水泥粉煤灰碎石桩施工作业指导书编制：审核：批准：目录1.目的 (1)2.编制依据 (1)3.适用范围 (1)4. 施工准备 (1)4.1技术准备 (1)4.1.1内业准备 (1)4.1.2外业准备 (1)4.2 工程准备 (2)4.3材料、设备准备 (2)5.劳力组织 (2)5.1劳动力组织方式 (2)5.2 施工人员配置 (2)6.材料要求 (2)7.设备机具配置 (2)8.施工工艺流程图 (3)9. 施工作业方法及要求 (3)9.1施工作业方法 (4)9.1.1振动沉管灌注成桩施工 (4)9.1.2长螺旋钻管内泵压混合料灌注施工 (4)9.2技术要求 (4)10.质量控制及检验标准 (5)10.1检验标准及方法 (5)10.2 质量控制 (6)10.2.1选用合理的施工机械设备 (6)10.2.2 深入了解地质情况，采用合理的施工工艺 (6)10.2.3 加强施工过程中的监测 (7)10.2.4加强成品保护 (7)11.安全及环保要求 (8)11.1安全要求 (8)11.2 环保要求 (8)水泥粉煤灰碎石桩施工作业指导书1.目的明确水泥粉煤灰碎石桩施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范水泥粉煤灰碎石桩施工作业。

2.编制依据《建筑地基基础设计规范》(GBJ79-2002)《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2002)《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）《公路路基施工技术规范》(JTG F10-2006)《客运专线铁路路基工程施工技术指南》（TZ212-2005）施工图设计3.适用范围水泥粉煤灰碎石桩，简称CFG桩，是英文Cement Fly-ash Grave的缩写，意为由碎石、石屑、砂、粉煤灰掺水泥加水拌和，用各种成桩机械制成的可变强度桩。

通过调整水泥掺量及配比，其强度等级在C5-C25之间变化，是介于刚性桩与柔性桩之间的一种桩型。

CFG桩和桩间土一起，通过褥垫层形成CFG桩复合地基共同工作，故可根据复合地基进行工程设计。

CFG桩一般不用计算配筋，并且还可利用工业废料粉煤灰和石屑作掺和料，进一步降低了工程造价。

CFG桩的适用范围很广。

在砂土、粉土、粘土、淤泥质土、杂填土等地基均有大量成功的实例。

CFG桩对公路、铁路、市政工程的地基处理和房建工程等的独立基础、条形基础、筏基都适用。

4. 施工准备4.1技术准备4.1.1内业准备⑴开工前组织技术人员认真审核施工设计图纸和有关设计资料，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准，编制实施性施工组织设计，制定施工安全保证措施，提出应急预案。

⑵桩机操作人员、机动车辆驾驶人员必须持证上岗。

对所有施工人员进行岗前技术、安全培训，作业前进行技术交底。

⑶根据设计要求，进行室内配合比试验，选定合适的配合比。

⑷按设计要求布置桩位，绘出布桩平面图，确定施打顺序及桩机行走路线，标明桩位编号。

4.1.2外业准备完成现场水准控制点、平面控制点布控测量工作；完成CFG桩的轴线定位及测量基线，测放桩位、并报监理、业主复核。

4.2 工程准备⑴场地邻近的高压电缆、电话线、地下管线、地下构筑物及障碍物等的详实调查工作，完成拆除工作，或与业主、设计单位沟通采取变更避让措施。

⑵完成施工场地“三通一平”工作。

⑶试桩≥2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。

4.3材料、设备准备⑴对施工所用的水泥、粗细骨料、粉煤灰和水等进行调查，选用供货商，确定料源，并对其质量进行试验和检验，确保工程材料的质量和数量满足设计、规范和施工的要求。

⑵对水泥粉煤灰碎石桩施工所用的拌合、运输、起吊、成桩等机械设备本着先进、适用和配套的原则进行配置，对到场的机械设备必须经过检查合格方可以投入使用。

必要时，先试运转后使用。

在施工机具上做好进尺标志。

5.劳力组织5.1劳动力组织方式采用架子队组织方式5.2 施工人员配置每个作业工班人员配置见表1。

表1 每个作业工班人员配置表序号人员名称数量备注1 工班长 12 技术负责人 13 安全员 14 机械工 45 普工 5小计126.材料要求水泥：选用强度32.5R及以上的水泥粉煤灰：选用3级及以上等级的粉煤灰。

砂：宜选用中、粗砂，含泥量小于5％。

碎石：选用粒径5～30mm的碎石，含泥量小于2％。

水：一般选用饮用水。

若使用其它水源时，应符合《混凝土用水标准》（JGJ63-2006）的要求。

7.设备机具配置设备机具配置见表2。

表2 设备机具配置表 序号设备机具名称 规格型号 单位 数量 备注1长螺旋钻机 TS-22 台 1 2振动沉管机 DZ90 台 1 3混合料输送泵 台 1 4装载机 ZL50 台 1 5拌合设备 WCB700 台 1 6 振动捣固器 台 2 7 串筒及漏斗 套 1 8.施工工艺流程图CFG 桩施工方法：主要采用振动沉管灌注施工，或采用长螺旋钻管内泵压混合料灌注施工。

振动沉管灌注施工适用于粉土、黏性土及素填土地基；长螺旋钻管内泵压混合料灌注施工适用于地下水位以上的黏性土、粉土、素填土、中等结实以上的砂土以及对噪声或泥浆污染要求严格的场地。

也有两种施工方法配合使用的，其施工工艺流程见图1和图2。

注1安 桩放 尖预制桩尖移至下一桩位振动提管运输场外拌制混合料混合料灌入管内振冲沉管成孔钻机就位钢管对位施工准备注2 施工下一桩位图1 振动沉管成孔水泥粉煤灰碎石桩施工工艺流程图注1：刚制活瓣桩尖振动沉管灌注成桩钻机无此工序。

注2：如设计有配筋，则需增加预制钢筋笼工序，在混合料入管前增加安放钢筋笼工序。

移至下一桩位 施工下一桩位提起螺旋杆运输场外拌制混合料泵压混合料灌注成桩长螺旋钻孔、成孔钻机就位螺旋杆对位施工准备图2长螺旋钻钻孔水泥粉煤灰碎石桩施工工艺流程图9. 施工作业方法及要求9.1施工作业方法9.1.1振动沉管灌注成桩施工在已经平整好的施工场地上进行测量放样，用白灰标出桩位。

检查调试钻机电力设备等后，移动机架到待施工区段上。

采用振动沉管成桩加预制桩头方式施工时，在灰点挖出锥型坑竖直放入预制桩头，移动钻机，使沉管对正并套住桩头，使用钢活瓣尖式沉管成孔时直接将钢活瓣尖竖直与灰点对正，然后开机、振动下压沉管、到设计深度或达到设计持力层后成孔。

在机架钻孔成孔施工的同时，搅拌场区生产成桩混合料，并运抵施工区。

在机架钻孔成孔后，用料斗将混合料导入孔内或沉管内，然后边填料，边振动提升沉管，直至填料达到并超过设计桩顶50cm左右，即为成桩。

9.1.2长螺旋钻管内泵压混合料灌注施工采用长螺旋钻成孔，使长螺旋钻轴竖直与灰点对正然后开机钻孔。

旋转成孔后，将运输到施工场地的混合料灌注入孔内，然后边填料，边振动提升沉管，直至填料达到并超过设计桩顶50cm左右，即为成桩。

9.2技术要求⑴施工前应按设计要求由试验室进行配合比试验，施工时按配合比配制混合料,用搅拌机拌合水泥、粉煤灰、碎石混合料，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。

向管内一次投放混合料，投放数量按试桩时确定的数量进行，投料后留振5～10s。

⑵桩机就位，调整沉管与地面垂直，确保垂直度偏差不大于1%；对于满堂布桩基础，桩位偏差不应大于0.4倍桩径；对于条基，桩位偏差不应大于0.25倍桩径，对于单排布桩桩位偏差不应大于60mm。

⑶钻孔过程中保持机架稳固不会因钻机工作震动在机架轨道上滑动，保证成孔、成桩过程中钻机的钻杆或沉管竖直，确保成孔成桩竖直，防止出现斜桩甚至交错桩的情况。

⑷控制钻孔沉管入土深度，确保桩长偏差在+100mm范围内。

⑸长螺旋钻孔、管内泵压混合料成桩施工的坍落度宜为160～200mm，振动沉管灌注成桩施工的坍落度宜为50～70mm，。

⑹长螺旋钻孔、管内泵压混合料成孔施工在钻至设计深度后，应准确掌握提拔钻杆时间，混合料泵送量应与拔管速度相配合，遇到饱和砂土或饱和粉土层，不得停泵待料。

⑺拔管速率应按试桩确定参数进行控制，拔管过程中不允许反插，如上料不足，须在拔管过程中加料，不允许停拔再投料，拔管至桩顶。

施工桩顶标高宜高于设计标高，高出长度根据桩距、布桩形式、现场地质条件和施打顺序等综合确定，一般不应小于0.5m。

振动沉管灌注成桩后桩顶浮浆厚度小于200mm。

⑻沉管灌注成桩施工，向管内一次投放混合料，投放数量按试桩时确定的数量进行，投料后留振5～10s。

拔管速度应按匀速控制，拔管速度应控制在1.2～1.5m/min左右，如遇淤泥土或淤泥质土，拔管速度可适当放慢。

⑼机架施工粉煤灰桩过程中应分段按顺序施工，有时为防止出现连续施工造成对地基剪切的连续叠加，可根据局具体情况进行跳跃间隔式施工。

⑽成桩过程中，抽样做混合料试块，每台机械一天应做一组（3块）试块（边长150mm 立方体），标准养护，测定其立方体28d抗压强度。

⑾冬期施工时混合料入孔温度不得低于5℃，对桩头和桩间土应采取保温措施。

⑿清土和截桩时，不得造成桩顶标高以下桩身断裂和扰动桩间土。

⒀褥垫层厚度宜为150～300mm，由设计确定。

施工时虚铺厚度（h）：h=ΔH/λ其中λ为夯填度，一般取0.87～0.90。

虚铺完成后宜采用静力压实法至设计厚度；当基础底面下桩间土的含水量较小时，也可采用动力夯实法。

对较干的砂石料，虚铺后可适当洒水再进行碾压或夯实。

10.质量控制及检验标准10.1检验标准及方法⑴水泥、粉煤灰、砂及碎石等原材料应符合设计要求。

⑵施工中应检查桩身混合料的配合比、坍落度和提拔钻杆速度（或提拔套管速度）、成孔深度、混合料的灌入量等。

⑶施工结束后，应对桩顶标高、桩位、桩体质量、地基承载力以及褥垫层的质量做检查。

⑷ CFG桩质量检验标准及方法见表3的规定。

表3 CFG桩质量检验标准及检验方法序号检查项目允许偏差或允许值检查方法主控项目1 原材料设计要求查产品合格证书或抽样检查2 桩径－20mm 用钢尺量或计算填料量3 桩身强度设计要求查28d试块强度一般项目1 桩身完整性按桩基检测技术规范按桩基检测技术规范2 桩垂直度≤1％用经纬仪测桩管用钢尺量，D为桩径3 桩位偏差满堂布桩≤0.40D条基布桩≤0.25D4 桩长＋100mm 测桩管长度或垂球测孔深注：桩径允许偏差负值是指个别断面。

10.2 质量控制10.2.1选用合理的施工机械设备CFG桩多用振动沉管机施工，也可用长螺旋钻机。

而选用哪一类成桩机和什么型号，要视工程的具体情况而定。

对北方大多数地区存在的夹有硬土层地质条件的地区，单纯使用振动沉管机施工，会造成对已打桩形成较大的振动，从而导致桩体被震裂或震断。

对于灵敏度和密实度较高的土，振动会造成土的结构强度破坏，密实度减小，引起承载力下降。

故不能简单使用振动沉管机。

此时宜采用螺旋钻预引孔，然后再用振动沉管机制桩。

这样的设备组合避免了已打桩被震坏或扰动桩间土导致桩间土的结构破坏而引起复合地基的强度降低。