预制管桩试桩施工方案

目录TOC\o"1-2"\h\z\uHYPERLINK1、工程概况 -2-HYPERLINK2、实验目的 -2-HYPERLINK3、成桩实验选定 -2-HYPERLINK4、施工布署 -3-HYPERLINK4.1人员配备 -3-HYPERLINK4.2 机械设备及测量仪器 -3-HYPERLINK5、施工工艺及办法 -4-HYPERLINK5.1、施工工艺选择 -4-HYPERLINK5.2、重要项目的施工办法 -5-HYPERLINK6.成桩质量检测 -13-HYPERLINK7.质量原则 -13-HYPERLINK8.质量确保方法 -13-HYPERLINK9、安全确保方法 -14-HYPERLINK10、文明施工与环保 -15-HYPERLINK10.1文明施工方法 -15-HYPERLINK10.2环保方法 -15-预制管桩试桩方案1、工程概况*****************采用φ600预制管桩，预制管桩型号为PHC-a600(130)-La型预应力管桩。本工程地基基础设计等级为丙级，建筑桩基础安全等级为二级。按Ⅱ类场地设计。抗震设防烈度为6（0.05g）度，设计地震分组为第一组。±0.000m标高相称于绝对标高23.084m，试桩桩顶标高-2.5m（20.584m），桩长≥30m，桩端进入持力层（4）2、（4）3层不不大于等于16m及贯入度控制。相邻桩的桩底标高差不应超出相邻桩长的1/10及相邻中心距，预估单桩竖向承载力特性值≥1500KN，同一承台下的管桩接头应互相错开。单桩承载力最后根据现场静载实验拟定，工程实验桩承载力满足涉及规定后方可施工工程桩。2、试桩目的试桩完毕后，通过桩的静载实验，拟定桩基工程各项设计、施工等参数，选择桩基持力层、鉴定沉桩的可能性，选择静压值，并拟定打桩施工时停压原则等。3、成桩实验选定检查库的试桩数量为5根。试桩时应采用方法确保桩身侧向稳定性规定。试桩位置及标高详见附图。本工程原地面下列地质状况以下：（0）：人工填土，为杂填土，成分涉及粘性土、碎石块、水泥砖块等，夹杂物含量不均，认为因素影响大，厚0.5～4.8m；（2）1：粉质黏土。淤泥质粉质黏土、褐灰色、灰绿色，软～流塑，厚1020m，地基承载力特性值fak=80Kpa,桩侧压力特性值qsia=15Kpa,桩极限侧压力特性值qsia=30Kpa；（2）2：黏土、粉质黏土、褐灰色、灰黄色、硬塑偏软，夹少量铁锰质结核，厚度2.5～23.2m，地基承载力特性fak=150Kpa，桩侧压力特性值qsia=25Kpa,桩极限侧压力特性值qsia=50Kpa；（4）2、（4）：粉砂、褐灰色、稍密～中密、饱和、呈砂土状，重要矿物成分为石英、长石，厚度2.2～17.4m，地基承载力特性值fak=100～120Kpa,桩侧压力特性值qsia=20Kpa,桩极限侧压力特性值qsia=40Kpa；当入桩土深度5m≤h≤10m时，桩端阻力特性值qpa=200Kpa,极限端阻力原则值qpa=450Kpa；10m≤h≤15m，时10m≤h≤15m时，qpa=300Kpa、qpa=700Kpa；h＞15m时qpa=400Kpa、qpa=800Kpa；（5）3：粗砂、砾砂、中密、饱和、厚度3～4m，地基承载力特性值fak=200Kpa，桩侧压力特性值qsia=40Kpa,桩极限侧压力特性值qsia=80Kpa；当桩入土深度5m≤h≤10m时，桩端阻力特性值qpa=400Kpa,极限端阻力原则值qpa=900Kpa；10m≤h≤15m时，10m≤h≤15m时，qpa=600Kpa、qpa=1300Kpa；h＞15m时qpa=800Kpa、qpa=1600Kpa。4、施工布署4.1人员配备表一管理人员配备表序号职务姓名序号职务姓名1工程经理4质检员2技术主管5测量员3技术员6安全员表二劳动力配备表序号工序名称人数备注1机械操作人员52电焊工23其别人员54累计12机械设备及测量仪器表三机械设备及测量仪器序号名称规格型号数量备注1筒式柴油锤击桩机DF6212电焊机BX1-50023经纬仪J224水准仪DZS3-115全站仪GTS-102N15、施工工艺及办法5.1、施工工艺选择通过对该工程设计图纸和所提供的地质资料的分析、工程设计图纸的认真领略，以及对现有设备性能的综合考核，本工程采用静压施工工艺，施工工艺以下：测量放线→桩机就位→复核桩位→挂吊桩钢丝绳→起吊桩→桩尖入土稳桩双向校正→初步加压→检查该桩身垂直度→正式压桩→观察校正桩身垂直度→压至桩顶至地面1米时，再吊入桩就位→焊接接桩→继续压桩→作压力值统计→成桩→移机下一根桩压桩的工艺程序以下图：压桩工艺程序示意图（a）准备压第一段桩；（b）接第二段桩；（c）接第三段桩；（d）整根桩压平至地面；（e）采用送接压桩完毕1-第一段桩；2-第二段桩；3-第三段桩；4-送桩；5-桩接头处；6-地面线；7-压桩架操作平台线5.2、重要项目的施工办法5.2.1测量放线、桩定位1．布设测量控制系统根据建设单位提供的控制、水准点建立测量控制网，并在施工现场打桩影响范畴外设立座标和高程控制点，并经规划、设计、监理等有关单位复核无误确认后方可投入使用。（1）首选通过对本工程总平面图和设计图纸的学习，理解工程总体布局、工程特点和设计意图。并理解工程所在地区的红线点位置及坐标、周边环境、现场地形等状况。（2）熟悉和理解地面建筑物的布局、定位根据、定位条件及建筑物的重要轴线等。（3）将招标单位提供的水准点高程、坐标进行复测无误后，及时办理签证移交手续。（4）在熟悉和掌握全部桩基设计图纸的基础上，对总图上所标注的定位坐标、尺寸用计算闭合导线办法核算与否精确。（5）根据总图上提供的坐标，计算出测量时所需的距离、角度并通过坐标反算，换算成极坐标后进行平面控制网的测设。（6）测设时先校核施工现场上已测设的坐标点，然后根据已测量出的坐标点测设出平面布置图上的坐标点，并使各个坐标点分布在施工场地内。（7）每次用直角坐标测设后要进行校核。（8）重要坐标控制点测设后，建立整个施工场地的平面控制网。（9）测设出建筑物轴线与重要控制点，为桩基放样做好准备。（10）平面控制网测设时确保测设精度，控制网测设后进行闭合平差。并对重要坐标控制点作必要的保护。2．测放桩位根据控制点设定建筑物轴线及角桩，按桩位布置图测放桩位，并在桩位中心用钢筋或竹签作好标记，桩位测放后应经监理单位复核后方能施工。五根试桩桩位分别位于拟建检查库的四个角和中间位置。为避免桩机就位时桩机自重挤压土体使已测放桩位移位，在桩机就位后正式压桩前应复核对的，桩定位偏差控制在20mm以内。5.2.2预制桩的验收（1）预制桩出厂到工地，应按批量查收预制桩出厂合格证。（2）质检人员应会同现场监理共同检查、验收预应力管桩，验收合格后，方准使用。如验收中发现不合格，应做好标记并及时退货。表四预制钢筋混凝土桩外观质量表项目内容桩表面表面平整，密实，掉角深度不超出10mm，局部蜂窝和掉角的缺损面积不超出桩表面积的0.5%，并不得过分集中。表面裂缝深度不得不不大于20mm,宽度不得不不大于0.15mm，横向裂缝长度不得超出连长的1/2。蜂窝、麻面、裂缝和掉角桩顶桩尖处不得有蜂窝、麻面、裂缝和掉角5.2.3桩起吊、就位桩现场驳运采用二吊点法、喂桩时采用一吊点，吊点设立在0.29L（L为桩长）处（以下图所示），起吊过程中，用托绳稳住桩的下部，吊机尽量减小吊臂仰角（并尽量减少吊臂促出长度），缓慢地将桩拖至桩机就近处后再开始垂直起钩，平稳地把桩喂至桩机夹持器中。图一二点吊示意图图二一点吊示意图对于由桩机自备卷扬机吊桩操作同理。桩的起吊、转运过程中．操作人员均应按起重安全操作规程进行。5.2.4竖桩与插桩根据已设定的控制点用直角坐标法对桩位进行二次复核，对的后下放首节桩，首节桩桩尖的中心点与桩位的偏差控制在20mm以内。5.2.5垂直度控制当桩尖进入土层500mm后，用经纬仪调节桩机桩架处在垂直位置，然后再调节首节桩的垂直度（经纬仪普通架设在距桩机15m以外），使桩架与桩身保持平行，其精度误差不大于桩长的1%（首节管桩插入地面时的垂直度偏差不得超出0.5%），即可压桩，并在压桩过程中进行跟踪监测，指挥桩架保持其精度。如果超差，必须及时调节，但需确保桩身不裂，必要时拔出重插应尽量拔出桩身，查明因素，排除故障，以沙土回填后再进行施工，不允许采用强扳的办法进行快速纠偏，而将桩身拉裂、折断。1号经纬仪21号经纬仪2号经纬仪图三打桩送桩垂直度监控示意图5.2.6打桩、接桩、送桩1．打桩(锤击施工)用桩架的导滑夹具或桩箍将桩嵌固在桩架两导注中，垂直对准桩中心，缓缓放下插入土中，待桩位置及垂直度校正后即可将锤连同桩帽压在桩上，同时应在桩的侧面或架上设立标尺。并做好统计，始可击桩，如桩头不平时，用麻袋或厚纸板垫平，亦可先环氧砂浆补抹平整。开始打桩应起锤轻压或轻击数锤，观察桩身，桩架，桩锤等垂直一致后，即可转入正常施打，开始打桩时，落距应较小，入地一定深度待桩稳定后，再按需求的落距进行施打。沉桩应用适合桩头尺寸的桩帽和弹性衬垫，以缓和打桩时的冲击和使打桩应力均匀分布，延长撞击的持续时间以利桩的贯入。桩帽用铸钢或钢板制成，锤垫多用硬木或白棕绳圈盘面成，桩垫多用松木或纸垫或酚醛层压塑料，合成橡胶等。桩帽与桩接触的表面须平整，与桩身应在同始终线上，以免打桩时产生偏斜。桩锤本身带帽者，只须在桩顶护以绳垫或木块。若桩须进一步土时，应用送桩。送桩用坚硬的木料或钢铁制成，长度和直径视需要而定，使用时，将送桩放于桩顶头上，使与桩在同一垂线上，锤击送桩，将桩慢慢打入土中。沉桩过程中，要经常注意桩身有无位移和倾斜现象，如发现问题应及时纠正，桩将沉至规定深度或达成硬土层时，落锤高度普通不适宜不不大于1m，以免打烂桩头，沉桩过程中作好沉桩施工统计，至靠近设计规定时，即可对贯入并或入土标高进行观察，至达成设计规定为止，然后移桩机至新桩位。2．接桩=1\*GB3①、本工程接桩采用焊接法。=2\*GB3②、桩段就位必须和相连接的桩节保持在同一轴线上，连接后桩身保持垂直。=3\*GB3③、管桩接桩：a）管桩拼接成整桩采用端板焊接连接，焊接前桩头预埋铁件必须去除污锈，露出金属光泽。如桩节之间间隙过大，可垫铁片填实焊牢，接合面之间的间隙不不不大于2mm。焊接时，应将四角点焊固定，然后对称同时焊接以减少焊接变形，焊缝规定持续饱满，焊缝厚度必须满足设计规定。手工焊接时第一层必须用Φ3.2mm电焊条打底，确保根部焊透，第二层方可用粗焊条（Φ4mm或Φ5mm），采用E4303或E4316焊条。b）拼接处坡口槽的电焊部分应分三层以上对称进行环缝焊接，并采用方法减少焊接变形，对的掌握焊接电流和速度，每层焊接厚度应均匀，每层间的焊渣必须敲清后方可再焊次一层，坡口槽的电焊必须满焊，电焊厚度宜高出坡口1mm，焊缝必须每层检查，焊缝不适宜有夹渣、气孔等缺点，满足《钢构造工程施工及验收规范》（GB50205-07）二级焊缝的规定c）接桩应尽量缩短时间，以避免停打时间过长造成桩周土重固结而影响沉桩。表六拼缝允许偏差表序号偏差名称允许偏差值1桩身弯曲度≤L/12002桩两端之间间隙≤2mm3坡口错位≤2mm4电焊高度≤1mm=4\*GB3④、焊缝完毕后，应会同监理检查验收，待焊缝降温1min后再行打桩，严禁用水冷却或焊好后立刻沉桩。3．送桩送桩时必须采用送桩器，可采用插销式送桩器。送桩杆送桩时，应根据设计规定计算好送桩深度，并在送桩杆上做好醒目的记。当送桩至距设计标高1m左右时，测量人员指挥桩机操作工减小速度，并跟踪观察送桩状况，直到送桩至设计标高时，发出信号停止送桩。送桩过程中如有异常状况时，应即时向设计和建设部门反映，方便及时采用方法。送桩后留下的孔洞及时用道碴回填扎实。桩顶标高允许偏差为±50mm。桩顶位移偏差控制在允许范畴以内。送桩留下的孔洞要采用方木、筑胶板覆盖，避免物品人员掉落，并及时回填，避免陷机。5.2.7施工统计统计人员必须及时、认真做好原始资料统计、整顿工作，桩位编号，随打随填，以免发生差错，每换班打桩前后，都要核对桩位、桩数以防错打和漏打。5.2.8常见质量问题现象、因素分析与防治方法1．桩身断裂a.现象：在压桩过程中，桩身忽然倾斜错位，当桩尖处土质条件没有特殊变化，而贯入度忽然增大，施压油缸的油压显示忽然下降并引发机台抖动，此时可能是桩身断裂。b.因素：=1\*GB3①、桩材加工弯曲度超出规定，桩尖偏离桩的纵轴线较大，沉入过程中桩身发生倾斜或弯曲。=2\*GB3②、桩入土后，碰到大块坚硬的障碍物，把桩尖挤向一侧。=3\*GB3③、插桩不垂直，在压入一定深度后，用移机办法来纠正，使桩身产生波折。=4\*GB3④、多节桩施工时，相对接的两节桩不在同一轴线上，焊接后产生弯曲。=5\*GB3⑤、桩材混凝土强度不够，在堆放、吊运过程中产生裂纹或断裂而未被发现。c.防止方法：=1\*GB3①、施工前应把桩位下的障碍物清理干净，必要时对每个桩位用钎探检查。=2\*GB3②、加强桩材外观检查，发现桩身弯曲超出规定（L/1000且≤20mm）或桩尖不在桩纵轴线上不适宜使用。=3\*GB3③、在插桩过程中如发现桩不垂直应及时纠正，桩压入一定深度发生严重倾斜时，不得采用移机办法来纠正。接桩时要确保上下两节桩在同一轴线上，端面间隙要加垫铁片塞牢。=4\*GB3④、桩的堆放和吊运应严格执行规范，若桩身裂缝超出验收原则严禁使用。2．桩顶损坏a.现象：在沉桩过程中，桩顶出现损坏。b.因素：=1\*GB3①、桩材混凝土配比不良，施工控制不严，养护方法不力。=2\*GB3②、桩顶端面不平，造成桩顶端面与桩轴线不垂直。=3\*GB3③、桩顶与送桩杆的接触面不平，送桩时造成桩顶端面局部应力集中而损坏。c.防止方法：=1\*GB3①、桩制作时，离心要均匀，桩顶加密箍筋位置要精确，并按规范养护。=2\*GB3②、沉桩前应检查桩顶有无凹凸现象，其端面与否垂直于轴线，桩尖与否偏斜，若不符合规范规定不得使用，或通过修补解决后才干使用。=3\*GB3③、检查送桩杆与桩的接触面与否平整，如不平整应进行解决才干使用。3．桩位偏移a.现象：在压桩过程中，相邻的桩产生横向位移或桩身上浮。b.因素：=1\*GB3①、桩入土后，碰到大块坚硬的障碍物，把桩尖挤向一侧。=2\*GB3②、多节桩施工时，相对接的两节桩不在同一轴线上，焊接后产生弯曲。=3\*GB3③、桩数量较多且桩距较小，压桩时土被挤压到极限密实度后而向上隆起，相邻的桩被浮起。=4\*GB3④、在软土地基施压较密集的群桩时，由于压桩引发的超孔隙水压力较大把相邻的桩推向一侧或浮起。c.防止方法：=1\*GB3①、压桩前应先将桩位下的障碍物清理干净，加强桩材外观检查，若发现桩身弯曲超出规定或桩尖不在桩纵轴线上不得使用。=2\*GB3②、在压桩过程中，如发现桩不垂直应及时纠正，接桩时要确保上下两节桩在同一轴线上，施焊应严格执行规范。=3\*GB3③、采用井点降水、砂井或盲沟等降水或排水方法。=4\*GB3④、压桩期间不得开挖基坑，要等桩全部压完，停置两周后才干开挖。4．沉桩达不到设计标高a.现象：沉桩压力已达成或超出设计值，但桩尖未达成设计的标高位置。b.因素：=1\*GB3①、工程地质状况未能勘探清晰，特别是持力层的标高起伏不明，致使设计考虑的持力层或选择的桩尖标高有误；=2\*GB3②、局部有坚硬夹层或砂夹层；=3\*GB3③、施工中碰到地下障碍物，如大石头、旧埋设物等；=4\*GB3④、群桩挤土效应造成桩入土阻力增加；=5\*GB3⑤、桩机压力过小。c.防止方法：=1\*GB3①、工程地质状况应具体勘探，做到工程地质状况与勘察报告相符；=2\*GB3②、合理选择持力层或桩尖标高；=3\*GB3③、遇有硬夹层或砂夹层时，可采用先钻后压法（预钻孔）穿透硬夹层，以利沉桩。=4\*GB3④、先用回转钻孔机进行预钻孔取土、调节施工次序（先施工沉桩困难的桩）、在工程场地布置应力释放孔和沟槽、减缓沉桩速度等，以减少挤土效应对工程场地的影响，释放土压力；5.2.9成品保护对施工完毕的管桩空洞采用素土回填。土方开挖时，预留土方保护层，采用人工配合，去除桩间土方。严禁机械碰撞桩头造成桩身破裂。6.成桩质量检测试桩完毕后，待土体恢复固结后，按设计规定需进行静载荷实验，以拟定桩身承载力，同时可对地质状况进行一定的鉴定。土体固结时间规范有具体规定，普通砂土为10-15天，黏土及淤泥土为15—20天，加荷规定普通为2倍的单桩承载力特性值，操作办法可采用堆载,获得桩身沉降量值，描绘Q—S曲线进行分析，获得桩身极限承载力原则值。7.质量原则表七预应力管桩允许偏差、检查办法主控项目1桩体质量检查设计规定2桩位偏差第5.1.3条3承载力设计规定普通项目1成品桩质量外观桩径（mm）管壁厚度（mm）桩尖中心线（mm）顶面平整度（mm）桩体弯曲±5±5<210<1/1000L2接桩：焊缝质量上下节平面偏差(min)节点弯曲矢高>1.0<10<1/1000L3停锤原则设计规定4桩顶标高(mm)±508.质量确保方法1）、压桩前，再次复核桩位，请监理部门验收，及时校正，以免产生错误。2）、压桩前检查桩机各部件和电源状况，以防半途停机较长，土体固结不能施压造成废桩。3）、压桩前认真检查预制桩的质量，如有质量问题，严禁使用，绝对不压不合格的桩。4）、按设计桩位平面图绘制桩位编号图，自备压桩统计外，报甲方和监理方各一份，以供监督检查之用。5）、压桩时，随时注意桩的轴心受压，若有偏移要及时调节。6）、严格按图施工做好压桩统计，已压的桩在桩位编号图上做好日期标出记号，以防多打、漏打。7）、控制桩的垂直度是确保压桩质量的核心之一，以单向线锤和经纬仪控制桩的双向垂直度，确保在压桩过程倾斜度偏差不不不大于0.5%。8）、严密监视压力值，如发现压力值忽然上升或下降，临时停压桩，待解决正常后才干续压。9）、每根桩必须连接压入，不得无端间断，直达成到设计规定的控制原则。9、安全确保方法1）.特种工种操作人员必须建立机组责任制，并按照有关规定持证上岗，严禁无证人员操作。2）.严格按操作规程操作压桩机，避免人身安全事故，设备安全事故的发生。3）.配备必需的个人劳保用品，如安全帽、工作服、手套、防护鞋、防护眼镜等等，并督促使用。4）.配备必要的安全防护设施，如自动断电开关、防护罩、安全带、消防器具等。施工场地内重要位置设安全标志，并由专人管理，有危险的作业，如接电、施工机械操作等实施专人专项操作，并需持证上岗。5）.施工现场的用电线路、用电设施的安装和使用，必须符合安全规范和安全操作规程，并按照施工组织设计进行架设，严禁任意拉线接电。施工现场必须设有确保施工安全的夜间照明，采用符合安全规定的电压。6）.加强施工现场的防火、防盗。7）.使用本静压桩机前，应先熟悉本机构造及工作原理。检查各部件与否牢固的安装在对的位置。8）.对电缸、油泵、电动机、机架的异常响声、变行、发热冒烟等不正常状况，必须查出因素及时解决。9）.每天施工前检查桩机的安全制动装置，套桩钢绳、卷扬钢绳、卡环、滑轮的磨损状况，应经常更换套桩钢绳。10）.压桩时应注意放松卷扬钢绳，避免钢绳拉断。11）.施工期间应经常检查各螺栓、油管的连接状况，避免螺帽脱落。12）.移机过程中应避免左右移动机械与前后移动机械互相重叠，注意地面的承载力，避免桩机下陷。13）.桩机行走时有专人指挥。14）.吊桩、压桩时必须分工明确，专人指挥，避免起重伤害事故，严禁在吊桩过程中，在桩下面站立和行走。15）.施工作业时必须恪守安全规范，高空作业时应配戴安全带。16）.施工作业时，不得进行机械维护保养。17）.施工停止时，应切断电源，桩机停放在安全位置。10、文明施工与环保10.1文明施工方法全方面开展创立文明工地活动，切实做到“两通三无五必须”，即施工现场人行道畅通、施工工地沿线单位和居民出入通道畅通，施工中无管线事故、施工中无重大伤亡事故和留有质量隐患、施工现场