目 录
一、工程概况 ................................................... 3 二、试验目的和内容 ............................................. 3 三、施工准备 ................................................... 3
1、施工准备 ................................................ 3 2、人员配置 ................................................ 4 3、机械配备 ................................................ 5 四、施工工艺 ................................................... 5
1、平整场地 ................................................ 6 2、桩位放样 ................................................ 6 3、钻机就位 ................................................ 7 4、混凝土拌和 .............................................. 7 5、钻进成孔 ................................................ 7 6、灌注及拔管 .............................................. 8 7、移机 .................................................... 8 8、桩间土开挖、截桩 ........................................ 8 五、质量保证措施 ............................................... 9
1、质量控制 ................................................ 9 2、原材料检测 .............................................. 9 3、施工过程质量检验 ....................................... 10 4、 CFG桩成桩检验 ........................................ 10 六、质量缺陷控制 .............................................. 12
1、导管堵塞 ............................................... 12
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2、偏桩 ................................................... 12 3、断桩、夹层 ............................................. 12 4、桩身砼回缩 ............................................. 12 5、桩头质量问题 ........................................... 13 七、环保水保措施 .............................................. 13
1、临时工程环保措施 ....................................... 13 2、废水、废渣处理措施 ..................................... 14 3、防止空气污染和扬尘措施 ................................. 14 4、施工噪音控制措施 ....................................... 14
5、水土保护措施 ....................................... 14
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路基CFG桩首件工程施工方案
一、工程概况
DK234+737.5～DK234+829段CFG桩复合地基加固，CFG桩采用长螺旋法施工，桩体材料强度等级不低于C20混凝土，桩长4.0～8.08m，桩间距1.7m，正方形布置，桩顶设C20混凝土桩帽。桩端进入（3）-3硬塑黏性土层不小于1.0m，（或（27）-2）灰岩弱风化层不小于0.5m，单桩承载力不小于420KN，复合地基承载力不小于180Kpa。
二、试验目的和内容
由于标段内设计基底处理CFG桩工程数量大，为了在大面积开工前取得满足质量要求的施工工艺和施工参数、验证设计指标、核对现场地质情况，为后期全面开工奠定基础。
1、检验施工设备以及施工工艺的适用性，获取混凝土泵送速度，钻杆提升速度，混凝土坍落度、搅拌时间以及到达持力土层的施工电流等数据，为施工工艺的合理选择提供依据。
2、进行桩身完整性检测，试验桩竖向全长钻取芯样，检查桩身混凝土密实度、强度和桩身垂直度。为优化施工参数和混凝土配合比提供依据。
3、验算单桩承载力，了解桩的承载性能，通过试验复核地质资料，了解土层的分布情况以及各个土层的力学性能。
4、通过试验确定合理的机械设备、人员配置方案。积累现场施工组织与管理经验，磨合施工队伍与施工机械设备。
5、通过试验获取施工数据以便指导大面积施工。
三、施工准备
1、施工准备
（1）核查地质资料，结合设计参数，选择合适的施工机械和施工方法。
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本标段采用长螺旋钻管内泵压混合料灌注方法。
（2）进行满足桩体设计强度的配合比试验，确定各种材料的施工用配比。
（3）平整场地，清除障碍物，标记处理场地范围内地下构造物及管线。 （4）测量放线，定出桩位并标识。
（5）施工前清除地表耕植土，进行成桩工艺试验，确定施工工艺和参数。 2、人员配置
路基CFG桩施工前，指挥部成立了以分部经理王建为组长、总工程师、试验室主任、架子队队长为副组长的施工小组，CFG桩首件段施工任务由三分部完成，三分部主要人员配置见表1。
表1 三分部CFG桩首件段人员配置表
序号 1 2 姓名 王 建 程鹏军 岗 位 职 责 人数 1 1 三分部经理 负责现场施工总体策划、管理、协调 分部总工 分部工程科长 安全员 实验员 技术员 测量员 技术、质量总负责人，技术培训、指导，质量监督 对CFG桩首件段进行技术交底、指导、质量监督 负责现场施工安全管理、保障工作 负责现场具体试验工作 负责现场具体技术工作 负责施工测量放样 3 4 5 6 7 谢旭智 乔 红 李 斌 许 文 杨 杰 1 1 6 1 2
现场作业人员配置：打桩施工队共分1组8人。
表2 劳务班组作业人员配置表
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序号 1 2 3 4 5 6 工种 班组长 施钻 修理 电工 安全员 混凝土泵操作手 人数 1 2 1 1 1 2 职 责 负责施工指挥，协调各工序间联系 负责钻机成孔 负责机械维护和修理 负责施工用电 负责现场施工中的安全质量 负责混凝土泵入 3、机械配备
表3主要施工机具的配置 序号 1 2 3 4 机械名称 CFG桩机 发电机 地泵 挖掘机 规格型号 JZB60 250KW HBT/161HD PC220 数量 1 1 1 1 备注 辅助设施与机具：小推车、重锤、水准仪、全站仪、测绳、钢尺等。
四、施工工艺
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图1：CFG桩施工工艺流程图 材料进场 原地面处理 合格 不合格 退场 检验 基线放样 合格 桩位放样 不合格 复核 合格 钻机就位 钻进至设计标高 标准试件养护 拌合 合 泵压 桩架移动到下一桩位 提 钻 检查标高及桩头质量 头质量 桩基检测 1、平整场地
清除施工场地内地表附着物、腐蚀土，施工场地平整至设计高程，对影响桩机作业的松软土地段采取压实处理，保证钻机施工作业面，做好场地内的防排水措施。 2、桩位放样
按照设计图纸的桩位在现场进行布桩，使用全站仪精确放样出桩位中
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心，并用木桩打入20cm深后灌入白灰。 3、钻机就位
钻机就位前，技术人员对桩点进行十字定位，并设定位桩，便于随时检查孔位偏差。根据设计桩长确定机架高度，并在钻机表面做好明显的深度标计；钻机就位后，钻头对准桩中心的误差控制在50mm 内。
CFG桩钻机就位后，应用钻机塔身的前后和左右的垂直标杆检查塔身导杆，校正位置，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%。垂直度的检查由现场技术员采用掉垂球的方法或采用钻机自带垂直度调整器控制钻杆垂直度，每根桩施工前由专门的人员进行桩位对中及垂直度检查,确定满足要求，方可开钻。 4、混凝土拌和
混凝土拌和要求按试验室确定的施工配合比进行配料，计量要求准确，上料顺序为：先装碎石，再加水泥、粉煤灰和泵送剂，最后加砂，使水泥、粉煤灰和泵送剂夹在砂、石之间，每盘料拌合时间不小于60s。混合料加水量和坍落度（设计要求长螺旋钻管内泵压混合料法施工时，坍落度控制在160～200mm）、具体搅拌时间根据试验参数确定，电脑进行拌合自动控制和记录。每盘料搅拌时间按照普通混凝土的搅拌时间进行控制，控制在90~120s，塌落度按照试验室配合比确定的数据进行控制，坍落度控制在：160～200mm。
混凝土的运输采用混凝土罐车，运料及等待过程中混凝土罐必须处于旋转状态。 5、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，降低钻孔速率，防止桩孔偏斜、位移，钻具损坏。根据
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钻机塔身上的进尺标记，成孔到达设计标高时，停止钻进。钻进过程中将注浆软管摆放圆顺，避免软管自由下落出现折角，造成堵爆管事故。
在钻进时，记录钻机每米电流变化并记录电流突变位置的电流值，作为地质复核情况的参考。 6、灌注及拔管
钻孔至设计标高后停止钻进，开始泵送混合料灌注，当钻杆芯管充满混合料后开始拔管，采用静止提拔钻杆，严禁先提管后泵料。拟定提拔灌注速度控制在2～3m/min。成桩过程宜连续进行，应避免因后台供料慢而导致停机待料。若施工中因其它原因不能连续灌注，须根据勘察报告和已掌握的施工场地的土质情况，避开饱和砂土、粉土层，不得在这些土层内停机。施工中每根桩的投料量不得少于设计灌注量。
灌注成桩完成混凝土初凝后，桩顶盖土封顶进行养护。用施工桩顶高程宜比设计桩顶高50cm左右，桩长允许偏差不大于10cm，桩径允许偏差不大于2cm。 7、移机
灌注达到控制标高后，收起钻机支腿，机身前后移动转向至下一根桩施工。施工时由于CFG桩的土较多，经常将临近的桩位覆盖，有时还会因钻机支撑时支撑脚压在桩位旁使原标定的桩位发生移动。因此，下一根桩施工时，还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。
8、桩间土开挖、截桩
在施工7天后进行桩间土开挖及清运，桩间土采用小型挖机配合人工开挖，清除保护土层时不得扰动基底土施工，防止形成橡皮土，施工时严格控制标高，不得超挖，从横向使用小型挖掘机清理桩间土，靠近桩周围预留25cm采用人工清除桩间土，小型自卸车运至弃土场，开挖过程中不能
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触动桩身和桩头。
桩头清除采用切割机环向切割一圈，电钻打三个眼后用錾子断掉桩头，然后人工修整至设计标高。桩顶允许偏差0～+20mm。
五、质量保证措施
1、质量控制
（1）CFG桩的数量、布置形式及间距符合设计要求。 （2）桩长、桩顶标高及直径应符合设计要求。
（3）CFG桩施工中，每台班混凝土均需制作检查试件，进行28d强度检验，成桩28d后应及时进行单桩承载力试验，其承载力、变形模量应符合设计要求。
（4）为保证施工中混合料的顺利输送，施工中采取强制式搅拌机。 （5）桩身每方混合料加粉煤灰量及坍落度控制根据设计和采用的施工方法按工艺试验确定，并按监理工程师批准的参数进行控制。
（6）跳打施工时应及时清除成桩时排出的弃土，否则会影响施工进度。 （7）整个施工过程中，安排质检人员旁站监督，并做好施工原始记录，记录钻机电流值、孔深、单孔混合料灌入量、堵管及处理措施等。
（8）CFG桩施工属隐蔽工程，施工完毕报监理签认后方可进行下一道工序施工。 2、原材料检测
所用的水泥、粉煤灰和粗细骨料品种、规格及质量应符合设计要求。 检验数量：同一产地、品种、规格且连续进场的水泥，袋装水泥每200t为一批，不足200t时也按一批计。散装水泥每500t为一批，不足500t时也按一批计。同一产地、品种、规格且连续进场的粗、细骨料，分别每400m3 为一批，当不足400m3时也按一批计。同一产地、品种、规格且连续进场的粉煤灰，每200t为一批，不足200t时也按一批计。各种原材料每批抽
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样检验1组。
检验方法：检查产品质量证明文件。在材料库抽样检验水泥强度、安定性、凝结时间，粉煤灰的细度、烧失量、需水量比、三氧化硫；在料场抽样检验粗细骨料含泥量（人工砂检验石粉含量）、松散密度，筛分试验检验其颗粒级配。 3、施工过程质量检验
①CFG桩混合料坍落度应按工艺性试验确定并经监理工程师批准的参数进行控制。
检验数量：每台班抽样检验3次。 检验方法：现场坍落度试验。 ②CFG桩混合料强度应符合设计要求。 检验数量：每台班做一组(3块)试块。
检验方法：制作试块，试件标准养护28d进行抗压强度检验。 ③CFG桩施工过程中，应记录施工设备贯入地层的反应，核查地质资料，桩底应置于设计桩底地层中。
检验数量：全部检查。 检验方法：观察、现场清点。 ④每根桩的投料量不小于设计灌注量。 检验数量：全部检查。
检验方法：料斗现场计量或混凝土泵自动记录。 4、 CFG桩成桩检验
① CFG桩的数量、布桩形式应符合设计要求。
其偏差：桩位：50mm，桩体垂直度1%，桩体直径不小于设计值，检测频率按成桩总数的10%抽样检验，且每检验批不少于5根。
②CFG桩顶端浮浆应清除干净，直至露出新鲜混凝土面。清除浮浆后桩
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的有效长度应满足设计要求。
检验数量：全部检查。
检验方法：施工前测量钻杆长度，施工中检查是否达到深度标志，施工后检查并清理浮浆，计算出桩的有效长度。
③对其桩身质量、完整性进行检测，检测机构按总桩数的10%抽样检验，且不少于3根，采用低应变进行检测。
受检桩头处理：用截桩机环切截至设计标高（桩头要求为新鲜混凝土面），桩头大面平整，桩头混凝土无松散、破碎，桩头干燥。
④CFG桩处理后的单桩承载力满足设计（156.49KPa）要求。 检验数量：检测机构抽样检验总桩数的2‰，且每工点不少于3根，其复合地基承载力应满足设计要求等。
检测方法：平板载荷试验。
根据验标要求，CFG桩采用低应变检测桩身质量和完整性，成桩28天后及时进行低应变对桩身质量检测，检测前，应做好各项准备工作。
⑤钻芯取样
通过钻芯取样检测混凝土桩的桩长、桩身混凝土强度、密实度和桩身垂直度。
⑥ CFG桩的质量偏差及检查方法 CFG桩的质量偏差及检查方法见下表：
序号 1 2 3 4 检查项目 桩位（纵横向） 桩体垂直度 桩体有效直径 桩顶标高 允许偏差 50MM 1% 不小于设计值 ±50MM 按成桩总数的10%抽检，且每检验批不少于5根 检验数量 检查方法 测量 经测量仪器或吊线测钻杆倾斜度 开挖50~100CM深后，尺量周长，计算桩体直径 仪器测量 深茂铁路江茂段五标路基CFG桩首件工程施工方案
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六、质量缺陷控制
1、导管堵塞
由于混凝土配比或坍落度不符合要求、导管过于弯折或者前后台配合不够紧密。
控制措施：
（1）保证粗骨料的粒径、混合料的配合比和坍落度符合要求； （2）灌注管路避免过大变径和弯折，每次施工完成后，导管都必须清洗干净；
（3）加强施工管理，保证前后台配合紧密，及时发现和解决问题。 2、偏桩
一般有桩平移偏差和垂直度超标偏差两种。多由于场地原因，桩机对位不仔细，地层原因等，造成钻孔时钻杆跑偏。
控制措施：
（1）施工前清除地下障碍，平整压实场地以防钻机偏斜； （2）放桩位时认真仔细，严格控制误差；
（3）桩机的水平度和垂直度在开钻前和钻进过程中主要检查复核。 3、断桩、夹层
由于提钻太快泵送混合料跟不上提钻速度。 控制措施：
（1）保持灌注的连续性可以采取加大混合料泵送量，配置料罐等措施。 （2）严格控制提速，确保中心钻杆内有0.5m3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
桩身回缩是普遍现象，一般通过外加剂和超灌予以解决，施工中保证
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充盈系数达到试桩确定系数（充盈系数>1）。
控制措施：
（1）及时清除或外运桩口出土。 （2）选择减水效果好的减水剂。 5、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）及时清除桩口土方，减载避免孔壁坍塌。
（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混凝土离析造成，应超灌排除浮浆后方终孔成桩。
七、环保水保措施
坚持做到“少破坏、多保护，少扰动、多防护，少污染、多防治”，使环境保护和水土保持监控项目与监控结果达到设计文件及有关规定，教育培训率100﹪。将深茂客运专线建成一条环境优美的绿色通道。 1、临时工程环保措施
（1）对施工场地进行平整，在CFG桩作业场地布桩范围外结合永久排水设施开挖排水沟，确保施工场地无积水。
（2）临时工程必须按照环保的要求进行实施。严格在设计核准的用地界和临时用地范围内施工作业活动，绝不随意开挖、碾压界外土地。
（3）临时工程设施（如生活与生产房屋、构件加工厂等）选址在地表植被稀少、易于恢复的地方。临时用地使用完后必须恢复原有的地形地貌。
（4）合理布置施工便道，尽量减少施工便道数量，并不得在便道两侧就近取土。施工营地选择在一定的距离范围内。
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（5）临时工程设施的修建不能切断、阻挡地表径流的排泄，不允许在临时工程附近形成新的积水洼地。 2、废水、废渣处理措施
（1）搅拌机械及机具清洗时应注意节约用水，现场应设置沉淀池，污水须经沉淀达标后，方可排放。在施工时，对天然形成的排水系统加以保护，不得随意改变，必要时修建临时排水设施。
（2）废渣、建筑垃圾等集中弃于指定的弃渣场。 3、防止空气污染和扬尘措施
（1）工程材料存放场地、施工便道和生产、生活区道路硬化处理，施工过程中经常洒水，防止扬尘对施工人员造成危害，对周边农作物产生影响。
（2）在运输易飞扬的散装材料时，装料量适中，松散易飞扬的材料用彩条布遮盖，避免运输、装卸过程中和刮风时扬尘。 4、施工噪音控制措施
（1）在靠近村庄和居住区较近的地方，将其施工时间调整到非敏感时段，减少对居民的干扰。
（2）在比较固定的机械设备附近，修建临时隔音屏障，减少噪音传播。合理安排施工作业时间，尽量降低夜间车辆出入频率，夜间施工尽量不安排噪音很大的机械施工。 5、水土保护措施
（1）合理安排施工用地，施工场地范围内的树木进行移植，保护施工场地和临时设施附近的植被。
（2）施工场地外围设置围墙，防止施工和建筑垃圾、废渣落入水体。 （3）施工废水必须经沉淀处理，达标后排放。施工废渣和建筑垃圾按设计和建设单位要求堆放和运至指定位置，杜绝随意排放和倾倒。
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