1、第一页，编辑于星期三：十九点 四十一分。7 7 钻孔灌注桩施工技术与质量控制钻孔灌注桩施工技术与质量控制 钻孔灌注桩由于它无噪声，无振动，对环境影响小，直径最大达34m，承载力大，随着高速公路、高速铁路和高层建筑的建立，作为桩根底的一种形式，在工程中得到了广泛应用。但由于钻孔灌柱桩的施工大局部是在水下进展，其施工过程无法观察，成桩后也很难开挖验收，主要工序隐蔽作业，质量控制有一定难度，影响成桩质量的因素较多，质量控制点较多，施工中任一环节出现问题，都可能对成桩质量造成影响。只有控制好钻孔灌注桩施工，才能确保工程工程质量。本节根据多年桩基施工经历，着重阐述了钻孔灌注桩施工技术与质量控制。第二页，
2、编辑于星期三：十九点 四十一分。7.1 钻孔灌注桩施工准备钻孔灌注桩施工准备7.1.1 做好施工技术交底做好施工技术交底 桩基开场施工前，必须对施工作业相关人员进展以下几方面桩基开场施工前，必须对施工作业相关人员进展以下几方面技术交底工作：技术交底工作：组织施工图纸交底。认真熟悉施工图纸，学习有关施工验收标组织施工图纸交底。认真熟悉施工图纸，学习有关施工验收标准，掌握地质资料，做到按图按标准施工；准，掌握地质资料，做到按图按标准施工；钻孔灌注桩施工方案交底。包括测量放样、成孔操作、钢筋笼钻孔灌注桩施工方案交底。包括测量放样、成孔操作、钢筋笼制作吊装、混凝土灌注、成品保护等方案；制作吊装、混凝土
3、灌注、成品保护等方案；施工记录交底。包括成孔记录、钢筋笼制作吊装、混凝土灌注等施工记录交底。包括成孔记录、钢筋笼制作吊装、混凝土灌注等记录，以便有效地对桩基施工质量进展控制。记录，以便有效地对桩基施工质量进展控制。第三页，编辑于星期三：十九点 四十一分。7.1.2 施工前质量控制施工前质量控制1对施工人员的控制：检查灌注桩施工人员的技术资质与条件对施工人员的控制：检查灌注桩施工人员的技术资质与条件是否符合要求。是否符合要求。2对施工方案的控制，具体包括对施工方案的控制，具体包括:1施工程序的安排。主要是各桩的施工成桩先后次序。施工程序的安排。主要是各桩的施工成桩先后次序。2合理的选择施工机械设
4、备。施工机械必须适应施工现场的场合理的选择施工机械设备。施工机械必须适应施工现场的场地大小、场内搬迁、工期要求、供水、供电条件等。成孔机械必须地大小、场内搬迁、工期要求、供水、供电条件等。成孔机械必须与现场土质、桩径、桩深等要求相适应。与现场土质、桩径、桩深等要求相适应。3施工前的准备。首先要做好场地平整，探明和去除桩位处的地下施工前的准备。首先要做好场地平整，探明和去除桩位处的地下障碍物，按平面布置图的要求做好施工现场的施工道路、供水、供电障碍物，按平面布置图的要求做好施工现场的施工道路、供水、供电、泥浆池和排浆槽等泥浆循环系统、施工设施布置、材料堆放等有关、泥浆池和排浆槽等泥浆循环系统、施
5、工设施布置、材料堆放等有关布置。布置。第四页，编辑于星期三：十九点 四十一分。7.2 钻孔施工技术与质量控制钻孔施工技术与质量控制 在混凝土灌注桩施工过程中，钻孔作为主要的施工工序之一。在混凝土灌注桩施工过程中，钻孔作为主要的施工工序之一。钻孔施工质量的控制措施是否得当，直接关系到成桩质量，进而影钻孔施工质量的控制措施是否得当，直接关系到成桩质量，进而影响整个工程响整个工程质量，质量，因而应从以下几个方面加强钻孔施工技术与因而应从以下几个方面加强钻孔施工技术与质量控制。质量控制。7.2.1 做好试成孔工作做好试成孔工作 正式施工之前，有必要做试成孔工作，试成孔施工记录必须正式施工之前，有必要做
6、试成孔工作，试成孔施工记录必须全面详实。通过试成孔掌握施工现场全面详实。通过试成孔掌握施工现场的的地层稳定性，地质情况与地层稳定性，地质情况与设计资料符合度，成孔时间，泥浆配比及其相对密度，清孔设计资料符合度，成孔时间，泥浆配比及其相对密度，清孔次数及其大约时间，钢筋笼制作吊装时间，混凝土浇注时间次数及其大约时间，钢筋笼制作吊装时间，混凝土浇注时间等，对正式施工相关工序作业安排作指导。等，对正式施工相关工序作业安排作指导。第五页，编辑于星期三：十九点 四十一分。7.2.2 定位质量控制定位质量控制 这里所说的定位，既包括坐标定位、钻孔顺序定位。这里所说的定位，既包括坐标定位、钻孔顺序定位。1做
7、好测量定位放样工作做好测量定位放样工作 清理施工现场后，根据设计提供的坐标及高程控制点对桩位清理施工现场后，根据设计提供的坐标及高程控制点对桩位定点放样，设置不受施工影响的临时测量控制点，桩位测放顺序定点放样，设置不受施工影响的临时测量控制点，桩位测放顺序按施工顺序进展，桩位应结实可靠，桩中心偏差按施工顺序进展，桩位应结实可靠，桩中心偏差220mm。小。小孔径浅孔桩灌注混凝土初凝时间应孔径浅孔桩灌注混凝土初凝时间应4.5h，大孔径深孔桩灌注混凝，大孔径深孔桩灌注混凝土初凝时间土初凝时间8.0h。第三十四页，编辑于星期三：十九点 四十一分。2检查成孔质量合格后应尽快灌注混凝土，假设清孔完毕至检查
8、成孔质量合格后应尽快灌注混凝土，假设清孔完毕至混凝土开盘间隔时间超过混凝土开盘间隔时间超过4h，应重新检测孔底沉碴厚度，厚度不满，应重新检测孔底沉碴厚度，厚度不满足要求时要重新清孔至合格方可灌注混凝土。足要求时要重新清孔至合格方可灌注混凝土。3首盘混凝土应有足够的储藏量，使混凝土埋没导管底口首盘混凝土应有足够的储藏量，使混凝土埋没导管底口不小不小1m，保证桩底质量。，保证桩底质量。4灌注混凝土的导管应经水密试验合格，安装经复检合灌注混凝土的导管应经水密试验合格，安装经复检合格后使用，以防止灌注混凝土过程中导管接口进水，而造成混格后使用，以防止灌注混凝土过程中导管接口进水，而造成混凝土离析或形成
9、夹泥层，更为甚者产生断桩事故。凝土离析或形成夹泥层，更为甚者产生断桩事故。第三十五页，编辑于星期三：十九点 四十一分。5注意隔水栓的使用，工程中一般采用直径与导管内径一注意隔水栓的使用，工程中一般采用直径与导管内径一样的充满气的橡皮球放入导管，在首盘混凝土的压力下形成排水样的充满气的橡皮球放入导管，在首盘混凝土的压力下形成排水栓效果。对小于栓效果。对小于1m直径的桩可采用砂包作隔水栓。首盘混凝土灌直径的桩可采用砂包作隔水栓。首盘混凝土灌注的效果与隔水栓的有效使用有着很密切的关系。注的效果与隔水栓的有效使用有着很密切的关系。6混凝土灌注过程中为防止发生断柱夹泥、堵管等现象，混凝土灌注过程中为防止
10、发生断柱夹泥、堵管等现象，在混凝土灌注时应加强对混凝土搅拌时间和混凝土坍落度的控制在混凝土灌注时应加强对混凝土搅拌时间和混凝土坍落度的控制，并随时了解混凝土面的标高和埋管深度。导管在混凝土面的埋，并随时了解混凝土面的标高和埋管深度。导管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在置深度一般宜保持在24m，不宜，不宜6m或或1m，每次拔管长度不，每次拔管长度不超过超过3m为宜。严禁把导管底端提出混凝土面，也不要因混凝土灌为宜。严禁把导管底端提出混凝土面，也不要因混凝土灌注顺畅而使导管埋深超过注顺畅而使导管埋深超过6m。第三十六页，编辑于星期三：十九点 四十一分。当灌注至距桩顶标高当灌注至距桩顶标高810m时
11、，应及时将坍落度调高至时，应及时将坍落度调高至120160mm，以提高桩身上部混凝土的抗压强度。在灌注过程中，要，以提高桩身上部混凝土的抗压强度。在灌注过程中，要控制好灌注工艺和操作方法，抽动导管使混凝土面上升的力度要适控制好灌注工艺和操作方法，抽动导管使混凝土面上升的力度要适中，有序拔管和连续灌注，尽量缩短间隔时间，要徐徐缓慢灌注，中，有序拔管和连续灌注，尽量缩短间隔时间，要徐徐缓慢灌注，防止导管内形成高压气囊而破坏导管接口连接，使导管接口进水，防止导管内形成高压气囊而破坏导管接口连接，使导管接口进水，抽拔导管幅度不易过大，以免导致孔壁下坠或坍落，使桩身夹泥。抽拔导管幅度不易过大，以免导致孔
12、壁下坠或坍落，使桩身夹泥。导管在灌注过程中应尽量处于桩中心线，以防导管提升时被钢筋笼导管在灌注过程中应尽量处于桩中心线，以防导管提升时被钢筋笼卡住，并使桩身混凝土均匀而确保桩身质量。为防止钢筋笼上浮，卡住，并使桩身混凝土均匀而确保桩身质量。为防止钢筋笼上浮，在混凝土埋过钢筋笼底端在混凝土埋过钢筋笼底端3.0m长上后应及时将导管提至钢筋笼底端长上后应及时将导管提至钢筋笼底端以上；当发现钢筋笼上浮时应立即停顿灌注，在保证导管埋深的前以上；当发现钢筋笼上浮时应立即停顿灌注，在保证导管埋深的前提下提升导管后再进展灌注。提下提升导管后再进展灌注。第三十七页，编辑于星期三：十九点 四十一分。7混凝土灌注标
13、高应比设计标高高出至少混凝土灌注标高应比设计标高高出至少0.51m，以保，以保证桩头混凝土质量。护筒拔除也不宜过早，以免对桩头混凝土产证桩头混凝土质量。护筒拔除也不宜过早，以免对桩头混凝土产生扰动。生扰动。通过对许多钻孔灌注桩的施工实践，想要保证钻孔灌注桩的通过对许多钻孔灌注桩的施工实践，想要保证钻孔灌注桩的施工质量，其关键还在于人，只要现场施工管理人员有高度的责施工质量，其关键还在于人，只要现场施工管理人员有高度的责任心，对桩基各个施工环节充分重视并实时控制，严格按标准和任心，对桩基各个施工环节充分重视并实时控制，严格按标准和设计要求施工，做到以预防为主，狠抓细节管理，及时纠正偏差设计要求施
14、工，做到以预防为主，狠抓细节管理，及时纠正偏差，就一定能够保证钻孔灌注的质量。，就一定能够保证钻孔灌注的质量。第三十八页，编辑于星期三：十九点 四十一分。7.4.4 灌注水下混凝土质量控制灌注水下混凝土质量控制 灌注混凝土前，应探测孔底泥浆沉淀厚度灌注混凝土前，应探测孔底泥浆沉淀厚度,如大于规定，应再次清如大于规定，应再次清孔，但应注意孔壁的稳定孔，但应注意孔壁的稳定,防止塌孔。混凝土浇灌二次清孔验收合格后，防止塌孔。混凝土浇灌二次清孔验收合格后，现场初灌料斗、混凝土隔水栓、人员等应及时准备到位，在混凝土到场现场初灌料斗、混凝土隔水栓、人员等应及时准备到位，在混凝土到场后可停顿清孔后可停顿清孔
15、,进展料斗等安装。混凝土灌注前必须检查混凝土坍落度是进展料斗等安装。混凝土灌注前必须检查混凝土坍落度是否满足要求，一般宜控制在否满足要求，一般宜控制在180mm220mm，检查孔内导管的长度及，检查孔内导管的长度及离孔底的距离；根据导管内外混凝土的压力平衡法计算首灌混凝土量，离孔底的距离；根据导管内外混凝土的压力平衡法计算首灌混凝土量，确定采用的料斗容量，保证首灌后导管底埋入混凝土中大于确定采用的料斗容量，保证首灌后导管底埋入混凝土中大于1m以上。在以上。在料斗内放满混凝土后，剪断铁丝，隔水栓埋入底部混凝土。料斗内放满混凝土后，剪断铁丝，隔水栓埋入底部混凝土。第三十九页，编辑于星期三：十九点
16、四十一分。此时后续混凝土浇捣必须及时跟上，保证混凝土连续施工。浇此时后续混凝土浇捣必须及时跟上，保证混凝土连续施工。浇捣过程中检查导管提升、撤除等，必须保证管底在混凝土中的埋置深捣过程中检查导管提升、撤除等，必须保证管底在混凝土中的埋置深度度,宜控制在宜控制在2m6m，并应通过测量确定，不盲目估计，防止拔空，并应通过测量确定，不盲目估计，防止拔空。在混凝土面接近钢筋骨架时，宜使导管保持稍大的埋深。在混凝土面接近钢筋骨架时，宜使导管保持稍大的埋深,并放慢灌并放慢灌注速度注速度,以减小混凝土的冲击力；混凝土面进入钢筋骨架一定深度后以减小混凝土的冲击力；混凝土面进入钢筋骨架一定深度后，应适当提升导管
17、，使钢筋骨架在导管下口有一定的埋深。灌注的桩，应适当提升导管，使钢筋骨架在导管下口有一定的埋深。灌注的桩顶标高应预加一定高度，一般应比设计高出不小于顶标高应预加一定高度，一般应比设计高出不小于0.5m1.0m；预；预加高度可于基坑开挖后凿除，凿除时须防止损毁桩身。加高度可于基坑开挖后凿除，凿除时须防止损毁桩身。第四十页，编辑于星期三：十九点 四十一分。如果首灌底口进水或灌注中导管提升过量进水时，应立即停如果首灌底口进水或灌注中导管提升过量进水时，应立即停顿灌注。利用导管做吸泥管顿灌注。利用导管做吸泥管,以空气吸泥法将已灌注的混凝土拌合以空气吸泥法将已灌注的混凝土拌合物全部吸出。针对发生的原因物
18、全部吸出。针对发生的原因,予以纠正后，重新灌注混凝土。灌予以纠正后，重新灌注混凝土。灌注开场不久发生堵管时，可用长杆冲、捣或用振动器振动导管。注开场不久发生堵管时，可用长杆冲、捣或用振动器振动导管。假设无效果假设无效果,拔出导管，用空气吸泥机或抓斗将已灌入孔底的混凝拔出导管，用空气吸泥机或抓斗将已灌入孔底的混凝土去除，换新导管，准备足够量混凝土，重新灌注。对桩身在用土去除，换新导管，准备足够量混凝土，重新灌注。对桩身在用地质钻机钻芯取样，说明有蜂窝、松散、裹浆等情况地质钻机钻芯取样，说明有蜂窝、松散、裹浆等情况(取芯率小于取芯率小于40%时时)；桩身混凝土有局部混凝土松散或夹泥、局部断桩时；桩
19、身混凝土有局部混凝土松散或夹泥、局部断桩时,应采应采用压浆补强方法处理。用压浆补强方法处理。第四十一页，编辑于星期三：十九点 四十一分。7.5 提升钻孔灌注桩施工质量、排除故障的建议提升钻孔灌注桩施工质量、排除故障的建议7.5.1 卡管故障原因及排除措施卡管故障原因及排除措施 卡管原因有：混凝土和易性、流动性差造成离析，各种机卡管原因有：混凝土和易性、流动性差造成离析，各种机械故障引起混凝土浇筑不连续，在管中停留时间过长而卡管，械故障引起混凝土浇筑不连续，在管中停留时间过长而卡管，导管进水造成混凝土离析等。排除措施：导管进水造成混凝土离析等。排除措施：1锤击导管法兰，安装附着式振动器，吊绳上下
20、抖动锤击导管法兰，安装附着式振动器，吊绳上下抖动等皆可疏通；等皆可疏通；2假设卡管位置在地面以下不远者，可用假设卡管位置在地面以下不远者，可用25以上的钢筋冲捣以上的钢筋冲捣；3在导管外加焊铁板，利用导管下落时铁板与其它卡在导管外加焊铁板，利用导管下落时铁板与其它卡座的撞击振动疏通。座的撞击振动疏通。第四十二页，编辑于星期三：十九点 四十一分。7.5.2 导管进水原因及排除措施导管进水原因及排除措施 导管进水原因有：首灌混凝土量缺乏或导管口提升过高以至无导管进水原因有：首灌混凝土量缺乏或导管口提升过高以至无埋深；误测导致导管提升至混凝土面外，其表现为导管中会重新充埋深；误测导致导管提升至混凝土
21、面外，其表现为导管中会重新充水，孔内水位明显下降。排除措施有：水，孔内水位明显下降。排除措施有：1用导管作为吸管，用空管吸泥方法将孔内混凝土吸用导管作为吸管，用空管吸泥方法将孔内混凝土吸出，重新灌注；出，重新灌注；2重新插入混凝土中，用泥浆泵抽出管内的泥浆，再重新插入混凝土中，用泥浆泵抽出管内的泥浆，再重新浇灌混凝土。重新浇灌混凝土。第四十三页，编辑于星期三：十九点 四十一分。7.6 小结小结 对已完工的钻孔灌注桩进展质量检测与验收，也就是对其对已完工的钻孔灌注桩进展质量检测与验收，也就是对其进展事后质量控制。质量检测可检验钻孔灌注桩成桩后承载力进展事后质量控制。质量检测可检验钻孔灌注桩成桩后
22、承载力能否到达设计要求。这里仅指桩身的完整性及静载试验法。静能否到达设计要求。这里仅指桩身的完整性及静载试验法。静载试验法比较直观载试验法比较直观,得出的数据容易让人信服，但缺点是堆载的得出的数据容易让人信服，但缺点是堆载的重量常常到达数百吨、操作不便、费工时；动测法可通过波速重量常常到达数百吨、操作不便、费工时；动测法可通过波速来测出桩身的完整性及桩的长度来测出桩身的完整性及桩的长度,测出的误差一般在测出的误差一般在300mm；取芯法的缺点是取芯深度有限；目前只有声波透射法机理明；取芯法的缺点是取芯深度有限；目前只有声波透射法机理明确，设备简单，使用方便确，设备简单，使用方便,检测准确可靠，
23、能测出桩身的完整性检测准确可靠，能测出桩身的完整性、均匀性而被广泛应用。仅采用静载试验法不能保证施工后沉、均匀性而被广泛应用。仅采用静载试验法不能保证施工后沉降到达设计要求；目前动测法还不能直接测出承载力值。降到达设计要求；目前动测法还不能直接测出承载力值。第四十四页，编辑于星期三：十九点 四十一分。总之，钻孔灌注桩施工质量的控制是一项较为系统总之，钻孔灌注桩施工质量的控制是一项较为系统、复杂的工作。钻孔灌注桩施工质量控制的好坏，直接、复杂的工作。钻孔灌注桩施工质量控制的好坏，直接关系到整个工程质量的好坏。因而作为施工企业，必须关系到整个工程质量的好坏。因而作为施工企业，必须控制好灌注施工中每
24、一道工序的质量，不断提升施工工控制好灌注施工中每一道工序的质量，不断提升施工工艺水平，在提高施工质量的同时提升企业的社会效益和艺水平，在提高施工质量的同时提升企业的社会效益和经济效益。经济效益。第四十五页，编辑于星期三：十九点 四十一分。8 CFG8 CFG桩施工技术与质量控制桩施工技术与质量控制8.0 引言引言 水泥粉煤灰碎石桩，简称水泥粉煤灰碎石桩，简称CFG桩，是由碎石、石屑、粉煤灰桩，是由碎石、石屑、粉煤灰掺适量水泥加水拌合，用成桩机具制成的一种具有一定粘结强度掺适量水泥加水拌合，用成桩机具制成的一种具有一定粘结强度的桩。由桩、桩间土和褥垫层一起组成复合地基的地基处理方法的桩。由桩、桩
25、间土和褥垫层一起组成复合地基的地基处理方法。CFG桩有振动沉管灌注，长螺旋钻孔灌注，长螺旋钻孔、管内桩有振动沉管灌注，长螺旋钻孔灌注，长螺旋钻孔、管内泵压混合料，泥浆护壁钻孔灌注四种成桩工艺。泵压混合料，泥浆护壁钻孔灌注四种成桩工艺。CFG桩复合地基是目前应用最广泛，也是最有效的地基处理方法桩复合地基是目前应用最广泛，也是最有效的地基处理方法之一，具有造价经济、质量合理、工期较短的优势。在施工中，存在之一，具有造价经济、质量合理、工期较短的优势。在施工中，存在着地质条件、根底类型、构造类型、地基承载力和变形要求等各种原着地质条件、根底类型、构造类型、地基承载力和变形要求等各种原因，对桩身质量影
26、响较大，出现了诸如桩端虚空、不饱满，桩身缩颈因，对桩身质量影响较大，出现了诸如桩端虚空、不饱满，桩身缩颈，断桩等各种质量问题，影响复合地基承载力。，断桩等各种质量问题，影响复合地基承载力。第四十六页，编辑于星期三：十九点 四十一分。8.1 CFG 桩施工工艺桩施工工艺 施工工艺的选择是确保成桩质量关键的第一步，应综合考虑地施工工艺的选择是确保成桩质量关键的第一步，应综合考虑地基条件、加固要求、环境保护、工程造价等多方面因素。在基条件、加固要求、环境保护、工程造价等多方面因素。在CFG桩复桩复合地基的施工工艺上，最主要有振动沉管法和长螺旋钻管内泵压合地基的施工工艺上，最主要有振动沉管法和长螺旋钻
27、管内泵压CFG桩法两种。振动沉管法是目前应用最广泛的成桩工艺。具有工艺简单桩法两种。振动沉管法是目前应用最广泛的成桩工艺。具有工艺简单，工程造价低的优势，但受地质因素影响大，存在噪声污染。长螺旋，工程造价低的优势，但受地质因素影响大，存在噪声污染。长螺旋管内泵料管内泵料CFG钻机成桩工艺钻孔成桩一步到位钻机成桩工艺钻孔成桩一步到位(见图见图1)，无噪声污染，无噪声污染，成桩质量可靠，但工艺复杂，本钱较高。，成桩质量可靠，但工艺复杂，本钱较高。第四十七页，编辑于星期三：十九点 四十一分。第四十八页，编辑于星期三：十九点 四十一分。对淤泥质土层等无坚硬土层和密实砂层的地质条件，且远离城区或振动噪声
28、混凝土限制不严格的地方，优先选用振动沉管法，施工效率高，造价相对较低。对于粘性土、密实砂土等穿透性要求较高的土层，以及对噪声混凝土和泥浆污染比较严格的地方，建议采用长螺旋管内泵料CFG钻机成桩工艺，先用长螺旋钻孔到达设计的预定深度，然后提升钻杆，同时用高压泵将混合料通过高压管道的长螺旋钻杆的内管压到孔内成桩，利用混凝土的自密性到达强度和桩身承载力要求。第四十九页，编辑于星期三：十九点 四十一分。对局部存在的夹有硬土层地质条件的地区，灵敏度和密实度较高的土，如采用振动沉管法，会破坏土的构造强度，密实度减小，使得承载力下降。宜采用长螺旋钻孔，再用振动沉管机制桩的组合，可有效防止振动对桩间土的构造破
29、坏而导致的地基强度降低。8.2 CFG桩施工工艺流程 CFG桩施工工艺流程见图2。第五十页，编辑于星期三：十九点 四十一分。图2 CFG桩施工工艺流程图第五十一页，编辑于星期三：十九点 四十一分。8.3 桩帽施工桩帽施工 在施工中，当单独使用在施工中，当单独使用CFG桩加固软弱地基时，应截桩头设桩帽桩加固软弱地基时，应截桩头设桩帽，以提高桩的荷载分担，增强桩对地基承载力和减小地基沉降所发挥，以提高桩的荷载分担，增强桩对地基承载力和减小地基沉降所发挥的作用。浇筑桩体时，桩顶标高宜高出设计桩顶标高不少于的作用。浇筑桩体时，桩顶标高宜高出设计桩顶标高不少于0.5m。截。截桩时，不得造成桩顶标高以下桩
30、体断裂和扰动桩间土，只能采用切割桩时，不得造成桩顶标高以下桩体断裂和扰动桩间土，只能采用切割或人工剔凿，不得采取动力扰动，如挖机等。或人工剔凿，不得采取动力扰动，如挖机等。桩帽施工流程：人工开挖桩帽施工流程：人工开挖去除去除CFG桩设计桩顶以上局部桩间土桩设计桩顶以上局部桩间土截除桩顶设计标高以上桩头截除桩顶设计标高以上桩头(图图4)模板安装模板安装混凝土浇筑混凝土浇筑(见图见图5)。第五十二页，编辑于星期三：十九点 四十一分。图4 切断桩头第五十三页，编辑于星期三：十九点 四十一分。图5 切割后的桩头 图6 桩帽浇筑完成第五十四页，编辑于星期三：十九点 四十一分。8.4 施工中的本卷须知施工
31、中的本卷须知 以长螺旋管内泵料以长螺旋管内泵料CFG钻机成桩工艺为例，在施工中注意以钻机成桩工艺为例，在施工中注意以下事项：下事项：1了解场地工程地质条件和水文条件了解场地工程地质条件和水文条件 根据土层特点，制定详细的施工组织方案，对钻头和活门的构根据土层特点，制定详细的施工组织方案，对钻头和活门的构造进展改进。钻头构造应考虑适应硬土层钻进的需要。造进展改进。钻头构造应考虑适应硬土层钻进的需要。2掌握机械设备的性能参数掌握机械设备的性能参数 了解混凝土泵的泵送速度和泵送效率，混凝土输送管的尺了解混凝土泵的泵送速度和泵送效率，混凝土输送管的尺寸，钻机卷扬机的提升速度情况。寸，钻机卷扬机的提升速
32、度情况。第五十五页，编辑于星期三：十九点 四十一分。3做好施工前的准备工作 施工人员的合理配备；施工现场各工序间的衔接和配合；施工现场和搅拌站间的协调；场地平整。4做好标识，确保成孔深度不小于设计桩长；同时还要考虑施工工作面的标高的差异，核对实测地面与设计原地面的差异，做相应增减。5保证混凝土的质量 除保证强度外，施工过程中应保证混凝土具有良好的和易性。第五十六页，编辑于星期三：十九点 四十一分。6加强泵机与钻机司机间的配合，保证灌注过程中无提空现象。确保桩身不出现空洞、夹砂浆、夹泥断桩。严格执行标准化作业，先泵混凝土后拔管。拔管过程中始终保证钻头埋入混凝土，即始终保证钻杆内有混凝土。7控制好
33、提拔钻杆时间 当钻孔到达预定的深度以后，开场泵送混凝土，待钻杆芯管及输送软、硬管内混凝土连续时开场提拔。制止在泵送混凝土前提钻杆。要经常检查排气孔，确保泵送混凝土时畅通。第五十七页，编辑于星期三：十九点 四十一分。8.5 CFG桩复合地基的施工要求桩复合地基的施工要求1施工时应按设计配合比配制混合料，在搅拌机中加水搅拌，加施工时应按设计配合比配制混合料，在搅拌机中加水搅拌，加水量由混合料坍落度控制，长螺旋钻孔，管内泵压混合料成桩施水量由混合料坍落度控制，长螺旋钻孔，管内泵压混合料成桩施工的坍落度为工的坍落度为160mm200mm，振动沉管灌注成桩的坍落度宜，振动沉管灌注成桩的坍落度宜为为30m
34、m50mm，振动沉管灌注成桩后桩顶浮浆厚度不宜超出，振动沉管灌注成桩后桩顶浮浆厚度不宜超出200mm。第五十八页，编辑于星期三：十九点 四十一分。2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的时间，混合料泵送量应与拔管速度相配合，以保证管内有一定高度的配合料，遇到饱和砂土或饱和粉土层，不得停泵待料，沉管灌注成桩施工拔管速度应按均匀线速度控制，拔管线速度应控制在1.2m/minl.5m/min之间，如遇淤泥或淤泥质土，速度应尽可能放慢。第五十九页，编辑于星期三：十九点 四十一分。3桩顶标高应超出设计桩顶标高不少于0.5m。施工中桩顶标高应高出设计桩顶标高，留有保护长度
35、。成桩时桩顶不可能正好与设计标高完全一致，一般要高出桩顶设计标高一段长度，桩顶一般由于混合料自重压力小或由于浮浆的影响，靠桩顶一段桩体强度较差，同时已打桩尚未硬结时，施打新桩可能导致已打桩受到振动挤压，混合料上涌使桩缩小，增大混合料外表的高度即增加了自重压力，可提高抵抗周围土挤压的能力。第六十页，编辑于星期三：十九点 四十一分。4成桩过程中抽样作混合料试块，每台机械1d应做一组(3块)试块(边长为150mm的立方体)，标准养护为28d，测定其立方体抗压强度。5沉管灌注成桩在施工过程中应观测新施工桩对已施工桩的影响，当发现桩断裂并脱开时，必须对工程桩逐桩静压，静压时间一般为3min，静压荷载为保
36、证使断桩接起来为准。第六十一页，编辑于星期三：十九点 四十一分。6 复合地基的基坑可采用人工或机械、人工联合开挖。机械、人工联合开挖时，预留人工开挖厚度应由现场试开挖确定，以保证机械开挖造成桩的断裂部位不低于根底底面标高，且桩间土不受扰动。7褥垫层铺设宜采用静力压实法，当根底底面下桩间土的含水量较小时，也可采用动力压实法，褥垫夯实后的厚度与虚铺厚度的比值不得大于0.9。8复合地基检测必须在桩体强度满足试验荷载条件时进展，一般宜在施工完毕14d28d后进展。第六十二页，编辑于星期三：十九点 四十一分。9复合地基承载力宜用单桩复合地基载荷试验确定，试验数量不应少于3个试验点，抽取总桩数的0.5%1
37、%，进展低应变动力检测桩身构造完整性。10施工中桩长允许偏差为100mm，桩径允许偏差为20mm，垂直度允许偏差为1%。对满堂布桩根底，桩位允许偏差为0.5倍桩径；对条形根底，垂直于轴线方向的桩位允许偏差为0.25倍桩径；顺轴线方向的桩位允许偏差为0.3倍桩径；对单排布桩桩位允许偏差不得大于60mm。第六十三页，编辑于星期三：十九点 四十一分。8.6 CFG 桩施工中存在的质量通病及控制措施桩施工中存在的质量通病及控制措施 在施工中，由于各种因素的影响，主要存在的质量问题有缩在施工中，由于各种因素的影响，主要存在的质量问题有缩颈、断桩、桩体强度不均和缺乏等。颈、断桩、桩体强度不均和缺乏等。8.
38、6.1 桩身垂直度及桩位偏差见图桩身垂直度及桩位偏差见图7 主要原因：操作手未按技术交底进展作业；旁站人员未对主要原因：操作手未按技术交底进展作业；旁站人员未对桩机进展有效监控；技术交底未明确具体作业方式。桩机进展有效监控；技术交底未明确具体作业方式。第六十四页，编辑于星期三：十九点 四十一分。图7 桩位偏差第六十五页，编辑于星期三：十九点 四十一分。控制方法：垂直度控制，在桩机悬挂双向垂球；旁站人员在桩机控制方法：垂直度控制，在桩机悬挂双向垂球；旁站人员在桩机就位后进展实测，判定桩身的垂直度偏差是否满足标准或设计要就位后进展实测，判定桩身的垂直度偏差是否满足标准或设计要求。求。桩位偏差：施工
39、前去除地下障碍，平整压实场地以防钻机桩位偏差：施工前去除地下障碍，平整压实场地以防钻机偏斜；放桩位时认真仔细，严格控制误差。偏斜；放桩位时认真仔细，严格控制误差。桩机的水平度和垂直度在开钻前和钻进过程中注意检查复核。桩机的水平度和垂直度在开钻前和钻进过程中注意检查复核。第六十六页，编辑于星期三：十九点 四十一分。8.6.2 短桩见图短桩见图8主要原因：标识不清；施工队伍偷工减料；旁站人员缺乏、控制主要原因：标识不清；施工队伍偷工减料；旁站人员缺乏、控制不严，管理人员巡查不够。不严，管理人员巡查不够。控制方法：在桩机机身上做明确的长度标识，为方便夜间施工控制控制方法：在桩机机身上做明确的长度标识
40、，为方便夜间施工控制，需用反光材料进展标识；标识的最小刻度一般为，需用反光材料进展标识；标识的最小刻度一般为50cm或或25cm；增加必要的旁站人员，进展现场培训；分部和经理部管理人员加强增加必要的旁站人员，进展现场培训；分部和经理部管理人员加强巡视，特别是夜间施工的巡视。巡视，特别是夜间施工的巡视。第六十七页，编辑于星期三：十九点 四十一分。图8 短桩第六十八页，编辑于星期三：十九点 四十一分。8.6.3 浅层断桩见图浅层断桩见图9主要原因：上覆土去除时间、机械不妥；桩头破除方式不妥主要原因：上覆土去除时间、机械不妥；桩头破除方式不妥；褥垫层施工方法不当。；褥垫层施工方法不当。控制方法：在桩
41、身强度到达设计强度的控制方法：在桩身强度到达设计强度的70%以上后，用小型挖掘以上后，用小型挖掘机去除上覆土；建议电锯进展切桩头；褥垫层第一层施工时采用机去除上覆土；建议电锯进展切桩头；褥垫层第一层施工时采用机械配合人工进展，大型机械不得进入地基处理区。机械配合人工进展，大型机械不得进入地基处理区。第六十九页，编辑于星期三：十九点 四十一分。图9浅层断桩 图10 桩头疏松第七十页，编辑于星期三：十九点 四十一分。8.6.4 桩头疏松见图桩头疏松见图10 主要原因：提管速度过快；混合料离析等；停灰面过低，主要原因：提管速度过快；混合料离析等；停灰面过低，未留相应的超灌长度。未留相应的超灌长度。控
42、制方法：按作业指导书规定的提管速度严格控制；预留控制方法：按作业指导书规定的提管速度严格控制；预留适当的超灌长度；加强对混合料搅拌、运输、浇筑过程的适当的超灌长度；加强对混合料搅拌、运输、浇筑过程的监控。监控。第七十一页，编辑于星期三：十九点 四十一分。8.6.5 桩身离析见图桩身离析见图11 主要原因：混合料工作性能不佳；提管速度过快；提管过主要原因：混合料工作性能不佳；提管速度过快；提管过程中，停顿供混合料。程中，停顿供混合料。控制方法：加强对混合料搅拌、运输、浇筑过程的监控；根控制方法：加强对混合料搅拌、运输、浇筑过程的监控；根据混凝土泵的实际成效，确定合理的提管速度；提管过程中据混凝土
43、泵的实际成效，确定合理的提管速度；提管过程中，严禁停泵。，严禁停泵。第七十二页，编辑于星期三：十九点 四十一分。图3 桩身离析 第七十三页，编辑于星期三：十九点 四十一分。8.6.6 桩端未进入相应的持力层桩端未进入相应的持力层主要原因：对瞬间电流控制目的不清，未按瞬间电流、桩长主要原因：对瞬间电流控制目的不清，未按瞬间电流、桩长进展双控。进展双控。控制方法：细化作业指导书和技术交底，对现场旁站、技术控制方法：细化作业指导书和技术交底，对现场旁站、技术、管理人员进展培训；做好电流桩长的相互控制和配合。、管理人员进展培训；做好电流桩长的相互控制和配合。第七十四页，编辑于星期三：十九点 四十一分。
44、8.6.7 桩身混凝土收缩桩身混凝土收缩桩身回缩是普遍现象，一般通过外加剂和超灌予以解决，施工中保证充盈系数大于1。控制措施：控制措施：桩顶至少超灌，并防止孔口土混入；选择减水效果好的减水剂。第七十五页，编辑于星期三：十九点 四十一分。8.7 CFG桩复合地基施工质量的控制措施桩复合地基施工质量的控制措施8.7.1 深入了解地质情况，选用合理的成桩工艺，严格按施工要求，在施工过程中，施工工艺对CFG桩复合地基的质量至关重要，不合理的施工工艺将造成重大的质量问题，甚至导致质量事故，而要选择确定合理的施工工艺必须深入了解地质情况。同时，CFG桩复合地基区别于桩基的主要特点就是CFG桩充分利用了桩间
45、土的承载力，所以，施工过程中应尽量减少扰动原状土而引起土的强度降低。CFG桩成桩工艺中，选用哪一类成桩机和什么型号，与土的性质具有密切关系，要视工程的具体情况而定。第七十六页，编辑于星期三：十九点 四十一分。在施工准备阶段，应根据地质情况合理地选用施工机械，这是确保CFG桩复合地基施工质量的有效途径。选择好施工工艺后，要严格按要求施工，把握好施工要点和施工环节。在施工准备阶段确定施工方案时，设计好相应的技术和质量保证措施，做到心中有数。8.7.2 采用正确的打桩顺序 1在饱和软土中成桩，桩机的振动力较小，当采用连打作业时，由于饱和软土的特性，新打的桩将挤压已打桩，使已打桩被挤扁形成椭圆状或不规
46、那么形状，严重的产生缩颈和断桩。此时，应采用隔桩跳打施工方案第七十七页，编辑于星期三：十九点 四十一分。2在饱和的松散粉土中施工，由于松散粉土振密效果好，桩体施工完后，土体密度会有显著增加。而且，打的桩越多，土的密度越大。在采用跳打方式打桩时，一是加大了沉管难度，二是非常容易造成已打桩断裂。此时，隔桩跳打方法不宜采用。3当满堂布桩时，不宜从四周转向内推进施工，宜从中心向外推进施工，或从一边向另一边推进施工。但仅凭打桩顺序的改变并不能完全防止新打桩的振动对已结硬桩体产生影响。此时，应采用螺旋钻孔的方案，防止新打桩的振动造成已打桩的断桩。第七十八页，编辑于星期三：十九点 四十一分。8.7.3 严格
47、控制拔管速率严格控制拔管速率控制混合料泵送量与拔管速率相匹配，不得停泵待料。拔管控制混合料泵送量与拔管速率相匹配，不得停泵待料。拔管速率太快可能导致桩径偏小或缩颈断桩，而拔管速率过慢又速率太快可能导致桩径偏小或缩颈断桩，而拔管速率过慢又会造成水泥浆分布不匀、桩顶浮浆过多、混合料离析和桩身会造成水泥浆分布不匀、桩顶浮浆过多、混合料离析和桩身强度缺乏等现象。因此施工时，应严格控制拔管速率，正常强度缺乏等现象。因此施工时，应严格控制拔管速率，正常的拔管速率应控制在的拔管速率应控制在1.2m/min1.5m/min，一般桩顶浮浆，一般桩顶浮浆可控制在可控制在10cm左右。左右。第七十九页，编辑于星期三
48、：十九点 四十一分。8.7.4 控制好混合料的坍落度控制好混合料的坍落度大量工程实践说明，坍落度的大小对大量工程实践说明，坍落度的大小对CFG桩施工质量影响非桩施工质量影响非常显著。混合料坍落度过大，会形成桩顶浮浆过多，形成桩常显著。混合料坍落度过大，会形成桩顶浮浆过多，形成桩体的离析和泌水，桩体强度降低；坍落度过小会导致桩体材体的离析和泌水，桩体强度降低；坍落度过小会导致桩体材料流动性降低，频繁堵管。坍落度控制在料流动性降低，频繁堵管。坍落度控制在 3cm5cm时，和时，和易性好，成桩质量容易控制。易性好，成桩质量容易控制。第八十页，编辑于星期三：十九点 四十一分。8.7.5 设置保护桩长设
49、置保护桩长每根桩在加料时，要比设计桩长多加每根桩在加料时，要比设计桩长多加0.5m桩长的混合料。用插入式振桩长的混合料。用插入式振捣棒对桩顶混合料加振捣棒对桩顶混合料加振3s5s，提高桩顶混合料密实度。上部根底施，提高桩顶混合料密实度。上部根底施工时再将保护桩长剔除掉，确保成桩标高与设计标高一致。同时褥垫工时再将保护桩长剔除掉，确保成桩标高与设计标高一致。同时褥垫层铺设应保证在桩顶以下层铺设应保证在桩顶以下30mm50mm，即桩体嵌入褥垫层，即桩体嵌入褥垫层30mm50mm。褥垫层铺设宜采用静力压实法，当根底底面下桩间土的含水。褥垫层铺设宜采用静力压实法，当根底底面下桩间土的含水量较小时，也可
50、采用动力夯实法。施工垂直度偏差不应大于量较小时，也可采用动力夯实法。施工垂直度偏差不应大于1%，对满，对满堂布桩根底，桩位偏差不应大于堂布桩根底，桩位偏差不应大于0.4倍桩径，对条形根底，桩位偏差不倍桩径，对条形根底，桩位偏差不应大于应大于0.25倍桩径，对单排布桩桩位偏差不应大于倍桩径，对单排布桩桩位偏差不应大于60mm。第八十一页，编辑于星期三：十九点 四十一分。8.7.6 加强施工过程中的管理加强施工过程中的管理加强施工过程中的监测和反响，加强监测，及时发现问题，以加强施工过程中的监测和反响，加强监测，及时发现问题，以便针对性地采取有效措施。重点应做好施工场地和已打桩桩顶便针对性地采取有
