桩复合地基施工方案

CFG桩复合地基施工方案

一、编制依据

①《××市后海湾填海区C标段市政工程中心公园路南段（Ⅲ标段）施工图路基处理工程》；

②《××市后海湾填海区市政工程中心路初步设计阶段工程地质勘察报告》（××市工勘岩土工程有限公司，2008.08）；

③《公路路基设计规范》（JTGD30—2004）；

④《地基处理手册》（第二版）；

⑤《××地区地基处理技术规范》（SJG04—96）；

⑥《建筑地基处理技术规范》（JGJ79—2002）；

⑦业主要求及施工现场实际情况。

二、工程概况

1.工程概况

中心路—后海河（南段）项目工程第3标段与招商路相交，起点里程SW1＋200（SE1＋190）位于招商路北侧，终点里程SW1＋755（SE1＋730）位于招商路南侧，施工场地内交通便利。

本工程位于西南部台地及冲洪积平原地带地貌区，原地貌为××湾后海浅海区，海床横坡平缓，现经填海工程改造已填为陆地，填土整平后，地势大体平整，地表高程3.5～12m。根据地质勘察资料显示，工程场地范围内主要分布有填筑土层、全新统海相沉积层、上更新统河流相冲洪积层、海陆交互相沉积层、上更新统河流相冲洪积层、第四系残积层。

2.主要工程数量（见表1）

表1　主要工程数量表

3.工程特点

本工程为应急工程，总工期为7个月，工期紧、任务重。

三、施工进度计划

为保证施工进度，根据每台桩机每天施工CFG桩500m，计划随着工作面的展开陆续进场6台CFG桩机进行作业。开工日期计划为2009年10月5日，完工日期为2009年12月5日。

四、施工总体部署

1.人员安排及组织

项目部管理人员及技术人员均已基本到位，桩基施工队作业人员将在开工前陆续进场，具体人员安排见表2和表3。

2.施工机械设备进场计划

机械进场数量根据施工现场及业主征地情况而定，主要机械设备和机具见表4。

表2　投入分项工程现场管理及技术人员一览表

表3　拟投入分项工程劳动力人员一览表

表4　拟投入分项主要机械设备一览表

3.施工用电

施工用电采用现场安装变压器供应，并用立电杆沿道路架设，引至施工现场，同时考虑现场再配备两台50kV·A发电机进行供电。

4.材料供应

桩体材料使用商品混凝土。

五、施工方案

1.施工准备

①收集施工场地工程地质勘察报告。

②收集建筑场地邻近的高压电缆、电话线、地下管线、地下构筑物及障碍物等调查资料。

③确定施工机具和配套设备。

④CFG桩分区、编号。为使软基加固施工均衡有序进行，应对CFG桩加固区进行分区，并对每一根桩进行编号，以便施工过程的统一管理。CFG桩分区、编号采用三级编码，E，W表示东西线，A，B，C，…表示分区，1，2，3，…表示桩编号，例如E唱A唱5表示东线A区第5根桩，W唱B唱2表示西线B区第2根桩。具体分区、编号见CFG桩分区、编号图（略）。

⑤复核测量基线、水准点及桩位、CFG桩的轴线定位点，检查施工场地所设的水准点是否会受施工影响。

2.CFG桩施工工艺

CFG桩施工工艺流程如图1所示。

图1　工艺流程图

①桩机进入现场，根据设计桩长、沉管入土深度确定机架高度和沉管长度，并进行设备组装。

②桩机就位，调整沉管与地面垂直，确保垂直度偏差不大于1%。

③启动马达，沉管到预定标高，停机。

④沉管过程中做好记录，每沉1m记录电流表上的电流一次，并对土层变化处予以说明。

⑤停机后立即向管内灌注C15商品混凝土，直到混凝土与进料口平齐，成桩后浮浆厚度以不超过10cm为宜。

⑥启动马达，留振5～10s，开始拔管，拔管速率一般为1.2～1.5m／min。如遇淤泥或淤泥质土，拔管速率还应放慢，拔管过程中不允许反插。如上料不足，须在拔管过程中空中投料，以保证成桩后桩顶标高达到设计要求。成桩后桩顶标高应考虑计入保护桩长。

⑦沉管拔出地面，确认成桩符合设计要求后，用粒状材料或湿黏性土封顶，然后移机进行下一根桩的施工。

⑧施工过程中，抽样做混凝土试块。

⑨采用复合地基静载荷试验进行检测。

3.CFG桩施工质量控制措施

①施工前进行工艺试验，确定桩施打顺序及桩距能否保证桩身质量。

②施工监测：信息施工能及时发现施工过程中的问题，可以使施工管理人员有根据地进行决策，对保证施工质量是至关重要的。施工过程中，特别是施工初期应做如下一些观测：

a.施工场地标高观测。施工前要测量场地的标高，注意测点应有足够的数量和代表性。打桩过程中随时测量地面是否发生隆起，因为断桩常常和地表隆起相联系。

b.桩顶标高的观测。施工过程中要注意已打桩桩顶标高的变化，特别注意观测桩距最小部位的桩。

c.对桩顶上升量较大的桩或怀疑发生质量事故的桩要开挖查看。

4.施工中需要注意的问题

①施工扰动土的强度降低。采用振动沉管成桩工艺，对密实度较高的土，振动使土的结构破坏、密实度减小，容易造成地表隆起。

②缩颈和断桩。在饱和软土中成桩，桩机的振动力较小，当采用连打作业（图2（a））时，新打桩对已打桩的作用主要表现为挤压，即使得已打桩被挤成椭圆形或不规则形，严重的产生缩颈和断桩。为此，相邻桩施工应隔桩跳打（可以间隔一根或多根，如图2（b）所示），施工间隔时间应待相邻桩混凝土达到设计强度。对于满堂布桩，不宜从四周转圈向内施工，可采用从中心向外推进或从一边向另外一边推进的方案。

图2　成桩方法

③桩体强度不均匀。拔管太慢或留振时间太长，都会使桩的端部桩体水泥含量较少，桩顶浮浆过多，而且混合料也容易产生离析，造成桩身强度不均匀。为此，施工中要注意控制拔管速率及留振时间。同时，混凝土坍落度过大、桩顶浮浆过多容易造成桩体强度降低，混凝土坍落度控制在3～5cm为宜。

④为保证桩顶一段桩体强度，桩顶设50cm保护桩长，保护桩长桩间土为保护土层。保护土层宜采用人工开挖，不得扰动基底土使其成为橡皮土，不允许超挖或超挖后自行回填。

⑤如遇块石，无法沉管到设计深度，可偏离50cm左右重新造孔，原孔用块石或黏土回填压实。

⑥接头处理。保护土层清除后进行下一道工序，将桩顶设计标高以上桩头截断。截桩具体方法如下：

a.找出桩顶标高位置，在同一水平面按同一角度对称放置2个或4个钢钎，用大锤同时击打，将桩头截断。严禁用钢钎向斜下方向击打或用一个钢钎单向击打桩身或虽双向击打但不同时，以致桩头受一定的弯矩造成桩身断裂。

b.桩头截断后，用钢钎、手锤将桩顶从四周向中间修平至桩顶设计标高。

c.如果在基槽开挖和剔除桩头时造成桩体断至桩顶设计标高以下，必须采取补救措施。假如断裂面距桩顶较近，可接桩至设计桩顶，接桩深度超过断裂面10cm、外径60cm，材料同桩体材料，断裂面需踢平凿毛且用水冲洗干净。注意在接桩头过程中保护好桩间土。

六、质量保证措施

①加强技术管理的基础工作，成立以项目总工为组长，下设项目部各科室及施工队主管的质量管理机构。

②施工现场实行严格的技术管理制度，所有工序都要经过自检合格，并经质检工程师及监理工程师签字后方能进入下一步工序，技术资料也相应地随着工序的完成而整理结束。

③施工中认真执行“三检”制度，严把“五关”。“三检”，即：施工前、施工中、完工后检查。“五关”，即：技术图纸资料复核关、测量换手复核关、技术交底关、工程试验关、隐蔽工程检查签证关。

④制定以自检为基础，质检员专检、互检和质检工程师专检、抽检相结合的质量检查制度和工前试验、工中检查、工后检验的试验制度。

⑤严格执行隐蔽工程的检查签证制度，隐蔽工程未经监理工程师检查签证一律不得进行下一道工序。在施工队伍中开展“三工序”活动，即：检查上道工序、做好本道工序、服务下道工序。

图3　质量保证体系框图

⑥坚持“三服从、五不施工、一票否决”制度，即：进度、工作量、计量支付服从工程质量；施工准备工作不充分不施工、设计图纸没有自审和会审不施工、没有进行技术交底不施工、必需的试验未达到标准不施工、施工方案和质量保证未确定不施工；坚持质量一票否决权。

⑦严格把好材料关。本工程所需的材料、设备一律按监理、业主批准使用的厂家购进。所有材料进场后均必须经复检试验合格，报总监办批准后再使用，不合格材料坚决不用。

⑧要求施工CFG的操作人员必须为熟手，严格按照操作规范进行施工。

⑨水下混凝土配比必须先按设计标号的要求做好配合比试验，拌和前石料用水清洗，砂石料过磅称重，严格控制砂、石用量，含泥量和水灰比，保证混凝土的和易性和振捣的密实度。

质量保证体系框图如图3所示。

七、安全文明施工保证措施

①所有作业人员，进入现场正确戴好安全帽。

②专业电工持证上岗。电气线路和用电设备安装完成后，由专业管理部门验收合格后方可运行操作，经常对用电设备进行安全检查、测试。

③机械设备操作人员必须经专门训练，持证上岗。机械设备操作人员和指挥人员严格遵守安全操作技术规程，工作时集中思想，谨慎工作，不擅离职守，不酒后驾车。

④严格执行施工现场、仓库、生活区防火规定。经常开展以防火、防暴、防盗为中心的安全大检查，堵塞漏洞，发现隐患发“隐患整改通知书”，限期整改。

⑤桩基施工的泥浆必须及时清理，集中排放，不能将多余的泥浆排入河流或周边农地。

⑥混凝土浇筑时，施工现场必须派专职交通安全疏导员，指挥车辆进出，以免堵塞交通。