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1、S351六安至蕪湖（六店至無城段）03標 路基CFG樁施工組織設計 編 制：復 核：審 核： S351六安至蕪湖（六店至無城段）03標項目部 2013年12月目 錄一、 編制依據2二 、編制范圍2三、工程概述21、工程概況22、設計概況33、材質要求3四、施工方案34、1施工前的工藝試驗34、2施工準備44、3施工順序44、4長螺旋鉆管內泵壓混合料灌注施工工藝44、5土方棄運54、6樁頭鑿除54、7質量控制及檢驗6五、資源配置計劃71、人員計劃82、機械、設備計劃8六、施工工期8七、CFG樁通病及事故處理措施8八、質量保證措施9九、安全生產與文明施工措施10 路基CFG樁施工方案為確保S3512、六安至蕪湖（六店至無城段）03標路基CFG樁施工作業的工藝流程、操作要點和相應的工藝標準順利實施，指導、規范CFG樁作業施工，特編制本方案。一、 編制依據（1）、S351六安至蕪湖（六店無城段）公路改建工程招標文件；（2）、S351六安至蕪湖（六店無城段）公路改建工程第03合同段投標文件；（3）、S351六安至蕪湖（六店無城段）公路改建工程第03合同段合同文件；（4）、S351六安至蕪湖（六店無城段）公路改建工程第三合同段施工圖紙；（5）、公路路基施工技術標準JTJ033-95；（6）、公路路面基層施工技術規范JTJ034-2000；（7）、公路橋涵施工技術規范JTJ041-2000；（8）、3、公路工程質量檢驗評定標準JTG F80/1-2004；（9）、公路土工試驗規程JTJ051-93；（10）、公路工程巖石試驗規程JTG E41-2005；（11）、公路工程常用金屬試驗規程JTJ055-83；（12）、公路工程集料試驗規程JTG E42-2005；（13）、公路工程水泥混凝土試驗規程JTJ053-94；（14）、公路工程無機結合料穩定材料試驗規程JTJ057-94；（15）、公路路基路面現場測試規程JTJ059-95。二 、編制范圍本管段共有11段采取CFG 樁加固地基。CFG 樁處理方案設計一覽表序號起點里程終點里程線路長度平均填土高度（m）處理方法CFG樁間距（m）CFG樁4、長度（m）樁頂墊層厚度（m）備注1K7+800K7+900100.01.8CFG 樁1.513.00.4新老路拼接2K7+900K8+010110.02.3CFG 樁1.59.00.4新老路3K8+010K8+06023.42.3CFG 樁1.68.00.4一般路基4K8+060K8+2602002.4CFG 樁1.66.00.4一般路基5K8+260K8+2655.04.0CFG 樁1.46.00.41.25圓管涵6K8+265K8+500235.02.7CFG 樁1.66.00.4一般路基7K8+500K8+5055.03.6CFG 樁1.46.00.41.5圓管涵8K8+505K8+605、095.03.0CFG 樁1.66.00.4一般路基9K9+940K10+02383.02.2CFG 樁1.66.00.4一般路基10K10+023K10+0296.04.4CFG 樁1.46.00.41.5圓管涵11K10+029K10+3102813.0CFG 樁1.67.00.4一般路基本管段共有11段采取CFG 樁加固地基。CFG 樁段落一覽表序號起點里程終點里程線路長度處理方法CFG樁長度（m）1K7+800K7+900100.0CFG 樁10427.92K7+900K8+010110.0CFG 樁8453.63K8+010K8+06023.4CFG 樁4247.84K8+060K86、+260200CFG 樁15466.25K8+260K8+2655.0CFG 樁544.46K8+265K8+500235.0CFG 樁18748.77K8+500K8+5055.0CFG 樁498.48K8+505K8+60095.0CFG 樁7863.89K9+940K10+02383.0CFG 樁6056.910K10+023K10+0296.0CFG 樁627.811K10+029K10+310281CFG 樁27494.1三、工程概述1、工程概況 S351六安至蕪湖(六店無城段)公路改建工程，路線起與無為縣開城鎮西九華，與X039公路成T型平交，自西往東，距開城老街道北側350米外跨7、過永安河，而后沿開城新建的街道布線至開城鎮液化氣站處，接上現有無六路，并于三十里墩下老路，從赫店鎮街道北側400米處經過，跨過花渡河后下穿擬建北沿江高速公路，終于無為縣金塔路與巢無路交叉口，順接金塔路，利用老路約8公里，老路利用率32%，改建后里程為24.69公里。地形主要是低山丘陵、崗地、平原。 本標段：起止樁號K7+800K11+050，長3.25公里，工程內容包括路基土方，軟基處理，橋涵等工程。2、 設計概況2.1一般路堤地基CFG樁處理方案：根據當地的施工經驗，對軟土較厚的路段采用CFG樁復合地基處理。CFG樁復合地基處理方案，采用長螺旋鉆管泵壓CFG樁施工工藝，成樁直徑40cm。在樁8、頂做40cm后碎石墊層以及一層高度5cm的高強度土工格室，用于調整樁頂應力的分布，布樁型式采用正三角形，樁間距1.6米。樁長經計算并結合該地區類似工程經驗最終確定。自碎石墊層頂面上40cm出向上每隔60cm鋪設一層雙向土工柵格，根據實際情況確定鋪設層數。CFG樁處理段與一般路基接頭部位鋪設土工柵格，設計將雙向土工柵格向一般路基延伸5m長，進行過渡，加強過渡處理。各層土工柵格在接頭部位要保證其完整性。2.2橋坡段CFG樁地基處理方案根據當地的施工經驗，為了更好的減小工后沉降，對軟土較厚的橋坡段采用CFG樁復合地基處理。CFG樁復合地基處理方案，采用長螺旋鉆管泵壓CFG樁施工工藝，成樁直徑40cm9、。在樁頂做40cm后碎石墊層以及一層高度5cm的高強度土工格室，用于調整樁頂應力的分布，布樁型式采用正三角形，按平行于橋臺走向布設；根據實際地形情況橋坡段僅劃分為A、B、C、D四區（見設計圖)。A區樁間距1.4m，B區樁間距1.5m，C區樁間距1.6m，D區樁間距1.6m。樁長經計算并結合該地區類似工程經驗最終確定。橋臺基樁周圍調整CFG樁布置，橋臺基樁周邊50cm范圍不得進行CFG樁施工。自碎石墊層頂面上40cm出向上每隔60cm鋪設一層雙向土工柵格，根據實際情況確定鋪設層數。CFG樁處理段與一般路基接頭部位鋪設土工柵格，設計將雙向土工柵格向一般路基延伸5m長，進行過渡，加強過渡處理。各層土10、工柵格在接頭部位要保證其完整性。2.3新老路拼接段CFG樁地基處理方案振動沉管施工工藝，成樁直徑40cm。在樁頂做40cm后碎石墊層以及一層高度5cm的高強度土工格室，用于調整樁頂應力的分布，布樁型式采用正三角形，樁間距1.5米。樁長經計算并結合該地區類似工程經驗最終確定。對老路邊坡開挖臺階處理，每階臺階鋪設一層雙向土工柵格，全斷面鋪設。CFG樁處理段與一般路基接頭部位鋪設土工柵格，設計將雙向土工柵格向一般路基延伸5m長，進行過渡，加強過渡處理。各層土工柵格在接頭部位要保證其完整性。2.4小型構造物CFG樁地基處理方案根據當地的施工經驗，為了更好的減小工后沉降，對軟土較厚的橋坡段采用CFG樁復11、合地基處理。CFG樁復合地基處理方案，采用長螺旋鉆管泵壓CFG樁施工工藝，成樁直徑40cm。在樁頂做40cm后碎石墊層以及一層高度5cm的高強度土工格室，用于調整樁頂應力的分布，布樁型式采用正三角形，平行涵洞的中軸線對稱布樁，樁長經計算并結合該地區類似工程經驗最終確定。設計通過調整樁間距的方法控制構造物處與一般路堤段的差異沉降。加固處理范圍劃分我B、A、B段3個加固處理區，A區為加密加強處理區，B區為過渡處理區。控制樁長不變，A區的樁頂標高要滿足至少高出涵洞基礎的地面標高以上50cm，開挖基坑時再予以破除，以保證樁頭的完好性，樁間距1.4m；B區的樁頂標高按正常工藝控制，到施工工作面，樁間距112、.5m。CFG樁處理段與一般路基接頭部位鋪設雙向土工柵格，加強過渡處理，由B段(包含B段）開始鋪設，延伸到一半路堤段內5m。涵洞、通道處進行CFG樁處理之后，在復合基礎強度經檢驗合格后，直接在處理完畢的地基上做涵洞或通道，結構物做好后，再填土至設計高度，根據現場觀測結構，確定下一步路面施工等其他工序。3、材質要求 水泥：采用P.O32.5級及以上的普通硅酸鹽水泥； 卵石或碎石：粒徑825mm； 砂：含泥量小于5%； 粉煤灰：等級要求級或級以上；四、施工方案4、1施工前的工藝試驗開工前按照室內配方進行至少兩根試樁。施工前的工藝試驗主要是驗證以下幾個方面：新打樁對未結硬的已打樁的影響：在已打樁頂表13、埋設標桿，在施打新樁測量已打樁的樁頂上升量。新打樁對結硬的已打樁的影響：已打樁未結硬時在樁頂混合料中埋設標桿，在打樁過程中觀測施打新樁對已結硬樁頂的位移情況。施打順序和樁距能否保證樁身質量。根據地質情況和設計樁徑選擇的施工機具、設備、施工工藝是否滿足設計要求。驗證設計參數及處理效果。4、2施工準備核查地質資料，結合設計參數，選擇合適的施工機械和施工方法。進行滿足樁體設計強度的配合比試驗，確定各種材料的施工配合比。平整場地，清除障礙物，標記處理場地范圍內地下構造物及管線。測量放線，定出控制軸線、打樁定出場地邊線并標識。施工前清除地表耕植土，進行成樁工藝試驗，確定施工工藝和參數。4、3施工順序CF14、G樁施工一般優先采用間隔跳打法，也可采用連打法。具體的施工方法由現場試驗來確定。連打法易造成鄰樁被擠碎或縮頸，在粘性土中易造成地面隆起；跳打法不易發生上述現象，但土層較硬時，在已打樁中間補打新樁，可能造成已打樁被振裂或振斷。在軟土中，樁距較大可采用隔樁跳打，但施工新樁與已打樁時間間隔不少于7d；在飽和的松散粉土中，如樁距較小，不宜采用隔樁跳打；全長布樁時，應遵循由“由一邊向另一邊”的原則。4、4長螺旋鉆管內泵壓混合料灌注施工工藝44.1施工步驟CFG樁鉆機就位后，應用鉆機塔身的前后和左右的垂直標桿檢查塔身導桿，校正位置，使鉆桿垂直對準樁位中心，確保CFG樁垂直度容許偏差不大于1%。混合料攪拌混15、合料攪拌要求按配合比進行配料，計量要求準確，拌合時間不得少于1min。混合料加水量和坍落度（設計要求長螺旋鉆管內泵壓混合料法施工時，坍落度控制在1620cm）根據采用的施工方法按工藝試驗確定并經監理工程師批準的參數進行控制。在泵送前混凝土泵料斗應備好熟料。 鉆進成孔鉆孔開始時，關閉鉆頭閥門，向下移動鉆桿至鉆頭觸及地面時，啟動馬達鉆進。一般應先慢后快，這樣既能減少鉆桿搖晃，又容易檢查鉆孔的偏差，以便及時糾正。在成孔過程中，如發現鉆桿搖晃或難鉆時，應放慢進尺，否則較易導致樁孔偏斜、位移，甚至使鉆桿、鉆具損壞。當鉆頭到達設計樁長預定標高時，在動力頭底面停留位置相應的鉆機塔身處作醒目標記，作為施工時控16、制孔深的依據。當動力頭底面達到標記處樁長即滿足設計要求。施工時還需考慮施工工作面的標高差異，作相應增減。灌注及拔管CFG樁成孔到設計標高后，停止鉆進，開始泵送混合料，當鉆桿心充滿混合料后開始拔管，嚴禁先提管后泵料。成樁的提拔速度宜控制在23m/min，成樁過程宜連續進行，應避免因后臺供料慢而導致停機待料。灌注成樁完成后，樁頂采用濕黏土封頂，進行保護。施工中每根樁的投料量不得少于設計灌注量。移機當上一根樁施工完畢后，鉆機移位，進行下一根樁的施工。施工時由于CFG樁旁的土較多，經常將臨近的樁位覆蓋，有時還會因鉆機支撐時支撐腳壓在樁位旁使原標定的樁位發生移動。因此，下一根樁施工時，還應根據軸線或周圍17、樁的位置對需施工的樁位進行復核，保證樁位準確。44.2工藝流程圖原地面處理鉆機移位均勻拔鉆至樁頂泵送混合料停鉆鉆進至設計深度鉆機就位測量放線長螺旋鉆管內泵壓CFG樁施工工藝流程圖4、5土方棄運CFG樁施工完畢在其混合料初凝后，進行打樁棄土清運，清運時不可對設計樁頂標高以下的樁身造成損害，不可擾動樁間土，不可破壞工作面未施工的樁位。清運完畢后人工開挖其下50cm保護土層，清運保護土層時不得擾動基底土，防止形成橡皮土。施工時嚴格控制標高，不得超挖。 4、6樁頭鑿除 保護土層清除后，截除樁頂設計標高以上樁頭，截樁時在同一水平面按同一角度對稱放置2個或4個鋼釬，用大錘同時擊打將樁頭截斷，最好采用截樁機18、截樁，樁頭截斷后，用鋼釬、手錘將樁頂從四周向中間修平至樁頂設計標高，樁頂允許偏差0到+20mm，如果在基槽開挖和截樁頭時造成樁體斷至樁頂設計標高以下，必須按接樁至設計標高，剔平鑿毛樁頂，用與樁體材料、配比相同的混合料接樁，并超出樁周200mm。 4、7質量控制及檢驗4、7.1質量控制 為檢驗CFG樁施工工藝、機械性能及質量控制，核對地質資料，在樁基施工前，應先做不少于2根試驗樁，并在豎向全長鉆取芯樣，檢查樁身混凝土密實度、強度和樁身垂直度，根據發現的問題修訂施工工藝。 CFG樁的數量、布置形式及間距符合設計要求。 樁長、樁頂標高及直徑應符合設計要求。 CFG樁施工中，每臺班均須制作檢查試件，進19、行28d強度檢驗，成樁28d后應及時進行單樁承載力或復合地基承載力試驗，其承載力、變形模量應符合設計要求。 通常樁頂混凝土密實度差，強度低，對此采取樁頂以下2.5m內進行振動搗固的措施。 為保證施工中混合料的順利輸送，施工中采取強制式攪拌機。 樁身每方混合料摻加粉煤灰量及坍落度控制根據設計和采用的施工方法按工藝試驗確定并經監理工程師批準的參數進行控制。 清土和截樁時，不得造成樁頂標高以下樁身斷裂和擾動樁間土。 冬期施工時混合料入孔溫度不得低于5,對樁頭和樁間土應采取保溫措施。 跳打施工時應及時清除成樁時排出的棄土，否則會影響施工進度。 整個施工過程中，安排質檢人員旁站監督，并作好施工原始記錄，20、記錄鉆壓電流值、孔深、單孔混合料灌入量、堵管及處理措施等。 CFG樁施工屬隱蔽工程，施工完畢報監理簽認后方可進行下一道工序施工。4、7、2檢驗所用的水泥和粗細骨料品種、規格及質量應符合設計要求；檢驗數量：同一產地、品種、規格、批號的水泥，每200t為一批，不足200t時也按一批計。同一產地、品種、規格且連續進場的粗、細骨料，分別每400m3為一批，當不足400m3時也按一批計。各種原材料每批抽樣檢驗1組。檢驗方法：檢查產品質量證明文件。在水泥庫抽樣檢驗水泥強度、安定性、凝結時間，在料場抽樣檢驗粗細骨料含泥量、篩分試驗顆粒級配。CFG樁混合料坍落度應按工藝性試驗確定并經監理工程是師批準的參數進行21、控制；檢驗數量：每臺班抽樣檢驗3次。檢驗方法：現場坍落度試驗。樁體強度檢測方法、數量及標準見圖紙要求：檢測數量：施工單位每臺班一組（3塊）試塊。檢測方法：每臺班制作混合料試塊，進行28d標準養護試件抗壓強度檢測。 設計要求：樁身28d邊長15cm立方體抗壓強度達到設計強度10MPa15MPa。樁身質量、完整性檢測方法、數量及標準見圖紙要求：檢測數量：檢測總樁數的10%。檢測方法：低應變檢測。 單樁承載力及復合地基承載力檢測方法、數量及標準見圖紙要求：檢測數量：總樁數的2，且每檢測批不少于3根。檢測方法：平板載荷試驗。設計要求：抽取不少于總樁數的0.5的樁進行單樁承載力檢測，抽取不少于總樁數的122、.5的樁進行單樁復合地基平版載荷板試驗。承載力符合設計要求。CFG樁的樁位、垂直度、有效直徑的允許偏差應符合下表的規定。CFG樁施工的允許偏差、檢驗數量及檢驗方法序號檢驗項目允許偏差施工單位檢驗數量檢驗方法1樁位(縱橫向)0，50mm按成樁總數的10%抽樣檢驗，且每檢驗批不少于5根經緯儀或鋼尺丈量2樁體垂直度1%經緯儀或吊線測鉆桿傾斜度3樁體有效直徑不小于設計值開挖50-100cm深后，鋼尺丈量五、資源配置計劃1、人員計劃主要施工人員計劃表序號部門名稱人數1項目部管理人員102鉆機班423輸送泵班144電工班25砂礫石墊層施工班106雜工班5合計832、機械、設備計劃主要機械設備計劃表序號名稱23、單位數量用途1KLB75型步履螺旋鉆機臺7鉆孔成樁2QZ-60型混凝土輸送泵臺7輸送砼3電焊機臺4維修設備4PC200挖掘機臺1砂礫石墊層施工5D5推土機臺1砂礫石墊層施工6YZ20壓路機臺1砂礫石墊層施工720T自卸汽車臺5砂礫石墊層施工六、施工工期計劃施工工期為2013年 月 日20 年 月 日。七、CFG樁通病及事故處理措施1、堵管：產生堵管的原因有以下幾點：（1）混合料配合比不合理。當混合料中的細骨料和粉煤灰用量較少時，混合料和易性不好，常發生堵管。因此，要注意混合料的配合比，坍落度應控制在1418cm之間。（2）混合料攪拌質量有缺陷。在CFG樁施工中，混合料由混凝土泵通過剛性管、高強24、柔性管、彎頭最后到達鉆桿芯管內。混合料在管線內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，易產生泌水、離析，在泵壓作用下，骨料與砂漿分離，摩擦力加劇，導致堵管。坍落度太小，混合料在輸送管路內流動性差，也容易造成堵管。（3）施工操作不當。鉆孔進入土層預定標高后，開始泵送混合料，管內空氣從排氣閥排出，待鉆桿內管及輸送軟、硬管內混合料連續時提鉆。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）設備缺陷。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，否則管路內有混合料的結硬塊，還會造成管路的堵塞。2、樁25、頭空芯：主要是施工過程中，排氣閥不能正常工作所致。鉆機鉆孔時，管內充滿空氣，泵送混合料時，排氣閥將空氣排出，若排氣閥堵塞不能正常將管內空氣排出，就會導致樁體存氣，形成空芯。為避免樁頭空芯，施工中應經常檢查排氣閥的工作狀態，發現堵塞及時清洗。3、樁端不飽滿：這主要是因為施工中為了方便閥門的打開，先提鉆后泵料所致。這種情況可能造成鉆頭上的土掉入樁孔或地下水浸入樁孔，影響CFG樁的樁端承載力。為杜絕這種情況，施工中前、后臺工人應密切配合，保證提鉆和泵料的一致性。4、樁孔偏斜：主要因為地面不平，導向設施出現偏差，鉆架不正或鉆桿彎曲，鉆桿剛度不夠所致。另外鉆進時土層硬度發生突然變化或遇到障礙物也會導致樁26、孔偏斜。施工前應對安裝好的鉆機設備做全面檢查，做到水平、穩固，對鉆桿、接頭要逐個檢查，保證鉆桿順直，有足夠的剛度。在鉆進時，土層由軟變硬時要少加壓慢鉆進。5、鉆進困難：主要原因為遇到地下障礙物如石塊、混凝土塊，鉆機功率不夠或鉆進速度太快造成憋鉆。應選用硬質合金鉆頭，采用合適的鉆速。遇到障礙時如障礙物不深，應進行清除后復鉆，如不易挖出則改變樁位。八、質量保證措施1、提高全體人員的質量意識，教育職工視工程質量為企業的生命，是企業生存和發展的基礎。2、建立每道工序的質量保證措施，嚴格按照各工序驗收標準，進行質量跟蹤檢查，發現問題及時整改，把質量事故消滅在萌芽狀態。3、作好樁位的測放工作，樁位偏差2027、mm，鉆機垂直度1.5%。4、成樁過程中，抽樣做混合料試塊，每臺機械一天應做一組（3塊）試塊（邊長為150mm的立方體），標準養護28d，測定其抗壓強度。5、嚴格按圖紙施工，做好施工記錄，所有技術資料及時會同建設單位、監理單位履行簽字手續。6、施工中各工序密切配合，在項目經理的統一領導下，協調好各工序之間的交叉作業問題，明確質量目標，落實質量責任，確保工程優良。九、安全生產與文明施工措施1、建立健全保證體系，在項目部設置專職安全員，實行安全標準管理，牢固樹立“安全第一，預防為主”的思想，確保施工安全體系的正常運轉。2、嚴格貫徹執行各級有關的操作和安全規程。3、上崗人員必須戴安全帽，上崗人員不得28、飲酒。4、電工、電焊工、司機必須有操作證，否則不準上崗，嚴禁其他人員操作。5、現場文明施工，充分體現公司的形象，進入施工現場就要以良好的社會形象，體現企業風采。6、施工機具、水電線路、材料堆放、臨建等合理有序。7、嚴格按照程序組織施工，確保施工過程中統一調度，統一管理，保持良好的施工秩序。8、抓好現場管理，提高施工標準化，規范化，科學化管理水平。9、作業前，應對整機進行試運轉，確認各部件運行良好，連接牢固。10、電源在導通前，應檢查電源電壓，并使其保持在額定電壓范圍內。11、安裝樁機時，應控制好兩個縱向行走的安裝間距，使底盤平臺能正確到位。12、應檢查電纜線表面無損傷，開關箱要接地接零一閘一漏，保護接地電組符合規定，電源電壓正常，旋轉方向正確