【正文】 備、混凝土配合比，用以復(fù)核地質(zhì)資料是否與設(shè)計相符，設(shè)備、施工工藝、施打順序是否適宜，從而確定混合料配合比、坍落度、攪拌時間、拔管速 度等各項(xiàng)工藝參數(shù)，為全面施工積累經(jīng)驗(yàn)和各項(xiàng)數(shù)據(jù)，用以指導(dǎo)今后的大面積施工。 中鐵五局黔張常鐵路項(xiàng)目經(jīng)理部 新建黔張常鐵路 QZCZQ5 標(biāo) 段 CFG 施工方案 10 試樁位置 試驗(yàn)點(diǎn)選在 DK84+420 處路基線路范圍內(nèi)，試驗(yàn)樁計 4 根，樁徑，樁間距按設(shè)計要求采用正方形布臵，樁間距為 ，樁長 6m。試驗(yàn)布置 及樁位情況見《試驗(yàn)樁平面示意圖》及《試驗(yàn)樁樁位情況表》。 試驗(yàn)樁平面示意圖 說明： 樁徑 d 為 50cm； CFG 樁為正方形布置 ,邊長 D 為 180cm。 試驗(yàn)樁樁位情況表 樁號 1 2 3 4 樁長（ m） 混合料灌注方式 芯管 內(nèi)泵送混合料 試驗(yàn)過程 放線：施工前放出試樁樁位，樁位中心點(diǎn)用釬子插入地下，并用白灰明示。 成孔：長螺旋鉆機(jī)成孔，采用勻速或先慢后快方式鉆進(jìn)，在鉆桿上每米處做好標(biāo)記，以確定進(jìn)尺深度；要求 CFG 樁樁體垂直度偏差不超過 1%。施工前，先做地質(zhì)探測孔以復(fù)核地質(zhì)資料，并記錄地質(zhì)變化引起的電流變化，為以后正式施工時作為判斷地質(zhì)情況的參中鐵五局黔張常鐵路項(xiàng)目經(jīng)理部 新建黔張常鐵路 QZCZQ5 標(biāo) 段 CFG 施工方案 11 考。 施工順序 4順序施工。 混合料灌注：成孔至設(shè)計標(biāo)高后，停止鉆進(jìn)，開始泵送混合料，當(dāng)鉆桿芯管內(nèi)充滿混合料后開始拔管，壓灌混合料時一次提鉆高度小于 25cm，采用靜止提拔，提拔速度控制在 2～ 3m/min。每根樁現(xiàn)場制作 3 組砼抗壓試件。 試樁施工中由現(xiàn)場技術(shù)人員專人負(fù)責(zé)做好各項(xiàng)參數(shù)及數(shù)據(jù)的記錄工作。 成樁檢查 對試樁進(jìn)行無損低應(yīng)變檢測和鉆芯取樣檢測，以驗(yàn)證成樁質(zhì)量； 成樁 28 后（或芯樣強(qiáng)度達(dá)到 10MPa 以上時）及時進(jìn)行單樁承載力或復(fù)合地基承載力試驗(yàn)。 工藝試驗(yàn)總結(jié) 根據(jù)試驗(yàn)過程中累積的經(jīng)驗(yàn)，采集的數(shù)據(jù)、參數(shù)，以及成樁檢查果，進(jìn)一步驗(yàn)證施工工藝、施打順序、混合料配合比、坍落度、攪拌時間、拔管速度等各項(xiàng)工藝參數(shù)， 以及成樁質(zhì)量，形成 CFG 樁施工工藝試驗(yàn)報告并報監(jiān)理審批，為 CFG 樁全面展開施工提供依據(jù)。 勞動力組織 為了確保本項(xiàng)目能“優(yōu)質(zhì)高速”按時乃至提前完成，勞動力配備必須考慮如下因素： 根據(jù)工期要求及進(jìn)度計劃，各施工階段的作業(yè)量和工種狀況，勞動力的配備要充足 ,以滿足勞動力調(diào)配的需要。 中鐵五局黔張常鐵路項(xiàng)目經(jīng)理部 新建黔張常鐵路 QZCZQ5 標(biāo) 段 CFG 施工方案 12 根據(jù)工藝要求配備專業(yè)施工人員，專業(yè)工種要齊全，技術(shù)資質(zhì)滿足要求，特別要優(yōu)先選擇干勁足，技術(shù)水平高的操作能手，以利于保證質(zhì)量、進(jìn)度。 加強(qiáng)機(jī)械管理和勞動力的科學(xué)調(diào)配，充分提高勞動效率。 勞動力配備一覽表 序號 工種 人 數(shù) 工作內(nèi)容 1 領(lǐng)工員 2 負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)、指揮，隨時解決各種工作問題，作業(yè)前對班組作業(yè)人員進(jìn)行工作安排和安全交底 2 鉆機(jī)組 12 負(fù)責(zé)按施工設(shè)計方案進(jìn)行鉆孔 3 輸送砼 6 負(fù)責(zé)混凝土的灌注 4 輔助工 8 配合鉆孔和砼輸送工作 主要機(jī)械設(shè)備 施工設(shè)備作為生產(chǎn)力的要素之一，是企業(yè)生產(chǎn)的重要手段，是企業(yè)完成施工任務(wù)的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。 根據(jù) CFG 樁的施工特點(diǎn)，為確保工程工期、質(zhì)量和工藝要求，施工設(shè)備配置科技含量高、性能優(yōu)良、生產(chǎn)效率高、環(huán)保性能好、采用先進(jìn)的機(jī)械設(shè)備和檢測儀器的原則進(jìn)行設(shè)備 組合匹配，使施工設(shè)備的配置充分體現(xiàn)先進(jìn)性、適用性，配置數(shù)量以滿足施工需要為前提，使用過程中充分挖掘設(shè)備的潛力，做到均衡生產(chǎn)，綜合利用，降低機(jī)械使用成本。 施工中加強(qiáng)設(shè)備的維修管理，保障設(shè)備的完好，配置施工設(shè)備時使設(shè)備生產(chǎn)能力高于進(jìn)度指標(biāo)，保證即使個別設(shè)備發(fā)生故障，施工生產(chǎn)也不致受到影響，并定期對機(jī)械設(shè)備進(jìn)行維修保養(yǎng)。發(fā)揮設(shè)備中鐵五局黔張常鐵路項(xiàng)目經(jīng)理部 新建黔張常鐵路 QZCZQ5 標(biāo) 段 CFG 施工方案 13 的效率，不單純追求一臺設(shè)備的先進(jìn)，必須是作業(yè)系統(tǒng)先進(jìn)，設(shè)備配套，形成高效率綜合生產(chǎn)能力。施工設(shè)備作為生產(chǎn)力的要素之一，是企業(yè)生產(chǎn)的重要手段，是企業(yè)完成施工任務(wù)的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。 CFG 樁基檢測由第三方進(jìn)行，測試儀器設(shè)備由第三方提供。 主要機(jī)械設(shè)備一覽表 4 施工方案 黔張常 鐵路 軟土、松軟土地基處理采用 CFG 樁樁網(wǎng)復(fù)合地基加固處理。由于采用振動沉拔樁機(jī)振動沉管對硬塑土類不合適， 因此采用長螺旋桿鉆機(jī)成孔，管內(nèi)泵壓混合料灌注。 施工工藝流程 施工工藝流程見“長螺旋鉆 CFG 樁復(fù)合地基施工流程框圖”。 序號 設(shè)備名稱 規(guī)格型號 單位 數(shù)量 備注 1 步履式長螺旋鉆機(jī) CFG26 臺 3 2 混凝土輸送泵 30QZ60 臺 3 3 電焊機(jī) 臺 1 4 氣割設(shè)備 臺 1 5 發(fā)電機(jī) 250KW 臺 3 6 相關(guān)試驗(yàn)、測量儀器 套 1 7 挖掘機(jī) 臺 1 8 運(yùn)輸汽車 輛 3 中鐵五局黔張常鐵路項(xiàng)目經(jīng)理部 新建黔張常鐵路 QZCZQ5 標(biāo) 段 CFG 施工方案 14 長螺旋鉆 CFG 樁復(fù)合地基施工流程框圖 施工方法 施工準(zhǔn)備 將攪拌樁所處原地面初步整平，鉆機(jī)沿路基方向?qū)?zhǔn)一排樁 中心擺放，施工時從路基一側(cè)往另一側(cè)逐根施工，并注意有斜坡地段應(yīng)自下而上施工。鉆機(jī)就位后，將鉆機(jī)電源接通并調(diào)試，檢查鉆機(jī)是否運(yùn)轉(zhuǎn)正常。 鉆機(jī)就位 鉆機(jī)就位后，應(yīng)使鉆桿垂直對準(zhǔn)樁位中心，確保 CFG 樁垂直度偏差不大于要求的 1%。采用在鉆架上掛垂球的方法，在鉆架上用刻出明顯的對照位置，對點(diǎn)后對樁位和垂直度進(jìn)行檢查，保證在誤差容許范圍之內(nèi)后方可以開鉆，并對閥門進(jìn)行檢查，以防鉆進(jìn)后閥門大不開的情況出現(xiàn)。 混合料攪拌 混合料攪拌按配合比進(jìn)行配料。每盤料攪拌時間控制在 90s 左右，塌落度控制在 160～ 200mm。具體攪拌時間由攪拌站集中控制室進(jìn)行控制，并在電腦中有詳細(xì)的記錄。 中鐵五局黔張常鐵路項(xiàng)目經(jīng)理部 新建黔張常鐵路 QZCZQ5 標(biāo) 段 CFG 施工方案 15 鉆進(jìn)成孔 鉆機(jī)開鉆時，關(guān)閉閥門，一人扶住閥門不讓筏門打開，鉆機(jī)慢慢下落，直到鉆頭接觸地面筏門不在打開后，人放手離開，啟動馬達(dá)鉆進(jìn)。先慢后快，同時檢查鉆機(jī)的偏差并及時糾正。發(fā)現(xiàn)鉆桿搖晃或者難鉆進(jìn)時，放慢鉆進(jìn)速度，防止樁孔偏斜、位移及鉆機(jī)鉆具損壞。根據(jù)鉆塔上的進(jìn)尺標(biāo)記，鉆機(jī)下鉆到設(shè)計標(biāo)高時，停鉆。如果兩根樁施工連接不上，鉆機(jī)停止時間較長時，在第二根對點(diǎn)前，應(yīng)檢查輸送管道是否暢通，一般采用試泵檢查。 加強(qiáng)地質(zhì)復(fù)核，加密設(shè)計地質(zhì)勘測 斷面，大面積施工前，對區(qū)域進(jìn)行劃分，每 25 米做一個地質(zhì)復(fù)核孔，小面積則只需要兩端復(fù)核。作好記錄，并繪制出詳細(xì)的地質(zhì)縱斷面圖和設(shè)計地質(zhì)勘測進(jìn)行對比分析，作為施工參考?；蛘邔σ欢▍^(qū)域的首根樁進(jìn)行地質(zhì)復(fù)核，為在該區(qū)域施工提供可靠的數(shù)據(jù)參考。 鉆進(jìn)時，記錄每米電流變化并記下電流突變位置的電流值，作為地質(zhì)符合和該區(qū)域的施工數(shù)據(jù)依據(jù)。 澆注及拔管 鉆機(jī)下鉆到設(shè)計標(biāo)高后停鉆，用通訊工具或者事先安排好的提示音控制開始泵送混合料，等到鉆桿芯管充滿混合料后開始拔管，閥門將會自動打開。提管速度控制在 2m/min 左右。根 據(jù)鉆塔上鉆進(jìn)尺控制樁頂標(biāo)高，高出設(shè)計樁頂標(biāo)高 50cm 后，停止泵送，樁頂蓋土保護(hù)成樁。每根樁的投料量應(yīng)不少于設(shè)計量。 灌注混合料時，對于混合料的控制也可以采用記錄泵壓次數(shù)來計中鐵五局黔張常鐵路項(xiàng)目經(jīng)理部 新建黔張常鐵路 QZCZQ5 標(biāo) 段 CFG 施工方案 16 算投料量。對于同一種型號的輸送泵每次泵送量基本上是固定值。用此方法結(jié)合鉆機(jī)上鉆進(jìn)尺控制標(biāo)高，效果更好。 一般灌注時，采用靜止提拔鉆桿，特殊情況如圓礫層等情況下，采用邊轉(zhuǎn)邊提進(jìn)行灌注，提管速度控制在 2~3m/min。 移機(jī) 上一根樁施工完畢，鉆頭進(jìn)行檢查和保護(hù)，移位進(jìn)行下根樁是施工。 現(xiàn)場試驗(yàn) 對于每盤混合料，試驗(yàn)人員都 要進(jìn)行坍落度的檢測，合格后方可以進(jìn)行混合料的投料，并抽樣做混合料試塊，每臺班做 1 組試塊，測定 28d 抗壓強(qiáng)度。 施工工效 對于不同的長螺旋鉆機(jī)有不同的工效，施工過程中對施工速度進(jìn)行統(tǒng)計，列出每臺鉆機(jī)的施工功效，并合理的調(diào)配鉆機(jī)，以達(dá)到縮短工期和避免機(jī)械浪費(fèi)的目的。 結(jié)合 CFG 樁結(jié)構(gòu)布局特點(diǎn)及現(xiàn)場地質(zhì)條件，本工程采取從中心向外推進(jìn)施工或從一邊向另一邊推進(jìn)施工 (正方形網(wǎng)格狀布樁方式 )，根據(jù)具體情況，更進(jìn)一步為了盡可能減小樁間土的擾動，控制施工工藝，發(fā)現(xiàn)特殊情況，做出具體的改變，必要時采用間隔跳打的施工方 式。 施工注意事項(xiàng) 鉆進(jìn)應(yīng)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。 中鐵五局黔張常鐵路項(xiàng)目經(jīng)理部 新建黔張常鐵路 QZCZQ5 標(biāo) 段 CFG 施工方案 17 混合料按設(shè)計配合比經(jīng)攪拌機(jī)拌合，檢查其坍落度。向管內(nèi)泵送混合料，混合料的泵送數(shù)量按試樁確定的數(shù)量進(jìn)行，泵送時不得停泵待料。 拔管速度率應(yīng)按試樁確定參數(shù)進(jìn)行控制，拔管速度均勻，拔管至頂樁。 冬季施工時混合料入孔溫度不得低于 5 攝氏度，對樁頭和樁間土應(yīng)采取保溫措施。 成柱 28 天后，應(yīng)在柱體中心處，樁長范圍內(nèi)垂直鉆孔取芯，觀察樁體完整性、均勻性，在樁身上、中、下取 不同深度的不少于 3個試樣做抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)。檢驗(yàn)數(shù)量為總樁數(shù)的 2‰，且不小于 3 根。 不同樁長之間采用漸變方式進(jìn)行過度。 設(shè)計要求單樁豎向承載力特征值應(yīng)大于 420KN 或復(fù)合地基承載力特征值應(yīng)大于 180KPa。 常見問題的預(yù)防及處理措施 堵管：堵管是長螺旋鉆孔、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 ,增加工人勞動強(qiáng)度 ,還會造成材料浪費(fèi)。特別是故障排除不暢時 ,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。當(dāng)混合料中的細(xì)骨料和粉煤灰用量較少時 ,混合料和易性不好 ,常發(fā)生堵管。因此 ,要注意混合料的配合比 ,尤其要注意將粉煤灰摻量控制在 70kg/m3～ 100kg/m3 的范圍內(nèi) ,坍落中鐵五局黔張常鐵路項(xiàng)目經(jīng)理部 新建黔張常鐵路 QZCZQ5 標(biāo) 段 CFG 施工方案 18 度應(yīng)控制在 160mm～ 200mm 之間。 2)混合料攪拌質(zhì)量有缺陷。在 CFG 樁施工中 ,混合料由混凝土泵通過剛性管、高強(qiáng)柔性管、彎頭最后到達(dá)鉆桿芯管內(nèi)?；旌狭显诠芫€內(nèi)借助水和水泥砂漿潤滑層與管壁分離后通過管線。坍落度太大的混合料 ,易產(chǎn)生泌水、離析 ,泵壓作用下 ,骨料與砂漿分離 ,摩擦力加劇 ,導(dǎo)致堵管。坍落度太小 ,混 合料在輸送管路內(nèi)流動性差 ,也容易造成堵管。 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)時提鉆。若提鉆時間較晚 ,在泵送壓力下鉆頭處的水泥漿液被擠出 ,容易造成管路堵塞。 4)冬期施工措施不當(dāng)。冬期施工時 ,混合料輸送管及彎頭均需做防凍保護(hù) ,防凍措施不力 ,常常造成輸送管或彎頭處混合料的凍結(jié) ,造成堵管。冬施時 ,有時會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。彎頭曲率半徑不合理也能造成堵管。彎頭與鉆桿不能垂直連接 ,否則也會造成堵管。混合料輸送管要定期清洗 ,否則管路內(nèi)有混合料的結(jié)硬塊 ,還會造成管路的堵塞。 竄孔：在飽和軟土層中成樁經(jīng)常會遇到這種情況 ,打完一棵樁后 ,在施工相鄰的樁時 ,發(fā)現(xiàn)剛施工的臨樁的樁頂突然下落 ,當(dāng)樁泵入混合料時 ,臨樁的樁頂開始回升 ,此種現(xiàn)象稱為竄孔。發(fā)現(xiàn)竄孔的條件中鐵五局黔張常鐵路項(xiàng)目經(jīng)理部 新建黔張常鐵路 QZCZQ5 標(biāo) 段 CFG 施工方案