一、适用范围:

适用于处理黏性土、粉土、砂土等地基;

1、常用成孔方式:冲击、振动沉管或长螺旋钻孔(分为履带式和步履式)等方法;

2、工程部工程师必须施工进行全程旁站,并现场做好旁站记录。重点验收内容为:1)混土标号;(2)桩机型号;(3)桩位(轴线)及标高;(4)桩径、桩长等,每根桩都必须检查到位,确保桩基施工质量。

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二、施工流程及控制要点

1、桩定位测放:施工前工程部必须对每一栋建筑物的施工轴线控制网和外廓线的测量结果进行核验,并及时办理验收手续;

 

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具体控制要点:

▲桩定位放线时用钢钎砸孔,用白灰灌实后插一次性筷子或焊条;

▲每栋楼须做控制桩位,以便施工过程中复核桩位;

▲施工过程中及时按照图纸检查桩位的准确性;

▲桩位偏差规范要求:满堂布桩时≤0.4D(D为桩径)。

2、钻机就位、对中、垂直度调整;

3、成孔:第一根桩(试桩)终孔时工程部须提前通知设计、勘察、施工单位、总工室、工程技术部共同确认终孔标准。

 

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具体控制要点:

▲钻机成孔前应对钻头直径进行复核(桩径允许偏差为-20mm);

▲钻机施工前应对钻杆长度复核(桩长允许偏差为500mm),根据设计孔深在钻机大臂明显位置钻进深度标识;

▲钻机就位后对中调整垂直度(垂直度允许偏差<1.5%),施工中应监测垂直度变化;

▲首次钻孔时,需要先泵压水和M10水泥砂浆,将钻杆移至不影响钻孔的位置,用高压输送泵泵送1~2m3的水和1~2m3的水泥砂浆,直到钻尖出料口处泵出砂浆;

▲钻进过程中不宜向上提升钻杆或反转;

▲钻到预定的深度后,必须在孔底处进行空转清土,然后停止转动,泵送混凝土,严禁先提钻再泵送混土。

4、压灌混凝土:混凝土进场后应进行坍落度检测,并按要求制作混凝土试块。www.gc5.com

 

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具体控制要点:

▲应在打完桩2-3小时内及时清理打桩弃土,以免打桩弃土中混凝土与桩身混凝土凝固,后期清理时造成断桩;

▲现场必须核查砼料单、配合比报告,现场进行坍落度试验,每台班检查不少于3次,并按每台班制做一组(3个)混凝土试块,标准养护28d后进行抗压强度检测;

▲混凝土灌注时,应严格控制泵送速度与提钻速度,黏土层控制在2~3m/min,当砂层较厚时就取小值,具体数值应根据混凝土泵输送量和桩径计算V=3.14μaD2/4

式中,V-混凝土实际输送量(m3/min);μ-钻杆提拔速度(m/min);a-桩体充盈系数; D-桩径(m)。

5、桩间土开挖;

按照设计要求,预留桩间土至原设计标高以上20-30cm,我方将进行人工开挖桩间土。在进行大面积人工开挖前,每隔5—6米标记50cm标高线到桩头,参照50cm线进行大面积土方开挖。在桩头附近10cm范围内开挖深度比设计标高低5cm,以便截桩。

 

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6、破桩头;

桩间土清除后,截除桩顶设计标高以上桩头,通过测量挂线,确定桩顶标高,并在桩头上用红油漆或墨线进行标示,桩头采用截桩机三刀横切工艺切割,切割时切入深度不小于15cm,在桩头切缝处,在同一水平面同一角度对称插入4根钢钎,用锤击打,截断桩头。桩头截断后,用钢钎、锤子将桩顶从四周向中间修平至桩顶设计标高,截桩后桩顶高程应符合设计要求,允许偏差为±50mm

 

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7、成桩质量检测;

 

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具体控制要点:

▲在成桩混凝土灌注完成的7天后(冬季14d)才能开挖桩间土及破桩头;

▲开挖桩间土时应根据桩间距选择合适的机具,以免挖机斗子宽度过大造成桩身浅部断桩;

▲开挖桩间土时应严格控制标高,严禁超挖扰动基底土层;

▲破桩头若采用钢钎时必须保证两根(或三根)在对称位置平直打入,保证桩头的平整度;若采用切割法时环切深度在5cm以上;

▲承载力检验宜在施工结束28d后进行,其桩身强度应满足试验荷载条件;复合地基静载荷试验和单桩静载菏试验的数量不应少于总桩数的1%,且每个单体工程的复合地基静载荷试验的试验数量不应少于3点(建筑地基处理技术规范JGJ79-2012中第7.4.4条规定);

▲采用低应变动力试验检测桩身完整性,检查数量不低于总桩数的10%或图纸要求。

8、褥垫层铺设

  • 褥垫层铺设宜采用静力压实法。褥垫层夯填度不应大于0.9;

  • 褥垫层用料,级配砂石,碎石最大粒径<30mm,碎石内宜掺入20%-30%的中粗砂;

  • 褥垫层级配砂石应拌合均匀,铺设后用小型压路机(2.5t-3t)进行静力压实,并现场检测压实度,一般采用灌砂法;

  • 电梯井井壁桩头应截成平面,按图纸要求预留铺设褥垫层厚度距离。

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 9、桩基检测

CFG桩施工中每工班应制作试件,进行28d抗压强度试验。

桩身完整性检测:成桩7d后可用低应变检测成桩完整性。

复合地基检测:成桩28天后采用单桩荷载试验检测复合地基承载力。

取芯检测:试验桩竖向全长钻取芯样检查桩身混凝土密实度、强度和桩身垂直度,根据发现的问题,修改或桩体材料配合比重新试验直至满足要求并报监理单位确认后方可施工。

 

三、CFG桩常见施工质量问题

1、钻进困难;

当设计桩径较小且遇到卵石粒径较大的地层时,成孔钻进困难:

※ 根据地勘报告地层参数设计合理的桩径,施工选用合理钻头;

※ 更换大功率钻机;

※ 更换带有变频器的钻机,遇卵石层等难钻进地层时,调为低转速,缓慢钻进;

2、窜孔;

在饱和细砂层、粉砂层中施工时由于钻进过程叶片对土体产生剪切振动,使液化土体流动,形成窜孔:

※ 采取大桩距的设计方案;

※ 采取隔桩、隔排跳打方法;

※ 降低钻进与提钻速度。

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3、缩径;

提钻时候速度过快,混凝土输送速度跟不上,钻头没有被混凝土完全包裹,容易造成桩身缩径;

4、堵管;

堵管是长螺旋钻孔CFG桩最常遇到的施工问题,它直接影响施工效率,造成材料浪费等。

堵管具体控制措施:

▲ 调整合理的混凝土坍落度,一般控制在200±2mm;

▲ 管道接口处密封严实,尽量减少泵送管弯头数量,天气温度过高时用草席等覆盖泵送管,并及时洒水降温;

▲ 确保排气阀正常开启;

▲ 根据输送泵大小调整合适的泵送压力。

5、桩顶有浮浆或夹泥;

※ 泵送速度与提钻速度不匹配,应根据地层及计算速度严格控制;

※ 混凝土坍落度不满足要求,现场工人擅自加水造成桩顶浮浆;

※ 钻头未能有效埋入混凝土中,泥土掉入造成夹泥;

6、断桩;

※ 堵管、砼坍落度不满足要求、提钻速度过快、桩间土开挖时机械挤压;

※ 浅部断桩,可对断桩单独进行处理,剔除上部断桩,用比桩身强度高一等级的混凝土时行补桩,补桩完成后要对桩头覆盖塑料薄膜,及时洒水养护;

 

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七、验收标准

 

检测项目

允许值或允许偏差

检查方法

单位

数值

1

承载力

不小于设计值

静载试验

2

孔深

不小于设计值

用测绳

3

桩身完整性

/

低应变法、钻心法、声波透射法

4

混凝土强度

不小于设计值

28d试块强度或钻心法

5

勘岩深度

不小于设计值

取岩样或超前钻孔取样

6

垂直度

1/100

用超声波或井径仪测量

7

孔径

70+0.01H   100+0.01H

用超声波或井径仪测量

8

桩位

1.0

全站仪或用钢尺量开挖前量护筒,开挖后量桩中心

9

沉渣厚度

端承桩

mm

50

成渣仪或预埋声波管检测

摩擦桩

mm

150

10

混凝土塌落度

mm

水下灌注:160~220

塌落度仪

mm

干作业:70100

塌落度仪

11

混凝土充盈系数

1.051.2

实际灌注量与计算灌注量的比

12

桩顶标高

mm

+30

-50

水准测量,需扣除桩顶浮浆层及劣质桩体

13

褥垫层碎石粒径

mm

30

筛分析

14

砼桩桩体骨料粒径

mm

2040

筛分析

15

/砂的含泥量

%

≤5

标准法

16

碎石褥垫层夯填度

/

≤0.9

水袋法、灌砂法、灌水法等