第五章、软土路基施工技术总结由中铁隧道集团有限公司承建的温福铁路Ⅲ标福建段飞鸾隧道出口路基工程，从2005年11月进场至今，在各级领导的正确指导和大力支持下，以及温福工区广大员工的不懈努力，承建工程已全部完成。

目前，人员已在逐渐撤离，竣工资料已经编制完毕。

现就温福项目三年的工作进行客观、全面的总结，用以为其他类似工程提供一定的借鉴与参考。

第一节、工程概况1、地理位置飞鸾隧道出口路基位于本段福建省罗源县方厝村，路基起始里程为DK230+574，终止里程为DK240+315，其中DK230+630.66～DK239+900为短链，总长471.66米。

2、工程范围整段路基施工主要内容包括：其中DK230+574～DK239+910变更为软土路基，采用管桩加固。

DK230+910～DK240+315为软土路基，基础采用CFG 桩和碎石垫层复合地基加固；其余路段为普通路基填筑段。

3、根据本段路基实际施工情况，主要采用CFG桩复合式地基加固，重点总结CFG桩施工方法及工艺以及填筑情况。

第二节、CFG桩施工方法及施工工艺（包括施工方法图、施工工艺图）根据本工程的地质条件，施工时采用YZ160型静压振拔桩机，激振力1400KN，利用振动沉管机将Φ50cm桩管沉入地基土中后达到桩机“抬架”，根据桩机配重折算表明承载力已经达到设计承载力要求，与此同时向桩管内灌注混凝土，然后边振动边拔管形成CFG桩。

1、振动沉管施工方法静压振拔桩机在埋好的桩尖上压入地层，到达设计标高，桩机振动抬架，振动电流达到设计要求，灌注混合料，振动拔管形成CFG桩，桩径按设计要求确定管径施工。

2、振动沉管桩机施工工艺①桩机进入现场，根据设计桩长，确定机架高度、沉管长度，一般沉管长度比设计桩长超出3~5m，避免地质变化落差大而造成再次接管。

②桩机就位、立架，调整沉管与地面垂直，确保垂直度偏差不大于1%，与沉管的靠架悬吊一垂球，控制施工过程中沉管垂直度。

③依据设计要求测量放样桩点，埋设桩尖要求桩尖与管接触面埋至地面下30cm，避免移机时对桩尖碰撞造成桩位偏移。

④启动马达沉管到设计标高，而达到设计标高时未静力抬架，表明承载力不能满足设计要求；继续沉管直至达到振动抬架，桩机电流达最大电流150A以上，机身连续抬起三次以上，确实达到该机型的最大潜力后停机，表示达到承载力要求。

⑤停机后立即向管内投料，直到混合料与进料口齐平。

混合料按设计配合比经搅拌机加水拌和，拌和时间不得少于2分钟，如粉煤灰用量较多，拌和时间还要适当放长，坍落度控制在60~80cm、和易性良好的混凝土最为合适。

⑥启动马达，留振5-10秒后，开始拨管，拨管速度为1.2~1.5m/min（拔管速度为线速）如遇淤泥或淤泥质土，拔管速率还可放慢0.8~1.0m/min。

拨管过程中不允许反插，如上料不足，须在拨管过程中由卷扬机带动的上料斗空中投料；以保证成桩后桩体密实，桩顶标高达到设计要求。

成桩后桩顶标高应考虑计入保护桩(超出桩顶设计标高50cm)。

成桩后浮浆厚度以不超过20厘米为宜。

⑦管头离地面60cm停机(防止移机时断桩)，把事先准备好的4根4m长Φ10钢筋垂直、均匀分散插入桩中，防止断桩和与扩大桩头接触牢固。

沉管拨出地面，确认成桩符合设计要求后，用粒状材料湿粘土封顶，然后移机进行下一根桩的施工。

⑧每根桩施工时安排专业技术人员现场旁站检查并做好沉管(桩顶标高、桩底标高、桩长及沉管速度等)、投料(砼配合比、单桩灌注砼数量等)及提管(振动时间、提管速度等)各项记录。

⑨待所有桩身施工完毕(不再移机)，达到28天强度要求后进行桩基检测。

检测结果合格后在桩顶处按扩大桩头施工要求接桩至地面，扩大桩头采用C15砼，桩身施工和扩大桩头施工完毕后，施作60cm碎石垫层，垫层所用材料为未风化的碎石，最大粒径不超过30cm，大块石不应集中、均匀分布在填筑层中，含泥量不大于5%；虚铺后采用静力压实每层压实厚度不超过30cm，最小压实厚度不小于15cm，垫层加宽铺设，铺设宽度比基础宽度超出部分不小于垫层的厚度(60cm)。

⑩工艺流程：参见图1图1 CFG桩施工工艺流程图第三节、CFG桩施工质量控制措施①严把材料进场关，保证施工符合规范要求的水泥和粗、细骨料和粉煤灰等材料，并作好材料试验，形成有关记录，不合格原材料不准使用。

②桩机就位应准确，桩机机架及沉管与地面保持垂直，垂直度误差≤1%。

③CFG桩混合料坍落度每台班抽样检验3次，不满足60~80cm，立即通知拌和站调整。

④CFG桩混合料强度每一工作日做一组（3块）试块，进行28d标准养护试件抗压强度检验。

⑤CFG桩的布置形式数量必须按设计图纸要求严格施作。

⑥单桩混凝土灌注量：单桩混凝土量大于设计值而且必须连续灌注，以保证成桩的连续性从而不出现断桩、缩颈的现象；⑦CFG桩顶端浮浆应清除干净，直至露出新鲜混凝土面，保证有效长度。

施工中设置保护桩长，在料斗加料时，比设计桩长多加0．5米左右，将沉管拔出后，用插入式振捣棒对桩顶混合料加振3～5秒，提高桩顶混合料密实度。

之后用土封项，增大混合料表面的高度即增加了自重压力，可提高混合料抵抗周围土挤压的能力，避免新打桩振动导致已打桩受振动挤压，混合料上涌使桩径缩小。

⑧作好并收集、整理好各种施工原始记录，质量检查记录、设计变更、现场记录等原始资料并作好施工日志。

⑨CFG桩的桩身质量、完整性，按总桩数的10%抽检；单桩承载力按总桩数的2‰抽检，必须满足设计要求。

⑩如有缩颈和断桩情况出现，检测根据桩的分布就其周围进行补打，断桩处如距离地面较近，可以进行开挖后扩大桩径接至地面。

第四节、CFG桩的检测方法与检测结果我单位委托铁道第四勘察设计院工程检测中心进行CFG桩成桩后质量检测工作，桩身混凝土质量等级评定标准：⑴Ⅰ类桩——桩身混凝土完整性好，桩身混凝土强度达到设计强度；⑵Ⅱ类桩——桩身混凝土基本完整，有小缺陷，截面稍有削弱，但对桩的受力无影响，桩身混凝土强度达到设计强度；⑶Ⅲ类桩——桩身有缺陷，但不是断桩等严重缺陷或桩身混凝土低于设计强度，但达到或大于设计强度的80%；⑷类桩——桩身混凝土有断桩等严重缺陷，或混凝土强度小于设计强度的80%；飞鸾隧道出口路基施工CFG桩5042根，低应变检测按设计要求抽检10％，504根，按上述标准评定：其中Ⅰ类桩451根，Ⅱ类桩48根，Ⅲ桩5根，无Ⅳ类桩存在，低应变检测完整性良好。

单桩静载实验按设计要求抽检2‰，11根，全部满足设计及规范要求。

第五节、路基填筑方法及工艺（填筑方法图、施工工艺图）1、C组填料施工方法图2 C组填料施工方法图2、C组填料填筑基床底层以下施工工艺①测量放线，确定中线、坡脚线。

②基底处理：基底已经进行CFG桩复合式地基处理后铺设碎石垫层，内铺设土工格室。

在碎石垫层铺设完成检测合格后进行C组填料的填筑。

③施工前疏通两侧临时排水边沟,保证排水畅通路基填筑过程中无积水。

④分层填筑：采用沿横断面全宽、纵向分层填筑。

由于原地面高低不平，先从最低处分层填筑，两边向中部填筑。

填料采用自卸汽车运至施工场地(每车按8m3考虑)，事先用石灰在场地上做出4m×5m网格，卸料时每个网格内卸一车，以保证在摊铺时好控制分层厚度(松铺厚度不超过45cm、压实厚度不超过40cm)。

⑤分层摊铺、整平：采用挖掘机、推土机协调摊铺，人工配合整平。

每一层摊铺的粗细料应铺设均匀，不应有粗集料或细集料窝。

为保证路基边缘压实度满足要求，路基边缘必须超宽不小于50cm进行压实，待路基整修时，刮除多余的方量用于平整护坡道。

摊铺前打好桩点做好分层厚度标志，以便施工过程中控制。

⑥分层压实：路基压实采用YZ18B型振动压路机碾压，压实顺序为先两侧后中间，先静压再动压，再强振的操作程序进行碾压；碾压遍数根据路基施工总结确定为6遍；压路机的最大行驶速度小于4Km/h，沿线路纵向两轮迹之间的压实重叠不小于40cm，上下两层填筑接头错开不小于3.0m。

每一层压实时要不断地进行整平，较大填料不应集中，应均匀分布于填筑层中，对于部分粒径超标的进行清除或改小，每一层填筑内部和表面石块间的空隙用填塞料石屑填充密实，使得层厚均匀和层面平整。

⑦分层检查：每施工完一层进行孔隙率(n)、每90cm厚进行地基系数(K30)试验，并对标高、下一层。

图3 C组填料施工工艺框图AB组填料填筑基床底层、级配碎石填筑基床表层施工方法和施工工艺与C 组填料相同，仅检测标准不同，C组填料、AB组填料、级配碎石检测标准如下：路基队施工完成每一层填筑后，及时报检，试验室组织人员协同质检，监理进行现场见证检测，检测各项指标达到上述检测标准后方可进行下层施工。

第六节、软土路基沉降观测的布设及沉降结果DK239+910~DK240+315段软土路基，在DK230+942、DK240+103、DK240+170、DK240+250、DK240+300处设置5个中心沉降板，坡角外设两排水平位移桩，在整个施工过程中进行沉降、位移观测的监控。

1、沉降量累计值：DK230+942桩0.0242m；DK240+103桩0.0994m；DK240+170桩0.1068m；DK240+250桩0.1073m；DK240+300桩0.0255m。

2、位移量累计值：DK240+007桩0.069m；DK240+011桩0.031；DK240+035桩0.037m；DK240+037桩0.045m；DK240+108桩0.045m；DK240+109桩0.082m；DK240+100桩0.027m；DK240+104桩0.079m；DK240+198桩0.056m；DK240+193桩0.011m；DK240+159桩0.023m；DK240+161桩0.062m；DK240+179桩0.004m；DK240+282桩0.002m；DK240+263桩0.019m；DK240+267桩0.055m。

路基沉降预测采用曲线回归法分析，路基填筑完成和堆载预压后观测数据作曲线回归分析，曲线回归的相应系数R高于规定的0.92。

沉降预测的可靠性经过间隔3个月的两次预测最终沉降的差值小于8mm。

路基填筑完成或堆载预压后，最终的沉降预测时间满足：S（t）/S(t=∞)≥75%式中S（t）——预测时的沉降观测值；S(t=∞)——预测的最终沉降值。

第七节、施工管理、机械设备和劳动力组织1、桩机施工作业的劳动组织及人员配备情况参见表4表4 CFG桩施工劳动力组织及人员配备表2、CFG桩机施工作需配备的主要机具设备参见表53、路基填筑施工作业的劳动组织及人员配备情况参见表6表6路基填筑施工劳动力组织及人员配备表4、路基填筑施工作需配备的主要机具设备参见表7表7 主要机具设备配备表第八节、施工绩效1、水泥粉煤灰碎石桩（CFG桩）不仅可以作为永久性工程加固软土的一种施工方法，也可以加大桩径以及深度用来加固永久建筑物的地基基础。