PHC管桩施工方案

1 目目 录录 第一章 编制依据 2 第二章 工程概况 2 2 1 工程简介 3 2 3 工程特点 5 第三章 PHC 管桩施工总体思路 6 第四章 测量控制 7 第五章 PHC 管桩施工工艺流程 8 第六章 主要施工方法 9 6 1 施工便道 施工栈桥及筑岛施工 10 6 2 PHC 管桩预制 运输及存放 11 6 3 PHC 管桩沉桩设备选型 17 6 4 PHC 管桩施打 18 6 5 PHC 管桩施工过程中的注意事项 21 6 6 PHC 管桩填芯施工 21 第七章 质量标准 22 第八章 质量 安全 环保 24 8 1 质量保证措施 24 8 2 安全措施 27 8 3 文明施工 30 8 4 环保措施 31 第九章 劳动力使用计划 32 第十章 机械设备使用计划 33 第十一章 工程进度计划 35 2 第一章第一章 编制依据编制依据 1 XXYY公路新建工程YY 5标施工图 2 XXYY公路新建工程YY 5标施工招标文件第二卷技术规范 3 XXYY公路新建工程YY 2标 YY ZZ 2标施工招标文件 4 XXYY公路新建工程YY 2标 YY ZZ 2标施工招标补充文件 二 5 国家和交通部现行有关标准 规范 导则 规程 办法等 主要有 1 公路桥涵施工技术规范 JTJ041 2000 2 公路工程质量检验评定标准 JTG F80 2004 3 公路工程施工安全技术规程 JTJ076 95 4 混凝土结构施工质量验收规范 GB50205 2001 5 工程测量规范 GB50026 93 6 公路路基施工技术规范 JTGFZZ 2006 7 公路水泥混凝土路面施工技术规范 JTG F30 2003 8 公路桥涵地基基础设计规范 JTJ024 85 9 先张法预应力混凝土管桩 XX市建筑标准设计DBJT08 92 2000 ZZ 先张法预应力混凝土管桩 GB13476 1999 6 YY公路现场临时设施规划要求 7 XX市公路投资有限公司及YY公路总监办相关文件等 3 第二章第二章 工程概况工程概况 2 12 1工程简介工程简介 XX市YY公路新建工程西起浙江XX市界 接zz高速公路 东至z进场路 全长 83 512km 其中 YY公路新建工程ZZ西段5标段施工里程为K17 650m K23 484m 长约 5 84km 计划开工日期2008年1月3日 竣工日期2009年8月15日 总工期591天 YY公路新建工程5标穿越XX市松江区 施工范围内主线为高架桥梁 主线与现状地 面塔闵路并线 主线高架桥梁采用左右分离式桥梁结构 单幅桥梁宽16 38m 左右幅 桥梁之间地面设置地面辅道路基 主线高架桥共有 600mmPHC管桩2839根 总计7 4万m左右 单个承台设置7 11 根 600mmPHC管桩 600PHC管桩分桥墩 AB型和桥台 B型两种 其中主线高架 桥均为AB型 PHC管桩长度在29m 46m范围内 根据设计要求PHC管桩上节壁厚 130mm 中下节壁厚1ZZmm 桩底需设置钢桩靴 钢桩靴采用符合XX市建筑标准设计 先张法预应力混凝土管桩 DBJT08 92 2000 的开口钢桩靴 钢桩靴长度为 L 400 600mm 主线高架桥PHC管桩数量见下表所示 PHC管桩工程数量统计一览表管桩工程数量统计一览表 表表2 1 序号桩长 m 数量 根 合计 m 备注 12924696AB 型型 229 324703 2AB 型型 329 51384071AB 型型 43026780ZZAB 型型 530 538811834AB 型型 630 711337 7AB 型型 73139112121AB 型型 831 542113261 5AB 型型 9321484736AB 型型 ZZ32 51183835AB 型型 1133581914AB 型型 1233 519636 5AB 型型 1336672412AB 型型 143717629AB 型型 1537 5ZZ375AB 型型 163816608AB 型型 1738 517654 5AB 型型 184115615AB 型型 1942451890AB 型型 20438344AB 型型 4 2144622728AB 型型 22457315AB 型型 2346281288AB 型型 总计总计 229974014 4 2 2 施工条件施工条件 2 2 1 地形 地貌地形 地貌 拟建场地属滨海平原地貌类型 沿线主要为农田及民宅 并有多条明浜分布 经勘探揭示 拟建场地为正常沉积地层与古河道沉积地层交替沉积 其土层可分 为七个大层 其中 层填土为近代人工堆填 为第四纪全新世 Q4沉积层 层为第四纪上更新世 Q3沉积层 本区段为正常沉积地层与古河道沉积地层交替沉积 本区段勘察深度范围内各主要地层工程特性分述如下 第 层填土 结构松散 均匀性差 未经处理一般不宜作为天然地基持力层 该 土层整个场区均有分布 第 a 层浜土 结构及其软弱 分布于河塘 暗浜底 应予以清除 第 层黄色粉质粘土 低液限土 该层除明 暗浜地段受切割 缺失或变薄外 其余地段该层分布 层位及厚度变化较小 整体均匀性较好 其土的物理力学性质较 好 属较为均匀的地基土层 适宜作为一般道路等天然地基持力层 但需注意其具有 往下含水量增加 土性变软的特点 第 层灰色淤泥质粉质粘土 该层分布 层位及厚度变化较小 局部地段夹 t 层 呈松散状的灰色砂质粉土 整体均匀性一般 其土的物理力学性质较差 以流塑状为 主 土质软 压缩性高 第 层灰色淤泥质粘土 该层分布 层位及厚度变化较小 整体均匀性较好 但 其土的物理力学性质较差 以流塑状为主 土质软 压缩性高 第 1层灰色粘土 该层分布 层位及厚度变化较小 整体均匀性较好 但其土的 物理力学性质一般 以软塑状为主 土质软 压缩性较高 第 2层灰色砂质粉土 3 1层灰色粉质粘土 3 2层灰色粉砂夹粉质粘土 第 4层灰绿色粉质粘土 该四层土分布 层位及厚度变化较大 整体均匀性差 且仅局 部分布于古河道区 其中第 3 2层灰色粉砂夹粉质粘土 中密 压缩性中等 当其具 有一定厚度时 可以作为拟建物的桩基持力层 其余各土层由于分布不均 起伏不定 不适宜作为桩基持力层 第 层暗绿 黄色粉质粘土 该层分布 层位及厚度变化较小 整体均匀性较好 5 其土的物理力学性质较好 以硬塑状为主 属较为均匀的地基土层 适宜作为地面小 桥的桩基持力层 第 1 1 层黄色粘质粉土夹粘土 该层分布 层位及厚度变化较小 夹薄层状粘性 土 整体均匀性一般 其土的物理力学性质较好 以稍密 中密状为主 压缩性中等 属较为良好的地基土层 适宜作为地面小桥的桩基持力层 第 1 2 层黄色砂质粉土 该层分布 层位及厚度变化较小 夹薄层状粘性土 整 体均匀性一般 其土的物理力学性质较好 以中密状为主 压缩性中等 属良好的地 基土层 适宜作为桥梁的桩基持力层 第 2 层黄 灰色粉细砂 该层分布 层位及厚度变化较小 整体均匀性较好 其 土的物理力学性质较好 以密实状为主 压缩性中等偏低 属良好的地基土层 适宜 作为桥梁的桩基持力层 2 2 2 水文地质条件水文地质条件 场地浅部地下水属潜水类型 受潮汐 降水量 季节 气候等因素影响而变化 年平均高水位埋深为 0 50 0 70m 低水位埋深 1 50m XX 地区属于湿润区 根据 XX 地区的实践 XX 地区弱透水土层为 类环境 根 据所取水样进行水质分析结果 按有关规范判定场区地下水及地基土在 类环境中对 混凝土无腐蚀性 2 2 3 不良地质现象不良地质现象 拟建场地有多条明浜 鱼塘 暗浜分布 浜底淤泥含有机质 由于浜土结构松散 土质很差 2 3 工程特点工程特点 1 工期紧 本工程合同总工期为 591 天 PHC 管桩总数量达 2299 根 而且 PHC 管桩施工工期只有 ZZ 个月左右 PHC 管桩与钻孔桩交错布置 施工难度较大 2 施工组织难度大 本工程全长 5 84Km 部分施工段为现有塔闵路边 塔闵路上 通行车辆较多 而且施工区域均存在高压线 高压线拆除时间及施工顺序对 PHC 管桩 施工影响较大 再加上 PHC 管桩施工时打桩机 运输车 起重吊车等多辆机械设备同 时作业 施工组织及安全管理难度较大 3 地质条件差 PHC 管桩施打难度大 本标段地质条件以粘土层为主 中间夹杂粉 砂层 部分施工区域可能还存在不明基础 PHC 管桩最长达 46m 入土深度达 48m 左右 使用打桩机进行施打难度加大 4 部分施工区域为浜塘 需要在其清淤完成并填筑至地面时再进行 PHC 管桩施工 6 7 第三章第三章 PHCPHC管桩施工总体思路管桩施工总体思路 根据工程总体进行度计划 PHC管桩总体施工进度计划为 PHC管桩施工先从玉树 路东侧T梁 箱梁预制场位置向工程终点方向推进 此段施工完成后再由T梁 箱梁预 制场向工程起点方向推进 根据总体进度计划 PHC管桩施工总体工期为ZZ个月 总数量为2299根 平均每 天施打PHC管桩数量为8根左右 单台PHC管桩打桩机一天能够施打6 8根 拟选用2台 PHC打桩机进行PHC管桩施工 单日能够完成数量为12 16根 能够满足施工需要 具 体施工时根据打桩机功效分析决定是否增加及减少打桩机数量 PHC管桩拟选择在XX市有资质的专业化PHC管桩生产厂家进行预制 通过与本标 段相连的塔闽公路 玉树路及周边的公路 使用大型平板车运输至施工现场 现场设 置6 5m宽施工便道 并在施工墩位处设置PHC管桩临时堆放区 PHC 施工时左右幅拟各布置 1 台 PHC 打桩机作为一个工作面循环向前推进 每个 排架施打完成后 打桩机通过施工便道前行至打桩墩位置 为了保证 PHC 管桩位置及 垂直度满足要求 PHC 管桩开始时施打采用低锤轻打 并使用二台经纬仪进行二个垂 直角方向的监控 发现偏位或垂直度不满足要求时拔出重新施打 管桩施打过程中要 使桩锤 桩帽 桩身尽量保持在同一轴线上 必要时应将桩锤及桩架导杆方向按桩身 方向调整 要注意尽量不使管桩受到偏心锤打 以免管桩受弯折断 PHC 管桩施打时 PHC 管桩节段之间连接采用端板焊接形式 焊接采用手工焊 承台基坑开挖完成后 人工清理管桩内土层 并使用钢丝刷对管桩壁进行清理 等其干燥后安装填芯钢筋笼 管桩钢筋笼在钢筋加工场加工成型 通过运输车辆运输 至施工现场 使用汽车吊或履带吊安装到位 PHC管桩填芯混凝土在项目部驻地位置 混凝土搅拌站拌制 通过混凝土输送车运输至施工现场 使用泵车泵送到位 人工使 用插入式振捣棒振捣密实 8 第四章第四章 测量控制测量控制 先根据施工图和每个桥墩承台中心坐标 计算各墩 PHC 桩位坐标 从两个以上的 控制点采用极坐标法放样并检查闭合差 现场钉设桩位并做上明显桩位编号 用水准 仪控制桩顶标高 用钢尺 经纬仪复核每个桥墩桩与桩的相对位置 准确无误后作为 控制 验收桩基施工的依据 PHC 管桩施工时 用两台经纬仪从相互垂直的两个方向 控制管桩的垂直度 并记录沉桩的贯入度 PHC 管桩测量控制见相关测量方案 9 第五章第五章 PHCPHC管桩施工工艺流程管桩施工工艺流程 插 桩 布设桩机走道 吊 桩 锤击沉桩 送桩至要求深度及贯入度 继续锤击沉桩 电焊接桩 成孔 桩机就位 调整垂直度 场地平整 测量放样 单桩完成 验收 单个桥墩管桩完毕 沉桩记录 填芯钢筋安装 检测及验收 接头检查 管桩采购购 进场 配 桩 管桩检验 填芯砼浇筑 承台施工 混凝土养护 图图 5 1 PHC 管桩施工工艺流程图管桩施工工艺流程图 10 第六章第六章 主要施工方法主要施工方法 6 1 施工便道施工便道 施工栈桥 施工栈桥及筑岛施工及筑岛施工 6 1 1 施工便道及施工栈桥结构形式施工便道及施工栈桥结构形式 施工便道拟布置在桥梁右侧外边缘线以外 桥梁征地红线内 便道宽 6 5m 施工 便道结构自下而上依次为 30cm 石灰土 40cm 填筑片石 40cm 宕渣 三皮土 作为 塔闵路交通分流的路段增设 30cm 水泥稳定碎石面层 跨越大小河流施工便道采取搭设施工栈桥贯通 施工栈桥标准跨径 9 00m 部分位 置根据河道跨度要求适当调整跨度 栈桥桥面宽度 6 5m 栈桥下部结构采用 800 ZZmm 钢管桩 钢管桩入土深度 20m 中间跨二根桩之间设置平联 平联采用 426 5mm 钢管 横梁采用 2HM450 300mm 型钢 使用贝雷架为纵梁 分配梁采 用 14 型钢 布置间距 30cm 面层采用 ZZmm 钢板 栈桥桥台采用 C30 混凝土扩 大基础 栈桥两边布置护栏并设置踢脚板 栈桥两端连接路面使用混凝土进行硬化与 之相连 aa 等河道的施工栈桥结构形式如图 6 1 所示 其它宽度 ZZ 20m 宽河道钢栈桥结 构形图 6 2 所示 贝雷架纵梁 下弦杆设加强弦杆 钢梁2HM450 800 10mm钢管桩 25a横梁 14a分配梁 10mm钢板 900 单位 cm 3009002400 A A B B A A 480 B B 贝雷架纵梁 钢梁2HM450 800 10mm钢管桩 25a横梁 14a分配梁 10mm钢板 C30混凝土 扩大基础 300 250250 272272 图图 6 1 钢栈桥栈桥结构示意图一钢栈桥栈桥结构示意图一 11 单位 cm A A 480 C30混凝土 扩大基础 900 贝雷架纵梁 钢梁2HM450 800 10mm钢管桩 25a横梁 A A 2572578181 14a分配梁 10mm钢板 图图 6 2 钢栈桥栈桥结构示意图二钢栈桥栈桥结构示意图二 6 1 2 施工便道施工便道 栈桥及筑岛平台施工 栈桥及筑岛平台施工 1 施工便道施工 便道施工 先进行清表处理 再分层填筑石灰土及片石土并使用压路机压实 最 后分层回填宕渣 水泥稳定碎石并压实 为了保证施工便道不会因积水而遭到破坏 便道设下穿式过水涵管 在施工便道右侧布置边沟 并在便道顶面设置单向排水横坡 路面积水通过路面横坡将水排至边沟内 处理后排至附近水系内 2 钢栈桥施工 栈桥钢管桩基础采用 50t 履带吊 DZ60 振动锤施打 其余构件履带吊直接吊装 人工焊接 安装栈桥护栏及踢脚板 3 筑岛平台施工 由于主线高架桥跨坝河 黄墙港河道部分桥墩位于水中 PHC 桩施工时 为了保 证 PHC 管桩打桩机的施工 在各个墩施工之前 先进行筑岛 形成打桩机械施工作业 平台 先在筑岛平台外侧迎水面打设木桩作为防护桩 然后在木桩内侧使用袋装土填筑 再使用素土回填形成打桩机施工作业平台 筑岛平台边坡按 1 1 施工 为防止由于打 桩机震动造成施工平台滑移 考虑到后续施工中需要设置钢板桩围堰进行承台施工 因此 在平台筑岛完成后 在平台迎水三面施打钢板桩 在 PHC 管桩施打完成 承台 施工之前再施打另一个面钢板桩 形成封闭围堰 再进行基坑开挖及承台施工 6 2 PHC 管桩预制 运输及存放管桩预制 运输及存放 12 6 2 1 概述概述 主线高架桥共有 274 个墩采用 600mmPHC 管桩群桩基础 桩长 29m 46m 共 2299 根 PHC 管桩上节壁厚 130mm 中下节壁厚 1ZZmm 单节长度不大于 15m 最上节 长度不小于 12m 所有的 PHC 管桩直接从 XX 市专业管桩预制厂购买 通过汽车运输至施工现场 使用履带式打桩机施打到位 6 2 2PHC 管桩预制管桩预制 1 管桩预制工艺流程 预应力管桩预制工艺见图 6 3 浇灌 滚焊成笼 装笼 装模 预应力张拉 脱模 预应力放张 初级蒸养 离心成型 成孔 端头板及螺旋筋焊接 预应力钢筋切断及镦头 压蒸养护 检验和试验 模板清理 堆放 原材料试验及配合比设计 混凝土拌制 图图 6 3 预应力管桩预制工艺流程图预应力管桩预制工艺流程图 13 2 预应力管桩预制 1 混凝土原材料要求 水泥 水泥强度等级不得低于 42 5 优先采用硅酸盐水泥 其次普通硅酸盐水泥 其质 量要求应符合 GB175 硅酸盐水泥 普通硅酸盐水泥 的规定 水泥进厂时 应有质量 保证书或产品合格证 水泥存放应按厂家 品种 强度等级 批号分别贮存并加以标 明 水泥贮存期不得超过三个月 过期或对质量有怀疑时应进行水泥质量检验 不合 格的产品不得使用 细骨料 采用中粗砂 细度模数宜为 2 5 3 2 其质量应符合 GB T14684 建筑用砂 的 规定 含泥量应小于 1 粗骨料 采用碎石最大粒径不大于 25mm 且不得超过钢筋净距的 3 4 碎石含泥量应小于 0 5 碎石抗压强度宜大于所配混凝土强度的 1 5 倍 水 混凝土拌和用水不得含有影响水泥正常凝结和硬化的有害杂质和油质 其质量应符 合 JGJ63 混凝土拌和用水 的规定 外加剂 质量应符合 GB8076 混凝土外加剂 的规定 不得采用含有氯盐或有害物的外加剂 掺合料 掺合料不得对管桩产生有害影响 使用前必须对其有关性能和质量进行试验验证 2 钢材质量要求 预应力钢筋采质量应符合 YB T111 预应力混凝土用钢棒 的规定 螺旋筋采用冷拔低碳钢丝 低碳钢热轧圆盘条 其质量应分别符合 JGJ19 冷拔 钢丝预应力混凝土构件设计与施工规程 GB T701 低碳钢热轧圆盘条 的规定 端部锚固钢筋宜采用低碳钢热轧圆盘条或钢筋混凝土用热轧带肋钢筋 其质量应 分别符合 GB T701 低碳钢热轧圆盘条 GB T1499 钢筋混凝土用热轧带肋钢筋 的 规定 管桩端部锚固钢筋设置应按照结构设计图确定 端头板 钢套箍的材质性能应符合 GB T700 碳素结构钢 中 Q235 的规定 钢材进厂必须提供钢材质保书 进厂后必须按规定进行抽样检验 严禁使用未经 检验或不合格的钢材 14 2 混凝土制备 混凝土配合比 预应力高强混凝土管桩用混凝土强度等级不得低于 C80 离心混凝土配合比的设计 参见 JGJ55 普通混凝土配合比设计规程 经试配确定 混凝土坍落度一般控制在 3cm 7cm 混凝土搅拌 采用强制式搅拌机 混凝土搅拌最短时间应符合 GB50204 混凝土结构工程施工质 量验收规范 的规定 混合料的搅拌应充分均匀 掺加掺合料时搅拌时间应适当延长 混凝土搅拌制度应经试验确定 混凝土搅拌完毕 因设备原因或停电不能出料 当时 间超过 30min 则该盘混凝土不得使用 3 钢筋骨架制作 预应力主筋加工 主筋应清除油污 不应有局部弯曲 端面应平整 不得有飞边 不同厂家 不同型号规格的钢筋不得混合使用 同根管桩中钢筋下料长度的相对差值 不得大于 L 5000 L 为桩长 以 mm 计 主筋镦头宜采用热镦工艺 钢筋镦头强度不得 低于该材料标准强度的 90 预应力主筋沿管桩断面园周分布均匀配置 最小配筋率不 低于 0 4 并不得少于六根 主筋净距不应小于 30mm 骨架制作 螺旋筋直径不应小于 5mm 钢筋骨架螺距最大不超过 1ZZmm 距桩两端 在 ZZ00mm 1500mm 长度范围内 螺距为 40mm 60mm 钢筋骨架采用滚焊机成型 预应 力主筋和螺旋筋焊接点的强度损失不得大于该材料标准强度的 5 钢筋骨架成型后 各部分尺寸应符合如下要求 a 预应力主筋间距偏差不得超过 5mm b 螺旋筋的螺距偏差 两端处不得超过 5mm 中间部份不得超过 ZZmm c 主筋中心半径与设计标准偏差不得超过 2mm 4 桩接头制作 钢套箍与端头板焊接的焊缝在内侧 所有焊缝应牢固饱满 不得带有夹渣等焊接 缺陷 若需设置锚固筋 则锚固筋应按设计图纸要求选用并均匀垂直分布 端头焊缝 周边饱满牢固 端头板的宽度不得小于管桩规定的壁厚 端头板制作要符合以下规定 a 主筋孔和螺纹孔的相对位置必须准确 b 钢板厚度 材质与坡口必须符合设计要求 5 PHC 管桩成型工艺 15 装 合模 装模前上 下半模须清理干净 脱模剂应涂刷均匀 张拉板 锚固板应逐个清理 干净 并在接触部位涂上机油 张拉螺栓长度应与张拉板 锚固板的厚度相匹配 防 止螺栓过长或过短 禁止使用螺纹损坏的螺栓 张拉螺栓应对称均匀上紧 防止桩端 倾斜和保证安全 钢筋骨架入模须找正 钢套箍入模时两端应放置平顺 不得发生凹 陷或翘起现象 做到钢套箍与钢模紧贴 以防漏浆 合模时应保证上 下钢模合缝口 干净无杂物 并采取必要的防止漏浆的措施 上模要对准轻放 不要碰撞钢套箍 布料 布料时 模板温度不宜超过 45 布料要求均匀 宜先铺两端部位 后铺中间部位 保证两端有足够的混凝土 张拉预应力钢筋 管桩的张拉力应计算后确定 并宜采用应力和伸长值双控来确保预应力的控制 张 拉的机具设备及仪表 应由专人妥善保管使用 并应定期维护和校验 当生产过程中 发生下列情况之一时 应重新校验张拉设备 a 张拉时 预应力钢筋连续断裂等异常情况 b 千斤顶漏油 c 压力表指针不能退回零点 d 千斤顶更换压力表 离心成型 离心成型分为四阶段 低速 低中速 中速 高速 低速为新拌混凝土混合料通 过钢模的翻转 使其恢复良好的流动性 低中速为布料阶段 使新拌混凝土料均匀分 布于模壁 中速是过渡阶段 使之继续均匀布料及克服离心力突增 减少内外分层 提高管桩的密实性和抗渗性 高速离心为重要的密实阶段 混凝土搅拌开始至离心完 毕应在 50min 内完成 离心成型中 应确保钢模和离心机平稳 正常运转 不得有跳 动 窜动等异常现象 离心成型后 应将余浆倒尽 常压蒸汽养护 管桩蒸养的介质应采用饱和水蒸汽 蒸汽养护分为静停 升温 恒温 降温四个阶 段 静停一般控制在 1h 2h 升温速度一般控制在 20 h 25 h 恒温温度一般控 制在 70 5 使混凝土达到规定脱模强度 降温需缓慢进行 蒸汽养护制度应根据 管桩品种 规格 不同的原材料 不同季节等经试验确定 脱模 16 预应力高强混凝土管桩脱模强度不得低于 40MPa 预应力放张顺序 应采取对称 交错张放方法 脱模场地要求松软平整 保证脱模时桩不受损伤 压蒸养护 压蒸养护的介质应采用饱和水蒸汽 预应力高强混凝土管桩经蒸汽养护 脱模后 即可进入压蒸釜进行压蒸养护 压蒸养护恒压时蒸汽压力控制在 0 9MPa 1 0MPa 相 应温度在 180 左右 当釜内压力降至釜外大气压一致时 排除余气后才能打开釜门 当釜外温度较低或釜外风速较大时 禁止将桩立即运出釜外降温 避免因温差过大降 温速率过快而引起温差裂缝 自然养护 预应力混凝土管桩脱模后在成品堆场上需继续进行保湿养护 以保证混凝土表面 润湿 防止产生收缩裂缝 6 2 3 预应力管桩运输及存放预应力管桩运输及存放 PHC 管桩在混凝土强度超过 80 时才能吊装 吊装有两种方法 桩长大于 13m 的 采用支点法 两支点设在离桩两端 0 21L 处 当桩长不大于 13m 时 可采用直接进行 水平起吊 采用专用吊钩钩住管桩两端内壁直接进行水平起吊 PHC 管桩的起吊在厂 区使用桁吊或汽车吊 施工现场使用汽车吊或履带吊进行 当 PHC 管桩强度达到 ZZ0 时方可运输 运输汽车通过公路及现场施工便道运达 现场 管桩在运输过程中支承应满足堆放的要求 下层支垫底楞顶面应位于同一平面 桩身两侧加垫梯形垫块 以稳定底层管桩 底层以上各层管桩也采用大方木底楞 V 型 加垫 上下层间支垫必须位于同一垂面 为了防止管桩在运输过程可能出现滚动滑移 在管桩顶面使用粗钢丝绳加手拉葫芦与车厢连接加固 另外还应注意层间留出足够的 间隙 以利起吊钢丝绳的捆绑 PHC 桩现场堆放场地要坚实平整 且最下层要在两支点下放垫木 且垫木支撑点 应在同一平面上 堆放层数不得超过四层 PHC 管桩的吊装 运输及堆放过程中应轻 起轻放 应避免振动 碰撞 滚落 管桩从制造成型到打桩施工的间隔时间宜尽量长些 混凝土强度应达到设计强度 等级标准值以上 打桩时应按照 先进场桩先打 的原则 满足管桩的强度要求 PHC 管桩存放及起吊如图 6 7 所示 17 0 2L 0 6L0 2L PHC管桩 支垫 起吊点起吊点 起吊点 0 7L0 3L 图图 6 7 PHC 管桩存放及起吊示意图管桩存放及起吊示意图 6 3 PHC 管桩沉桩设备选型管桩沉桩设备选型 根据本标段地质条件及周边环境 选用 2 台履带式多功能打桩机 配备 2 台 D80 型柴油锤进行 PHC 管桩的施工 另外根据施工需要配备 50 吨履带吊车进行配合沉桩 施工 履带式多功能打桩机 D80 柴油锤及 QY50 履带吊性能参数如附表 6 6 6 7 6 8 所示 履带式多功能打桩基性能参数表履带式多功能打桩基性能参数表 表表 6 6 名称技术参数名称技术参数 起重能力 55t 3 8m 行走装置长度5520mm 额定功率114 kW最小离地间隙374mm 吊装用时整机重量 除配重 37900kg尾部回转半径4800mm 吊机用配重6000 4000kg驾驶室顶高3087mm 打桩用时整机重量 除配重 38000kg上部回转部分宽度3080mm 桩机用配重6000 4000 3000kg起升 下降钢丝绳速度最大值 66m min 外形尺寸 长 宽 高 7560 4380 3087mm 回转速度2 4r min 履带宽度800mm行驶速度1km h 接地面积75ZZ8m2 履带中心距 伸开 缩回时 3580 2500mm 带基本桩架及扒杆时爬坡度40 D80 柴油锤性能参数表柴油锤性能参数表 表表 6 7 名称技术参数 冲击体质量8 0t 额定功率114 kW 锤体总重量17 4t 冲程2 0 3 4m 适用桩型 600 800mm 18 QUY50 履带吊技术性能参数表履带吊技术性能参数表 表表 6 8 项 目单 位数 值 主臂 t50 最大起重量 副臂 t4 最大起重力矩 kN m1815 主臂长度 m 13 52 主臂变幅角度 0 80 固定副臂长度 m 9 15 15 25 固定副臂安装角 ZZ 30 最大回转速度 r min1 5 最大行走速度 km h1 1 爬坡度 40 发动机功率 kW115 6 4 PHC 管桩施打管桩施打 6 4 1 施工准备工作施工准备工作 1 认真检查打桩设备各部分的性能 以保证设备正常运转施工 2 检查管桩外观质量及产品等级 检查管桩的标记是否清晰 3 根据施工图绘制整个工程的桩位编号图 4 由专职测量人员分批或全部测定标出场地上的桩位 其偏差不得大于 20mm 5 在桩身上划出以米为单位的长度标记 并按从下至上的顺序标明桩的长度 以便 观察桩的入土深度及记录每米沉桩锤击数 6 4 2 总体施工顺序及打桩顺序总体施工顺序及打桩顺序 1 总体施工顺序 根据工程总体进行度计划 PHC 管桩总体施工顺序是 PHC 管桩施工先从玉树路东 侧 T 梁 箱梁预制场位置向工程终点方向推进 此段施工完成后再由 T 梁 箱梁预制 场向工程起点方向推进 2 单个墩施工顺序 1 若桩距周围建 构 筑物较远 施工场地较开阔时 宜从中间向四周进行 若 桩两端距建 构 筑物较远时 宜从中间向两端进行 2 若桩较密集且一侧靠近建 构 筑物时 宜从毗邻建 构 筑物的一侧开始由 19 近及远地进行 6 4 3 桩帽 桩垫和锤垫的选择桩帽 桩垫和锤垫的选择 1 桩帽选用刚度 强度 能耐多频次的高速撞击桩帽 桩帽呈圆筒形 桩帽大小与 管桩直径与 PHC 管桩匹配 桩帽的筒体深度 400mm 内径比管桩外径大 20mm 2 桩垫垫衬选弹性衬垫 衬垫选用麻袋或胶合板 衬垫应均匀 经锤击后压实厚度 不宜小于 120mm 且在锤击施工中 应经常检查 及时补充或更换 3 桩帽与桩锤向应设 锤垫 选用竖纹硬木厚度为 150mm 桩帽端部应开孔 孔 径不宜小于管桩的 1 5 1 3 确保管桩内腔与外界相通 6 4 4 送桩器选择送桩器选择 1 送桩器呈圆筒形采用厚钢板制作而成 具有刚度大和强度高 根据地面标高及桩 顶标高送桩器长度为 4m 能够满足要求 设计送桩器的原则是打入阻力不能太大 容易 拔出 能将冲击力有效地传到桩上 并能重复使用 2 送桩器上 下端面保持平整 且与送桩器的轴线相垂直 3 送桩器下端面开孔 使管桩内腔与外界连通 孔径为 8cm 4 送桩器内径比管桩外径大 20mm 5 送桩器与管桩桩头间设置麻袋或胶合板作衬垫 6 4 5 PHC 管桩施打管桩施打 1 PHC 管桩施打 打桩前应进行配桩 保证相邻桩位的基础桩接桩断面错开 1m 在同一墩 台中桩 基接头数在同一水平面内不得超过桩基总数的 1 4 配桩长度报监理审批后方能预制生 产 测量人员根据计算桩位数据放出在地面上放出桩位 在 PHC 管桩上划出以米为单 位的长度标记 以便观察桩的入土深度及记录每米沉桩的锤击数 第一节管桩起吊就位插入地面时的垂直度偏差不得大于 0 5 桩位偏差不得大于 20mm 在两个成 90 度的方向上同时用两台经纬仪观测 校正 保证施工过程中 桩 锤 桩帽和桩身的中心线应重合 若偏差较大拔出填沙后重插 开始施打时应先使用小锤击力 轻打下 并认真检查 若有偏差应及时纠正 必 要时要拔出重打 插入地表土后就遇上厚度较大的淤泥层或松软的回填土时 柴油锤 应采用不点火 空锤 的方式施打 初打时下沉量较大 宜采取低提锤 轻打下 随 着沉桩加深 沉速减慢 起锤高度可渐增 在整个打桩过程中 要使桩锤 桩帽 桩 身尽量保持在同一轴线上 必要时应将桩锤及桩架导杆方向按桩身方向调整 要注意 20 尽量不使管桩受到偏心锤打 以免管桩受弯折断 打桩较难下沉时 要检查落锤有无倾斜偏心 特别是要检查桩垫桩帽是否合适 如果不合适 需更换或补充软垫 每根桩宜连续一次打完 不要中断 以免难以继续 打下 接桩采用端板焊接连接 焊接层数不得少于二层 接桩时要注意新接桩节与原桩 节的轴线一致 两施焊面上的泥土 油污 铁锈等要预先清刷干净 当下节桩的桩头 距地面 1 1 2m 时 即可进行焊接接桩 为了保证上下二节桩准确对位 接桩时可在 下节桩头上安装导向箍 以便引导新接桩节就位 上下节桩之间错位偏差不宜大于 2mm 上节桩找正方向后 对称点焊 4 6 点加以固定 然后拆除导向箍 管桩焊接采 用手工焊接 选择有经验的焊工按照技术规程的要求认真进行焊接 施焊第一层时 宜适当加大电流 加大熔深 焊好的桩接头应自然冷却 3 8 分钟后方可锤击沉桩 严 禁用水冷却或焊好即沉桩 导向板 10mm厚钢板 PHC桩 PHC桩 PHC桩接桩部位焊接立面图 PHC桩环向焊缝 图图 6 8 PHC 桩接桩部位焊接立面图桩接桩部位焊接立面图 由于管桩顶标高均低于地面 因此需要使用送桩器将管桩打到设计标高 送桩器 用厚钢板制作 长 4m 能将冲击力有效地传到桩上 并容易拔出 能重复使用 2 沉桩控制标准 PHC 管桩沉桩施工控制应以标高和贯入度双控进行 以标高控制为主 最后十击贯 入度不得大于 3cm 当桩尖已达设计标高 而贯入度仍较大时 应继续锤击 使贯入度 接近控制贯入度 贯入度已达到控制贯入度 而桩端标高未达到设计标高时 应继续 锤击 ZZ0mm 或锤击 30 50 击 如无异常变化时 即可停锤 若桩尖标高比设计标高 高得多时 应与设计单位和监理研究决定 3 截桩 21 根据设计图纸要求 因故未能达到设计标高而需截桩或破桩头的 PHC 管桩需与设 计联系处理 截割桩头一般采用电动锯桩器 若无专用锯桩器 可以采用截桩导向箍箍住截桩 部位 用风镐或手工凿子沿截桩导向箍上缘凿去管桩预应力钢棒外面混凝土 电割切 断钢棒后将桩头截断 用预应力钢棒作承台锚固筋 截桩导向箍上面部分手工凿子慢 慢破碎 严禁采用大锤横向敲击或强行扳拉截桩 6 4 5 跨河桥墩的跨河桥墩的 PHC 桩施工桩施工 主线高架跨坝河 黄墙港河 华星河部分桥墩位于河床或水中 为了保证履带式 打桩机能够施工 在该墩施工之前 先进行筑岛 形成打桩机械施工作业平台 先在 筑岛平台外侧迎水面打设木桩作为防护桩 然后在木桩内侧使用袋装土填筑 再使用 素土回填形成打桩机施工作业平台 6 5 PHC 管桩施工过程中的注意事项管桩施工过程中的注意事项 1 打桩过程中应做好详细记录 记录包括 每打入 0 5 1m 的锤击数 桩位置的 偏斜情况 最后 ZZ 击的平均贯入度和最后 1m 的锤击数等 2 打桩过程中应注意观察周围建筑物沉降或上升情况 在建筑物上设置观察点 利用远处的固定水准点进行对比分析 从而确定沉降或上升情况 3 应尽量采取 重锤低打 法施工 能有效降低锤击应力 桩锤对桩头的锤击速 度越快 在桩身上产生的应力波强度也越高 即打桩应力与锤击速度成正比 所以为 降低锤击应力并保持较好的贯入度 应尽量选用较重的桩锤和较低的速度施打 4 选择合适的桩垫 降低锤击应力 提高锤击效果 桩头衬垫效应对锤击应力也 有直接影响 为延长锤击作用时间 降低锤击速度 降低锤击应力 在施工初期应进 行对比试验 确定选择的桩垫 5 PHC 管桩施工时应按照先内后外施工顺序进行 以便施工时对机械作业干扰 小 6 管桩施工前应再次逐根检查 即检查混凝土桩有无严重质量问题 对管桩两端 应清理干净 施焊面上有油漆杂物污染时 应清刷干净 7 在沉桩过程中 若出现以下几种情况应停止施工 查明原因后方能继续施工 桩的贯入度发生突变 桩头混凝土剥落 破碎 桩身突然倾斜 跑位 地面明显隆起 临桩上浮或桩位水平移动过大 贯入度或锤击数与试验成果明显不符 桩身回弹曲线 不规则 6 6 PHC 管桩填芯施工管桩填芯施工 22 承台基坑开挖后 清除管桩顶部 2 2m 内的泥土 管桩内泥土可以使用钢钎插捣 利用小型钢铲斗将其清理或者使用空压机利用风管气举清理 清洗填芯段管道内壁 待干燥后再将钢筋笼 钢筋笼底部焊接封头钢板 垂直放入管桩中 然后采用 C50 细 石混凝土填芯 填芯混凝土下料采用 200mm 串桶 严格控制混凝土的塌落度 并按照 40 厘米 一层进行振捣 填芯完成后将焊接在桩顶的主筋弯折成设计要求的角度 绑扎箍筋 PHC 桩填芯施工钢筋笼工艺如图 6 9 所示 C50现浇混凝土 10cmC15混 凝土垫层 10 150 2 13 12 100 3 10 16预留锚固筋 10 16 4 8 10 100 2 承台D6钢筋网片 10 2 10 16 1 1 10 16 4 19010 15 340mm圆挡板 3 4 图图 6 9 PHC 管桩填芯混凝土施工示意图 单位管桩填芯混凝土施工示意图 单位 cm 第七章第七章 质量标准质量标准 23 PHC管桩施工时除了满足 先张法预应力混凝土管桩 XX市建筑标准设计 DBJT08 92 2000 先张法预应力混凝土管桩 GB13476 1999 及 公路桥涵施工规 范 要求外 还应满足YY公路工程设计 指挥部及监理相应要求及规定 1 外观质量 序号项目优等品一等品合格品 1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 5 且应修补 局部粘皮和麻面累计面积不 大于桩总外表面的 0 5 每 处粘皮和麻面的深度不大于 ZZ 且应修补 2桩身合 缝漏浆 不允许漏浆深度不大于 5 每处漏浆长 度不大于 ZZ0 累计长度不大 于管桩长度的 5 且应修补 漏浆深度不大于 ZZ 每处 漏浆长度不大于 300 累计 长度不大于管桩长度的 ZZ 或对称漏浆的搭接长 度不大于 ZZ0 且应修补 3局部碰 损 不允许碰损深度不大于 5 每处面积 不大于 20 2 且应修补 碰损深度不大于 ZZ 每 处面积不大于 50 2 且应 修补 4内外表 面露筋 不允许不允许不允许 5表面裂 缝 不得出现环向和纵向 裂缝 但龟裂 水纹 和内壁浮浆层中的收 缩裂纹不在此限 不得出现环向和纵向裂缝 但龟 裂 水纹和内壁浮浆层中的收缩 裂纹不在此限 不得出现环向和纵向裂缝 但龟裂 水纹和内壁浮浆 层中的收缩裂纹不在此限 6桩端面 平整度 管桩端面砼和预应力 钢筋镦头不得高出端 板平面 管桩端面砼和预应力钢筋镦头不 得高出端板平面 管桩端面砼和预应力钢筋镦 头不得高出端板平面 7断筋 脱头 不允许不允许不允许 8桩套箍 凹陷 不允许凹陷深度不大于 5 凹陷深度不大于 ZZ 9内表面 砼塌落 不允许不允许不允许 ZZ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 ZZ 漏 浆长度不大于周长的 1 4 且应修补 11空洞和 蜂窝 不允许不允许不允许 2 管桩尺寸允许偏差 序号项目优等品 允许误差一等品 允许误差合格品 允许误差 24 mm mm mm 1L 桩长 0 3L 0 5L 0 4L 0 7L 0 5L 2顶部倾斜 0 3 D 0 4 D 0 5 D 3t 管壁厚 ZZ 0 15 0 正偏差不限 0 4D 管桩外径 2 4 2 5 4 5保护层厚度 5 0 7 3 ZZ 5 6桩身弯曲度 L 1500 L 1200 L ZZ00 7混凝土强度满足规范要求满足规范要求满足规范要求 3 沉桩质量标准 项次检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率 中间桩 250 1桩位 mm 群 桩 外缘桩 150 全站仪或经纬仪 检查 20 桩尖高程 mm 不高于设计规定水准仪测桩顶面高程后反算 每 桩检查 2 贯入度 mm 小于设计规定与控制贯入度比较 每桩检查 3倾斜度直桩1 垂线法 每桩检查 第八章第八章 质量 安全 环保质量 安全 环保 25 8 1 质量保证措施质量保证措施 质量是企业的生命 是工程的根本 全体职工必须从思想上树立质量意识 把好 质量关 8 1 1 质量保证体系质量保证体系 严格按照 ISO9001 2000 质量保证模式运行科学管理 精心施工 追求卓越 顾客 满意 建立 谁管理谁负责 谁操作谁保证 的质量管理原则 将质量管理职能分解 到每一个部门 每一个岗位 项目经理部执行总的质量方针 满足业主提出的质量目 标要求 建成以项目经理为第一责任人的管理职责及职权体系 形成一个完整的质量 体系 并由总工程师作为管理者代表对质量体系运行负责 由经验丰富的质量工程师 负责质量体系的日常工作 确保体系正常运行 为保证质量体系正常运行建立如下组 织机构进行质量管理和控制 图图 8 1 质量保证体系质量保证体系 8 1 2 质量保证措施质量保证措施 1 一般质量措施 a 定期进行质量教育 使全体员工从思想上树立 质量是企业生命 的观念 b 严格实行 质量一票否决权 制度 项目经理 质量领导小组 综合办公室 测 量 部 试验室 工程部 质检部 安全保障部 物资部 合约部 设备部 财务部 桥梁 2 工段 各作业队及班组 桥梁 3 工段桥梁 1 工段搅拌工段 26 c 严格做好施工前的技术交底工作 要求每个施工人员都了解施工流程 施工方 法 d 加强施工过程控制 层层落实岗位责任制 把责任落实到人 e 坚持 三检 制度 不放过任何质量漏洞 2 严把材料关 a 严格控制原材料质量 不合格材料坚决不用 b 加强钢筋焊接质量控制 取样检验不合格者必须按照规范要求进行返工 不合 格者不得进入下道工序 3 保证 PHC 管桩成品质量措施 a 采用符合规范要求的合格原材料 进场材料均需要按照规范要求进行检测 b 严格控制 PHC 管桩钢筋骨架及预应力钢筋加工质量 按照规范要求进行检测 c 混凝土拌制 装模 均应按照规范要求尽心 装罐量应根据工艺试验确定 确 保 PHC 管桩成型后壁厚满足要求 d 细骨料宜采用中粗砂 细度模数在 2 5 3 2 粗骨料采用碎石 最大粒径不大于 25mm 碎石抗压强度应达到混凝土抗压强度 1 5 倍 e 预应力筋张拉时应采取双控 即 张拉力与伸长值进行控制 f 离心成型时应按照要求分成低速 低中速 中速 高速等四个阶段进行 确保 成型 PHC 管桩的壁厚 密实度及均匀性 g 常压蒸养及压蒸养时降温应缓慢进行以免降温过快造成混凝土出现裂缝 4 保证 PHC 管桩运输及施打质量措施 a PHC 管桩混凝土强度达到 80 后才允许起吊 达到 ZZ0 后才允许运输 b 在 PHC 管桩运输时 应在其支点位置设置道木支点 并在管桩侧面设置木锲 块进行支垫 使用钢丝绳结合葫芦将 PHC 管桩固定于运输车辆上 c 车辆过程中应平稳行驶 以防过急发生碰撞造成 PHC 管桩破坏 d 根据施工区域位置情况确定打桩施工顺序 e 第一节桩插入时应确保其垂直度满足要求 当垂直不满足要求时拔出填砂重新 插桩 f PHC 管桩施打时应使用经纬仪在二个 90 方向进行观测与监控 在整个打桩过 程中 要使桩锤 桩帽 桩身尽量保持在同一轴线上 必要时应将桩锤及桩架导杆方 向按桩身方向调整 要注意尽量不使管桩受到偏心锤打 以免管桩受弯折断 27 项目经理 项目副经理 试验室 项目总工程师 专职安全员 测 量 部 质检部 设 备 部 物 资 部 财 务 部 合 约 部 综合办公室 工 程 部 桥梁 2 工段 各作业队及班组 桥梁 3 工段桥梁 1 工段搅拌工段 g 当施工过程中 PHC 管桩节段之间连接采用焊接形式 对接采用设置导向板使 二节之间准确对位 使用电焊固定后再进行全方位焊接 焊接采用手工焊 选择有施 工检验专业焊工进行焊接 焊接完成后待检验合格后才允许进行下一步施工 5 保证 PHC 管桩填芯混凝土浇筑质量措施 a 承台开挖完成后 人工清理管桩内土层至设计标高 严禁使用水冲等方法清理 管桩内土层 b 管桩内土层清理完成后 使用钢丝刷对管壁进行清理 确保管壁与填芯混凝土 粘结良好 c 填芯钢筋笼在后场钢筋加工场加工成型 现场安装到位 在钢筋笼周边按照要 求设置保护层 d 混凝土采用混凝土搅拌站拌制的混凝土 混凝土入孔前应确保孔内干燥 混凝 土泵入后使用插入式振捣棒分层进行振捣密实 e 嵌入承台内预埋钢筋长度应满足设计图纸要求 与桩顶张拉端板焊接钢筋应按 照设计规范要求焊接 确保焊缝质量 8 2 安全措施安全措施 安全责任重于泰山 在施工过程中 坚决自始至终坚持 安全第一 预防为主 科学管理 狠抓落实 的安全工作方针 并从技术上 制度上 思想上 组织上加强 安全管理 制定并落实好安全预控措施 防患于未然 具体如下 8 2 1 安全保证体系安全保证体系 安全保证体系见图安全保证体系见图 8 2 28 图图 8 2 安全保证体系安全保证体系 8 2 2 用电安全管理用电安全管理 施工现场的电气设备必须符合建设部 施工观场临时用电安全技术规范 JG46 88 输电线路必须采用三相五线制和 三级配电二级保护 电线 缆 必须按要求架设 不可随地拖拉 各类电箱必须符合市建委规定的标准电箱 总配电箱和分配电箱要安 装在适当位置 并要有重复接地保护措施 重复接地电阻值不大于 ZZ 欧姆 执行 一 机 一闸 一箱 制 在施工观场专用的中性点直接接地的电力线路必须采用 TN S 接零保护系统 接 地电阻不大于 4 欧姆 电气设备的金属外壳必须与专用保护零线相连接 电器设备及输电线路安装完毕后 必须经技术部门验收合格后方可运行 夜间施 工必须有电工值斑 节假日或工作完毕后要切断电源 现场的手持电动工具和小型电器设备要有专人负责管理 电气设备进出仓库均要 认 真检查和验收 做好日常的检查 维修和保养工作 不准带病运转 低压线路架设和使用必须符合有关规定 照明线路 灯具等安装高度要符合规定 高度 食堂和浴室照明要用防潮灯具 并必须安装漏电保护器 其漏电动作电流不大 29 于 30 毫安 动作时间不