振动沉管法CFG桩的施工技术
CFG桩复合地基施工工法
CFG桩复合地基施工工法1.适用范围2.工艺原理CFG桩是水泥粉煤灰碎石桩的简称，它是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂加水拌合形成的高粘结强度桩，和桩间土、褥垫层一起形成复合地基。
3.施工方法及操作要点CFG桩的施工方法按施工设备的不同主要有振动沉管和长螺旋钻管内泵压两种工艺。
3.1振动沉管CFG桩施工工艺3.1.1施工设备施工设备为振动沉管机，分为DZ、DZKS、DZJ系列。
其中DZ系列为普通垂头；DZKS系列又名中空锤，除具有普通DZ系列的功能外，中间有Φ500mm的通孔，可以配合重锤或内夯管进行夯扩桩施工；DZJ系列可通过液压遥控调整偏心力矩，可在运转条件下，实现偏心力矩的调整。
3.1.2施工程序（1）施工准备建筑物场地工程地质勘察报告。
材料供应计划。
标明所用材料的规格、技术要求和数量。
-1-的技术参数。
按施工平面图放好桩位，若采用钢筋混凝土预制桩尖，需埋入地表以下30cm左右。
确定施打顺序。
复核测量基线、水准点及桩位、CFG桩的轴线定位点，检查施工现场所设的水准点是否会受施工影响。
振动沉管机沉管表面应有明显的进尺标记，并以米为单位。
3.1.3CFG 桩施工桩机进入现场，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。
桩机就位，调整沉管与地面垂直，确保垂直度偏差不大于1%。
启动马达沉管到预定标高，停机。
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。
停机后立即向管内投料，直到混合料与进料口齐平。
混合料按设计配比经搅拌机加水拌合，拌合时间不得少于1min，如粉煤灰用量较多，搅拌时间还要适当放长。
加水量按坍落度3~5cm控制，成桩后浮浆厚度以不超过20cm为宜。
启动马达，留振5~10，开始拔管，拔管速率一般以1.2~1.5m/min （拔管速度为线速度，不是平均速度），如遇淤泥或淤泥质土，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。
成桩后桩顶标高还应考虑计入保护桩长。
建筑工程技术专业《20.水泥粉煤灰碎石桩(CFG桩)施工》
水泥粉煤灰碎石桩（CFG桩）施工一、施工准备水泥粉煤灰碎石桩，简称CFG，是用振动沉管打桩机或其他成桩机具成孔，将碎石、石屑、粉煤灰掺适量水泥加水拌和，泵压或经下料斗投入孔中，制成的一种具有一定粘结强度的桩，并由桩、桩间土和褥垫层一起组成复合地基的处理方法。
水泥粉煤灰碎石桩适用于处理黏性土、粉土、砂土和以自重固结的素填土等地基。
水泥粉煤灰碎石桩的设计应符合下列规定：①水泥粉煤灰碎石桩应选择承载力高和模量较高的土层作为持力层。
②桩径：长螺旋钻中心压灌、干成孔和振动沉管成桩宜350~600mm；泥浆护壁钻孔灌注桩宜取600~800mm。
③桩距：应根据基础形式、设计要求的复合地基承载力和复合地基变形、土性和施工工艺确定。
箱形基础、筏形基础和独立基础，桩距宜取桩径的3~5倍。
④桩顶与基础之间应设褥垫层：褥垫层材料应符合设计要求，厚度宜取~倍桩径，材料宜用中砂、粗砂、级配砂石或碎石等，最大粒径不宜大于30mm；对于较干的砂石材料，虚铺后可适当洒水再进行夯实。
1技术准备（1）根据设计要求，经试验确定混合料配合比；（2）试成孔应不少于3个，以复核地质资料以及设备、工艺是否适宜，核定选用的技术参数；（3）编制施工方案和进行技术交底。
2材料准备（1）卵石（或碎石）：粒径202150mm（2）砂：杂质含量小于5%；（3）粉煤灰：用符合Ⅲ级及以上标准的粉煤灰；（4）水泥：用强度等级不低于级的普通硅酸盐水泥，水泥进场应有出厂合格证和复验报告，其他材料应经试验符合设计要求。
3机具准备根据碎石桩的设计资料及碎石桩的施工参数，提出该地基处理所需要的施工机具与设备，例如振冲器、起吊机具、填料机具等。
二、施工工艺1施工工艺流程（1）根据现场施工条件选择施工工艺。
①长螺旋钻孔灌注成桩：适用于地下水位以上的黏性土、粉土、素填土，中等密实以上的砂土；②长螺旋钻孔、管内泵压混合料灌注成桩：适用于黏性土、粉土、砂土以及对噪声污染要求严格的场地；③振动沉管灌注成桩：适用于粉土、黏性土及素填土地基。
振动沉管CFG桩施工工艺
CFG桩复合地基施工方法之一——振动沉管CFG桩复合地基是天然地基中设置一定比例的增强体，并由原土和增强体共同承担由基础传来的建筑物荷载。
这样一种人工地基称为复合地基。
增强体是由强度和模量相对原地基土高的材料组成，习惯上将纵向增强体称作桩。
例如碎石组成的纵向增强体叫碎石桩；由水泥和土搅拌形成的纵向增强体叫水泥土桩；由水泥、粉煤灰、碎石组成的纵向增强体叫水泥粉煤灰碎石桩。
水泥粉煤灰碎石桩(cement．flyash．gravel pile简称CFG桩)是由碎石、石屑、砂和粉煤灰掺适量水泥加水拌和，用各种成桩机械在地基中制成的强度等级为C5-C25的桩。
亦即这种处理方法是通过在碎石桩体中添加以水泥为主的胶结材料，添加粉煤灰是为增加混合料的和易性并有低强度等级水泥的作用，同时还添加适量的石眉以改善级配，使桩体获得胶结强度并使散体转化为具有某些柔性桩或刚性桩特点的高粘结强度桩，由CFG桩、桩间土和褥挚层一起构成复合地基，如图1所示。
图1 CFG桩复合地基示意图CFG桩复合地基成套技术，是在20世纪80年代由中国建筑科学研究院地基所立题开始试验研究而开发的一项新的地基加固技术，经过十多年的研究和推广应用，使其在我国的基本建设中起到了非常重要的作用，该技术已在全国23个省、市广泛推广应用，据不完全统计，该技术已在上千个工程中应用。
CFG桩复合地基技术从最初应用于多层建筑发展到广泛应用于高层和超高层建筑地基处理，并成为某些地区应用最普遍的地基处理方法之一，就目前掌握的资料，CFG桩可加固从多层建筑到30层以下的高层建筑，从民用建筑到工业厂房均可使用。
就工程类型而言，有工业与民用建筑，也有高耸构筑物，有多层建筑，也有高层建筑；结构型式有砖混结构、框架结构、剪力墙结构，也有外框内筒结构；基础形式有条形基础、独立基础也有箱基和筏基；有滨海一带的软土，也有承载力在200kPa左右的较好的土。
大量工程实践表明，CFG桩复合地基设计，就承载力而言不会有太大的问题，可能出问题的是CFG桩的施工。
CFG桩施工技术
工艺特点
1、流程简捷，工效高，速度快。 采用先机械填筑后人工开挖的土模法，无需进行CFG
桩成桩后桩间土的挖除与回填，简化了作业工序，提升 了施工速度；运用自行研制的旋切截桩机截除桩头，降 低了作业人员劳动强度，大幅提高了工效。 2、操作灵便，扰动小，质量好。
土模法可避免因清运保护土层和去桩头作业对桩顶设 计平面以下桩间土的过度扰动，解决了机械开挖作业磕 碰桩身造成断桩及桩间土回填质量不高的问题。旋切截 桩机构思新颖，在狭小土模空间内作业灵便，可解决采 用普通截桩机无法在土模内作业，而采用风镐去除桩头 又费时耗力、观感较差、易伤桩身的问题。
挖模
填
模型定位
难
桩帽与桩
身和桩间
好
土结合
难
易
好
底面好侧面 夯实回填
易 底面不好侧面
2、桩帽形式 各种桩帽形式的施工工艺
土 模 施 工
钢模施工
土模旋切截桩现浇桩帽施工工法
在京沪高速铁路济南西客站工地程建设施工中， 集团公司针对CFG桩复合基施工进行了研究，通过科 技创新，采用开挖土模，运用自主研制的旋切截桩机 截桩，而后现浇混凝土的方法进行桩帽网结构施工， 优质、高效的完成了施工任务，并总结形成了土模旋 切截桩现浇桩帽的施工工法。本工法具有桩体完整率 高、桩间土扰动小、高效、经济、便捷等特点，2008 年通过了山西省建设厅工法关键技术鉴定，技术水平 达到国内领先，有较大的推广价值及借鉴意义。
CFG桩施工技术及常见问题分析
浅谈CFG桩施工技术及常见问题分析摘要：笔者长期从事路桥施工管理，本文就cfg桩的施工技术要点做简单探讨，着重介绍了cfg桩在施工当中常见问题的原因及防治措施。
旨在与同行探讨学习，共同进步。
关键词：cfg桩施工要点常见问题分析中图分类号：tu74 文献标识码：a 文章编号：水泥粉煤灰碎石桩（cement flyash gravel pile）简称cfg桩，是在碎石桩基础上加进一些石屑、粉煤灰和少量水泥，加水拌和制成的一种具有一定粘结强度的桩，和桩间土、褥垫层一起形成负荷地基。
cfg桩加固原理及适用范围：利用振动打桩机沉击300~400mm的桩管，在管内边振动填碎石、粉煤灰、水泥和水按一定比例配合的材料，形成半刚性的桩体，与原地面形成复合地基，也可用其他方法成孔。
cfg桩主要适用于淤泥、杂填土、粘性土等不良地质条件的加固。
水泥粉煤灰碎石（cfg）桩施工技术要点水泥粉煤灰碎石（cfg）桩施工方法主要有以下2种方式：（一）振动沉管灌注法1.工艺流程：原地面处理-测量放样-沉管机就位-下沉至设计深度-停机混合料入管-均匀拔管至桩顶-沉管机移位。
2、振动沉管灌注施工时应注意符合下列规定：（1）振动沉管过程中每沉1m应记录电流表一次，并对土层沿桩长变化情况。
（2）在钻进过程中，应严格控制钻机沉管垂直度偏差，钻杆偏差不大于1%。
（3）水泥、粉煤灰、碎石混合料应用搅拌机拌合。
坍落度、拌合时间应按工艺性试验确定的参数进行控制，且拌合时间不得少于1min。
（4）沉管至设计深度后应向管内一次投放混合料，投料后留振5～10s方可上提沉管。
（5）拔管速率应按试桩确定参数控制，如遇淤泥或淤泥质土，放慢拔管速度。
拔管过程中不允许反插，如上料不足，在拔管过程中加料。
（6）机械移位不得挤压已施工桩，混合料初凝后，人工将桩顶松散部分和浮浆挖除，将桩顶挖平至设计标高。
（二）长螺旋钻管内泵压混合料灌注法1.工艺流程：原地面处理-测量放样-钻机就位-钻进至设计深度-停钻-泵送混合料-均匀拔管至桩顶-沉管机移位2、长螺旋钻管内泵压混合料灌注施工时应注意符合下列规定：（1）在钻进过程中，应严格控制钻机钻杆垂直度偏差，钻杆偏差不大于1%。
CFG桩施工工序
施工工序（一）CFG桩施工时采用振动沉管打桩机，其成桩工艺如下：1、钻机进入现场，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%。
安装桩尖，若采用预制钢筋混凝土桩尖，需埋入地表以下300㎜左右。
3、启动马达，沉管到预定高度，停机。
沉管过程序中注意调整桩机的稳定，防止倾斜与错位；4、沉管过程中须做好记录。
激振电流每沉一米记录一次，对土层变化处应作特别说明。
桩底标高采用“抬脚”与设计桩长双控制，当未达到设计桩长度就“抬脚”时，应停止沉管。
若达到设计桩长还未“抬脚”，则需继续沉管，桩长需大于设计桩长2米后，即停止沉管。
桩顶位置采用标高控制。
5、停机后立即向管内投料，直到管内混合料面与钢管料口平齐。
混合料严格按照设计配比经搅拌机加水拌和，搅拌时间不得少1分钟，如粉煤灰用量较多时，搅拌时间还应适当加长。
加水量由混合料的坍落度控制，一般坍落度控制在3～5㎝，以4㎝为佳，加水量约为混合料总重的8.7。
拌和碎石和砂的杂质含量不大于5%。
成桩后桩顶浮浆厚度一般不超过200㎜。
6、当混合料加至与钢管投料口平齐后，开动电动机，沉管原地留振10S左右，然后边振动边拔管。
拔管速度按均匀线速度控制，一般在1.2～1.5米/min，如遇淤泥或淤泥质土，拔管速度可适当放慢。
拔管过程中不允许反插。
如上料量不足，须在拔管过程中进行孔中投料，以保证成桩桩顶标高满足设计要求。
当桩管拔出地面确认成桩符合设计要求后，用粒状材料或湿枯土封顶，然后移机继续下一根施工。
7、CFG桩施工完毕后，在桩顶铺设一层30㎝的褥垫层。
在褥垫层上要加铺一层钢塑土工格栅。
褥垫层材料采用级配碎石，其最大粒径不超过30㎜，不得含植物残体、垃圾等杂质。
褥垫层虚铺厚度为35㎝左右，虚铺宜采用静力压实，在桩间土含水量不大时亦可夯实。
桩间土含水量较高时，特别是高灵敏度土，要注意监测施工扰动对桩间土的影响，以避免产生橡皮土。
振动沉管CFG桩施工方法及质量控制
浅谈振动沉管CFG桩施工方法及质量控制摘要：近年来，随着市政工程建设等级的提高，深层软基处治方法要求越来越高，处治工艺更加成熟，振动沉管cfg桩工程在市政工程中应用越来越多；本文对振动沉管cfg桩的施工方法、工艺、质量控制等进行探讨。
关键词：cfg桩；施工方法；质量；控制一、振动沉管cfg桩施工1、技术准备工作施工前并对设计的中桩、纵断高程、横断面进行施工复测，并报请监理工程师审核认定。
做好水泥粉煤灰碎石桩混合料的配合比，粉煤灰、碎石、水泥、砂的检验试验工作，并报请试验监理工程师批准。
2、现场施工2.1开工后，各个施工点按设计及规范的要求进行不少于5根的试桩工作，以检验确定打桩施工的工艺控制参数及打桩施工机械的性能，试桩结果报监理工程师批准。
2.2铲除红线内的草皮和树根，拆除构筑物。
部份相当软弱的地段需要先填一层碎石土或其它场地硬化材料，以便打桩机械和打桩材料能进入施工现场。
3、施工方法3.1施工机具及方法根据不同工程的地质条件，施工时采用dz60－dz100型振动打桩机，激振力600~1000kn，工作电流30a~120a，利用振动沉管机将桩管沉入地基土中后，向桩管内灌注按一定比例拌合料，然后边振动边拔管形成cfg桩。
3.2施工材料1）水泥：水泥采用p.o.32.5水泥或p.s32.5水泥。
2）粉煤灰：ⅲ级以上粉煤灰。
3）水：采用自来水。
4）碎石：采用机轧碎石，粒径控制在20mm-50mm。
5）砂：机制砂。
6）打桩用混合料：混合料采用拌合楼拌制，用自卸汽车运输到打桩现场。
3.3施工工序cfg桩采用振动沉管打桩机，其成桩工艺如下：3.3.1沉管a. 桩位测量放样后桩机就位，桩机就位必须水平、稳固，调整沉管与地面垂直，确保垂直度偏差不大于1%。
b. 安装桩尖。
采用预制钢筋混凝土桩尖，安装桩尖时需埋入地表以下30cm左右。
c. 启动马达，开始沉管。
沉管过程中注意调整桩机的稳定，防止倾斜与错位。
d. 沉管过程中须做好记录。
cfg桩振动沉管法
cfg桩振动沉管法沉管法是目前国内外广泛应用的桩基处理方法之一，也是一种较为成熟的桩基处理技术。
在沉管法中，常用的沉管设备有振动沉桩机、超重型液压振动沉桩机等。
振动沉管法通过振动作用使桩管和周围土层相互变形，形成一个大面积的沉陷区，并以沉管法沉入地下，从而达到加固土体、改善地基承载力的目的。
该方法操作简单、成本低，并且能适应各种地质条件，因此被广泛应用于各类土建工程中。
振动沉管法的沉管设备有多种型号和规格，常用的有焊接式和板材式两种。
焊接式沉管采用整体制造，管体足够坚固且稳定，可承受较大的外力作用。
板材式沉管则是将一系列钢板焊接或螺栓连接而成，由于可以根据需要灵活拼接，因此更适合在复杂地质条件下使用。
振动沉管法施工需要按照一定的工序进行。
首先，需要对桩位进行标定，确定沉管的位置和取向。
然后，使用振动沉桩机将预埋的沉管振入地下，同时加入水泥浆或急凍水泥构成的饱和土，使沉管逐渐沉入。
在振入的过程中，振动力会改变土体的结构和孔隙体积，从而提高地基的承载力。
振动沉管法的优点之一是施工速度快。
相比较其他桩基处理方式而言，振动沉管法施工简单、快捷，可大大缩短工期，因此在一些工期紧迫、对施工周期有要求的工程中得到了广泛应用。
另外，振动沉管法施工过程中不会产生大量挖土和清运工作，不会对周围环境产生太大的影响。
然而，振动沉管法也存在一些问题。
首先，沉管设备的选型和施工方案的设计需要根据不同的工程条件进行选择，对工程技术人员的专业要求较高。
其次，振动沉管法在特定的地质条件下可能会遇到困难，如遇到坚硬地层或存在较多的岩层时，可能会导致振动设备无法正常施工。
此外，振动沉管法施工过程中，泥浆会溢出地上，需要进行控制和处理，以避免对环境产生负面影响。
总体来说，振动沉管法作为一种成熟的桩基处理技术，具有施工速度快、成本低的优点，在各类土建工程中得到了广泛应用。
随着科学技术的不断进步，振动沉管设备的性能和施工方案的设计也在不断优化和完善，未来振动沉管法有望应用于更广泛的工程领域，并为工程施工提供更好的技术支持。
CFG桩施工方案( 沉管法)
CFG桩施工方案一、工程概况1.1工程位置及设计概况本工程设计目标为城市次干路，工程名称: 中国三都澳大黄鱼产业园基础设施二期工程。
工程地址位于福建省宁德市飞鸾镇水产品精加工园区内。
工程内容：为滨溪路特殊路基处理挤密砂桩、CFG桩加固工程。
结构型式：挤密砂桩成正三角形布置，间距1.2米。
CFG成正三角形布置，桩间距分为1.3米和1.5米。
1.2工程地质及水文地质条件根据已有勘测资料，拟建路土体的分布及特征按埋藏顺序分为：1.表层1-4米吹填沙，2. 淤泥②0-20米，3.卵头⑥7.9-8.3米。
1.3主要工程数量本项目建设内容中软基处理工程数量如下：路基软基处理主要包括挤密砂桩750000延米（34214根）,CFG桩139362延米（6841根，均长20.37米）。
其中砂桩主要布置于梅田7路-梅田8路之间和排水渠-梅田6路之间，CFG桩主要布置于AK0+000~AK0+277.563之间,本方案针对以上段落CFG桩而编制。
二、编制说明2.1、编制依据1、项目部下发的图纸2、国家或行业现行的施工规范和标准3、现场调查、采集、咨询所获取的资料。
4、我单位综合管理、施工技术和机械装备水平以及类似工程施工中的经验和工法成果。
2.2、适用范围本方案仅适用于滨溪路特殊路基处理挤密砂桩施工区域。
2.3、编制原则⑴确保技术方案针对性强、操作性强；施工方案经济、合理。
坚持技术先进性、科学合理性、经济适用性与实事求是相结合。
根据工程地质、水文地质、周边环境及工期要求等条件选择最具实用性的施工方案和机具设备。
⑵技术可靠性原则根据本标段工程特点，依据我单位其他类似工程施工经验，选择可靠性高、可操作性强的施工技术方案进行施工。
⑶经济合理性原则针对工程的实际情况，本着可靠、经济、合理的原则比选施工方案，施工过程实施动态管理，从而使砂加固施工达到既经济又优质的目的。
⑷环保原则施工前充分调查了解工程周边环境情况，紧密结合环境保护进行施工。
振动沉管CFG桩施工工艺
振动沉管CFG桩施工工艺前言振动沉管CFG桩是一种常见的桥梁、隧道等工程施工中使用的成桩技术。
该技术相比传统的钻孔灌注桩等方式更加省时省力。
在使用振动沉管CFG桩施工时，需要根据具体的工程情况采用不同的工艺方案，以确保施工顺利、高效。
振动沉管CFG桩介绍振动沉管CFG桩是一种深入地下的桥梁支撑方式，主要应用于承受强烈振动或巨大水平荷载的地基处。
其特点是通过震动沉管技术将钢管深入地下，形成一个支撑桩身，再助以混凝土的加固作用，让混凝土填充进钢管当中，形成 CFG 桩。
CFG 桩能够承载更大荷载，而且在施工难度上相对地较小。
振动沉管CFG桩施工工艺在进行振动沉管CFG桩施工时，需要做好周密的施工方案。
下面介绍几种常用的施工工艺。
1. 振动沉管施工方案振动沉管施工方案包括：振动沉管桩、清水碾桩工艺和混凝土灌注工艺。
1.振动沉管桩工艺是首要的工艺，在使用振动沉管时需根据地层情况进行挑选。
在运作当中，应细心制定施工方案，采用科学地方法进展。
在施工时，应注意操作人员的培训，保证操作人员能及时地发现并处理现场问题。
2.清水碾桩工艺是用于加强桩基承载力的一种方法。
在振动沉管完成以后，需要及时地对其进行强化处理，采用清水碾压方法，对地面周边的土壤进行进一步处理。
3.混凝土灌注工艺是在振动沉管完成加强处理之后进行的。
混凝土的灌注过程中，应选用高质量的混凝土，确保施工过程中低空多方向桥固结实。
2. CFG施工方案CFG施工方案包括：侧壁桩、地下水泵设备。
1.侧壁桩是指在 CFG 桩施工的过程中，通过对 CFG 桩进行埋设侧壁桩的方式，以增加 CFG 桩的互相穿插性。
这种做法能够大大提高 CFG 桩的承载能力，防止 CFG 桩发生倾斜。
2.地下水泵设备是指在 CFG 桩施工的过程中，在 CFG 桩下面进行地下水泵抽取，以使其对地下水进行排水。
这样就能够保证在 CFG 桩施工过程中地下水位的稳定性，并进一步提高 CFG 桩的承载能力。
CFG桩施工要点
2.3 CFG桩施工2.3.1施工方案CFG桩施工采用振动沉管，拌和场集中拌和混凝土，混凝土运输车输送，导管浇筑。
施工工艺流程为：钻机就位→调平机身→沉管→拌和低标号混凝土→运输→混凝土→浇筑混凝土→振动拔管→钻机离开孔口→检查标高质量→封孔养护→清土。
选用的材料为：最大粒径不大于5.0 cm的碎石，且掺入一定量的石屑以保证级配良好；水泥采用32．5#的普通硅酸盐水泥。
2.3.2施工要点(1)CFG桩与塑料排水板结合使用，先施工塑料排水板，再施工CFG桩。
CFG桩横向从路内侧向外侧施工，纵向从桥头向两头施工。
在打设新桩时与已打桩间隔时间不少于7d。
CFG 桩间距1.4m，C直径40cm，桩长进入持力层中2～3m。
(2)CFG桩混凝土塌落度控制在3.5cm，拔管速率1.2m／min，且每上拔1m留振5s，当沉管拔至离地面2m时应再减慢一半，且留振10s。
(3)振动过程中注意观察沉管是否有挤偏的现象，下沉速度是否异常等。
(4)在沉管时水或泥有可能进入桩管时先在桩管内注入高1.5m左右的封底混凝土，然后开始沉管。
(5)CFG桩施工前应进行试桩，以确定施工工艺、施工速率、合理的投料数量及桩的质量标准。
(6)CFG桩成桩后28d可抽芯检测，检测完毕合格后方可进行填筑路堤。
(7)严格按照设计图纸建议的施工顺序进行施工，避免缩颈断桩问题的出现。
此外提升沉管速度太快易造成桩径偏小或缩颈断桩，拔管速率控制在1.2～1.5m／min。
(8)成桩后有时会出现桩的端部桩体水泥含量少，浮浆过多或混合料产生离析，桩体强度不均匀，这主要是因为提升沉管速度太慢和留振时间过长引起的。
因此，在施工过程中要严格拔管速度，且保持速度均匀一致，同时控制好留振时间。
(9)桩端不饱满主要是因为施工中为了方便阀门的打开，先提钻后泵料所致。
这种情况可能造成钻头上的土掉入桩孔或地下水浸入桩孔，影响CFG桩的桩端承载力。
为杜绝这种情况，施工中前、后台工人密切配合，保证提钻和泵料的一致性。
振动沉管施工CFG桩作业指导书
新建海南东环铁路工程第Ⅲ标振动沉管施工CFG桩作业指导书编制人：审核人：技术负责人：中铁十九局集团海南东环铁路项目经理部三工区2007年11月5日振动沉管施工CFG桩作业指导书1 适用的范围条件本作业指导书适用于软粉质黏土，松软土，细砂，花岗岩全风化层以及对噪声或泥浆污染要求严格的场地。
采用CFG桩复合地基,通过设计一定桩长、桩距、褥垫层厚度和桩体配比，能使复合地基承载力大幅度的提高。
地基采用CFG桩加固地段，桩间距1.2~1.8m，桩径0.5m(路堑地段为0.4m)，按正四边形或正三角形布置，桩打入下卧持力层<5-1>细砂或<9-W4>花岗岩全风化层中不小于1～2m 或打至<9-W2>花岗岩弱风化层层面处，桩长详见横断面图和对应的CFG桩桩长及桩间距一览表，加固范围见平面图。
桩顶铺设0.6m厚的碎石垫层，其间铺设两层双向80KN/m土工格栅。
2 材料要求CFG桩桩体材料为普通硅酸盐水泥、粉煤灰、碎石、石屑，按C10混凝土配比，混合料28天强度不小于10MPa。
水泥：按验标规定检测强度、安定性、凝结时间，抽样检测一组，监理单位见证检验。
粗细骨料：按验标规定检验含泥量、颗粒级配，抽样检测一组，监理单位见证检验。
检验数量：同一产地、品种、规格、批号的水泥，每200t为一批，不足200t时也按一批计。
同一产地、品种、规格且连续进场的粗、细骨料，分别每400m3为一批，当不足400m3时也按一批计。
各种原材料每批抽样检验1组。
检验方法：检查产品质量证明文件。
在水泥库抽样检验水泥强度、安定性、凝结时间，在料场抽样检验粗细骨料含泥量、筛分试验颗粒级配。
3 施工设备及机具与长螺旋钻机成孔灌注成桩相比，振动沉管灌注成桩具有效率高、质量好、安全性高、噪声小、无污染及机械化程度高等优点。
故本工区CFG桩施工采用振动沉管灌注成桩的施工方法。
选用振动沉管灌注成桩机械设备的原则：设备型号应符合设计桩径、设计加固深度的要求。
CFG桩振动沉管法施工介绍
2、试桩报告
• 28天后对以施打的试桩进行小应变无损检测和单桩静载试 验，以验证不同工艺参数施工的成桩效果。通过静载试验 和小应变的检测，以满足设计要求为前提，总结处一套适 合本地质的合理的施工参数（CFG桩设备选型、配重、提管 速度、施打顺序、保护桩长、混凝土坍落度等）和终孔条 件以指导下一步的全面施工。一般情况下，振动沉管桩机 及配重满足要求的前提下，以机身出现明显抬架为终孔条 件。
同一区域的每一根桩进行编号，以便施工过程
的统一管理。
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三、施工工艺及方法
2、桩顶标高的确定
桩顶标高即CFG桩扩大桩头顶面标高应在一 个区段或若干个区段的CFG桩全部施工完毕 后根据现有工作垫层的平均标高、桥涵等构 筑物重新分批确定。确定标高的基本原则是， 同一区域的CFG桩桩顶标高应保持一致，不 宜形成横坡或纵坡。
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三、施工工艺及方法
5、混合料的生产及灌注
•石屑一般采用粒径2.5-20mm，含泥量不大 于5%，细模度符合中砂要求，当石屑缺少 时，可采用中砂或粗砂代替石屑。
为控制成桩后桩顶浮浆厚度不超过200mm， 混凝土的坍落度控制在30-50mm之内。混合 料应严格计量，强制搅拌，每盘混合料的搅 拌时间不得小于1min。
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三、施工工艺及方法
8、接桩
•当CFG桩在凿除浮浆后或由于断桩造成桩 体顶面标高低于扩大桩头底面标高时，应采 用强度高出桩身一级的混凝土进行接桩。接 桩部分的桩径应比设计桩径大20cm，与既 有桩体的咬结长度不小于20cm。如图所示。 •断桩在桩顶以下1.5m之内可直接开挖，超 过1.5m接桩开挖土体可能会导致相邻CFG 桩断桩，所以超过1.5m可采用钢护筒护壁开 挖。
CFG桩施工
3. CFG桩复合地基⑴施工方法CFG桩施工主要采用螺旋钻管内泵压混合料成桩工艺法，辅助振动沉管法施工。
⑵材料要求桩体原材料为碎石、石屑、粉煤灰、水泥，Ｃ15 砼配比。
⑶施工设计沉管法CFG桩采用间隔跳打法，跳桩1-3根，长螺旋法也可采用连打法。
具体的施工方法由现场试验来确定。
连打法易造成邻桩被挤碎或缩颈，在粘性土中易造成地面隆起；跳打法不易发生上述现象，但土层较硬时，在已打桩中间补打新桩，可能造成已打桩被振裂或振断。
在软土中，桩距较大采用隔桩跳打，但施工新桩与已打桩时间间隔不少于7d；在饱和的松散粉土中，如桩距较小，不宜采用隔桩跳打；全长布桩时，应遵循由“由一边向另一边”的原则。
⑷施工工艺本节介绍长螺旋钻管内泵压混合料灌注施工。
①机械按设计桩位就位。
②钻至设计深度，停钻。
③搅拌水泥、粉煤灰、碎石混合料，检查其坍落度。
向管内泵送混合料，混合料的泵送量按试桩确定的数量进行，泵送时不停泵待料。
④拔管。
拔管速率应按试桩确定参数进行控制，控制在1.2-1.5m/min左右，拔管速度均匀，拔管至桩顶。
施工桩顶标高宜高于设计标高50cm。
⑤机械移位。
⑥扩大桩头：顶宽1.0m，长0.6m，施工时桩头0.6m范围挖除，现场浇注Ｃ15混凝土。
当采用沉管法施工时，桩尖采用Ｃ35钢筋混凝土预制。
⑸施工要点及质量控制①CFG桩施工中，每台班均须制作检查试件，进行28d强度检验。
成桩28d后及时进行单桩承载力或复合地基承载力试验，其承载力、变形模量应符合设计要求。
②CFG桩施工允许偏差应符合下表要求。
表 CFG桩施工的允许偏差、检验数量及检验方法图长螺旋钻管内泵压CFG桩施工工艺流程图③施工监测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。
打新桩时对已打但尚未结硬桩的桩顶进行桩顶位移测量，以估算桩径缩小量。
打新桩时对已打并结硬桩的桩顶进行桩顶位移测量，以判断是否断桩。
一般当桩顶位移超过10mm时，须开挖进行查验。
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振动沉管法CFG桩的施工技术
引言桩是水泥、粉煤灰和碎石桩的简称它是将暂时堵住下端开口的无缝钢管即沉管沉入到地基预定深度然后向沉管内灌注混凝土再用动力将沉管拔出地面混凝土留在地下形成的桩。
它是由碎石、砂或石屑、粉煤灰和水泥加水拌和制成的具有较高粘结强度的刚性桩它与桩间土、褥垫层共同形成复合地基对软基产生桩体作用、挤密作用从而提高软基承载力和抗侧向变形能力。
在软土地基上修筑高速公路软基的处理质量直接关系到运营期路基的稳定性以及后期的维护费用。
湖北省汉洪高速公路第八合同段起始于武汉市汉南区邓西村终止于汉南区鞋尖村路线全长。
地质钻探资料表明该地段地貌属江汉冲积平原地貌地层结构自上而下分布为粘性土、淤泥质土、砂层、基岩。
地层中软土分布较厚地下水位高。
为提高地基承载力当桥头或涵洞等构造物处的软基深度在之间且软土天然含水量大于时用桩进行软基处理。
桩间距为桩径为采用正三角形布置。
本标段设计桩总长共计根。
桩的特点材料组成特点一般桩的混凝土强度等级为其配合比组成的最大特点是粉煤灰的使用。
利用粉煤灰配制混凝土既降低工程造价又改善混凝土的工作性能同时利用其火山灰活性能够提高混凝土的后期强度。
受力特点桩是由桩、桩间土和褥垫层构成的复合地基在外部荷载作用下它们之间相互协调、共同工作。
施工特点施工工艺简单成桩迅速无需排泥浆不污染环境噪音小。
同时桩体强度形成时间较短有利于加快施工周期对缩短沉降时间较为有利。
施工工艺原材料水泥采用凌云级普通硅酸盐水泥粉煤灰采用荆门三级灰砂采用?区级配的岳阳中砂细度模数含泥量小于碎石采用军山碎石。
预制混凝土桩尖外购强度不低于见图。
配合比混凝土设计强度等级为坍落度为每立方米材料用量见表。
施工流程见图。
施工准备本标段使用的主要机械设备见表。
按设计
的正三角形原则在已整平的施工部位施放桩位用竹桩标识示意图见图。
振动沉管法桩的施工技术刘绍舜罗贤武房铁柱彭学良中国葛洲坝集团公司湖北宜昌从材料组成特点、受力特点、施工特点及施工周期等个方面简述了振动沉管法桩的特点并结合汉洪高速公路的施工实例从原材料、混凝土配合比和施工流程等方面介绍了桩的施工工艺最后总结了施工中常见的几个问题及质量控制措施。
桩施工工艺问题质量控制措施中图分类号文献标识码文章编号压实机械与施工技术根据设计桩长和沉管入土深度确定机架高度并进行设备组装。
打桩机沉管表面有进尺标记。
在桩位位置埋入预制混凝土桩尖埋入地表下约外露桩管底口卡住桩尖凸头密贴、无缝隙。
桩机就位水平、稳固调整沉管使之与地面垂直竖直度偏差小于。
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因此在软土中要求桩施工时必须纵向及横向隔排跳打以减少对相邻桩的挤压。
连续施打可能造成桩径被挤扁或缩颈。
本标段为满堂布桩为了减少因桩间土的侧向变形造成的大面积土体隆起或断桩采用了从一边向另一边推进施打的顺序。
混凝土灌注直接关系到桩身的质量好坏是造成缩颈、断桩及桩身强度不均匀的主要因素。
经总结施工经验本标段采取的主要质量控制措施如下。
沉管达到设计要求深度后立即灌注混凝土一方面可减少混凝土坍落度的经时损失另一方面可避免管底渗入水及泥浆影响成桩质量。
混凝土应逐渐倒入沉管使管内空气能够排除以免形成气泡影响成桩质量。
拔管速度是灌注混凝土的核心技术参数一般提升速度为。
若拔管速度过大管内混凝土振捣不密实易形成空洞、蜂窝甚至由于沉管下端的混凝土还来不及向四周图桩位布置图桩施工工艺流程理论配合比材料含水率施工配合比表每立方米材料用量表自行振动桩机制桩滚筒式搅拌机型制料发电机组施工供电表投入主要机械设备一览表图桩机压实机械与施工技术上接第页面处理检查、水准测量施工过程中应做好强夯施工记录、强夯施工自检、不良地质地基处理施工自检、地基承载能力自检。
在强夯施工前以及施工过程中或施工结束后应该按要求的试验检测项目、方法及频率对强夯处理路基的质量进行检测。
另外在进行强夯试验路施工时可采用瑞雷面波仪检测强夯深度。
结构物基底及台背回填强夯处理范围必须满足设计要求强夯处理击必须在监理下进行。
施工安全操作要点大吨位强夯施工应有固定的作业班组现场管理和施工应由专人统一指挥并坚持召开进行安全教育。
施工前应在强夯区采取隔离措施严禁非操作人员进入施工现场。
夯锤起吊后严禁非操作人员从夯锤下方通过起重机操作室应设防护网遮挡。
强夯设备使用中防止起重机吊臂在强夯夯锤脱钩时突然释重而产生后倾当起吊过重时宜在起重机上附加门架或支撑架避免前倾。
强夯一段时间后一般在次夯击左右起重机应进行保养要检查机械设备、钢丝绳等磨损情况并着重检查调整
回转台平衡钩轮与导轨的间隙避免平衡钩轮的冲击负荷增大。
结语永咸高速公路采用重锤强夯对桥涵结构物地基及台背基础进行处理后起到了良好的效果保证了路基和结构物的稳定。
实践证明采用此法对湿陷性黄土地区的高等级公路建设具有很强的可操作性适用于此类地区高速公路地基加固处理。
重锤强夯处理改变了人们的旧观念和理解偏差具有良好的经济、社会效益。
参考文献张茂花谢永利刘保健湿陷性黄土变形的各向异性及与浸水路径的无关性中国公路学报凌治平易经武基础工程北京人民交通出版社沙爱民陈开圣压实黄土的湿陷性与微观结构的关系长安大学学报自然科学版侯建军强夯法处理高速公路软土地基筑路机械与施工机械化收稿日期责任编辑林通扩散就被提升混凝土受土层侧压力的作用易形成缩颈、砂层面或断桩。
若速度过小振捣过于充足混凝土容易离析导致碎石沉积造成卡管此时若不能及时处理容易造成断桩。
沉管上拔至距地面时要特别放慢速度以保证这段桩身直径符合要求。
沉管拔出地面后若发现桩身混凝土面低于设计桩顶标高应立即将
桩顶浮土清理干净补灌混凝土至设计标高并用振捣器振实。
灌入过程中由专人统计混凝土用量计算充盈系数理论灌入量由沉管外径和桩长计算得出一般情况下充盈系数为。
充盈系数过大增加工程成本造成浪费过小则难以保证成桩质量甚至会降
低桩的整体承载力。
灌注混凝土过程中按规定制作混凝土试块每台机械每天做组试块。
施工结束后注意保护桩头在龄期之前禁止重型机械局部碾压不得填土加载。
在桩施工过程中有时会由于地下水位较高或由于地下有较厚的流动性质的淤泥质土层在沉管过程中可能发生孔口涌水泥。
为了防止这种现象的发生经试验采取了如下较为有效的措施。
调整混凝土的配合比采用较小的坍落度。
在汉洪高速公路施工中将混凝土的坍落度降低了。
此措施取得了较好的效果。
调整施工工艺采用带混凝土下沉管的施工工艺。
振动沉管之前向管中灌注部分混凝土以压住管中上涌的水泥一般为左右。
此措施取得了良好的效果。
结语通过对振动沉管桩施工工艺的应用掌握了桩在高速公路软基处理中的施工与质量控制的初步经验。
桩施工完成天后对桩和桩复合地基进行了检测。
施工标段的桩质量优良符合设计与规范要求。
参考文献杨丽君顾晓林桩复合地基中褥垫层的作用研究四川建筑罗其青路基桩处理软基工艺及沉降与稳定观测筑路机械与施工机械化收稿日期责任编辑林通压实机械与施工技术。