长螺旋钻CFG桩的施工工艺.docx

浅谈长螺旋钻管内泵压 CFG 桩施工工艺何振义（江苏恒基路桥总公司 常州 213002）摘 要：本文对 CFG 桩在软土地基处理中应用的长螺旋钻管内泵压法施工工艺及注意事项 作了详细介绍关键词：CFG桩 长螺旋钻 管内泵压 施工工艺0 前言CFG 桩即水泥粉煤灰碎石桩，是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂加水拌和形成的高粘 结强度桩，和桩间土、垫层一起形成复合地基o CFG桩复合地基具有施工速度快、工期短、 质量容易控制、工程造价低的特点，是近几年推广的新兴的地基处理技术近年来高速公路 桥头软基处理时有采用CFG桩处理，笔者就长螺旋管内泵压法施工工艺作简要介绍1 施工机械长螺旋钻管内泵压 CFG 桩施工工艺需要配备的机械：长螺旋钻机、混凝土泵、强制式搅长螺旋钻机是施工体系的核心部分，根据成孔深度配备相应的机型，目前成孔深度一般有 12m、16m、18m、24m、30m其中钻头、弯头、排气阀是关键部分钻头设计成单向阀门， 钻进时单向阀门封闭，水和土不能进入钻杆内，钻至设计标高提钻时，阀门打开，钻杆内混 合料流出弯头是连接钻杆与高强柔性管的重要部件，对混合料的输送起着重要作用弯头 的曲率半径和钻杆的连接方式要合理，弯头与钻杆不能垂直连接，以防混合料堵管。

排气阀 的功能是钻杆进料时阀门处于常开状态，使钻杆内空气排出；混合料充满钻杆芯管时，排气 阀关闭，保证混合料在一定的压力下流出钻头2 施工工艺2.1 施工准备通过试验室试验，确定混合料的配合比水泥采用P.O32.5级，粉煤灰为III级或III级以上 粉煤灰，碎石采用5~20mm,坍落度按16〜20cm泵送砼控制按设计图纸将原地面进行平整至设计标高对料场和搅拌机进行布置按设计图纸将桩位测 设到地面，并作好标记2.2 钻进就位按照放好的桩位，将钻机就位检查钻机塔身前后、左右垂直标杆，校正位置，使钻杆垂 直对准桩位中心，确保垂直度偏差不大于1%为防止窜孔，采用隔桩跳打的方式，即隔一 个桩打一个桩2.3 混合料拌和按照确定的配合比进行配料，对上料机具的计量进行标定上料顺序为先上碎石，再上水 泥、粉煤灰，最后上砂，使水泥、粉煤灰夹在砂、石之间，不易飞扬及粘附在筒壁上，易于 搅拌2.4 钻进成孔关闭钻头阀门，向下钻进钻进时先慢后快，这样可以减少钻杆晃动，又容易检查钻孔的 偏差，以便及时纠正如发现钻杆晃动或钻进困难时，放慢进尺，不致使桩孔偏移，钻杆钻 具损坏2.5 灌注及拔管钻至设计标高后，停止钻进，开始泵送混合料，当钻杆芯管充满混合料后开始拔管，严禁 先提管后泵料。

提拔速度控制在2〜3m/min，成桩过程连续进行每根桩的投料量不得少于 设计灌注量2.6 移机当上一根桩施工完毕，钻机移位，进行下一根桩的施工2.7 垫层施工CFG 桩检测合格后，进行垫层的施工按照设计图纸的宽度、厚度对垫层进行施工 施工工艺流程图如下3 检测验收CFG桩施工完毕,28天后对CFG桩及复合地基进行检测检测方法为小应变和静载试验 静载试验可以采用单桩，也可以采用多桩检测频率为静载试验数量取 CFG 桩总数的 0.5〜1.0%,但不少于3点；小应变检测数量一般取CFG桩总数的10%桩的施工允许偏差为：1.桩长允许偏差不大于10cm； 2.桩径允许偏差不大于2cm； 3.垂直度 容许偏差不大于1%； 4•桩位容许偏差小于等于1/2d （满堂布桩）4 施工中常见的问题4.1 堵管堵管是长螺旋钻管内泵压 CFG 桩施工经常遇到的问题产生堵管主要原因有： 1.混合料 的配合比不合理混合料中细骨料和粉煤灰用量较少时，混合料和易性较差，容易发生堵管 配合比设计时要注意这两种材料的掺入量，粉煤灰的掺入量宜控制在 60〜80Kg/m3 2.混合 料的搅拌质量有缺陷坍落度太大的混合料容易产生泌水、离析导致堵管。

坍落度太小，混 合料的流动性较差，也容易堵管坍落度宜控制在16〜20cm，如可泵性太差，可加入适量的 泵送剂拌好的混合料应经过过滤栅过滤，防止较大的石块进入储料斗而导致堵管3.设备 缺陷弯头的曲率半径及与钻杆的连接方式如不合理，将会堵管管接头不牢固，垫圈破损， 导致水泥砂浆流失，造成堵管钻头设计不合理，密封不严，造成芯管砂塞，当泵入混合料 后，砂塞堵住了钻头阀门，混合料无法下落而堵管4.施工操作不当混合料注满芯管后不 及时提钻，混凝土泵一直泵送，在泵送压力下使钻头处的水泥浆液挤出，导致钻头阀门处产 生干硬少浆的混合料塞体，使管线堵塞施工结束后，混合料输送管清洗不彻底，管内产生 硬块，容易造成堵管5.冬期施工措施不当冬期施工，输送管未作防冻保护导致混合料结 冻堵管或采用加热水的方法提高混合料的出口温度，一旦水温过高（超过60°C）,混合料 早凝堵管4.2 桩体上部存气 桩体上部经常发现存有空心，主要是由于排气阀不能正常工作造成的排气阀被混合料浆 液堵塞，不能正常工作，钻杆内空气无法排出，导致桩体存气形成空洞施工时应经常检查 排气阀是否堵塞，及时清洗4.3 先提钻后泵料当钻至设计标高后，为了便于打开阀门，泵送混合料前将钻杆先提高30cm，导致钻头上 的土可能掉入桩孔，而桩端为纱卵石层时，容易使水迅速填充该空间，导致混合料浆液与骨 料可能分离。

这两种情况都会造成影响桩端的承载力。