制梁台座施工方案

制梁台座施工方案
本制梁场共设置制梁台座8个，其中4个为32m制梁台座，4个为32m、24m 共用台座。

1结构形式
根据场内地质情况，制梁台座端部采用桩基, 桩径1.0m，每端2根，共4根，桩尖嵌岩，混凝土为C25。

中部基础采用水泥粉煤灰碎石桩，桩径0.4m，截面形式见图1-1、图1-2。

制梁台座长30m，宽5.6m。

桩上承台为C30钢筋混凝土。

图1-1：制梁台座端部截面图(mm)
图1-2：制梁台座中部截面图(mm)
2钻孔桩施工方法
2.1钻孔桩基础施工
根据地质条件，钻孔桩需嵌岩2m，施工机械设备选用冲击钻。

2.2施工工艺流程
钻孔桩工艺流程见图2.2-1。

图2.2-1 钻孔桩施工工艺流程图
2.3施工准备
施工前应平整场地，清除杂物，换除表层耕植软土，并设置好泥浆循环所需的沉淀池。

2.4护筒设置
采用挖埋法埋设护筒，如图2.4-1。

护筒长度2.0m，内径应比桩径大30cm，用十字线定在护筒顶部或底部，然后移动护筒使护筒中心与钻孔中心位置重合，同时用水平尺或锤球检查，使护筒竖直。

此后即在护筒周围对称、均匀地回填粘土，并分层夯实。

图2.4-1 挖埋护筒
埋设偏差：护筒中心竖直线应与桩中心线重合，平面允许误差50mm，竖直线倾斜不大于1%。

2.5泥浆的调制和使用要求
泥浆采用优质粘土与水拌合而成，必要时掺入一定比例的水泥，使制备的泥浆满足表2.5-1性能指标。

表2.5-1:泥浆性能指标
2.6钻进成孔
钻机就位前应对钻机各项准备工作进行检查，钻机安装后的底座和顶端应平稳，就位核对好中心后，连接泥浆循环系统，开动泥浆泵使泥浆循环2～3min，然后开始钻孔，在护筒底处应低压慢速钻进，钻至护筒底下1.0m左右后开始正常钻进。

在钻进过程中钻机不能产生位移或沉陷，否则应及时处理。

在钻孔排渣、提钻除土或因故停钻时，应保持孔内具有规定的水位和要求的泥浆相对密度和粘度。

处理孔内事故或因故停钻时，必须将钻头提出孔外。

钻孔进行前，司钻人员必须先熟悉地质状况，钻进过程中应定时测试泥浆指标，从而确定所处地层，调整钻进参数，钻孔作业应分班连续进行，填写的钻孔施工记录，交接班时应交待钻进情况及下一班应注意事项。

2.7钢筋笼制作
钢筋经检查合格后方可投入使用，钢筋笼根据设计图纸进行交底制作，制作误差必须符合规范要求。

钢筋笼外侧应设置保护层厚度的同标号垫块，其间距竖向为2m，横向圆周不得少于4处，起吊应按钢筋笼长度的编号入孔。

钢筋笼的制作和吊放的允许偏差为：主筋间距±10mm；箍筋间距±20mm；骨架外径±10mm；骨架倾斜度±0.5%；骨架保护层厚度±20mm；骨架中心平面位置20mm；骨架顶端高程±20mm，骨架低面高程±50mm。

2.8清孔
钻孔深度达到要求后，应对孔深、孔径进行检查，成孔质量标准应符合表2.8－1要求后方可清孔。

清孔后应从孔底提出泥浆试样进行性能指标试验。

为了切实控制孔底沉渣厚度，在吊入钢筋笼后灌注水下混凝土前，必须的进行二次清孔，同时，应将二次清孔结束到开始浇筑砼的时间间隔控制在20min 内。

孔底沉渣厚度须符合表2.8-1规定要求。

表2.8-1 钻孔成孔标准表
2.9灌桩
水下混凝土的灌注时间不得大于首批混凝土初凝时间，若灌注时间大于首批混凝土初凝时间，则应掺入适量缓凝剂。

混凝土运至现场后，应检查其均匀性和坍落度（以22cm为宜）等。

首批灌注混凝土应依据桩深、桩径计算出储料数量，以确保导管埋深＞1m和填充导管底部的需要。

混凝土灌注后，应连续进行，当混凝土面上升至钢筋笼底部附近时，应放慢灌注速度，以免钢筋笼随混凝土面上升而造成钢筋笼上浮。

灌注过程中，要有专人探测埋入深度，导管埋入混凝土的深度一般控制在2m～6m。

同时，要注意保持孔内水头以防坍孔，并将孔内溢出的水或泥浆引流至适当地点处理，不得随意排放，污染环境。

灌注将近结束时，应核对混凝土的灌入数量，以确定所测混凝土的灌注高度是否正确。

为确保成桩质量，在桩顶设计标高以上应加灌一定高度，按不小于0.5m控制。

2.10施工注意事项
（1）掉落钻物体：
由于钻杆接头滑丝，钻头和钻杆容易掉入孔中。

需要在钻进过程中及时检查，如果掉入后，采用专用打捞器插入孔中，将钻头、提出空孔外。

（2）钢筋上浮预防措施：
混凝土底面接近钢筋骨架时，放慢混凝土浇筑速度，导管保持较大埋深，导管底口与钢筋骨架低端保持较大距离，
（3）堵管的预防和处理：
混凝土加入适量缓凝剂；导管埋置深度控制在2-6米，遇故障适当活动导管；及时起吊、冲击。

3台座中部CFG桩施工
制梁区场地整平后，开始CFG桩的施工，施工机械设备选用CFG18型CFG 桩机一台。

CFG桩桩径为0.4m，最大桩长为20m，桩间距纵向为1.4m，横向间距为2.4m。

CFG桩施工工艺流程图见图3-1
图3-1 CFG桩施工工艺流程图
3.1测量放线
利用全站仪测放出线路的中、边线，在坡脚线外侧，根据（图1）CFG桩平面布置图放出每根桩施工桩位，用竹签或木桩标示。

3.2钻机就位
做好钻机定位，要求钻机安放保持水平，钻杆保持垂直，其垂直度偏差不得大于1.0%，钻头对准孔位中心，允许偏差在50mm以内，钻杆与钻孔方向一致。

3.3钻进成孔
钻孔开始时,关闭钻头阀门,向下移动钻杆至钻头触及地面时,启动电机,将钻杆旋转下沉至设计标高,关闭电机,清理钻孔周围土。

为控制钻进深度在支撑臂上每一米做出标记，成孔时应先慢后快,以避免钻杆摇晃、及时检查并纠正钻杆偏位的差值。

3.4灌注及拔管
CFG桩成孔到设计标高后,停止钻进,开始泵送混合料,（泵送混合料前检查其坍落度,控制在160～200mm）当钻杆芯管充满混合料后开始拔管,严禁先拔管后泵料。

成桩的提拔速度按照工艺性试验的确定的参数2m/min进行,成桩过程必须连续进行,避免供料出现问题导致停机待料。

桩顶超灌50～70cm。

3.5移机
移机前对下一根桩的桩位进行清理辨识,确保桩位的准确性。

移机后清洗钻杆和钻头
2.6封桩
灌注完成后，钻杆拔出地面，确认成桩桩顶标高符合设计要求的标高后,用粒状材料或湿粘性土封顶。

3.7桩头处理
CFG桩成桩后达到一定强度（一般为3～7天）时，先找出桩顶设计标高，然后人工用钢钎等将多余桩头凿除，造出后表面平整，桩长必须不短于设计值。

3.8施工质量控制要点
(1) 应选用技术先进、性能稳定的施工设备。

针对本试验段的地质条件，长螺旋钻机具有工效高、成孔质量易控制等优点，应优先选用。

(2)混合料灌注时钻杆提拔速率和输送泵的泵送量要密切配合，钻杆静止提拔，并保证连续提拔，施工中严禁出现超速提拔及先提管后泵料。

灌注过程中芯管插入混合料的最小深度宜按30cm控制。

(3) 确保桩长达到设计要求。

设计要求CFG桩必须穿透软弱土层至硬底，对于下伏基岩段应嵌入全风化层≮1m。

(4)混合料的各种材料技术指标必须满足规范要求，其抗压强度必须满足设计要求。

(5)做好地质情况的复核工作。

对有代表性的地点在施钻过程中适时提钻以确认地层分布情况是否和地质资料一致，特别是钻进达到设计深度时要确认桩尖土是否已经达到持力层足够深度。

若出现异常情况，则必须及时通知监理和设计单位到现场确认，并提出处理意见。

3.9常遇施工问题及其控制措施
（1）堵管
堵管是长螺旋钻孔、管内泵压混合料灌注成桩工艺常遇到的主要问题之一。

它直接影响CFG桩的施工效率,增加工人劳动强度,还会造成材料浪费。

特别是故障排除不畅时,使已搅拌的CFG桩混合料失水或结硬,增加了再次堵管的几率,给施工带来很多困难。

产生堵管的原因有以下几点:
①混合料配合比不合理。

当混合料中的细骨料和粉煤灰用量较少时,混合料和易性不好,常发生堵管。

因此,要严格按照批准的混合料配合比配料,坍落度控制在140mm～180mm之间。

②混合料搅拌质量有缺陷。

③在CFG桩施工中,混合料由混凝土泵通过刚性管、高强柔性管、弯头最后到达钻杆芯管内。

混合料在管线内借助水和水泥砂浆润滑层与管壁分离后通过管线。

坍落度太大的混合料,易产生泌水、离析,泵压作用下,骨料与砂浆分离,摩擦力加剧,导致堵管。

坍落度太小,混合料在输送管路内流动性差,也容易造成堵管。

④施工操作不当。

钻孔进入土层预定标高后,开始泵送混合料,管内空气从排气阀排出,待钻杆内管及输送软、硬管内混合料连续时提钻。

若提钻时间较晚,在泵送压力下钻头处的水泥浆液被挤出,容易造成管路堵塞。

(2)窜孔
在饱和粉土、粉细砂层中成桩经常会遇到这种情况,打完X号桩后,在施工相邻的Y桩时,发现未结硬的X号桩的桩顶突然下落,当Y号桩泵入混合料时,X号桩的桩顶开始回升,此种现象称为窜孔。

发现窜孔的条件有如下三条: a被加固土层中有松散饱和粉土、粉细砂;
b钻杆钻进过程中叶片剪切作用对土体产生扰动;
c土体受剪切扰动能量的积累,足以使土体发生液化。

由于窜孔对成桩质量有上述影响,施工中须采取如下预控措施:
a采取隔桩、隔排跳打方法;
b减少在窜孔区域的打桩推进排数,减少对已打桩扰动能量的积累;
c合理控制钻头钻进速度。

（3）桩头空芯
主要是施工过程中,排气阀不能正常工作所致。

钻机钻孔时,管内充满空气,泵送混合料时,排气阀将空气排出,若排气阀堵塞不能正常将管内空气排出,就会导致桩体存气,形成空芯。

为避免桩头空芯,施工中应经常检查排气阀的工作状态,发现堵塞及时清洗。