浅议铁路路基cfg桩基施工方法

'浅议铁路路基CFG桩基施工方法　　摘要：主要通过阐述城际铁路路基CFG桩基施工方法，结合平日的实际施工情况,重点介绍几种软弱地基的处理方法，了解一些细节，帮助施工。关键词：铁路，地基处理；处理技术；施工方法中图分类号：F530.3文章编码：1.工程概况7 某城际铁路正线设计为双线客运专线铁路，设计速度250km/h，经设计地质勘探分析，本段地层为：粉土，褐黄色～灰褐色，松散～稍密，土质不匀，厚度0.0～2.0m，σ0=150KPa；粉质粘土，褐黄色～灰褐色，软塑～硬塑，土质不匀，厚度0.0～5.4m，σ0=160KPa；黏土，褐黄色～黄褐色，硬塑，土质不匀，厚度0.0～6.1m，σ0=150KPa；粗砂，浅黄色～褐黄色，中密，饱和，厚0.0～1.6m，σ0=350KPa；泥质粉砂岩，棕红色、全风化，厚0.0～2.1m，σ0=200KPa；泥质粉砂岩，棕红色，强风化，σ0=400KPa。地下水埋深5.0～6.6m。地下水对铁路混凝土具有二氧化碳侵蚀性，环境作用等级为H1，土壤对处于氯盐中得铁路混凝土结构具氯盐侵蚀性，环境作用等级为L1。CFG桩设计桩身强度C25，桩径为0.4m，桩长6～7.9m，桩间距2.0m，按正方形布置，桩顶设置C40钢筋混凝土桩帽，桩帽直径1.1m，桩顶部分厚度0.3m，其余部分厚度0.4m，桩帽之间空余部分回填与垫层同种类的碎石并碾压密实，桩帽顶设置厚0.5m碎石垫层，垫层铺设至0.15m时铺一层单向拉伸高强聚丙烯土工格栅（TGDG260），后铺设上部0.35m碎石垫层。2施工方法2.1原地面处理施工前，沿填筑坡脚线，在坡脚线定位桩与用地界之间结合永久排水设施修建临时排水沟，保证施工期间场地始终保持良好的防排水状态。原地面清表后进行场地平整，平整标高=设计桩顶标高+0.5m，地面碾压至K30≥60MPa/m，以满足长螺旋钻机自重和抗钻机倾倒要求。2.2桩位放样按照设计图纸进行布置桩位，用全站仪按20m为一个断面测放桩位，每个断面测放5个控制点。用钢尺拉出点位后钢钎打入20cm深后灌入白灰。同时桩位用系红色绳的方便筷标示，防止点位被掩埋后造成桩位偏差。2.3钻机就位钻机就位前，技术人员对桩点进行十字定位，并设定位桩，便于随时检查孔位偏差。根据设计桩长确定机架高度，并在钻机表面做好明显的深度标计；钻机就位后，钻头对准桩中心的误差控制在50mm7 内，保证钻杆垂直，并在钻孔过程中，随时注意检查钻杆垂直度及时调整。CFG桩钻机就位后，应用钻机塔身的前后和左右的垂直标杆检查塔身导杆，校正位置，使钻杆垂直对准桩位中心，确保CFG桩垂直度容许偏差不大于1%。2.4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，启动马达钻进。一般应先慢后快，这样既能减少钻杆摇晃，又容易检查钻孔的偏差，以便及时纠正。在成孔过程中，如发现钻杆摇晃或难钻时，应放慢进尺，否则较易导致桩孔偏斜、位移，甚至使钻杆、钻具损坏。当钻头到达设计桩长预定标高时，在动力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。当动力头底面达到标记处桩长即满足设计要求。施工时还需考虑施工工作面的标高差异，做相应增减。在钻进过程中，记录每米电流变化并记录电流突变位置的电流值，作为地质复核情况的参考。与设计地层不符及时上报设计、监理单位。2.5混合料搅拌7 混合料搅拌要求按配合比(经监理单位审查批准后实施)进行配料，集中拌合计量要求准确，上料顺序为：先装碎石，再加水泥、粉煤灰和泵送剂，最后加砂，使水泥、粉煤灰和泵送剂夹在砂、石之间，每盘料纯拌合时间不小于60s，具体搅拌时间根据试验参数确定，电脑进行拌合自动控制和记录。混合料出厂时塌落度宜控制在160mm～200mm，在泵送前混凝土泵料斗、搅拌机搅拌桶应备好熟料。2.6灌注及拔管当钻机钻进至设计标高后，停止钻进，开始泵送混合料，当钻杆芯充满混合料后钻机开始静止提拔钻杆，压灌混合料提钻过程中应均匀提升并控制提升速度在2m～3m/min，混凝土泵送量应与拔管速度相配合。成桩过程宜连续进行，应避免因后台供料慢而导致停机待料。若施工中因其它原因不能连续灌注，须根据勘察报告和已掌握的施工场地的土质情况，避开饱和砂土、粉土层，不得在这些土层内停泵待料。灌注完成后，用水泥袋盖好桩头，进行保护。施工桩顶高程宜比设计桩顶高50cm左右，桩长不小于设计值，桩体有效直径不小于0.4m。施工中导管应始终埋入混合料内1m左右，以防断桩。每根桩的投料量不得少于设计灌注量。2.7移机当上一根桩施工完毕后，钻机移位，进行下一根桩的施工。施工时由于CFG桩的土较多，经常将临近的桩位覆盖，有时还会因钻机支撑时支撑脚压在桩位旁使原标定的桩位发生移动。因此，下一根桩施工时，还应根据轴线或周围桩的位置对需施工的桩位进行复核，保证桩位准确。2.8桩头清理7 CFG桩施工完毕在其混凝土初凝后方可进行桩间土开挖及清运，桩间土采用小型挖机配合人工开挖，开挖过程中不能触动桩身和桩头，清除保护土层时不得扰动基底土施工，防止形成橡皮土。施工时严格控制标高，不得超挖，清除的桩间土用小型自卸车运至弃土场。桩间土清理完成后，测量桩顶设计标高，并在每根CFG桩桩顶设计标高处用红油漆做环向标记，划出切割位置，在切割线位置使用铁皮包裹切割线以下桩基，防止切割和楔断桩头时损坏桩身，再采用切割深度8cm以上的切割机，环向切割一圈，切缝必须环向贯通，切割完成后采用电钻（φ20mm钻头）沿切缝处四周对称打4个眼，每个钻眼用人工均匀打进錾子，同时将四个錾子往桩身凿进断掉桩头，截桩头时领工员、技术员现场值班，严禁野蛮施工，严禁桩头截除时对桩身的破坏。桩头截除后，用钢钎、手锤将桩顶从四周向中间修平至桩顶设计标高，桩顶允许偏差控制在±50mm。2.9成桩检测成桩7天内，采用低应变检测。桩体施工完毕28天后，试验桩进行竖向全长钻取芯样，检查桩身混凝土密实度、强度和桩身垂直度。同时进行单桩或复合地基承载力试验。2.10桩帽施工7 桩体施工完毕28天后，经第三方检测合格后开始进行桩帽施工。首先平整桩间表土层，使用小型夯实设备进行夯实。桩帽C40钢筋砼施工前先将桩头浮土、灰尘用空压机风管清理，清理桩头表面浮土后即可进行桩帽施工，桩帽模板材质使用3毫米钢板加工，钢筋按图纸在加工厂制作，运输至现场绑扎。砼采用砼罐车运输，现场铺设薄铁皮，采用人工挑运的方法将砼运至各桩帽，桩帽砼采用小型插入式震动棒进行振捣。混凝土施工完成后进行覆盖洒水养护措施。2.11碎石垫层在CFG桩顶铺设0.5米的碎石垫层，顶面压实质量应满足K30≥130MPa/m。碎石垫层内横向夹铺1层单向拉伸高强聚丙烯土工格栅。下层距碎石垫层底面的高度为0.15m，上层距垫层顶面0.35m。格栅搭接15cm。土工格栅铺设前先按幅宽在铺筑层画出白线，然后用铁钉固定格栅的端部（每米宽用钉8根，均匀距离固定）。施工前进行工艺性试验，满足要求后进行大面积施工。44结束语通过工艺性试验的总结对地质状况与设计进行了对比，现场地质实际情况与设计地质条件相符，同时达到了预期的目的，将工艺参数：钻进速度、拔管速率、混合料坍落度、混合料拌和时间、混合料泵送压力进行确定，灌注方法和施工工艺进一步总结和掌握。通过对试验桩竖向全长钻取芯样，检测出桩身混凝土较密实、抗压强度满足设计要求，桩长及桩身垂直度满足设计及规范要求，能够为后期大规模施工提供可靠的技术依据。7 参考文献：1.《高速铁路路基工程施工质量验收标准》（TB10751-2010）；2.《高速铁路路基工程施工技术指南》（铁建设【2010】241号）；3.《铁路工程土工试验规程》（TB10102-2010）4.《铁路工程地基处理技术规程》（TB10106-20107'