管桩施工与现场服务

静压管桩施工技术及监理控制点,钢筋混凝土管桩类型,这里主要讲一下PHC管桩,概念,PHC：预应力高强混凝土管桩，在专业工厂里采用先张法预应力和离心成型工艺，经过蒸压养护而制成的一种空心圆筒体的等截面构件，运往施工现场后，通过锤击或静压的方法沉入地下作为建(构)筑物的基础。,1.PHC管桩工程特点,PHC管桩的机械化施工程度高，现场整洁，施工环境好。不会发生钻孔灌注桩工地泥浆满地流的脏污情况，也不会出现人工挖孔桩工地到处抽水和堆土运土的忙乱景象及井下作业的不安全感，容易做到文明施工，安全生产。PHC管桩施工速度快、工效高、工期短广泛应用于工业与民用建筑、桥梁、港口码头、水利工程等，在国家建设中发挥着愈来愈大的作用。PHC管桩在国外也发展迅速，在日本、港澳地区及东南亚各国使用都很广泛。,2.PHC管桩规格,400100；500100；550100；550125；600110；600130；800130以500、550、600直径为最常见,PHC管桩,齐河御景城小区,3.PHC管桩的特点,PHC型桩组成材料主要为混凝土，其质量受多种因素影响，如混凝土的骨料、水灰比、养护时间、加工工艺等等。还有PHC管桩抗压强度高，抗拉、抗弯强度差。所以应对进入现场的PHC管桩进行认真检查和验收。,4.PHC管桩的沉桩工艺原理,PHC管桩的沉桩工艺有锤击和静压两种。静压施工法是通过压桩机的自重和桩架上的配重作反力将PHC管桩压入土中的一种沉桩工艺，在沉桩过程中，压桩力可直观、安全、准确地读出并自动记录下来，因而对桩承载力控制及判断精确度高;桩身质量及沉桩长度可用直接手段进行监测，人为干扰因素少，难以弄虚作假。因此，静压法单桩承载力比锤击法可靠，沉桩质量深得业主的信赖。,静压施工法无震动，无噪音，很适合在市区及其他对噪音、震动有限制的地点施工。如学校、医院、办公大院及住宅小区等附近区域内施工均可采用静力压桩，以使附近单位和居民的正常工作、生活环境不受噪音、震动干扰。在环保意识日益增强的现代社会，静压法施工这一优势将会得到进一步的体现。,锤击法沉桩,静压法沉桩,齐河御景城小区,静压法沉桩,齐河御景城小区,前言,静压管桩施工应用广泛性近几年来，预应力管桩由于其具有施工工期短、施工工艺简单、质量可靠、检测手段方便及造价低等优点，被广泛应用于工业与民用建筑等工程中。同时由于锤击法施工在环保等方面的缺点日益突出，故而静压法施工越来越普遍，由此而引发的许多关于静压管桩的质量技术问题也倍受人们的关注。,这一节，主要讲一下静压管桩施工,一、管桩施工,一般规定：1.1.1管桩基础施工前，应具备下列文件和资料：l拟建场地的工程地质勘察报告；2桩基础设计图、设计人员技术交底及图纸会审记录3施工组织设计或施工方案4拟建场地周边建筑物，地下管线，高空线路、临边马路等相关的技术资料和详实的位置图；5管桩的产品合格证及说明书。,3.1打桩顺序根据桩的密集程度以及周围建筑物的关系（1）若桩较密集，且距建筑物较远，场地开阔时，宜从中间向四周进行。（2）若桩较密集，场地狭长，两端距建筑物较远时，宜从中间向两端进行。（3）若桩较密集，且一侧靠近建筑物时，宜从毗邻建筑物的一侧开始，由近向远进行。根据桩型、桩长和桩顶设计标高，宜先深后浅，先长后短，先大后小；根据建筑物的设计主次，宜先主后次；压桩机运行线路应经济合理，方便施工。,3.管桩施工技术,3.2工艺流程一般情况下采用分段压入、逐段接长的方法。其主要工艺流程为：测量定位压桩机就位吊桩喂桩桩身对中调直压桩焊接接桩再压桩（送桩）终止压桩（截桩）。,3.管桩施工技术,桩机就位,吊桩喂桩,对中调直,焊接接桩,刷防锈漆,截桩,3.3施工技术测量定位桩机就位管桩就位压桩（1）压第1节桩应严格控制其定位和垂直度，其垂直度偏差不宜大于0.5%，若超过偏差范围，应拔出经修正后重新插入。（2）合理调配管节长度，尽量避免接桩时桩尖处于或接近硬持力层。任一单桩接头数不宜超过3个。（3）在压桩过程中应认真填写施工纪录，随时检查压桩力、压入深度。,3.管桩施工技术,3.3施工技术焊接接桩：焊接质量应符合建筑钢结构焊接规程JGJ81的有关规定。送桩：终压以压桩力和有效桩长为控制指标。截桩：桩压好后，露出地面的管桩应及时截除，以免桩机行走时损坏桩管。,3.管桩施工技术,1.1.3沉桩顺序应符合下列原则：,1空旷场地沉桩应由中心向四周进行；2某一侧有需要保护的建(构)筑物或地下管线时，应由该侧向远离该侧的方向进行；3根据桩型、桩长和桩顶设计标高，宜先深后浅，先长后短，先大后小；4根据建筑物的设计主次，宜先主后次；5沉桩机运行线路应经济合理，方便施工。,1.1.4施工用的管桩混凝土应达到100的设计强度，同时锤击管桩满足混凝土龄期大于14天和静压管桩满足混凝土龄期大于7天的要求。1.1.5桩端持力层为极软岩-软岩时宜采用封闭型桩尖，桩尖焊接时要连续饱满不渗水，在压入一节桩后宜用C20细石混凝土灌注1.5-2.0米作为封底。如地下水对混凝土有腐蚀性宜采用封闭型桩尖。,1.2施工准备,1.2.1认真查阅工程地质勘察报告及设计图，及时勘察施工现场，弄清拟建场地原建（构）筑物基础及底下障碍物的实际情况，弄清地下管线和高空路线现况。,1组织有关单位会审图纸，形成图纸会审记录2场地完成三通一平、排水畅通，并满足打桩所需的地面承载力；3处理场内影响管桩施工的高空及地下障碍物；4编制施工组织设计或管桩施工专项方案；5设置高程控制点和轴线定位点;6选定进场的打桩设备，其性能满足设计的技术要求；7对桩基施工作业人员进行技术及安全交底。,1.2.2在对工程环境条件分析后确定桩基施工可能影响附近建(构)筑物、道路、地下管线正常使用和安全时，应采取有效的减少振动和挤土影响的措施，必要时应对建(构)筑物进行加固，对道路和地下管线采取保护措施，并设置观测点进行专业监测。当在紧靠相邻工程的基坑边坡或围护结构的场地打桩时，应考虑打桩对其的影响,必要时应采取相应的措施。,焊接法接桩接桩焊接应满足钢结构工程施工及验收规范GB50205-95二级焊缝的要求，还应符合下类规定。,1.4.1当管桩需要接长时，其入土部分的桩身的桩头宜高出地面0.5m-1.0m；1.4.2接桩前应先将下节桩的接头处清理干净，设置导向箍以方便上节桩的正确就位，接桩时上下节桩中心线偏差不宜大于2mm，节点弯曲矢高不得大于桩段长的0.1%；1.4.3管桩对接前，上下端板表面应用钢丝刷清刷干净，坡口处应刷至露出金属光泽；,1.4.4焊接时宜先在坡口圆周上对称点焊4-6点，待上下节桩固定后拆除导向箍，再分层施焊，施焊宜由两个持证上岗的焊工对称进行；1.4.5拼接处坡口槽电焊应分三层对称进行，内层焊必须清理干净后方能施焊外一层，焊缝应连续饱满，其外观质量应符合二级焊缝的要求；1.4.6施焊完成的桩接头应自然冷却后才能连续沉桩，自然冷却时间锤击法沉桩时不应少于l5min，静压法沉桩时不应少于10min，不得用水冷却和焊好即沉；当采用二氧化碳气体保护焊时，其自然冷却时间不应少于5min。,1.5.2静压法沉桩,1.压桩机的型号和配重可根据设计要求和工程地质报告或根据试桩资料等因素选择。在没有规定要求和现有资料的情况下，可根据表2选择压桩机类型。,2.压桩过程应符合下列规定：1）首节桩插入时，垂直度偏差不得大于0.5；2）压桩时压桩机应保持水平；3）沉桩宜连续一次性将桩沉到设计标高，尽量缩短中间停顿时间，应避免在接近持力层时接桩。,3.压桩顺序按本规程1.1.3规定执行4.接桩按本规程1.4规定执行。5.在桩身标记以米为单位的长度标记，及时记录桩身入土深度和该深度时的压力值（通过桩机上的油压表工作压力和压力换算关系计算。压力表必须按规定进行校验标定）。有条件时应在每台桩机上装置“压桩自动记录仪”，正确记录土深度和压桩力的关系曲线。6.当一根桩压完后，若有露出地面的桩段，必须在移机前截去，严禁利用压桩机将强行扳断。,验收,2.1一般规定2.1.1桩基分部中先张法预应力管桩作为一个分项工程，原则上按每台班、每桩机、同规格划分检验批，检验批施工质量按主控项目和一般项目验收。主控项目必须符合验收标准规定，发现问题应立即处理直至符合要求；一般项目应有80以上合格。,2.1.2先张法预应力管桩的质量检验标准见表3,表4桩位的允许偏差,表5电焊接桩焊缝检验标准,2.2进场验收,2.2.1先张法预应力管桩运入工地后，打桩单位、监理（建设）单位应对成品桩质量进行检验，并要求生产厂家提供产品合格证和抗弯性能检测报告。2.2.2成品桩质量检验标准见1.1.2中一般项目的第1条规定。2.2.3对成品桩质量有怀疑的，必要时可选取2-3节桩破开桩身检查配筋情况，或送至有资质的检测单位做物理性能试验。,2.3施工中验收,2.3.1施工前应检查接桩用电焊条产品质量。2.3.2桩位的放样允许偏差为：群桩，20mm；单排桩，10mm。2.3.3除设计明确规定以桩端标高控制的摩擦桩保证设计桩长外，其它管桩应按设计、监理、施工等单位共同确认的收锤标准或共同确认的最终压力值停止压桩。,2.3.4试打桩应符合下列规定：1）试打桩的规格、长度及地质条件应有代表性；2）试打桩应选在地质勘察孔附近；3）试打桩条件应与工程桩一致；4）用静载法进行测试，有条件时静载试验室加载至桩的极限荷载。,2.3.5施工过程中应检查桩的贯入情况、桩顶完整状况、电焊桩质量、桩体垂直度、电焊后的停歇时间等，其检验标准见表1.1.2中一般项目的第2、3、4条的规定。2.3.6地基基础设计等级为甲级的、地质条件较差或桩节数超过3节时，应对电焊接头做10的焊缝探伤检查。2.3.7配置封口型桩尖（十字型或圆锥型）的工程桩桩身质量检查，可采用用直观法检查，即在收锤后立即将低压电灯泡沉入管桩内腔用灯光照射检查。,2.4竣工验收,2.4.1桩位验收，除设计有规定外，应按下述要求进行：1）当桩顶设计标高与施工现场标高相同时，或桩基施工结束后，有可能对桩位进行检查时，桩基工程的验收应在施工结束后进行。2）当桩顶设计标高低于施工现场标高，送桩后无法对桩位进行检查时，对打入桩可在每根桩顶沉至场地标高时，进行中间验收，待全部桩施工结束，承台或底板开挖到设计标高后，再做最终验收。,3）桩位偏差的检验标准见表1.1.2中主控项目的第1、3条规定，并还应符合下列规定：a地基基础设计等级为甲级、地质条件较差（软土地区或地质差异较大）及桩节数超过3节时，桩基承载力试验应采用静载试验法。检测数量为单位工程总桩数的1，并不不得少于3根。总桩数在50根以内时不得少于2根。b当静载荷试验法确实很难实施时，可采用高应变法检测，但应有可靠的动静对比资料。高应变试验检测数量为单位工程总桩数的2，并不少于5根，总桩数小于50根的，不少于3根。c桩身质量检验采用低应变动测法，检测数量为单位工程总桩数的20，并不少于10根。d工程桩不宜用作静载试验时的锚拉桩。e试桩顶部应采用有效措施加固。f对于成片开发的具有相似地质情况、相同桩型、桩长、施工工艺的多幢建筑物，可由设计、监理等单位共同确定检测方案，适当减少桩的承载力试验数量。,2.4.3竣工验收时应提交下列资料或文件：,1设计文件和修改变更通知；2工程地质勘察报告；3工程测量、定位放线记录；4开、竣工报告；5施工组织设计；6图纸会审记录；7技术交底资料；8管桩试打记录；9管桩的出厂合格证和抗弯性能检测报告；10管桩的进场验收记录；,11管桩的焊接材料合格怔和检验报告；12管桩的接桩隐蔽验收记录；13管桩的沉桩施工记录；14桩基工程竣工图；15质量事故处理记录；16桩基荷载试验报告和桩身质量检测报告；17桩基工程质量控制资料核查记录；18打（压）桩分项工程质量验收记录；19桩基工程质量验收报告。,施工要点1、桩位放样应采用不同方法二次核样。2、压桩机机上吊机在进行吊桩、喂桩过程中，严禁行走和调整。管桩在吊运过程中应轻起轻放，严禁抛掷、碰撞、滚落。3、喂桩时，管桩桩身两侧合缝位置应避开夹持机构中夹具的直接接触。4、桩身倾斜率控制：第一节桩插入地面0.50.6m时应严格调整桩的垂直度，偏差不得大于0.5，当桩尖进入硬土层后，严禁用移动机架强行纠偏。5、压桩过程中应经常注意观察桩身混凝土的完整性，一旦发现桩身裂缝或掉角，应立刻停机，找出原因，采取改进措施。6、每一根桩应一次连续压到设计标高，接桩、送桩应连续进行，尽量缩短中间停顿时间，不得无故停歇，且尽可能避免在桩尖接近设计持力层时进行接桩。,3.管桩施工技术,3.4施工要点7、压桩时应合理调配管桩长度，同一承台桩的接头位置应相互错开。8、压桩过程中出现压桩力异常、桩身漂移、倾斜或桩身及桩顶破损，应查明原因，进行必要的处理后，方可继续施工。9、压完一根桩后，若有露出地面的桩段，应先截桩后移机，严禁用压桩机将桩强行扳断。10、焊接质量检查：直观无气孔、无焊瘤、无裂缝，焊缝饱满；重要工程应进行10焊缝探伤检查；并做好隐蔽工程签收工作。11、管桩应按不同规格、长度及施工流程分类堆放，严禁混堆。12、施工时，应考虑挤土效应的影响。如可采取四周开挖防挤(震)沟、采用开口型桩尖，钻孔取土后压桩，设置砂井或塑料排水板，合理安排打桩顺序等措施。13、基坑开挖宜在打桩全部完成15天后进行；挖土应分层进行，且桩周土体高差不宜大于1.0m；,3.管桩施工技术,质量控制,完善的管理措施是质量控制技术落实的基本保证，是要有一整套质量技术保证措施。严格按照设计图纸，工程合同文件，有关现行施工规范和质量标准要求制定各分项工程的实施措施。高强砼预应力管桩质量控制：运到现场的管桩应按先张法预应力混凝土桩对其外观进行严格检查，对于不合格产品或次品，坚决退回。,桩在运输过程中起吊、堆放必须保持平稳，无大振动，以保证桩身不受损伤。桩位放样：要求设置相对固定的基准点，四角大样与场地地面标高的测定必须准确，基准点一定要安全保护。桩机就位：桩机就位后必须用经纬仪在桩机两个方向相互垂直的地方，观测桩机，桩的中心线，设计的桩位是否在同一垂直线上，其偏差不应超过施工规范要求的允许偏差。,压桩：工程桩正式施工前应进行试压桩，以确定压桩标准，一般情况下应以桩长和压桩力双控进行施工。如桩顶标高在地面以下，需要送桩，送桩器下端应设置桩垫，要求厚度均匀，并与桩全面接触，送桩轴线必须与桩轴线一致，压力表经国家法定单位检测合格，压桩前必须提供近期检测证明方可压桩。,焊接接桩：焊条性能必须符合设计要求和有关标准的规定，并应有出厂合格证证明。焊接时应在两侧对称均匀地同时施焊，焊第二道时应将浮渣彻底清除，焊缝应符合设计要求，焊缝质量由监理等相关单位进行隐蔽工程的签证。截桩：露出地面或未能送至设计桩顶标高的桩，即必须截桩，截桩要求用截桩器，严禁用大锤横向敲击、冲撞。,现场服务,1、工地常见问题处理方案,静压法施工常见问题：a、不明原因的断桩或承载压力值突变这种情况要查明地质条件，确认有无地下障碍物，沉桩中垂直度（双向）控制是否良好；工地地表承载是否满足施工要求，尤其注重小桩型，PTC桩型抱压力是否超标，对抱压施工要检查是否有某些竹节桩正好落到钳口夹持位，对桩身弯曲度超标严重的桩踢除现场。b、桩身出现局部环裂、纵裂采取环氧树脂玻纤皮包裹法处理。,c接受投诉并处理,例1：技术联系函合肥荣昌房地产开发公司：贵公司开发的位于合肥市胜利路与明光路交汇处的二栋商住楼桩基施工工程，施工中产生部分烂桩，造成一定经济损失，作为管桩材料供应商，我们深表遗憾。本着负责任的态度，我司委派技术顾问深入现场调查研究，从取得的第一手资料来分析造成烂桩的原因如下：一、从有限的地质资料来看：层粉质粘土加层粉土层厚度达13.9019.90m，更有层3.84.30m厚的中密密实的细砂，要穿越如此厚实且渐进坚硬的地层，沉桩难度确实太大，烂桩率必然增大。二、施工机械的配重不足；操作人员不能根据穿越地层的难易程度合理控制沉桩速度；垂直度控制不好引起桩身次生弯矩的增大导致折断。三、设计施工中我司技术人员没有及时跟进服务和沟通，对此深表歉意！特此说明江苏建华管桩有限公司技术部2006年11月27日,例2：工作函铜陵国电工程各方：首先，感谢贵工程选用我司产品。同时，对贵工程在使用我司产品过程中出现的工程质量事故，给贵工程各方带来不便表于深深的歉意；对贵工程各方给我司提出的建议，表示由衷的感谢。针对贵工程近几天出现的工程质量事故，我司技术人员于2006年3月14日及3月16日到现场进行了观摩、考查，并于2006年3月16日下午参加了贵工程的工程会议。综合工程各方的意见，把问题反馈回公司后，引起了高度的重视，并马上组织了生产部和技术部等主要负责人开会讨论、分析，结果如下：一起工程质量的产生不外乎有三种原因：桩身质量问题；施工质量问题；地质条件原因。在桩身质量上，我司根据所坏桩的生产日期、班别及模号进行了质量追溯，检查原材料检验、搅拌、离心、养护等原始记录均无异常，砼强度在95105MPa之间。从现场烂桩现象来看，均是桩身砼局部剥落，是由于砼强度过高，导致砼脆性增大，在施打过程中，当桩进入土层第层时，桩身有较大的反弹，桩头应力叠加的情况下桩身砼脆性破坏。在施工问题上，垂直度控制的好坏及缓冲垫的采用，施打时的油门档位的控制均可能产生对工程质量的影响。对于施工中的人为因素，我司持保留意见。地质条件的因素，所坏桩的位置要成功沉桩到位须穿透第层约5m厚的粉细砂夹层，在这个过程中，桩身的反弹较严重，应力叠加集中在桩顶部，很可能造成对桩的损坏。采用低油门档位打桩可解决此问题。我司在讨论、分析会上作出了后期的整改措施以保证贵工程的顺利施工：1、针对贵工程的地质条件及施工条件调整配方、工艺。2、尽最快的速度生产一批调整配方、工艺后的AB600-110-9m桩发往现场，作最上面一节施打。3、严格跟踪及控制贵工程所用产品的生产质量及发桩质量。我司愿为贵工程的顺利完工提供最优质的产品和服务。最后，再次感谢工程各方对我司产品提出的建议。不足之处，敬请见谅。江苏建华管桩有限公司技术部2006-3-17,静压预应力管桩施工中常见的质量问题及防治对策,1沉桩时遇到浅层障碍无法继续沉桩原因分析：由于地质勘察报告中未能特别强调浅层障碍物及局部的土层分布深度和性质，导致沉桩时遇到浅部（34M）的老基础、大孤石，较深部（20M左右）的硬塑老粘土和非常密实砂层、沙砾石层等情况无法施工。防治办法：（1）打桩前应对场地原有建筑情况进行详细了解，并安排进行探桩施工；对浅层障碍物可采用挖土机挖除，当无法操作施工时，可采用钻机将障碍物钻穿，然后在孔内插桩后沉桩，严禁移动桩架等强行回扳的的方法纠偏。（2）当桩已入土较深，桩无法拔出时，可采用小型钻机将钻具放入管桩中间的空洞中钻孔，将障碍物钻穿后继续沉桩。（3）选用的桩机能量大小应与设计要求、桩径、桩长及地质条件相匹配，即桩机选型、配重应符合施工要求。,2斜桩原因分析：（1）静压桩机机械维修不及时，如液压系统漏油导致桩机支撑下滑；（2）静压桩机自重加配重总重量大，桩机基础如不平整坚硬，沉桩过程中，桩机容易产生不均匀沉降，桩身极易发生偏移；（3）施工中桩身不垂直，桩帽、桩身不在同一直线上；（4）接桩时桩身、桩帽不在同一直线上；（5）施工顺序不当，导致应力扩散不均匀；尤其是有地下室深基坑的承台相邻桩身过近过密，使先施工的一边已有孔洞，再施工一面时桩身极易滑动。（6）沉桩过程中遇到大块坚硬物，把桩挤向一侧；（7）采用预钻孔法时，钻孔垂直偏差较大，沉桩过程桩又沿着钻孔倾斜方向发生偏移；（8）桩布置过多过密，沉桩时发生挤土效应；（9）基坑开挖方法不当，一次性开挖深度太深，使桩的一侧承受很大的土压力，使桩身弯曲变形。防治方法：,防治方法：（1）静压桩桩机施工前注意机械设备的维修，以避免影响施工质量；（2）场地要平整坚硬，在较软的场地中适当铺设道渣，不能使桩机在打桩过程中产生不均匀沉降，静压桩桩机对施工场地要求较高，由于桩机及配重达500吨以上，为防止桩机下陷而造成桩身倾斜、桩机挤压对桩位的影响，影响施工质量及施工安全，必须对施工场地进行局部回填平整，采取必要的措施提高地基承载力，使其达