预应力砼PHC管桩施工方案

预应力砼PHC管桩施工方案1适用范围与编制依据1.1适用范围本方案适用于××市轨道交通×号线××站—××站区间桥梁工程，桩径Φ500mm、Φ600mm，壁厚100mm、125mm，混凝土强度C80，设计有效预压应力≥7.0MPa，桩长18～42m，单桩竖向抗压承载力特征值Ra=1800～2600kN，抗震设防烈度8度，地下水位–1.5m。1.2编制依据（1）《先张法预应力混凝土管桩》GB/T134762022（2）《建筑桩基技术规范》JGJ942022（3）《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB502022018（4）《预应力混凝土管桩施工及验收规程》DG/TJ08802022（上海市地标）（5）××市住建局《关于进一步加强预应力管桩施工质量管理的通知》（×建质〔2023〕18号）（6）××设计研究院《区间桥梁PHC管桩施工图》（图号：QLPHC01～45）（7）××集团《安全生产标准化手册》2023版2工程地质与水文地质2.1地层划分①填土层：厚1.2～2.8m，杂填为主，含砖块、砼块，N=4～8击；②粉质黏土：厚3.5～6.0m，软塑，IL=0.75，qsk=35kPa；③淤泥质粉质黏土：厚8.0～14.5m，流塑，高压缩性，qsk=18kPa；④粉砂：厚4.0～7.5m，中密，N=14～22击，qsk=45kPa，qpk=1800kPa；⑤中砂：厚>10m，密实，N=30～45击，qsk=65kPa，qpk=2800kPa。2.2地下水孔隙潜水水位埋深0.8～1.5m，年变幅0.6m；微承压水头6.5m，对混凝土具弱腐蚀性，SO42=850mg/L，Cl=420mg/L。3施工部署3.1施工目标（1）质量：Ⅰ类桩比例≥95%，无Ⅲ类桩；（2）工期：60日历天完成836根；（3）安全：零死亡、零坍塌、零火灾；（4）环保：场界噪声昼间≤70dB，夜间≤55dB，无泥浆外运。3.2组织机构项目经理部下设“五部两室”：工程部、安质部、机材部、合约部、财务部、试验室、测量室。桩基作业队分3个班组，实行“两班倒”12h制，每班配置液压锤桩机1台、吊车1台、焊机3台、送桩器2套。3.3施工顺序遵循“先深后浅、先中间后四周、先高后低”原则，跳打间距≥3.5m，邻桩混凝土强度达设计值70%方可续打。4机械设备选型与参数4.1打桩机采用DD50型筒式柴油锤，冲击能量50kN·m，锤心质量5.0t，适用桩径Φ400～Φ600mm；液压步履式底盘，接地比压≤0.08MPa，满足淤泥区行走。4.2静压机（备用）ZYJ1200型全液压静压桩机，额定压力1200t，压桩速度0.8m/min，用于距居民楼<15m敏感段。4.3辅助设备25t汽车吊、15kW等离子切割机、500A二氧化碳保护焊机、自动箍筋滚焊机、桩端板坡口机、超声波探伤仪（型号：HS600）、动测仪（PITXV）。5材料技术要求5.1PHC管桩（1）混凝土保护层≥40mm，离心成型，蒸汽养护C80，28d强度≥85MPa；（2）预应力钢筋采用Φ9.0mm低松弛螺旋槽钢棒1420MPa，配筋≥10根；（3）桩端板材质Q355B，厚度t=20mm，坡口35°，焊缝等级Ⅱ级；（4）标识：距桩端1.0m处喷涂“生产批号+生产日期+等级+监理签认号”，字迹高50mm。5.2焊丝ER506，Φ1.2mm，每批附质保书及熔敷金属扩散氢≤4mL/100g。5.3桩尖十字型闭口桩尖，钢板厚16mm，内部加劲板6道，焊缝高度8mm，热浸锌65μm。6运输与堆放6.1装车采用“两点支承”专用鞍座，支距0.207L（L为桩长），垫木宽200mm，高100mm，钢丝绳与桩身夹角≥45°，严禁拖地。6.2运输夜间22:00～05:00通行，车速≤50km/h，转弯半径≥15m，每车限装3层，层间垫木对齐，绑扎不少于4道。6.3堆放场地碾压密实，铺200mm厚碎石+10mm钢板，坡度≤1%，按规格分区，堆高≤3层，层间垫木对齐，端部设1.2m高防滚桩。7测量放线7.1控制网采用一级附合导线，全站仪（徕卡TS16）闭合差≤1/50000，高程控制用二等水准，闭合差≤4√Lmm。7.2桩位放样以桥梁墩台纵横轴线为基准，每墩放出“十字线+外廓线”，桩位中心点用Φ8mm钢筋+红漆标识，偏差≤10mm；监理复测签字后方可沉桩。8沉桩工艺8.1试沉桩正式施工前打3根工艺试桩，记录最后三阵（每阵10击）贯入度，取平均值作为收锤标准；同步进行高应变检测，验证承载力是否满足1.25Ra。8.2吊桩采用“一点吊”+“两点吊”组合，吊点设0.207L处，吊索与桩身夹角≥60°，离地≤0.5m时暂停，检查桩身裂纹，发现环向裂缝>0.2mm立即退场。8.3插桩桩端对准定位钢筋，偏差≤20mm，用两台经纬仪正交观测垂直度，倾斜率≤0.25%，超差即拔出重插。8.4打桩（1）初打：轻锤低击（落距0.6m），稳桩入土2m后逐步加大至1.8m；（2）正常段：落距1.8～2.2m，最后1m落距降至1.5m；（3）收锤：最后三阵平均贯入度≤25mm/10击，且桩端进入中砂层≥1.5D（D为桩径），即可收锤；（4）记录：每米一击数、落距、桩身垂直度、土芯高度、焊接时间，采用“桩基信息化APP”实时上传云端。8.5接桩（1）下节桩留0.5～1.0m地面以上，端板除锈至St2.5级；（2）对口间隙≤2mm，错边量≤2mm；（3）焊接：手工电弧焊打底+CO2焊填充盖面，坡口焊4道，层间温度≤250℃，焊缝高8mm；（4）探伤：超声波抽检比例20%，Ⅱ级合格；（5）冷却：焊后自然冷却≥8min，严禁水冷；（6）防腐：焊缝两侧100mm刷环氧富锌底漆2道，干膜厚120μm。8.6送桩送桩器长度=设计桩顶标高—地面标高+0.3m，材质Q355B，壁厚20mm，内部加劲环6道；送桩垂直度≤0.25%，最后贯入度控制同正式桩。8.7截桩采用等离子切割环切，深度≤钢筋保护层，切断后用手提式液压钳对称掰断，严禁大锤敲击；截除段及时破碎回收，钢筋压块外运。9质量控制9.1允许偏差桩位：D/4且≤150mm；垂直度：≤0.5%；桩顶标高：±10mm；焊缝探伤：一次合格率≥95%。9.2过程检查每班配备质检员2名，实行“三检制”：自检、互检、专检；监理旁站率100%，关键节点留存影像资料，命名格式“墩号+桩号+工序+时间”。9.3检测（1）低应变：检测比例100，Ⅰ、Ⅱ类桩为合格；（2）高应变：总桩数3%且≥10根，承载力≥1.25Ra；（3）静载：总桩数1%且≥3根，最大加载2Ra，沉降≤40mm，回弹率≥20%；（4）焊缝超声：20%抽检，出现不合格双倍复检，再不合格100%复检。10常见缺陷处置预案10.1桩头爆裂原因：锤击应力集中、桩帽变形、混凝土强度不足。处置：①立即停锤，测量爆裂深度；②深度≤50mm：环氧砂浆修补；③深度>50mm：切除爆裂段，接桩处理，接桩位置距桩顶≥2m。10.2桩身裂缝环向裂缝>0.3mm或纵向裂缝>0.2mm：退场报废；环向裂缝≤0.3mm：采用环氧树脂低压注浆，骑缝贴碳纤维布2层，宽度100mm。10.3桩位偏移偏移>150mm：补打1根同规格桩，原桩降级使用（承载力折减0.8），并在竣工图标注。10.4沉桩困难贯入度突降<5mm/10击：①核对地质，确认是否进入硬层；②更换大一级别锤芯或采用静压辅助；③若仍无法沉至设计标高，由设计单位复核是否需引孔或调整桩长。11安全文明施工11.1危险源清单高处坠落、机械伤害、触电、火灾、桩机倾覆、焊接灼伤、噪声扰民。11.2控制措施（1）桩机行走前必须铺设钢板，淤泥区钢板厚≥20mm，搭接300mm；（2）六级以上大风、暴雨、能见度<200m天气停止作业；（3）吊桩作业设警戒区，半径30m，专职信号工2名，对讲机频道独立；（4）电焊工持特种作业证，配置焊烟净化器，防火布覆盖易燃物；（5）临时用电执行“三级配电、二级漏电保护”，电缆架空高度≥4.5m；（6）每班前进行“KYT危险预知训练”，记录签字。11.3应急预案成立20人应急队，配备担架、止血包、AED除颤仪；与××医院签订绿色通道协议，急救电话120，车程15min；每季度演练1次，留存影像。12环保与绿色施工12.1噪声控制锤加设隔音罩，夜间22:00～06:00禁止锤击；敏感点设置移动声屏障2.5m高，实测噪声≤55dB。12.2振动控制采用“小落距高频”方式，在距古建筑15m处设监测点，质点振动速度≤3mm/s，超标准即改用静压。12.3废弃物桩头破碎后粒径<40mm，用于便道基层，利用率100%；焊渣分类收集，危废交有资质单位（××环保公司）处置。13信息化管理13.1桩基大数据平台每根桩生成二维码，扫码显示“桩长、锤击数、焊接图片、检测报告”；数据实时上传至××集团云，接口对接××市质监站。13.2BIM应用建立Revit模型，桩位、管线、周边建筑1:1建模，提前发现碰撞12处，减少返工37根。14进度计划14.1关键节点试桩：开工第1～3天；大规模沉桩：第4～55天；检测：第15～58天；竣工资料移交：第60天。14.2保障措施（1）日计划：每晚19:00生产会，复盘当日完成量，排定次日桩号；（2）周考核：完成率<90%启动“红黄旗”制度，红旗奖励5000元，黄旗罚款3000元；（3）机械维保：每班后检查锤芯、钢丝绳，更换周期2000击。15竣工验收与移交15.1资料清单（1）管桩出厂合格证、批号汇总表；（2）焊材质量证明书、探伤报告；（3）沉桩原始记录（电子+纸质）；（4）检测报告（低应变、高应变、静载）；（5）竣工图（含桩位偏差复测）；（6）影像资料（每根桩≥5张照片，每道焊缝≥1张照片）。15.2验收流程班组自检→项目部复检→监理预验收→建设单位正式验收→质监站备案。15.3移交验收通过后7d内，资料移交档案馆，实体工程移交下道工序（承台施工队），签署《工程移交单》。16总结与改进（××公司桩基事业部2023年度实例）××公司桩基事业部在2023年3月—5月完成××市××路立交桥PHC管桩892根，采用本方案。通过“试桩—标准桩—跳打—信息化”四步法，Ⅰ类桩比例达到97.8%，较2022年