亚沙会体育场工程CFG桩施工方案

-1-1.编制原则及依据1.1编制原则本施工组织设计是我公司指导该项目CFG桩施工过程中的技术、经济综合性文件。1.2编制依据（1）文件类《海阳亚沙会生态体育场项目岩土工程勘察报告》；《烟台海阳亚沙会生态体育场岩土工程设计图》；（2）所采用的技术标准及规范《建筑地基处理技术规范》JGJ79－2002《水泥粉煤灰碎石桩（CFG）复合地基技术规范》Q/JY06－1997《建筑桩基技术规范》JGJ94－2008《建筑地基基础设计规范》GB/T50007－2002《建筑工程施工质量验收统一规范》GB50300－2001《建筑地基基础施工质量验收规范》GB50202－2002《建筑工程桩基检测技术规范》JGJ/T106－97《建设工程项目管理规范》GB/T50326－2001《建设工程监理规范》GB50319－2000《地基与基础工程施工及验收规范》GBJ202－83《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204－2002《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80－91《建筑机械使用安全技术规范》JGJ33－2001-2-《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46－2005《建筑工程施工现场供用电安全规范》GB5019－93《工程地质手册》（第三版）本工程施工时除应遵守设计说明及设计图纸外，尚应严格遵守现行国家及工程所在地区的有关规范或规程。2.工程概况由海阳市住房和规划建设管理局建设的烟台海阳亚沙会体育场位于海阳市滨海路南原海阳市湿地公园处，南靠黄海，场地开阔。3.该工程CFG桩设计根据“CFG桩复合地基设计平面布置图”：（1）本工程分为四个区域，其中1区桩总数量4131根，有效桩长8m；2区桩总数量7202根，有效桩长7m；3区桩总数量1256根，有效桩长9m；4区桩总数量6435根，有效桩长6m，详见CFG桩复合地基总平面布置图。（2）本工程所施工的CFG桩桩距均为1500mm×1500mm矩形布桩，桩径均为Ф500mm。（3）桩身材料为C25混凝土，施工中CFG桩灌注标高应比设计桩顶标高高出0.5m，有效桩顶标高1.03m。4.CFG桩施工1、在做CFG桩前，桩顶先预留50cm的土普夯处理，夯击能500KN*m，要求处理后的桩间土的承载力特征值fak=80kPa，桩间土承载力应采用静载荷试验确定。-3-2、CFG桩施工时，相邻桩应间隔3天跳打。施工工艺采用长螺旋钻孔灌注和振动沉管灌注，采用振动沉管灌注施工的桩间距7.5m，其余桩采用长螺旋钻孔灌注。3、CFG桩施工到地面，开挖基槽后应检验桩位、桩数与桩的质量，如不符合规范要求，应采取有效补救措施。检验合格后，应将上部500mm桩头凿除。4、桩头凿除后，在混凝土基础垫层和CFG桩复合地基之间增铺300mm厚级配砂石褥垫层，碎石的粒径不得大于20mm。褥垫层层顶标高1.33m，每边比基础垫层宽出2000mm。褥垫层铺设采用静力压实法，压实后的褥垫层厚度与需铺厚度之比不得大于0.9，褥垫层底面设在同一标高上。5.工程地质及水文地质条件5.1地形地貌该场地位于海阳市滨海路南原海阳市湿地公园处，南靠黄海，场地开阔，场地地貌形态单一，地形平坦。5.2地层结构及岩性特征根据《海阳亚沙会生态体育场项目岩土工程勘察报告》，通过勘察所揭露的地层，按其时代成因和工程地质特征，自上而下主要地层情况为：（1）素填土该层分布在场区表层，黄褐色～灰褐色，稍湿～饱和，厚度为0.20～5.20m。-4-（2）粉土灰褐色～黑色，密实，饱和。厚度为0.60～3.10m。（2-1）细砂灰褐色，松散，饱和。厚度为0.50～1.40m。（3）粗砂灰褐色～灰白色，松散，饱和，厚度为0.40～3.00m。（4）粗砾砂灰褐色，饱和。厚度为0.80～5.70m。（5）粉质粘土褐黄色，含少量粗砾砂。厚度为0.40～2.20m。（6-1）全风化砂岩灰绿色～灰褐色，厚度为0.50～1.70m。（6-2）全风化泥灰岩灰绿色，厚度为0.40～1.90m。（7-1）强风化砂岩灰绿色～灰褐色，厚度为1.20～4.10m。（7-2）强风化泥灰岩灰褐色，厚度为1.10～3.30m。（8-1）中风化砂岩棕褐色，细粒结构，块状构造。（8-2）中风化泥灰岩棕褐色～灰褐色，化学结构，块状构造。-5-5.3场地水该场区水为海水和地下水两部分。海水属正规半日潮，一天两高两低。平均海平面1.25m，主要分布在拟建场地的南部区域；地下水的主要含水层为（3）层粗砂和（4）层粗砾砂，地下水主要补给水源为相邻含水层侧向径流补给和涨潮时海水向内陆补给，地下水的主要排泄途径为向相邻含水层排泄及最终排向黄海。6.CFG桩施工工艺选择及施工程序6.1工艺选择根据设计要求及地层情况，该工程采用CFG桩长螺旋钻机钻进，管内泵压混凝土成桩工艺。6.2施工工艺流程（1）桩机就位；（2）边钻进边清除孔口上翻土；（3）钻至设计标高；（4）提升钻杆，浇注混凝土至设计标高处；（5）移机进行下一根桩施工；（6）保护桩头。7.主要施工方法7.1施工准备（1）了解施工场地的工程地质及水文地质情况，分析施工的影响因素。（2）根据设计图纸、地质勘察报告组织编写“施工方案”以便指导桩基施工。-6-（3）按照设计要求，为了保证机械作业面，故开挖范围应为边排桩中心往外2m。其工艺流程见下图（4）填写“检验委托单”并经监理工程师签字后，带原材料到质检部门进行材料检验和混凝土配合比试验，其所需原材料为：水泥、碎石、中粗砂、粉煤灰。采用商品混凝土除外。（5）由施工单位测量组进行建筑物轴线移交，并认证签字。（6）施工放线：采用全站仪施放轴线定位并进行闭合观测，要求误差测量放线材料进场钻机安装调试混凝土输送泵安装调试铺设混凝土管道连接软管与钢管测量复核钻机就位做混凝土配比比比比混凝土搅拌钻进至桩底标高终孔验收泵压混凝土提升钻杆及清土钻机移位成桩验收泵压混凝土至桩顶标高以上-7-小于5mm，轴线点位经业主、监理工程师复核、签证后，以此为依据，按照桩基平面布置图进行桩位施放，桩位施放后由业主、监理工程师进行校核并签证。（7）标高控制：采用水准仪对场地不同地段的标高进行测量，确定出不同地段的标高及钻进孔深，在钻塔上标出实际钻进深度的标记。（8）技术交底：按照设计图纸、规范要求对钻机、混凝土搅拌、混凝土输送等不同岗位以书面形式进行技术交底，要求按照技术交底进行施工。（9）在施工中服从业主及监理的监督管理。7.2主要工序及施工方法7.2.1施工方法（1）钻机就位，要求对中位准确，钻塔垂直度偏差小于1％，以钻塔正侧面的垂球控制。钻塔正、侧面的垂球与垂直线重合。钻头对中误差不大于30mm，保证最终桩位偏差不大于200mm。（2）钻进：根据施工图纸和地质资料，制定可行的进度、进尺计划，钻进过程中观察地层变化及时作好记录，发现异常情况必须立即上报监理工程师及业主。（3）钻进中，如遇特殊地层如人工填土、粉细砂及淤泥质软弱夹层或古坑、古墓、古洞穴等，应随时与业主、监理及公司技术部联系，以便根据具体情况进行妥协处理。（4）润滑混凝土管道：钻孔前用1：1水泥砂浆混凝土输送管道及钻杆内壁。-8-（5）混凝土由甲方指定商砼站提供。（6）灌注成桩：钻杆提升速度与混凝土输送速度同步，开停钻应发出信号及时通知后台，以便控制泵送混凝土速度。根据试桩情况，应准确掌握提拔钻杆时间，混凝土泵送量应与拔管速度相配合，当混凝土到达钻杆底部时方可提升，并使钻头保持在混凝土内1.0m以上（即钻杆内始终保持混凝土高度大于1.5m），防止提空断桩，保证浇注质量。（7）根据有关规范及混凝土配合比等实际情况，坍落度应控制在160±20mm之间。（8）应经常用坍落度仪对混凝土坍落度进行检查，并作好记录。（9）桩基工艺流程详见第7.1章节。7.2.2凿除桩头及成桩保护保护土层清除后可进行桩头处理，一般成桩3～5天后即可进行挖除桩间土及截桩头工作。凿桩头一般采用人工截桩方法，凿除后的桩头应端面平直，防止有大的掉角现象，具体方法如下：（1）用水准仪确定桩顶标高位置，人工开挖土至桩顶标高时，在桩顶标高以上5cm处平设三根钢钎，120º放置，待轻敲入桩稳定后，三钎同时用力截断桩头（见下图）。（2）桩顶标高以上所剩的5cm桩头，再用细钎、手锤等工具沿桩周向桩心逐渐剔除多余的桩头，直至设计桩顶标高，并在桩顶上找平。（3）严禁用机械铲断桩头、用大锤重物横向击打桩体或用单钎单向截桩或竖向截桩等。（4）桩头剔至设计标高后，桩顶表面应凿至平整。-9-（5）如因剔凿桩头引起的桩头缺陷或桩头剔至设计标高以下时，必须采取补救措施，可按接桩头的要求，将其接至标高。（6）挖桩间土的方法应根据具体情况自行选择，确保不扰动层底天然土层。7.2.3混凝土试块的制作与养护施工现场应按要求由取样员做混凝土试块，根据有关规范每连续浇注200m3必须有2组试块，每台班如灌注量小于200m3，仍需做两组试块，一组标样一组同样。24小时拆模，拆模后标明日期，送实验室进行标养，按规范养护28天后，送试验部门进行抗压强度试验。7.2.4CFG桩检测CFG桩施工竣工28d后，由施工单位委托有资质的检测单位进行检测，检测的项目为：静载荷单桩及复合地基承载力及桩体低应变检测。根据《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）及设计要求，静载荷检测数量应不少于每种桩型总数的0.5％，每个单体工程不应少于3个点；低应变检测数量不少于每种桩型总数的10％，用以检测桩身完整性。检测结果满足设计要求后，方可进行下道工序施工。7.2.5施工资料管理120º120º120º钢钎钢钎钢钎-10-每天上午8：30分以前应把前一天的桩施工记录交现场技术人员进行核对整理并签字。8.消除施工中常见问题的措施（1）窜孔产生原因：桩间距较小，地层内分布有松散人工填土层、粉土、粉细砂或淤泥质土层且位于地下水位之中，故而使桩施工引起相邻桩混凝土面升降。预防措施与处理方法：遇此现象，施工时要尽量快速钻进，避免因钻进时间较长对土体扰动大造成窜孔，或采取隔排隔桩跳打的施工顺序进行施工，以减少对相邻桩的影响。（2）桩孔偏斜产生原因：地面不平，导向设施有偏差，钻架不直或钻杆弯曲，钻杆钢度不足；钻进时，地层由软土突变至硬土层时，钻进速度变慢而随意对钻头加压快进，使钻孔出现急剧弯曲而成拐脚孔；钻进时遇有地下障碍物，如卵砾石等。预防措施与处理方法：施工前对安装好的钻机设备作全面检查，做到水平、稳固。对钻杆、钻杆接头、钻杆与转轴之间的接头要逐个检查，保证钻杆顺直不弯曲，操作时，由软土地层变成硬地层时，要采取少加压慢钻进的方法进行施工。（3）钻进困难产生原因：遇有坚硬土层，如硬塑状的粘土；地下障碍物，如粒径较大的砾卵-11-石或砾卵石含量较大等；钻机钻头倾角、转速选择不合适；钻进速度太快或钻杆倾斜太大，造成蹩钻等。预防措施及处理方法：随时更换钻头，根据工程地质条件，并控制钻进速度。（4）桩身混凝土质量差产生原因：水泥过期不合格，骨料含泥量大或不符合要求，混凝土配合比不当，造成桩身强度低；每盘混凝土的搅拌时间及加水量不一致，致使桩身出现分段不均匀混凝土离析。预防措施与处理方法：按规范要求选择水泥和骨料，正确选择配合比；每盘混凝土的搅拌时间不少于90s，应按要求掺入外加剂，保证混凝土的和易性。（5）堵管混凝土堵管是制约施工进度及桩基质量的最关键因素，应从以下几个方面引起施工人员的高度重视。混合料配合比不合理；混合料搅拌质量有缺陷；施工操作不当；设备缺陷等。预防措施与处理方法：采用现场搅拌混凝土，严格按照质检部门出具的施工配合比进行投料，尤其是当混凝土中的细骨料和粉煤灰用量较少时，使混凝土和易性不好，是发生堵管的原因之一。桩机间歇时要及时清理混凝土管及弯头，防止混凝土管内壁粗糙不光滑，影响混凝土流动性。在CFG桩施工中，混合料由混凝土泵通过刚性管、高强柔性管、弯-12-头最后到达钻杆芯管内。混合料在管线内借助水和水泥砂浆润滑层与管壁分离后通过管线。坍落度太大的混合料，易产生泌水、离析，泵压作用下，骨料与砂浆分离，摩擦力加剧，导致堵管。坍落度太小，混合料在输送管路内流动性差，