群桩施工顺序控制方案

群桩施工顺序控制方案我作为本项目桩基础施工主管，在进场踏勘、图纸会审之后，结合自己参与过近十个群桩项目的施工经验，发现本项目群桩密度大、最小桩间距小于规范要求、周边环境对变形控制要求极高，施工顺序一旦安排不合理，很容易出现挤土偏位、桩顶上浮、周边管线开裂等问题。为了明确施工流程、管控施工质量、规避各类风险，特编制本群桩施工顺序控制方案，用于指导现场全部群桩施工作业。1编制依据及目的1.1编制依据本方案的编制严格参照现行《建筑桩基技术规范》《建筑地基基础工程施工质量验收标准》等行业规范，其次结合本项目的桩基础设计图纸、场地工程地质勘察报告，以及我们进场后实际测量的场地标高、周边管线分布的第一手现场资料，除此之外，我本人之前在多个群桩项目踩过顺序错误的坑，也积累了不少成熟的管控经验，这些实际施工经验也都整合进了本方案，确保方案贴合现场实际，不是纸上谈兵。1.2编制目的编制本方案最核心的目的，就是合理控制群桩施工的先后顺序，最大限度削弱挤土效应对已成桩、周边既有建构筑物和管线的影响，从根源上避免桩位偏位超标、桩顶上浮、断桩等质量问题；同时通过合理规划施工顺序和桩机行走路线，避免窝工、抢工作面，提高施工效率，保障施工进度；最终实现保护周边环境安全，让整个桩基础施工全程有序可控的目标。2工程概况2.1项目基础情况本项目是市区核心地段的大型商业综合体，地下两层，地上四层局部五层，总占地面积三万多平方，基础采用预应力混凝土管桩群桩基础，总共726根桩，桩径统一为500毫米，按功能和位置不同，桩长从16米到38米不等。整个场地一共划分为三个施工片区，全部属于群桩布置，核心主楼区最小桩间距仅为2.8倍桩径，小于规范要求的最小3倍桩径，对施工顺序的要求格外严格。2.2地质与周边环境本项目场地表层是4到6米厚的杂填土，往下是8到12米厚的淤泥质黏土，渗透性极差，挤土产生的应力很难快速自然消散，再往下才是强度符合要求的持力层。周边环境方面，场地北侧距离城市主供水管线仅18米，东侧距离已建成住宅小区的围墙仅14米，两者都对沉降和水平位移控制要求非常严格，一旦挤土应力推挤土体导致位移超标，很容易造成管线破裂、围墙开裂，不仅要承担额外损失，还会耽误工期，这也是我们为什么要花这么多功夫做施工顺序控制的核心原因。3群桩施工顺序总体控制原则明确项目情况后，我们先确定所有具体施工安排都必须遵守的总体原则，所有顺序安排都围绕这些原则展开：3.1坚持先深后浅原则这个原则是我实打实吃了亏换回来的，几年前我在一个城区项目，当时为了赶进度，先把浅区的桩全部打完了，再去打深桩，结果深桩施工挤出来的土体无处释放，硬生生把已经打好的浅桩顶起来了，最多的一根上浮了12公分，十几根桩都要重新复压，前前后后耽误了18天工期，还花了不少额外成本。所以这次我们明确要求，不管哪个区域，所有深桩必须先施工，打完所有深桩之后再施工中长桩，最后施工浅桩，从根源上避免深桩挤土影响已成浅桩的情况。3.2坚持先中间后周边原则我们这个项目用的是预制管桩，属于挤土桩，每打一根桩都要排出相当于桩体积的土体。要是我们从周边往中间打，越打到中间，土体被挤得越密实，应力越来越大没有地方释放，就会挤压已经打好的桩，导致桩偏位甚至断桩。所以只要场地条件允许，我们都从中间开始施工，慢慢往周边扩散，挤出来的土体可以往还没施工的周边区域释放，不会影响已经打好的桩。3.3坚持先近后远原则针对靠近周边既有建构筑物和管线的区域，我们要先打离既有构造近的桩，再打离得远的桩。要是反过来先打远的，后打近的，挤出来的土体会一直往既有构造那个方向推，很容易把土体推得位移，带动管线和围墙变形。先打近的，后续打远的挤土应力就会往场地内部释放，对周边的影响就小很多。3.4坚持分块对称施工原则大面积群桩如果乱序施工，很容易导致场地不均匀沉降，不仅会影响桩机行走的稳定性，还会导致已成桩倾斜。所以我们分块之后，每一块都要对称施工，让土体受力均匀，应力释放均匀，避免不均匀变形。4分区域具体施工顺序控制有了总体原则，接下来我们结合三个施工区域的不同情况，制定具体可落地的施工顺序控制要求：4.1施工区域划分我们进场一共安排了三台桩机同时施工，为了避免互相干扰、方便管控，按照场地自然条件把整个场地划分为三个独立施工区域：A区是东北区域，靠近北侧管线和东侧小区，一共242根桩，由一号桩机负责；B区是西南区域，远离周边建筑管线，场地开阔，一共274根桩，由二号桩机负责；C区是中间核心主楼区域，桩密度最大，全部是深桩，一共210根桩，由三号桩机负责。每个桩机只负责自己区域内的施工，不许跨区域抢活，从布置上减少相互干扰。4.2各区域具体施工顺序安排4.2.1A区施工顺序A区因为紧挨着市政管线和既有小区，所以我们严格遵守先近后远、先深后浅的原则，施工顺序从A区最东北角也就是离管线和小区最近的位置开始，往西南方向逐步退打。所有桩按照深度分类，先打所有深度超过30米的深桩，深桩全部打完确认监测数据没有问题之后，再打深度20米到30米的中桩，最后打20米以内的浅桩。因为A区不少位置桩间距只有2.8倍桩径，比规范要求小，所以我们额外要求，每连续打3根桩之后，必须暂停至少1小时，给土体里的挤土应力留足够的消散时间，不得为了赶进度连续施工，这个要求是硬性的，必须执行。4.2.2B区施工顺序B区在场地西南角，离周边的建构筑物和管线都比较远，场地开阔，所以我们采用先中间后周边、先深后浅的顺序，从B区的几何中心位置开始施工，一圈一圈向外逐步扩打，同样先打完所有深桩，再打中浅桩。为了方便管控，我们又把B区分成了四个大小相近的小块，打完一个小块所有符合顺序要求的桩之后，再移机到下一个小块，避免桩机在整个区域来回乱跑，也方便测量员随时跟踪监测已成桩的偏差情况。4.2.3C区施工顺序C区是主楼核心区，桩密度是整个项目最大的，210根桩全部是35米以上的深桩，挤土效应最明显，所以我们采用分条隔打的对称施工顺序。沿南北方向把C区分成四条宽度相等的条带，从中间的两条条带开始，对称向东西两侧推进，同一条带内施工，采用隔一桩打一桩的方式，也就是先打1号桩，跳过2号桩打3号桩，再跳过4号桩打5号桩，打完这一排所有单号桩之后，再回头打双号桩。这样预留出来的空隙可以让挤出来的土体有足够的空间释放，大大降低挤土应力对已成桩的影响，这个方法我们之前在高密度群桩施工中用过，效果非常好，能把桩位偏差控制在规范允许范围的一半以内。4.3桩机行走路线控制除了打桩顺序，桩机行走路线也是很多人容易忽略的点，其实对已成桩的影响很大。我之前就遇到过新来的机长图省事，打完桩之后直接从刚打好的桩区开去下一个位置，结果桩机几十吨的重量压下去，软土地层变形，把两根已经打好的桩挤歪了，最后不得不补桩，教训很深刻。所以这次我们明确要求，所有桩机必须沿着预先修筑好的硬化施工便道行走，只有必须进入桩区的时候，才可以沿着已经成型72小时以上的桩之间的空隙行走，绝对不允许从已经打好的桩顶上方碾压过去。行走的时候速度不能超过每小时5公里，禁止急转急停，防止挤压土体导致已成桩位移，每个桩机开工前，我们都会把预先规划好的行走路线画在机长的施工图纸上，走错路线的直接停工整改。5施工过程监测与动态调整定好施工顺序也不是一劳永逸的，地质情况千变万化，同一个项目不同区域的地质条件都可能不一样，我们必须在施工过程中做好监测，根据实际情况动态调整：5.1日常监测管控我们专门安排了两个专职测量员，每天对已经打好的桩进行监测，早中晚各测一次桩顶标高和桩位偏差，同时对周边围墙上的12个监测点、管线上的6个监测点，每天测两次水平位移和沉降。一旦发现桩顶上浮超过2公分，或者桩位偏差超过规范允许的100毫米，或者周边监测点位移超过1公分，立刻停止该区域的施工，我们技术组马上到场分析原因，要是挤土应力过大，我们就会在该区域周边打应力释放孔，等应力消散得差不多了再恢复施工，应力释放孔我们已经提前定好了位置，在密度最大的几个区域提前预留了，随时可以开钻。5.2动态调整机制我们每天晚上收工之后都会开15分钟的现场碰头会，当天的施工情况、监测数据都要拿出来梳理一遍，要是哪个区域的挤土效应比我们预先估计的大，就立刻调整第二天的施工顺序，比如本来安排第二天打这个高密度区，就先调到其他挤土效应小的区域施工，给这个区域留两三天的应力消散时间，绝对不硬干。我一直觉得，做工程不能死抱着方案不放，方案是死的，场地是活的，灵活调整才能避免出问题。6质量安全保障措施为了保证这个施工顺序控制方案能落到实处，我们还要制定对应的保障措施，确保每一个要求都能执行到位：6.1分级技术交底方案审批通过之后，我们先给项目所有管理人员做交底，再给三个桩机的机长、班长做交底，最后每个机长给机手做交底，每一级交底都要讲清楚为什么要这么安排施工顺序，错了会有什么后果，让所有人都从心里重视起来，不是糊里糊涂干活，交底完每个人都要签字，落实责任，谁负责哪块出了问题都能找到责任人。6.2现场旁站管控每个施工区域都安排了专门的施工员旁站，每开打一根新桩之前，施工员都要核对桩号，确认是不是符合当前的施工顺序，要是机长不听指挥，私自调整顺序打不该打的桩，立刻停工整改，还要处以一定的罚款，没有商量的余地，毕竟出了质量问题，损失的是大家的时间和成本。6.3应急保障准备我们提前准备了应急的设备和材料，要是真的出现桩偏位、上浮超标的情况，立刻按照预案处理，小问题就复压调整，大问题就及时补桩，不会耽误整体进度。方案总结总的来说，群桩施工看起来就是挨个打桩，其实施工顺序的控制是整个群桩施工