素混凝土(CFG)桩施工技术

摘要：素混凝土（CFG）桩施工技术为建设部2005年重点推广的10项新技术之一，长螺旋钻孔管内泵压CFG桩成桩施工方法具有施工噪音低，成桩速度快，工程造价较低等特点。本文通过工程实例，介绍素混凝土（CFG）桩施工方法。

关键词：素混凝土（CFG）桩 长螺旋钻机 桩基

1、工程概况:

靖边化工园区厂前区办公调度楼位于靖边县西北7公里处，处于毛乌苏沙漠南边缘，场地地基土主要由细砂，粉质粘土、粉土、砂岩组成，平均含水率在23%左右，颗粒主要矿物成分以长石，石英砂为主，细度模数为1.8，地基场地类别为Ⅱ类。该工程为钢筋混凝土框架结构，地下一层，地上9层，总建筑面积37870。由于地基承载力要求较大（190Kpa）,地基处理采用素混凝土刚形桩（CFG）复合地基，设计桩径400mm，有效长度7m,桩身混凝土强度为C20,桩总数为4238根。

2、施工工艺流程

本桩基工程采用长螺旋钻孔，管内泵压混凝土成桩施工工艺，桩顶混凝土灌注标高高出设计标高500mm,待桩体混凝土强度达到70%以上时凿除桩顶设计标高以上部分混凝土。

（1）、施工流程：

3、材料与机具设备准备

（1）、材料：

水泥：冀东p.042.5水泥。

砂子：靖边金鸡砂，Ⅰ类，特细砂，平均细度模数1.5。

石子：宁夏太阳山5―31mm连续粒级配Ⅰ类碎石。

掺合料：宁夏马莲台电厂F类Ⅰ级粉煤灰。

泵送剂：陕西宏巨HS―A型泵送剂。

（2）、设备和机具

CFG21长螺旋钻机、HBT60混凝土输送泵、JS500混凝土搅拌机各1台，配料机，40型装载机各1台。全站仪、经纬仪、水准仪、塌落度测量仪各1台。

（3）、施工前应按设计要求由实验室进行混凝土配合比试验，施工时按配合比配制混凝土，当砂石含有水时，应进行配合比调整。

4、施工方法:

(1)、桩位放线

①、专业测量技术人员在施工前必须重新学习有关工程测量规范，桩基施工质量验收规范，严格按照操作技术标准及有关精度要求施工。

②、认真了解熟悉桩基施工设计图纸的技术要求，精度要求，严格按照桩位图标定的桩位放线。

③、施工放线精度要求：轴线偏差：≤±5mm, 桩位偏差：≤±70mm。

④、测量人员认真记录桩位施工放线成果资料，填写施工测量放线报验审批表，报监理验收并签字后，方可进行下道工序施工。

（2）、钻机就为：

①、按照桩位平面图测好桩位后，经技术员和监理复核无误后，即可将移动钻机就位。

②、钻机安装好后，应用钻机塔身的前后和左右的垂直度标杆检测塔身导杆，校正位置，使钻杆垂直对准桩位中心，CFG桩垂直度允许偏差不大于1%。

（3）、混凝土供应

①、选择好混凝土的配合比，混凝土塌落度要求在18±2cm ,和易性能要好，以防施工过程中堵管。

②、混凝土供应必须严格按工程进度要求按时保量供应，保证混凝土灌筑连续进行，不能有间断现象发生。

（4）、钻进成孔

①、钻机就位，经检测校正后，即可开始打桩，施工顺序以桩机操作便利来确定。

②、桩长通过桩机塔身上的刻度进行认真控制，保证桩长达到设计要求。

③、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，启动马达钻进，一般应先慢后快，减少钻杆摇晃，检查钻孔偏差，及时校正。

④、钻进过程中，如发现钻杆摇晃或难钻时，应放慢进尺，以防止桩孔偏斜、位移和损坏钻具。

⑤、当钻头达到设计桩长预定的孔底标高时，于钻头底面停留位置相应的钻机塔身处作醒目标记，作为施工时控制桩长的依据。如施工工作面的标高有差异时，作相应增减。

⑥、钻至设计深度后， 经技术人员检测，应符合以下质量要求：桩长允许偏差不大于10cm，桩径容许偏差不大于2cm，桩垂直度容许偏差不大于1%，桩位容许偏差：满堂布桩的≤0.4d，条形基础的，垂直轴线方向≤1/4d，对于单排布桩≤6 cm，顺轴线方向≤1/3d，对单排布桩不得大于≤1/4d。（d为桩的直径）

（5）、灌注及拔管

①、钻孔至设计深度后， 停止钻进，开始泵送混凝土，当钻杆芯管充满混凝土料后开始拔管，严禁先提管后泵送料。

②、泵送混凝土选用60m3/h泵，泵压宜用6-4MPa.

③、成桩的提拔速度控制在1.2-1.5m/min。

④、成桩过程应连续进行，应避免混凝土料供不上的现象发生，以免造成断桩。

⑤、施工中，如遇特殊原因不能连续灌注，要根据勘察报告和已掌握场地地层土质情况，避开饱和砂土、粉砂土层，不得在这些土层内停机。

⑥、每根桩的灌注量不得少于设计灌注量，充盈系数一般不小于1.10。

灌注成桩完成后，用水泥袋盖好桩头，进行保护。

（6）、移机

当上一根桩完成后，钻机移动，同时必须对下一根桩的桩位进行检查复核，确保桩位准确。

5、桩基检测：

（1）、CFG桩施工完工后，养护期满后，对CFG桩和CFG桩复合地基进行检测。

（2）、根据《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）要求，需做复合地基承载力试验、单桩竖向静载试验和桩基低应变检测。对单桩竖向静载荷试验桩数为总桩数的0.5%-1%，但不少于3根，对桩身质量检测的低应变检测桩数为总桩数的10%。

（3）、 CFG桩复合地基检测，待地基竣工验收时按《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）执行。

6、质量控制要点

（1）建立质量管理体系、质量管理的规章制度、技术质量交底制度，严格照按图纸和施工规范施工。

（2）、及时清理已施工完桩的余土，保护好桩位控制线，防止桩位移位。

（3）、采用间隔桩或隔排跳打桩施工顺序，增大连续施工桩间距，采取措施，防止桩间土液化，防止造成桩顶标高低于设计标高、桩身加泥砂及由于挤压造成断桩，桩缩径。

（4）、做好进场原材料的验收、严禁使用不合格材料，选择好混凝土配合比、和易性及塌落度，防止混凝土输送管道和弯头漏水、漏浆，防止堵管，协调好混凝土输送量和提钻的速度，防止出现堵管造成混凝土桩断裂。

（5）、排尽气阀内空气，控制好钻机提升速度，防止桩身上部空芯和夹砂。

7、保证安全措施

（1）、建立健全安全管理组织机构，安全管理制度和安全生产责任制。

（2）、工程技术负责人负责对各种工序进行安全技术交底，负责检查施工组织设计(方案)的实施情况，规范安全技术操作，及时解决施工中的技术问题。

（3）、生产负责人认真执行安全生产规章制度，经常进行安全检查，消除事故隐患，制止违章作业 。

（4）、钻机安装必须平稳牢固、钻杆居中，确保钻孔符合设计要求。

（5）、施工用电，线路布局必须安全、合理、牢固、可靠，配电要有防雨措施，防止漏电伤人。

（6）、认真落实防火、防盗措施，易燃品的堆放和保管应符合规定和要求，夜间安排专人值班，防止原料丢失。

注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。