工程预应力混凝土管桩静压桩桩基施工施工监理细则.doc

此文档收集于网络，如有侵权，请联系网站删除 工程预应力混凝土管桩静压桩桩基施工专项监理细则 监理公司 项目监理组二00七年元月三日 工程预应力混凝土管桩静压桩桩基施工专项监理细则根据地基与基础工程施工及验收规范（GB50202-2002）与预应力混凝土管桩静压施工规程（DB45/T36-2002）的相关规定，为了做好“广西建设职业技术学院市场运作职工住宅楼工程”的预应力混凝土管桩静压施工的监理工作，特编制本监理细则。一、施工准备工作1、压桩前应具有正式的桩基施工图纸、图纸会审纪要、施工组织设计（或施工专项方案）和管桩、焊条（焊剂）的出厂合格证及其有关资料。2、熟悉并掌握施工场地的工程地质详细勘察报告内容，特别是持力层标高的起伏和局部硬夹层、软夹层的情况。3、压桩前应作场地勘察工作。当压桩现场周围有建筑物、道路、地上地下管线等设施及高空和地下障碍物时或在邻近原有建筑物进行地基与基础工程施工时，应符合下列规定：（1）施工前必须了解邻近建筑物或构筑物的原有结构及基础的详细情况；（2）地基与基础施工，如影响邻近建筑物或构筑物的使用安全时，应会同有关单位采取有效措施处理。(注:GB50202-2002建筑地基基础工程施工质量验收规范，已代替GBJ202-83规范）4、压桩范围内的场地应平整，周围保持排水畅通，应对地局部软弱地段进行处理，使压桩机移动行走范围内的场地地基土具有足够的承载力，以满足压桩机的接地压强并保证桩架的稳定垂直。5、轴线、标高控制点标志宜牢固地测设在远离施工场地20米以外不受沉桩影响的地方，并在每次测设桩位前依据控制点复核桩位引点和桩位的变形情况作修正。6、压桩机的设备能力应满足工程的施工要求。1）、压桩机的额定最大压桩力应大于经过计算确定的终压力。2）、压桩机的最小边桩距离应满足现场施工要求。3）、压桩机的接地压强应小于施工现场地基土具有的承载力，且长船履靴的接地压强不宜大于120kpa(12tf)，短履靴的接地压强不宜大于140kpa(14tf)。4）、压桩机的夹持机构应适应管桩截面形式，保证足够的夹持板与管桩的接触面积且各接触面能同步接触。不得出现因局部受力造成的桩面夹裂现象。7、送桩器横截面与管桩截面形状相一致，并有足够的长度、刚度和强度，表面应设有防滑条，端面（与桩顶面的接触面）应平整且与送桩器中心轴线垂直。8、施工现场要配备汽车吊、电焊机、气割工具，索具、吊锤、经纬仪、水平仪、水平尺、手锤、撬棍、钢丝刷、割桩器等施工机具。9、施工供水、供电应满足设备要求。10、作业人员必须持证上岗。二、管桩质量1、管桩在出厂时应具有产品合格证。2、预应力混凝土管桩的fce值不得低于50Mpa，预应力高强混凝土管桩的fce值不得低于80Mpa。3、管桩桩身抗弯性能应符合管桩抗裂弯矩限弯矩最小值的要求。4、A型、AB型、B型、C型管桩的混凝土有效预应力pe值分别为4.0N/m、6.0N/m、8.0N/m和10.0N/m。实际计算值应在各自规定的5%之内，管桩产品说明书上应列出管桩的混凝土有效预应力的实际计算值。（单位换算：1 Mpa=1 N/m=10kgf/c=100kpa=1tf/）5、PC（预应力管桩）桩应达到设计强度的70%才能起吊，达到100%才能运输和压桩 。PHC（高强预应力管桩）桩从高压斧取出后即可吊运和压桩。6、桩在起吊与搬运时宜用两支点法（支点在距离桩身两端头0.21桩长处）或两头勾吊法。装卸应轻起轻放，装运应扎牢塞紧，严禁抛掷、碰撞、滚落。7、管桩的堆放应符合下列规定：1）、堆放场地应平整坚实。2）、应按桩的规格、长度及施工流水顺序分别堆放，桩尖应向一端，便于起吊施压。3）、当场地条件许可时，宜单层堆放：叠层堆放时，堆放层数不宜超过4层，并在最下层边缘处的管桩应用木楔塞紧防止管桩滚动。8、对于单层和二层堆放的管桩可拖拉取桩，叠堆二层的管桩拖拉取桩时应加垫轮胎、草枕；叠层堆放超过二层时，应采用吊机起吊取桩，严禁拖拉取桩。9、应对进场管桩的外观质量和桩身尺寸按如下：表2和表4的规定进行检验后才能使用，质量不符合要求的桩不得使用。表2 ：管桩的外观质量项目产品质量等级优等品一等品合格品粘皮和麻面不允许局部粘皮和麻面累计面积不大于桩总外表面积的0.2%；每处粘皮和麻面的深度不大于5mm，且应修补局部粘皮和麻面累计面积不大于桩总外表面积的0.5%；每处粘皮和麻面的深度不大于10mm，且应修补桩身合缝漏浆不允许漏浆深度不大于5mm，每处漏浆长度不大于100mm，累计长度不大于管桩长度的5%，且应修补漏浆深度不大于10mm，每处漏浆长度不大于300mm，累计长度不大于管桩长度的10%，或对称漏浆的搭接长度不大于100mm，且应修补局部磕损不允许磕损深度不大于5mm，每处面积不大于20c，且应修补磕损深度不大于10mm，每处面积不大于50c，且应修补内外表面露筋不允许表面裂缝不得出现环向及纵向裂缝，但龟裂，水纹和内壁浮浆层中的收缩裂纹不在此限桩端面平整度管桩端面混凝土及预应力钢筋不得高出端板平面断筋、脱头不允许桩套箍凹陷不允许凹陷深度不大于5mm凹陷深度不大于10内表面混凝土塌落不允许接头和桩套箍与桩身结合面漏浆不允许漏浆深度不大于5，漏浆长度不大于周长的1/8，且应修补漏浆深度不大于10漏浆长度不大于周长的1/4，且应修补空洞和蜂窝不允许表4：外观质量和尺寸的检查工具与检查方法检查项目检查工具与检查方法测量工具分度值长度用钢卷尺测量，精确至11外径用卡尺或钢尺在同一断面相互垂直的两直径，取其平均值，精确至11壁厚用钢直尺在同一断面相互垂直的两直径上测定四处壁厚，取其平均值，精确至10.5桩端部倾斜将指教靠尺的一边紧靠桩身，两一边与端板紧靠，测其最大间隙处，精确至10.5桩身弯曲度将拉线紧靠桩的两端部，用钢直尺测量其弯曲处的最大距，精确至10.5保护层厚度用深度游标卡尺在管桩的中部同一圆周的二处不同部位，精确至0.10.02漏浆长度用钢卷尺测量，精确至11漏浆深度用深度游标卡尺测量，精确至0.10.02裂缝宽度用20倍读数放大镜测量，精确至0.010.01三、管桩静压施工技术1、应根据桩轴线和桩位进行定位，并在单桩正式施工前用经纬仪进行复核。桩位测设允许偏差：单桩为10。群桩为20。2、夹持管桩时，管桩两侧桩身合缝应置于板的间隙之中，不得夹桩身表面。3、桩入土至50时，应松开夹持，再次用走机方式校正桩的垂直度和平台的水平度，保证单节桩的纵横双向垂直偏差不超过0.5%。压桩过程中应经常观测桩身的垂直度，当桩身垂直度偏差大于1%时，应找出原因拧设法纠正，但进入硬土后严禁用走机方式强行纠偏。压桩过程中双向垂直偏差值记录在压桩施工记录中。4、同一根桩压桩要求连续进行，中间间隙时间不宜超过30分钟。5、焊接接桩前应做好端板的清洁、除锈，用钢丝刷刷至有金属光泽。上下节桩应保持顺直，上下两块端板轴向错位置小于2。焊接道数不少于3道，焊缝应连续、饱满，确保焊缝高度。焊条宜用E43。焊接时应对称施焊，减少焊缝变形。焊好的桩应自然冷却5分钟后才能继续施工。严禁喷水冷却焊缝。6、送桩应用专用制送桩器，不得用管桩作送桩器。送桩器和桩身的中心线应吻合一致。7、终压条件的确定应符合下列规定:1）、终压条件的计算及确定应在图纸会审时由设计、勘察、业主、监理和施工单位共同确定。全面正式施工前应进行试压桩实测分析有关数据，验证或修正终压条件并校验压桩设备、施工工艺及技术措施。2）、终压条件包括终压力、稳压时间、稳压次数、稳压贯入度和桩端标高。终压条件应在基桩施工方案中作出明显的规定。3）、终压力大于单桩竖向极限承载力标准值（Quk）且不致桩身发生压曲破坏，又确保桩身穿越不良土层进入合适的持力层，桩底嵌固良好。桩身允许压桩力包括下列两种情况：桩身允许抱压压桩力（Pjmax）和桩身允许送桩压桩力（Pfmax）。注：（1）、最终压力的确定是保证静压桩质量的关键，终压力过大，可能会压坏桩；终压力过小，压桩到了不了持力层，无法满足单桩承载力设计要求。但终压力作用下的桩身压曲荷载的精确计算极为因难，它涉及桩周约束土体的土力学性能、桩身入土和外露地面的长度，施工垂直度及桩身材料在制作、运输、沉桩、接桩过程中受不确定因素削弱的影响等问题，但是通过各地实践经验，结合理论推导，可以作为偏安全的简化计算公式。（2）、桩身被夹持抱箍时既承受夹持板的径向握紧力，又承受纵向压桩力的双重作用，桩段此时外露地面而无土体侧向约束和长度在1.5-12m之间，据此计算出桩身允许抱压压桩力值应较小。但出现桩身允许送桩压桩力时一般预制桩已完全入土，即使是因预制桩桩长过大而造成桩头外露地面，外露地面尺寸也较小（通常只有1.5m），因而土体侧向约束力较大，且桩身抱箍不承受夹板的径向握箍力仅承受纵向压桩力作用，据此计算出的桩身允许送桩压力值应较大；（3）、终压力的确定还应考虑桩身长度双压曲重要的影响，桩身越长，可承受的终压力越小；桩身越短，可承受的终压力越大。桩身允许压桩力计算公式如下：Pjmax 0.45（fce-pe）Ap （PHC桩）Pjmax 0.50（fce-pe）Ap （PC桩）Pfmax 1.1 Pjmax （桩长大于20m）Pfmax1.2 Pjmax （桩长小于或等于20m）注：PHC桩（高强预应力管桩）；PC桩（预应力管桩）；Pjmax（桩身允许抱压压桩力）； Pfmax（桩身允许送桩压桩力）； fce（离心混凝土抗压强度）；pe（混凝土有效预压应力）4）、当压桩力已达到终压力或桩端已到达持力层时应进行稳压，以终压力连续复压3-5次，（每次间隔短暂时间），以确认压力值稳定且桩体维持竖向基本稳定状态。5）、稳压时间：压桩力小于3000KN时不宜超过10s，压桩力大于3000KN时不宜超过5s。 注：1kN = 0.1tf;3000kN=300tf6）、稳压次数一般不超过3次，对于小于8m的短桩或稳压贯入度过大的桩可适当增加到5次。7）、稳压贯入度和桩端标高由试压桩来确定。砂性土持力层以稳压贯入度控制为主，桩端标高可作参考，稳压贯入度宜为10mm100mm，最后三次稳压贯入度不得依次递增。未到达施工规定的，应考虑深送桩、接桩或增加补桩。8、压桩施工时，应由专职人逐根桩做施工记录，包括时间、桩长、入土深度、每沉下1m油压表压力值和稳压贯入度。9、沉桩顺序应符合下列规定：1）、根据桩的密集程度和桩机移动的需要及与周围环境，宜自中间向两个方向或向四周对称施压，或由毗邻建筑物处向另一方向施压，或由离边坡远的一端向近的一端施压。2）、根据桩的设计标高，宜先深后浅。3）、根据桩的规格，宜先大后小，先长后短。4）、遇硬夹层（如含铁锰质胶结物的夹层）时宜采用适当加大压力桩力或钻孔取土的方法，确保压桩顺利穿过硬夹层进入持力层。5）、施工过程中应复核桩顶标高、桩位偏移、桩周涌水和土体隆起情况，应采取相应措施，复核次数以抽查总桩数的10%为宜并作好记录。6）、对施工中发现的压力异常变化、断桩、斜桩、偏桩、涌桩和持力层与勘察报告不符合等情况，应及时与设计、监理等有关单位共同研究处理方案。注：1、由于静压桩的挤土效应，在短时间内向土体静力压入一定数量的桩，土体中应力会急剧上升，尤其在穿越饱和粘性土层时，迅猛产生的超孔隙水压力不易在短时间内消散，土体来不及排水固结，应力只能沿桩身与土体之间的空隙向地表释放，产生桩周涌水、地面隆起及涌桩现象。因此防止涌桩也是静压桩施工的关键技术问题之一，我们应在以下方面注意并加予重视。1）、制订合理沉桩施工方案（沉桩顺序、每台班沉桩数量计划、终压力等）。2）、保持合理的沉桩速率。一般在相近地段或同一桩台不宜连续沉桩超过10根，除非该地段土层渗透性好,土体孔隙水压力增长不快或已经采取了其他技术措施.3)、若该地段的土体孔隙水压力增长剧烈，应在压桩施工前进行预钻孔取土，预留释放土体应力的空间，减小挤土效应。4）、沉桩过程中注意观测桩顶标高的变化，桩周涌水、地表隆起等现象，必要时对某一区段已施压完毕的桩再进行一次复压，复压压力选用单桩竖向极限承载力标准值(Quk)即可，减少走机难度提高工效。2、沉桩期间不得开挖基坑，沉桩完毕后应相隔适当时间方可开挖基坑，相隔时间应视具体地质情况、基坑开挖深度、面积、桩的密集度及孔隙水压力消散情况来确定，一般宜两周左右。基坑开挖前应对边坡稳定（无支护基坑）、支护形式（有支护基坑）、降水措施、挖土方案、运土线路、堆土位置，编排施工方案。挖出的土方不得堆置在基坑附近。严禁挖土机械撞击或推拉桩头。3、要严格认真处理管桩与承台的连接构造。管桩桩头应嵌入承台70-100。截桩时应采用专用割桩器，桩顶修平，钢筋割齐，严禁用横锤敲打，以免造成断桩和产生横向裂纹。管桩桩顶1000-1500mm范围，用C35细石混凝土填芯并浇捣密实。桩顶混凝土中须按设计图纸配置连接承台的竖向插筋和箍筋4、管桩是中空的环型截面预制构件，采用端头板焊接接长桩段，现有的动测方法对管桩成桩质量检测的结论的可靠性在全国范围均有争议。管桩属成桩质量可靠的桩基工程，长桩质量检查可在制作、运输、沉桩时进行相应的检查项目。为了防止或减少误判，在有必要检测的项目中，宜采用多种方法进行综合分析判断。管桩基桩竣工验收时如对检测的方法有争议，应由业主组织设计、监理、勘察、施工单位共同协商解决。 四、施工过程中的质量控制 1、工程质量控制的工作方法 监理工程师在施工阶段进行质量监控主要是通过审核有关文件、报表，以及进行现场检查及试验这两方面的途径和相应的方法实现的。 1） 审批承包人的开工申请书，检查、核实与控制其施工准备阶段质量措施或施工技术方案； 2）审批承包人提交的施工方案、施工组织设计或施工计划，使之控制施工质量有可靠的技术措施保障； 3） 审批承包人提交的有关材料、半成品和构配件质量证明文件（出厂合格证、质量检验或试验报告），确保工程质量控制有可靠的技术数据； 4） 审核承包人提交的反映工序施工质量的动态统计资料或管理图表； 5） 审核承包人提交的有关工序产品质量的证明文件（检验记录）、工序交接检查（自检）、隐蔽工程检查、分部分项工程质量检查报告等文件资料，以确保和控制施工过程的质量； 6） 审核与签署现场有关质量技术签证、文件等。 7）现场质量监督检查包括开工前的检查、工序施工中的跟踪检查与控制、对重要的和对工程质量有重大影响的工序在现场施工过程中的旁站监督与控制、工序产品的检查、工序交接检查及隐蔽工程检查、分部分项工程及竣工验收等。具体情况采用：目测法、量测法及试验法三种。2、桩基础工程的质量监理基础是首项分部工程，本工程基础采用静压钢筋混凝土方桩。基础工程会直接影响到建筑物的整体安全，所以该对桩基工程的质量控制是本工程的重点和难点。具体的监理措施有： （1）严格预制桩的制作质量，所有材料要保证质量要求，几何尺寸和预制施工程序要符合规范标准，钢筋必须要有隐蔽验收记录，混凝土要有试压报告。压桩前要进行质量检查，不合格产品严禁用于本工程。 （2）桩位必须按设计图纸要求测量定位准确，桩位偏差在规范允许范围内，沉桩深度和承载力一定要达到设计要求，并应逐根记录，做好沉桩程序和顺序计划，按计划施压，明确责任制。 （3）加强检查工作，压桩过程中特别要做好桩位的检查、沉桩过程的检查记录，并设专人负责检查工作。 （4）沉桩过程中发现异常现象及时报告，及时与建设单位、监理公司、设计院联系处理。 （5）积极配合建设单位、监理公司做好试桩检查工作，如有不足的地方，负责补桩返工，直至合格为止。 （6）沉桩的同时对已沉桩及土的上涌进行观测，并做好记录。如发现上涌现象及时向上级有关部门反映，并采取复位处理措施。 （7）认真抓好施工安全工作，严格执行安全制度，明确安全要求，实行安全交底和日检制度、安全交接班制度、安全责任制度。（8）检查轴线控制桩、水准点，应使其不受压桩、运输的影响。轴线及桩位布置必须符合设计要求，经监理工程师验收签证后方可施工。 （9）督促承包人加强对预制桩的尺寸、质量进行检查和验收。不合格的桩必须清理退场。（10）布测控制网及定测桩位 根据建设单位提供的测量坐标点，结合桩位平面布置图，布测准确合理的工程控制网，然后按设计图纸要求测设桩位，在每个桩位上用竹片或短钢筋打入地里，并涂上醒目的红油漆。四周洒上白石粉。做到桩位一目了然，测量工程师每天必须检查施工轴线、复核桩位是否有松动、偏离，发现桩位不清楚或桩位不见时，停止钻孔沉桩，通知测量工程师校核桩位或重测、重放桩位，然后再施工钻孔。 （11）做好桩机及附属设备的检查维修工作，做好需要的电源和照明工作。 （12）根据现场情况和进度安排，预制桩必须分规格数量按指定地点堆放在作业区内，尽量避免桩机的不必要移动和桩的二次运转，桩的堆放一般不宜超过四层，混凝土桩的运输时必须进行验收，不合格的桩不准进场。 （13）组织监理人员学习图纸、地质资料和施工方案等技术文件，进行技术交底，掌握施工技术要点，保质、保量地完成任务。（14）沉桩程序： 测量定位 基坑就位 吊桩插桩 桩身对中调整 调进送桩器送桩 压到设计标高（或达到时间要求的承载力） 反复放压三次（间隔一分钟） 压桩终止 退出送桩器 进入下一桩位继续沉桩。 （15）首先将桩机移至桩位，用吊车将桩吊起插入桩夹住，随后调整机身，使桩尖对准桩位，并保持机身垂直，开始缓缓压入土中，并继续观察机身是否水平，桩身是否垂直，如桩身不垂直地面，及时将桩拔出校正，校正好后再施压，直至将桩压到要求深度和承载力为止。压桩达到设计要求后，再满载复压三次。在沉桩过程中，因地质较复杂，桩间嵌入园砾按理论数据未达到设计要求时，则将增大桩机重量及压桩压力（液压表数值控制），双控法控制到达桩身无下降为止。 （16）沉桩注意事项： 经常检查测量控制网和所定桩位的准确性，确保桩位准确无误。再一次检查运至现场的桩有无损坏，不合格的桩决不使用。吊桩送入桩机时，吊点要正确，起吊要平衡，防止冲击、碰撞和旋转，桩尖进入桩夹头位置时要垂直导入，桩尖对桩位时，桩机要平缓运行，避免移机而造成桩身折断。初压时应密切观察压力表指针，并使用单缸作业，避免压力的猛增，造成设备损坏。当单缸压力达到极限值时，再用双缸进行加力工作，施压到设计要求。压同一根桩时，各工序应相互配合，保证沉桩的连续性，中间间隔时间应尽量短，以免油缸受压时间过长。严格交接班制度，交接班内容及设备进行情况，压桩情况，以及施工中的其它情况，并如实填写记录，由班长在交接记录中签字。当遇到以下情况时暂停作业，经设计院、建设单位，监理单位工程负责人共同研究处理后方可施工。a. 初压时，桩身发生较大幅度倾斜、移位或突然下沉。b. 压力剧增或桩顶砼被损坏。c. 桩未达到设计深度，但压力超过设计要求或达到设计深度而压力根本达不到设计要求。 桩入土体后发现不垂直时，应将桩拔出，校正处理后再压，如遇障碍物时，要将障碍物排除后再压。发生断桩或在沉桩过程中突然失去压力时，必须与设计院、建设单位、监理公司共同研究处理，并不得移动桩机。沉桩过程中注意观察桩面是否有不均匀沉降或位移，如有这中现象要及时采取措施校正桩机，以免造成倾桩或断桩。 （17）上涌观测及复压：将各区域设立若干观测点，每天观测一次，将每次观测数据记录，这样可以及时掌握桩上涌情况，具体操作为，在将桩压入地面上300mm左右，破出一个桩角的主筋，用25的螺纹钢，长度为前面沉桩时送桩深度相等，竖向搭接焊在主筋上，然后再将沉桩压到设计承载力。（18）桩基完成以后，要按设计和规范的要求进行检测。 五、管桩静压质量检验1、当桩顶标高与施工场地标高相近时，静压管桩的验收应待成桩完毕后验收；当桩顶标高低于施工场地标高时，静压管桩的验收应开挖到设计标高后进行。压桩完毕的基坑开挖时，应制订合理的施工顺序和技术措施，防止土体挤压引起桩的位移和倾斜。2、压桩质量检验评定保证项目应包括：1）、管桩的质量应符合设计要求和GB13476的规定。应检查产品出厂合格证，并对运到工地的管桩进行外观检查及尺寸检查。2）、桩的终压条件应符合设计要求和预先试压桩结果。3）、桩的接头节点应符合设计要求JGJ94-94的规定。4）、桩与承台的连接构造处理应符合设计要求和JGJ94-94的规定。3、压桩质量检验评定允许偏差项目应包括：1）、压桩完成后桩位偏差的允许值应符合表5的规定。表5 预应力管桩桩位允许偏差 单位：mm项目允许偏差单排或双排桩条形桩基-垂直于条形基础的纵轴方向-平行于条形基础的纵轴方向100150桩数为1-3跟桩基中的桩100桩数为4-16跟桩基中的桩D/3桩数大于16根桩基中的桩-最外边的桩-中间桩D/3D/22）、压桩桩身垂直度允许偏差为1%。3）、截桩后的桩顶标高允许偏差为10mm。4、管桩基桩竣工验收标准应包括：1）、成桩质量应符合8.2和8.3规定，并按JGJ94-94的规定进行成桩质量检测。2）、单桩承载力检测应根据工程重要性、地质条件、设计要求及工程施工情况按JGJ94-94的规定进行单桩