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1、新建海南西環鐵路XHZQ-5標CFG樁施工工藝指導書編制： 審核： 審批： 中鐵十四局集團海南鐵路西環線XHZQ-5標項目經理部二0一三年十月目 錄1工程概況32. 施工配備33施工工藝44常遇施工問題及其控制措施75、質量標準86、各種保證措施9CFG樁施工工藝指導書1、工程概況新建海南西環鐵路為海南省境內新建雙線級鐵路，設計行車速度200km/h，XHZQ-5標段里程范圍：DK217+000DK270+000，正線長53.019km。其中軟土地基地段采用CFG樁加固地基段落如下。設計CFG樁樁徑0.5m，間距1.62.5m，正三角形或矩形布置，樁長至硬底以下1.0m。序號起訖里程段落長度（2、m）0.5mCFG樁總長度（m）根數（根）平均長度（m)1DK221+820DK221+860402DK222+170DK222+4753053DK222+710DK222+750404DK222+890DK223+0301405DK223+229DK223+3301016D1K227+647.35D1K227+796.05148.72512144295.7 7D1K228+570D1K228+6104033405576.0 8D1K228+610D1K228+635.7525.7531663968.0 9DK237+225DK237+285.9560.9560878467.2 10DK2373、+400.05DK237+515114.951285716977.6 11DK245+366DK245+517.7151.712DK246+019.95DK246+255235.0513DK250+099.15DK250+240.85141.7614110246.0 14DK251+876.43DK251+906.433021243985.3 15DK256+343.95DK256+373.953021133965.3 16DK258+805DK258+91010517DK262+045DK262+1359018DK262+765DK262+8155019DK262+865DK263+100.4、85235.8520DK264+245DK264+47523021DK264+530.5DK264+975444.522DK266+005DK266+0959023DK267+202.5DK267+315112.51548220347.6 24DK267+360DK267+5001401340224705.4 本段為濱海堆積平原地貌，局部為淺丘，海拔高程一般230m，相對高差小于20m，地形開闊廣袤，波狀起伏，植被不發育，地廣人稀且多為旱地，低洼地段有部分稻田和水塘，近海地帶還常見人工開挖的蝦塘分布。地層主要以海相沉積為主，部分地段表層分布較厚的河流沖積松散砂層及粘性土；段內覆蓋層厚度厚2085、0m。2. 施工配備2.1人員配備：現場負責人1人，技術員1人，記錄1人，鉆機操作1人，清土4人，拌合機操作1人，裝料1人，罐車駕駛2人，發電機操作1人，輸送泵2人，試驗人員1人，合計16人。2.2 機械設備配備KLB625B長螺旋鉆機一臺，HBT60混凝土輸送泵一臺，HZ50E型混凝土攪拌機一套， ZL50E裝載機一臺，斯太爾王混凝土罐車二臺。2.3 圖紙現場核對已完成2.4 測量放線已完成。2.5 排水系統已做好。2.6 選用材料、配合比及砼供應細集料：湖南省衡山縣群鑫砂場產湘江河砂；粗集料：湖南省衡山縣群鑫砂場產湘江碎卵石，規格為5-31.5mm，級配為5-16m占30%，16-31.56、mm占70%；外加劑：上海麥斯特建材有限公司生產的聚羧酸類高效減水劑；摻和料：湖南湘潭電廠粉煤灰。混合料配合比為水泥：河砂：碎石：水：粉煤灰：外加劑=1:4.65:5.92:0.857:1:0.01攪拌時間為：60120s，坍落度為：160200mm。混凝土由拌和站集中拌合，混凝土罐車運輸。2.7 CFG樁工藝性試驗已經完成，試驗總結已經總監理工程師審批，施工中嚴格按照工藝性試驗確定的各種參數施工。3施工工藝3.1測量放線利用全站儀測放出線路的中、邊線，在坡腳線外側，根據CFG樁平面布置圖放出每根樁施工樁位，用竹簽或木樁標示。3.2鉆機就位做好鉆機定位，要求鉆機安放保持水平，鉆桿保持垂直，其垂7、直度偏差不得大于1.0%，鉆頭對準孔位中心，允許偏差在50mm以內，鉆桿與鉆孔方向一致。3.3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,啟動電機,將鉆桿旋轉下沉至設計標高,關閉電機,清理鉆孔周圍土。為控制鉆進深度在支撐臂上每一米做出標記，成孔時應先慢后快,以避免鉆桿搖晃、及時檢查并糾正鉆桿偏位的差值。3.4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,（泵送混合料前檢查其坍落度,控制在160200mm）當鉆桿芯管充滿混合料后開始拔管,嚴禁先拔管后泵料。成樁的提拔速度按照工藝性試驗的確定的參數2m/min進行,成樁過程必須連續進行,避免供料出現問題導致停機待8、料。樁頂超灌5070cm。3.5移機移機前對下一根樁的樁位進行清理辨識,確保樁位的準確性。移機后清洗鉆桿和鉆頭3.6封樁灌注完成后，鉆桿拔出地面，確認成樁樁頂標高符合設計要求的標高后,用粒狀材料或濕粘性土封頂。3.7樁頭處理CFG樁成樁后達到一定強度（一般為37天）時，先找出樁頂設計標高，然后人工用鋼釬等將多余樁頭鑿除，造出后表面平整，樁長必須不短于設計值。CFG樁施工工藝流程圖見圖1圖1 CFG樁施工工藝流程圖3.8施工質量控制要點3.8.1 應選用技術先進、性能穩定的施工設備。針對本試驗段的地質條件，長螺旋鉆機具有工效高、成孔質量易控制等優點，應優先選用。3.8.2混合料灌注時鉆桿提拔速率9、和輸送泵的泵送量要密切配合，鉆桿靜止提拔，并保證連續提拔，施工中嚴禁出現超速提拔及先提管后泵料。灌注過程中芯管插入混合料的最小深度宜按30cm控制。3.8.3 確保樁長達到設計要求。設計要求CFG樁必須穿透軟弱土層至硬底，對于下伏基巖段應嵌入全風化層1m。3.8.4混合料的各種材料技術指標必須滿足規范要求，其抗壓強度必須滿足設計要求。3.8.5做好地質情況的復核工作。對有代表性的地點在施鉆過程中適時提鉆以確認地層分布情況是否和地質資料一致，特別是鉆進達到設計深度時要確認樁尖土是否已經達到持力層足夠深度。若出現異常情況，則必須及時通知監理和設計單位到現場確認，并提出處理意見。4、常遇施工問題及其10、控制措施4.1堵管堵管是長螺旋鉆孔、管內泵壓混合料灌注成樁工藝常遇到的主要問題之一。它直接影響CFG樁的施工效率,增加工人勞動強度,還會造成材料浪費。特別是故障排除不暢時,使已攪拌的CFG樁混合料失水或結硬,增加了再次堵管的幾率,給施工帶來很多困難。產生堵管的原因有以下幾點: 4.1.1、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,要嚴格按照批準的混合料配合比配料,坍落度控制在140mm180mm之間。4.1.2、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11、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,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。4.1.3、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。4.2竄孔在飽和粉土、粉細砂層中成樁經常會遇到這種情況,打完X號樁后,在施工相鄰的Y樁時,發現未結硬的X號樁的樁頂突然下落,當Y號樁泵入混合料時,X號樁的樁頂開始回升,此種現象稱為竄孔。發現竄孔的條件有如下三條:4.2.1、12、被加固土層中有松散飽和粉土、粉細砂;4.2.2、鉆桿鉆進過程中葉片剪切作用對土體產生擾動;4.2.3、土體受剪切擾動能量的積累,足以使土體發生液化。由于竄孔對成樁質量有上述影響,施工中須采取如下預控措施:采取隔樁、隔排跳打方法;減少在竄孔區域的打樁推進排數,減少對已打樁擾動能量的積累;合理控制鉆頭鉆進速度。4.3樁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。4.4樁端不飽滿這主要是因為施工中為了方便閥門13、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。5、質量標準5.1主控項目5.1.1、所用的水泥和粗細骨料品種、規格及質量應符合設計要求5.1.2、CFG樁混合料坍落度按工藝性試驗確定并經監理工程師批準的參數進行控制。5.1.3、CFG樁混合料強度符合設計要求5.1.4、CFG樁的數量、布樁形式符合設計要求。5.1.5、每根樁的投料量不得少于設計灌注量。5.1.6、CFG樁頂端浮漿應清楚干凈、直至露出新鮮混凝土面，清除浮漿后樁的有效長度應滿足設計要求。5.1.7、CFG14、樁的樁身質量、完整性應滿足設計要求。5.1.8、CFG樁按復合地基設計時，處理后的地基承載力、變形模量滿足要求；按柱樁設計時，處理后的單樁承載力滿足設計要求。5.2一般項目CFG樁的施工允許偏差、檢驗數量及檢驗方法須符合客運專線鐵路路基工程施工質量驗收暫行標準的要求6、各種保證措施6.1、質量保證措施6.1.1、 建立健全質量管理體系制定了現場質量管理制度、質量責任制、工程質量檢驗制度，關鍵技術工人進行了培訓并持證上崗，制定了有關施工技術標準18種，工程物資管理、使用、運輸、儲存均有細則，機械、設備管理辦法完善，并堅持逐級負責逐級把關。設立質量檢查機構，下設專職質檢機構質檢部，質檢部內設各專項15、工程質檢工程師及質檢工程師助理，專司質量檢查之職。組成以項目隊總工程師為首，選派有多年施工經驗的技術人員組成的技術攻關小組，結合現場實際情況，精心編制出詳細的施工方案，報監理工程師批準，以杜絕因施工方案不當而引起工程返工和質量事故的情況發生。6.1.2加強工前培訓工程開工前，項目經理部安質部制定鐵路路基工程施工技術指南、鐵路路基工程施工質量驗收暫行標準的培訓計劃，按照培訓計劃有針對性的對施工工人進行培訓，以不斷提高工人的質量意識。6.1.3 施工技術三級交底工程開工之前，由項目經理部工程部向各分部工程部進行施工技術交底，分部工程部向架子隊隊長、技術員進行施工技術交底，架子隊長、技術員向施工工人16、進行施工技術交底。架子隊向施工人員進行交底時，分部工程部派人參加，對施工交底內容進一步解釋說明，使每位施工工人都能熟練掌握施工技術要點。施工技術三級交底堅持逐級逐人交底簽字。6.1.4加強施工階段的質量控制嚴格按照施工方案中的CFG樁施工方法、工藝要點、施工注意事項、質量標準和質量保證措施搞好施工各階段中的質量控制工作，有關人員各負其責，逐項逐級把好關，以確保施工階段的質量控制有序。6.1.5制定獎罰辦法,將質量情況與工資、獎金相結合將質量管理目標分解細化，按項目和工序落實到人，落實各級各類人員質量獎罰責任制，將分管國內工作質量的好壞同個人的工資獎金掛鉤。按月考核，當月兌現。6.2.安全保障措17、施6.2.1、建立安全保證體系，落實安全崗位責任制，逐級簽訂安全生產責任狀，明確分工，責任到人。6.2.2、工程開工前，項目經理部安質部制定安全培訓計劃，按照培訓計劃有針對性的對施工工人進行進場培訓，以不斷提高工人的安全意識。6.2.3、工程開工之前，由項目經理部安質部向各分部安質部進行安全技術交底，分部安質部向架子隊隊長、安全員進行安全技術交底，架子隊隊長、安全員向施工工人進行安全技術交底。架子隊向施工工人進行交底時，分部安質部派人參加，對安全交底內容進一步解釋說明，使每位施工工人都能了解到施工中的安全知識。安全技術三級交底堅持逐級逐人交底簽字。6.2.4、加強施工過程控制鉆機應放置平穩，安18、裝后鉆桿中心線的偏斜應小于全長的1%。 孔中如遇卡鉆，應立即切斷電源、停止下鉆，在未查明問題前不得強行啟動。 鉆孔過程中遇有機架晃動、移動、偏斜應立即停鉆。 泵管鋪設應盡量減少彎曲，支撐應牢固，接頭處應連接可靠。 嚴禁將垂直管道直接接設在地泵輸出口上，輸出口前應有不少于10m長的水平管。 泵送時料斗內應保持一定量混凝土，不得吸空。 清洗泵管時，出口前方10m內不得有人。軟管與混凝土泵管、鉆機連接處一定要連接牢固緊密。鉆機作業中，施工人員須戴安全帽。鉆機作業中，須有專人負責電纜收放。鉆孔時，嚴禁用手清除螺旋片上的泥土。6.2.5、一旦發生安全事故，立即報告上級主管部門和當地勞動部門、檢查機關，并19、通知業主代表和監理工程師，按有關規定進行處理。6.2.6、制訂安全獎罰辦法，明確責任，嚴格對各部門的考核。把安全工作的各項要求細化為指標，分項目、分階段對各施工部門進行考核，獎（罰）金額在各單位當月驗工計價中兌現。6.3.環境保護及水土保證措施6.3.1、建立健全環境保護及水土保持管理體系，成立以總工程師為組長的環水保管理領導小組，負責全線的環境保護及水土保持管理工作。6.3.2、施工前做好臨時排水設施，并引入附近既有排水系統，在進入既有排水系統前開挖沉淀池，防止雨水流入農田，沖壞農作物。6.3.3、配備足夠的灑水車，對施工便道進行灑水，達到目測無揚塵，避免揚塵污染附近農作物情況的發生。6.3.4、對施工人員進行宣傳教育，嚴禁破壞紅線以外的植被、農作物，避免水土流失。6.3.5、嚴禁運輸車輛超載、灑落，造成環境污染。6.3.6、機械修理的廢機油、廢包裝進行統一回收處置。6.3.7、嚴禁尾氣、噪音超標的施工機械進入施工現場。6.3.8、破除樁頭的混凝土自卸車運至附近棄土場。