CFG桩复合地基处理工程施工工艺
说明:目前建筑工程中CFG桩的复合地基多采用低级别混凝土代替CFG桩填料,本节均以此为据。
一、 材料要求
1、 凝土、混凝土外加剂和掺和料:缓凝剂、粉煤灰等,均应符合标准要求,其掺量应根据施工要求通过试验室确定。
2、 褥垫层材料:5~32mm碎石或级配砂石,均应符合标准要求。
二、 施工机具
长螺旋钻机、混凝土输送泵、搅拌机、三级电箱、小型挖掘机、钢钎、小推车等。
三、 作业条件
1、 基槽开挖至设计桩顶标高以上40cm,基槽宽度不小于50cm。
2、 长螺旋钻机、混凝土输送泵、混凝土输送管路等设备应经检查、维修,保证浇筑过程顺利进行。
3、 检查电源、线路,并做好照明准备工作。
4、 配齐所有管理人员和施工人员,并对所有人员进行安全交底。
5、 CFG桩施工前清整施工道路,保证混凝土运输通畅。
四、 质量要求
五、 CFG桩复合地基施工流程图
设备、人员进场一测放桩位、材料采购→试桩施工→桩基顺序施工→清槽至桩顶标高→凿桩头→检测→褥垫层施工→退场。
单桩施工工艺流程:
钻机就位→钻孔→终孔至设计深度→压灌混凝土→提钻并压灌混凝土至孔口。
六、 操作工艺
1、 放线:施工前根据放出的外墙轴线或外墙皮线,四周交点用钢钎打入地下,按照桩位布置图统一进行测放桩位线,桩位中心点用钎子插入地下,并用白灰明示,桩位偏差小于2cm。
2、 成孔:长螺旋钻机成孔,应匀速钻进,避免形成螺旋孔;成孔深度在钻杆上应有明确标记,成孔深度误差不超过0.1m,确保桩端进入持力层深度大于200mm;垂直度偏差小于l%。
3、 混凝土灌注:成孔至设计深度后,现场指挥员应通知钻机停钻提升钻杆,并同时通知司泵开始灌注混凝土并保持连续灌注。灌注混凝土至桩顶时,应适当超过桩顶设计标高70cm左右 (至槽面上30cm左右)八以保证桩顶标高和桩顶混凝土质量均符合设计要求;灌注混凝土之前,应检查管路是否顺畅稳固;每班第l根桩灌注前,应用水泥砂浆湿润管路。压灌混凝土时一次提钻高度小于25cm,混凝土埋钻高度大于1.0m;现场设专人负责检查混凝土灌注质量及意外情况的处理;商品混凝土进场后应立即灌注(2h内),严禁长时间搁置;保证桩身混凝土至少24h养护,避兔扰动;施工过程中应认真填写施工记录,每台班或每日留取试块l~2组。
4、 清土及剔桩:
(1) 第一步清土在灌压桩施工完毕后立即将多余混凝土铲除;
(2) 第二步在成桩后5d左右剔桩,避免因桩身强度较大时剔桩困难;
(3) 清土采用小型机械设备及人工开挖、运输,避免断桩及对地基土的扰动;
(4) 清土顶留至少20cm人工清除,找平;
(5) 清槽后人工截桩,采用3根钢钎间隔120mm,沿径向楔入桩体,直至上部桩体断开,桩顶采用小钎修平;
(6) 因剔桩造成桩顶开裂、断裂,按桩基混凝土接桩规定,断面凿毛,刷素水泥浆后用高一级混凝土填补并振捣密实。
5、 褥垫层:
(1) 复合地基施工、检测合格后,方可进行褥垫层施工;
(2) 褥垫层材料使用5~32mm碎石或级配砂石;褥垫层虚铺22~24cm,采用平板振动仪振密,平板振动仪功率大于kW,压振3~5遍,控制振速,振实后的厚度与虚铺厚度之比小于0.93,干密度不作要求。
七、 成品保护
1、 已成桩后严防重型机械行走或扰动,防止使桩头压松造成桩顶混凝土不成型、断桩。
2、 清土采用小型机械设备及人工开挖、运输,清土预留至少20cm人工清除、找平;避免断桩及对地基土的扰动。
CFG打桩桩基工程施工工艺以及施工要点请收藏
CFG打桩桩基工程施工工艺以及施工要点一、桩帽施工工艺
桩帽施工:各种桩帽形式的工艺比较表
桩帽形式:各种桩帽形式的施工工艺
1、流程简捷,工效高,速度快。
采用先机械填筑后人工开挖的土模法,无需进行CFG桩成桩后桩间土的挖除与回填,简化了作业工序,提升了施工速度;运用自行研制的旋切截桩机截除桩头,降低了作业人员劳动强度,大幅提高了工效。
2、操作灵便,扰动小,质量好。
土模法可避免因清运保护土层和去桩头作业对桩顶设计平面以下桩间土的过度扰动,解决了机械开挖作业磕碰桩身造成断桩及桩间土回填质量不高的问题。旋切截桩机构思新颖,在狭小土模空间内作业灵便,可解决采用普通截桩机无法在土模内作业,而采用风镐去除桩头又费时耗力、观感较差、易伤桩身的问题。
3、工艺先进,施工便利,便于推广。
场地的硬化填筑、桩帽土模开挖和截桩机旋切截桩施工工艺容易掌握,施工组织要素配置易于实现,有利于推广。
4、设备精巧,成本低廉,效益显著。
自主研制的截桩机构造精巧、结构简单、配件易购、制作廉价,可进行自加工,有效降低设备成本投入,社会经济效益显著。
适用范围
本工法适用于铁路、公路、房建、市政等工程CFG桩复合地基桩帽网(圆柱形桩帽)结构的施工,特别是对于CFG桩桩帽网工程量大、任务集中、工期紧张的项目有显著的技术经济效益。对圆台形、方柱形桩帽网结构,若旋切截桩机具备作业空间条件,本工法仍有较好的适用性。
工艺原理
有别于以往CFG桩桩帽网结构施工在成桩后挖除桩周土、立模浇注桩帽、拆模后回填桩间土的复杂性,本工法在路基场地清表作业时就预先对作业区以A、B组填料进行换填施工,形成硬化层,使其达到桩间土的回填压实质量要求后进场施工CFG桩。
CFG桩成桩后清除置换土并整平场地,在硬化层内按桩帽尺寸人工开挖基槽制作土模,在土模内采用自制的旋切截桩机,使锯片探入地面以下截桩位置水平旋转切割桩身截桩,去除桩头,而后进行桩帽混凝土的现浇。
二、施工操作要点
1、场地硬化层预处理
清表作业完成后,CFG桩施工前采用A、B组填料预先对作业区进行换填处理,硬化层厚度与桩帽高度基本相当,层顶高程按桩帽顶设计标高控制,分层厚度及压实质量应符合客运专线铁路基床以下路堤填料的压实要求,同时满足CFG桩帽网结构桩间土的回填质量的设计要求,确保CFG桩桩机进场及走行便利。
2、开挖硬化层制作土模
CFG桩施工完毕后,在开挖桩帽基槽前,首先测量每根桩的桩顶标高,由技术人员根据测量结果及设计标高确定下挖深度,并对工班进行交底。基槽采用人工开挖,桩周土的开挖应严格按照设计桩帽的尺寸及交底开挖深度进行开挖,确保桩帽基坑中心位置偏差不超过15 mm,平面尺寸偏差小于±30mm,桩帽高度偏差不超过+30、-20mm,中心位置基槽坑底应平整、无杂物,标高处于截桩位置以下10cm处(设计CFG桩桩身嵌入桩帽10cm),以便于截桩机绕桩身旋转切割时轨道平顺。
3、去桩头作业
截桩机绕桩身旋切一周后,需用钢楔子置于切缝处,以大锤锤击钢楔,使楔头自切缝处嵌入桩体撬断桩身,桩头自然脱落;切割线位于地面以下,需将相邻桩的桩间土挖通,便于工人挥锤敲击钢楔;为方便钢楔定位,可在钢楔上焊接φ8钢筋作为扶杆,由另一名工人掌握,防止锤击钢楔时钢楔偏位;现场移机作业时注意用电安全,适时调整截桩机电力线的走向和位置;设置两个工班组流水作业,一个班组专司旋切锯桩,一个班组负责截取桩头,一根桩切割完毕后,旋切截桩机即可移至下一桩位继续切桩,另一班组则在切割好的桩体上开始进行截桩头作业。
4、混凝土浇筑
桩头切割完成后,进行试验检测,合格后清理土模内浮土及浮渣,经监理验收合格后浇筑,浇筑采用泵送混凝土。
5、整平夯填桩间土
桩帽混凝土达到设计强度后,拆除坑口模板。受场地硬化标高控制及施工过程对场地轻微破坏的影响,桩间土不能完全与桩帽顶平齐,与桩帽顶标高存在一定偏差。对于高于桩帽顶的桩间土,人工清除至桩帽顶标高即可;对于低于桩帽顶标高的,应依据设计填料要求对桩间土进行回填。
施工现场情况反映,低于桩帽顶的桩间土与桩帽顶的高差一般在0~15cm,待桩帽混凝土达到设计强度后,采用自卸汽车将填料运至现场,人工摊铺,以冲击夯进行回填夯实,回填按从边缘到中心的顺序进行。回填时应注意对填料含水率的检测及控制,以保证填料夯实质量达到设计标准。对于紧靠桩帽边缘的部位,为避免夯机碰撞破坏桩帽造成缺角等问题,采取填料超填高出桩帽顶5cm并覆盖桩帽边缘后再打夯的措施,确保夯填到位,最后对超填部分进行人工清除。
三、施工准备期控制措施
1、施工前须在调查的基础上,对拟定采用的A、B组换填填料、水泥、粉煤灰、粗、细骨料、土工格栅等材料进行材质检验,出具材质检测报告;对规范要求有合格证的材料必须取得合格证,对于甲控、甲供物资由招标确定,不得采用不合格材料;混凝土施工进行配合比试验、选定,并严格按选定的配合比进行施工。
2、对进场的模具、机械等机具设备进行检查验收,确保其技术指标达标,运转正常,满足施工要求。
3、CFG桩施工时,严格按确定的桩机类型、混合料配合比、保护桩长、终孔条件、拔管速度等工艺参数组织。
4、在CFG桩混合料灌注完成后,待混合料初凝时对置换土及浮浆进行挖除。清除置换土时应注意不得破坏硬化层及以下土层,避免对桩身造成损伤,必要时预留一部分置换土采用小型挖机进行清除。
5、桩帽开挖前应对桩顶进行放样,确定开挖轮廓和深度,也可在开挖过程中采用水准仪进行标高控制。土模坑底应平整以利于截桩机在切割桩头时切缝平整,截桩作业完成后应对坑底进行清理,确保无浮渣等。
6、严格控制土模开挖的坑底标高,利用截桩机的锯片与机底端有10cm高差的特点,确保截桩位置准确。在实施切割作业时,必须使锯片完全切入桩体一周,确保切缝深度以保障截桩质量,严禁三点切割等不绕桩体切割一周的作业。
7、浇筑混凝土时,应根据入模方式选定配合比,拌合站集中拌和确保质量。混凝土在拌和至浇筑的过程中,需按规范要求进行原材料称重偏差、砂石含水率测定、坍落度、入模含气量等方面的检验检测,确保浇筑质量。在冬季施工时,需采取保暖措施,确保混凝土入模温度满足规范要求。
8、桩帽混凝土浇筑完成后,人工抹面收光。冬季采用覆盖保温材料的方式进行养生,夏季进行覆盖洒水养生。混凝土的养生时间应根据混凝土材料、气温及空气湿度等条件按规范加以确定。
CFG桩详解,从施工工艺到组价一篇就够了!
什么是CFG桩?
英文Cement(水泥) Fly-ash(粉煤灰) Gravel(碎石)的缩写,由水泥、粉煤灰、碎石等混合料(砂或石屑)加水拌和形成增强体的复合地基。CFG桩的施工工艺是什么样呢?
一、挤密桩施工工艺
1. 测量放线:
施工人员依据图纸拿着仪器在现场进行测量放线定位桩孔。
2. 机械运输:
螺旋钻机需要托运机从厂家托运至施工现场,因为这些机械不能在道路上直接行走。
3.钻机就位:
根据现场条件可选用下列机械
1)长螺旋钻孔灌注成桩
2)长螺旋钻孔、管内泵压混合料灌注成桩
3)震动沉管灌注成桩
4)泥浆护壁成孔灌注成桩
5)锤击、静压预制桩
实际工程常用的是第2)种机械,所以本次重点分享第2)种机械。
管内泵压混合料灌注成桩
4.钻孔至设计深度。
5.填充料使用集中拌和站集中供料,搅拌车运送至现场。
6.采用地泵泵送混合料:
一边灌注填充料一边拔螺旋钻管。把关速度应匀速控制,控制在1.2~1.5m/min左右。
注:混凝土灌注桩复合地基也可以参照CFG桩施工。
7.挖桩间土:
不得造成桩顶标高以下桩身断裂和扰动桩间土。
参考文章:挖桩间土,这项造价上你可能少算几十万!
8.截桩头
9.桩头处理
10.桩身承载力和完整性检测
11.褥垫层铺设桩顶和基础之间应设置褥垫层,褥垫层材料宜用中砂、粗砂、级配砂石和碎石等。
二、熟悉CAD图纸
三、清单编制/定额套项
CFG桩,土壤级别对于陕西省可以描述:综合;其他省可以具体描述:几类土。还要注意清单工程量长度内不包括虚桩长度。
2-61子目工料机:
2-61子目工作内容:
陕西建筑装饰补充定额第140页截图如下:
解读说明2-61定额子目没有包含混凝土本身价格需要另套子目。我们根据项目特征套2-108定额子目,把2-108定额子目砼换算成C20就可以了。
2-109子目凿桩头工作内容大家可以看看:
1-123和1-124子目,凿桩头凿下的石渣的外运,我是按照2km外运考虑的。
2-110子目桩头处理是凿桩头后,对桩顶进行平整。
最后还有个挖桩间土清单,大家可以参照前面讲的灌注桩挖桩间土清单进行列项和组价。
CFG桩复合地基技术及工程应用
摘要:CFG桩复合地基因其施工工艺便捷,地基变形小,造价便宜在我国得到快速的发展和应用。结合居民迁建项目中的CFG桩施工,对CFG桩施工施工流程、施工工艺及施工难点进行了阐述。工程施工中对施工质量需要加强,质量控制要点需仔细分析,为其他工程让工程提供借鉴。
关键词:CFG桩、复合地基、施工工艺
1.前言
1.1 CFG桩简介
CFG桩是英文Cement Fly-ash Gravel,Pile的简称,用成桩机将碎石(石屑)、砂粉煤灰和水泥加水加工成的具有一定黏结强度和压缩性的半刚性桩体。CFG桩、桩间土和褥垫层共同构成了CFG桩复合地基(见图1)。伴随着我国城市化建设脚步的进一步加快,各区域各地块高层、小高层、多层住宅拔地而起,由于CFG桩不需要配钢筋,桩体利用工业废料粉煤灰和石屑作掺和料,极大的降低了工程造价,并且具有变形模量高,施工工艺便捷,地基变形小,承载力提高幅度大的特点,因此该技术在地基处理中得以广泛使用,并取得良好的效益和社会效益。
1.2CFG桩复合地基中褥垫层的作用机理
在复合地基中,CFG桩的桩体压缩模量比桩间土压缩模量高,因此在荷载下作用下,桩体压缩变形比桩间土压缩变形小。褥垫层的存在就是协调桩体与桩间土变形。桩体在竖向荷载的作用下,逐渐刺入褥垫层中,通过褥垫层的流动补偿作用使得桩和桩间土始终共同承载荷载。桩和桩间土的荷载承载值随着时间轴趋于一个常值,见图2(图中Pp为桩承受荷载,Ps为桩间土承受荷载)。原因是桩和桩间土从在摩擦力,桩间土的位移大于桩的位移是负摩擦力,桩的位移大于桩间土的位移是正摩擦力,详见图3。Zo的范围内,土的位移大于桩体位移,Zo深度以下,桩的位移大于土的位移,Zo处桩体和土的位移相等该位置为桩体的中性点。
图 1 CFG 桩复合地基示意图
图 2 CFG 桩和桩间土荷载分担比随荷载变化曲线
图3 桩土位移和桩体轴力随深度变化对照
2.工程概况
2.1工程概况
居民迁建项目位于狼城岗镇规划新镇区。主要建设内容包括住宅工程、公共服务设施、商业用房、区域内外基础设施等。
本地块CFG桩桩长15米(11#楼桩长17.5米),桩径400mm,总桩数根。
2.2施工部署
根据本工程的施工特点和设计要求,选用2台KL600B/C型长螺旋钻孔机进行CFG桩基施工,然后用2台HBTD40-04-56混凝土输送泵和250KWA柴油发电配合施工。
施工顺序为由东向西、再由西向东依次进行,便于施工道路及混凝土车行进,先施工车库范围内主楼CFG桩,在施工车库外主楼CFG桩。然后再根据此施工顺序进行桩间土开挖、截桩头施工,整个工程分段进行流水作业,统一安排,运用科学的、先进的施工方法,全面展开各段工作面。因此,合理安排好总体施工顺序,穿插施工,处理交叉作业施工间的关系是加快施工进度、完成本工程施工的关键。
2.3施工流水段划分
本工程根据钻机数量分为两个施工流水段,第一个流水段F-1#楼→F-2#楼→F-3#楼→F-4#楼;第二个流水段为F-14#楼→F-13#楼→F-12#楼→F-11#楼→F-10#楼;第三个流水段为F-7#楼→F-8#楼→F-9#楼→F-6#楼→F-5#楼→F-10#楼。
钻机施工运行路线图
3.工程地质条件
3.1工程地质
(1)本工程地基基础根据河南省地矿建设工程(集团)有限公司年11月提供的《中牟县黄河滩区居民迁建狼城岗试点项目E、F、G地块岩土工程勘察报告》(详细勘察)进行设计,根据钻探、标贯、静力触探及室内土工试验结果,在勘探深度内将地层共分为8层,本工程持力层为⑤粉砂(Q4al+pl)层。
(2)地形地貌:场地较平坦,场地标高最大高差约2.0m。地层结构简单,地貌单元,属黄河冲洪积平原区。
(3)场地自上而下主要地层情况见表1:
3.2水文地质条件
(1)本场地勘察期间地下水水位埋深6.7-8.8m(标高约71.00m)。本场地地下水对混凝土结构具微腐蚀性,对钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀性。
(2)地基土的冻结深度:<0.60m。
3.3地基、基础形式
(1)本工程住宅主楼采用筏板基础,以第(1)层粉土层为持力层,其地承载力特征值为fak=120Kpa。地基采用水泥粉煤灰碎石桩(CFG桩)处理矩形布置 ,桩径400mm,桩中心间距1.60米,有效桩长均为15米。
(2)桩端持力层为第(5)层粉砂层。
(3)根据岩土工程勘察报告估算,单桩竖向抗压承载力特征值为 Ra=400kN,处理后复合地基承载力特征值为fspk=230kPa。
(4)桩身混凝土强度等级C20。
(5)施工前应做3组试桩,以确定施工工艺、坍落度、混凝土泵送量、提拔钻杆时间。成桩28天后进行现场复合地基载荷试验和单桩静载荷试验,检验复合地基承载力,并测定试块标准养护28天抗压强度。提出正式检测报告,经建设单位及设计单位复核、认可后方可进行工程桩施工,工程桩应与试桩施工工艺及参数相同。
(6)CFG桩施工时,桩顶标高应高出设计桩顶标高0.5m。
(7)电梯基坑放坡处的CFG顶标高,按现场基坑底板放坡所需的桩顶标高来截桩。
(8)砂石褥垫层采用200mm厚,最大粒径不大于30mm的3:7砂碎石铺设;褥垫层应采用静力压实法施工,夯填度不得大于0.90,褥垫层伸出素混凝土垫层边缘200mm。
(9)清土和截掉超打部分桩头时,应采用小型机械或人工剔除等措施,不允许使用大型机械或爆破,不得造成桩顶标高以下桩身断裂或桩间土扰动;在桩头清理时,桩间土不要受扰动,严禁大型机械及车辆在桩间土上行动。
(10)清理桩头时,要注意保护桩间土不受扰动,禁止车辆进入基坑。若CFG桩从自然地面施工时, 应注意上部空桩对周围的影响。
4.施工工艺流程及施工工艺
4.1施工工艺流程
图3工艺流程图
4.2施工工艺
螺旋打桩机就位→钻头轻着地后旋转开钻→放下钻头→钻孔完成,清孔并测定深度→泵送混凝土→桩间土清理→截桩头→CFG桩基检测
4.3施工方案
4.3.1 测量放线
根据规划局给定的交桩记录,结合设计院施工图纸进行放线工作。
①测定各轴线控制点:依据主控制点,用全站仪进行定位。
②埋设半永久性控制点:依据有关规定,将控制点引至相对稳定的位置,施工中加以保护,直至竣工验收。
③测定桩位点:按照复验合格后的各轴线控制点进行桩位放样,具体放样时采用双控法,保证桩位误差不大于20mm。
4.3.2钻孔
本工程工程桩间距为1.6米的采用连续钻孔的施工工艺。
具体施工方法如下:
①将场地平整到规定标高,确定桩机入土深度和压灌有效长度。为保证成桩长度,在施工中,根据地面变化情况,随时调整钻进深度及压灌深度与停灌面标高,以保证有效桩长达到设计要求。
②钻机就位前,再次校对桩位的准确性,保证桩基位置。桩位复核无误后,钻机就位,就位误差≤20mm,对中调平保证垂直度偏差≤1%。
③钻机钻进
a、用电动机带动钻杆转动,使钻头螺旋叶片旋转切削土体,土块随螺旋叶片上升,经排土器排出。开始钻进时,应采用高转速低进入的工艺,输土方便,且钻进阻力小,效率高。在钻进中应尽量避免钻杆晃动,以免扩大孔径,造成浪费。
b、钻进过程中,经常检查钻机的平整度和钻杆的垂直度;并根据地层岩性,选择适宜的钻进速度和转速,保证切削下来的土体能及时地旋带出来,确保成孔速度及质量。
C、在钻架上用红漆标记钻杆长度,便于及时复核钻孔深度及标高。深度达到设计要求后,先自检,再报监理复检,合格后方可压灌砼。
4.2.4 泵送混凝土
混凝土灌注采用地泵进行施工。
钻孔前通过导管将地泵与螺旋钻机钻杆进行连接。先泵送砂浆进行润管,用筷子将钻杆底部出灰口阀门进行封闭,避免钻孔过程中土进入钻杆内;然后开始钻孔,待钻机钻孔达到设计深度后向上提起20~30cm,然后用地泵进行泵送混凝土,直至灌入至桩顶以上50cm处,完成CFG桩基混凝土灌注,并做好记录。
具体施工工艺及注意事项如下:
(1)钻机钻至设计深度后,停止钻进,将砼输送软管两端分别与钻杆顶部及砼输送泵连接,将普通细石砼由输送泵以一定的压力经输送软管、长螺旋钻杆内腔向孔底压灌。施工第一根桩时,应先浇两斗与砼同比例的水泥砂浆进行输送,然后再输送砼;输送泵压采用10--12Mpa,提钻速度采用1.2~1.5m/min。
(2)提升钻杆:边向孔内压灌砼,边提升钻杆;应按计量控制钻杆的提升速度及高度,直至砼达到设计的桩顶标高。严禁过速提钻,以防出现断桩和缩颈,过砂层时尤其要注意。
(3)为保证桩头质量,在设计桩顶标高以上,超灌500mm。
(4)按规范要求,进行试块的制作、养护及送检。
(5)成桩,认真做好施工记录。
(6)将钻机旋出的桩基渣土采用小挖机清理至原地面标高,装载机将渣土运至指定弃土场,集中进行外运。
(7)重复上述步骤,继续下一根桩的施工。
4.2.5 桩间土开挖
在CFG桩达到一定强度后开始采用小型挖机进行桩间土开挖,沿桩基中心线两侧退挖方法,挖不到的地方采用人工配合开挖、清理桩头。边挖边将挖出的土临时堆放在车库上,然后将桩间土集中清运场地外的临时存土场,便于以后进行车库四周及顶板土方回填。
开挖过程中必须专人盯控,边挖边测量标高,剩余30cm土采用人工清理,避免扰动原状土。开挖过程中控制挖桩速度与精度,避免挖机与桩头直接接触,确保桩头质量。
4.2.6 截桩头
土方开挖完成后,在桩身上用红油漆标记出设计桩顶标高,然后采用CFG截桩机进行截桩头,边开挖边截桩头边清理桩头,避免机械二次进入扰动原状土。
截桩头采用带合金钢锯的截桩机,在桩顶设计标高处沿桩周边切15cm深的切口,共切3刀,刀间距按120°布置,以确保桩周边均被切割为宜。采用3根扁口钢钎间隔120°,沿径向楔入桩体,直至上部桩体断开,桩顶采用钢钎修平。桩顶标高用水准仪严格控制,桩顶允许偏差0~+20mm。截桩过程中,不得造成桩顶设计标高以下的桩体断裂和扰动桩间土。如果发生断裂,必须及时清除桩头余土,桩顶凿毛后采用同标号的混凝土补齐到相应标高并做好养护。
对于需要进行单桩承载力和复合地基承载力检测的桩头采用角磨机将桩头表面整体磨平。
将截掉的桩头采用渣土车集中清运至业主指定位置。
4.2.7 CFG桩基检测
检测项目及要求如下:
施工质量检验主要应检查施工记录、混合料坍落度、桩数、桩位偏差、等;
CFG桩复合地基承载力检验应采用复合地基静载试验和单桩静载荷试验;
承载力检验宜在施工结束28d后进行,其桩身强度应满足试验荷载条件;复合地基静载荷试验和单桩静载荷试验的数量不应少于总桩数的1%,且每个单体工程的复合地基静载荷的试验数量不应少于3点;
应抽取不少于总桩数的10%的桩进行低应变动力试验,检测桩身完整性。
5.施工中常遇问题的预防及处理措施
5.1进尺困难
(1)进尺速度太快造成憋钻:应控制钻进速度,宜采用中、高转速、低扭矩、少进尺的方法,使得螺旋叶片之间保持较大的空间,才能收到自动输土,钻进阻力小,成孔效率高的效果。若实际发生应立即停止钻进,将钻杆提出,清净钻杆叶片间的夹土(砂)或夹泥,然后根据电流大小,分段多次钻进,采取每次少钻进多提拔清土的钻进方法。
(2)钻机功率不够,钻头倾角和转速选择不合适:应根据工程地质条件,选择合适的钻机、钻头和转速。
(3)遇障碍物及坚硬土层:清除后填土再钻及更换钻头。
5.2 堵管
发生堵管的因素较多,应查清堵管的原因,具体对待。
(1)砼质量不好,未严格按照配合比选择骨料。
(2)地下水进入管内,造成砼离析而堵管:
5.3 砼在输送管道内停留时间过长而堵管
(1)机械设备出现故障,不能及时维修造成管内砼初凝:应在开工前维修好设备,还要有备用主机可随时更换,确保施工中运转良好。若实际发生,应在修理的同时,尽快将管道内的砼在其没有凝固之前清除干净。
(2)钻机移位钻下一个孔时,因钻进时间过长,导致管内砼初凝:开工前应认真分析研究地质情况,清除障碍物,选择合适的钻机功率及钻头,对不可遇见难钻孔位,应暂时撇开,改钻别孔,待查清原因后再重新钻进。若实际发生,应抓紧时间彻底清除管道内的砼。
5.4钻杆顶端弯管内存留定量砼
当一根桩灌完砼移钻下一根桩时,因上一根桩灌注的砼在钻杆顶端弯管内有一定存留,随着下一根桩的施工,动力头摆动,弯管内的砼受到振动,加之随着钻杆的下降后面软管内砼的压力(或推力),砼会徐徐下落至钻杆底部,受热发生离析或凝结,再次灌注时钻头叶片打不开:我们采取当一根桩灌完后,通知开泵人员反泵二次,杜绝此类现象发生。
5.5桩身混凝土质量差
(1)桩身分段不均匀,混凝土离析:控制混凝土坍落度,混凝土出场4小时后不得再用。
(2)提升速度过快,造成砼不密实:选择适宜的提升速度。
5.6缩径
实际浇筑的混凝土量小于设计量时,应当考虑出现缩径现象。缩径时,应及时查清原因,在砼未初凝(或凝固)之前,重新下钻灌注,做到实际用量不小于设计方量。造成缩径的原因有以下几点:
(1)提升速度过快:应根据泵量,选择适宜的提升速度;
(2)输送压力不够造成缩径:应检查输送泵,确保输送压力;
(3)钻头直径小于设计的桩径:在规定时间检查测量钻头大小,并且在施工中要有备用钻头。
5.7扩径
实际浇筑的混凝土量大于设计量时,应当考虑出现扩径现象。扩径会造成材料浪费、成本增加 、延误工期等,因此要探究原因,分析原因,提出解决办法。
(1)地层松软:认真研究地质资料,对松软段采取适当加大提速的办法。
(2)泵压较高:施工前选择适宜的砼输运泵。
5.8串孔
因地层较松软,两个桩间设计间距小,在浇筑混凝土时压力大造成了串孔。造成串孔时只能多浇筑混凝土,保证桩身完整性:
(1)两个桩间设计间距小时,应采取跳打或隔排跳打。
(2)根据地质情况,计算空洞侧壁承受的测压力,选取适宜的设备和压力。
(3)提升速度过慢,混凝土重量侧壁造成串孔。我们采用HBTD40-04-80泵,灌注φ400桩时,提升速度控制在1.2~1.5m左右,最大不能超过1.5m。
5.9 断桩或少灌
混凝土灌注完成后随着混凝土渗入到土层,混凝土面下降,造成桩顶标高低于设计桩顶标高。在桩间土开挖过程中,挖掘机司机违规操作,挖机将桩头碰断,造成断桩,达不到桩顶设计标高。具体情况的应对及解决措施:
在灌注混凝土时,控制混凝土输送泵压力和钻机上升速度,在灌注至最后3米时减慢上升速度;
桩间土开挖前对司机进行技术交底,开挖过程中控制开挖速度,并安排专人盯控,对于小挖机挖不到的位置采用人工配合清理,避免因为偷懒造成桩头断裂;
出现上述两种情况后采用不低于桩基标高的混凝土补平至设计桩顶标高。
6.结语
CFG桩复合地基技术针对加固软弱性质的地基,具备一定的优势。本文根据CFG桩复合地基的研究发展现状,结合工程实例,主要从以下几方面进行了分析。首先,针对CFG桩复合地基工作机理进行了分析,阐述了复合地基的相关概念和褥垫层的合理设置及其作用,再次,CFG桩复合地基技术在工程施工中工艺要求及保证桩体质量的注意事项;最后,结合具体的工程实际案例阐述了CFG桩复合地基技术的具体应用。
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