按班组召开安 全工作

教育研讨会，增强安全意识，使安全工作落到广大群众基础上。

6、 编制安全技术交底，设计和购置安全设施。

7、 强化安全法制观念，严格执行安全工作文字交底，双方认可，坚持 特殊工

种持安全操作证上岗制度等。

8、加强施工管理人员的安全考核，增强安全意识，避免违章指挥。 9、钻机应放置平稳，安装后钻杆中心线的偏斜应小于全长的

1%。

10、钻孔中如遇卡钻，应立即切断电源、停止下钻，在未查明问题前不 得强行启

动。

11、钻孔过程中遇有机架晃动、移动、偏斜应立即停钻。 12、 清洗泵管时，出口方前方 10m内不得有人。 13、 钻机作业中，施工人员必须佩戴安全帽。 T 14、 钻机作业中，应有专人负责电缆的收放。 15、 钻孔时，严禁用手清除螺旋片上的泥土。

十、文明施工、环保

1 、 成立文明、环保施工领导小组。开展文明施工活动，加强安全，文 明施工教

育。 施工前必须对施工人员进行专业培训， 使全体施工人员掌握施 工方法，知道施工程序，明确安全责任。

2、 施工现场树立施工标志牌，材料分批次堆放整齐并标识，做到统一 布置，有

条不紊、文明施工。

3、 与当地老百姓和睦相处 , 离村子近的工点尽量选在白天施工 , 尽量不 扰民。

打桩土要及时清理运至弃土场， 打完桩后及时清理桩周水泥浆和多余4、 施工时尽量不破坏植被必须破坏时施工后要及时恢复植被

。

的料。