完整版静压预应力管桩专项方案.docx

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完整版静压预应力管桩专项方案

一、工程概况2

二、主要机械设备2

三、作业条件2

四、施工操作工艺3

五、施工方法及技术措施6

六、施工质量控制8

七、预应力管桩质量通病防治措施11

八、主要安全措施16

九、施工平面布置及压桩顺序17

一、工程概况

工程基础型式为：

管桩基础，采用静压预应力混凝土管桩，Φ500*100AB，共367根，要求桩端进入全风化花岗岩层或强风化花岗岩层，有效桩长估计13～21米。

本工程单桩竖向承载力特征值为2000KN（四桩及以上承台）,1800KN（三桩及以下承台）,极限值为4000KN（四桩及以上承台）,3600KN（三桩及以下承台）。

本工程拟投入1台GZY-500静压桩机，根据地质条件，一天可压桩20~25根，17天内完成压桩工作，再用4天时间进行桩基的检测。

争取在21天内完成管桩基础施工，包括桩的检测。

二、主要机械设备

1、机械设备

GZY-500静力压桩机、轮胎式起重机、运输载重汽车。

2、主要工具

钢丝绳吊索、卡环、撬杠、砂浴锅、铁盘、长柄勺、浇灌壶、扁铲、台秤、温度计等。

三、作业条件

1、施工前，必须取得所需的地质勘察报告、桩基施工图，并编制施工技术方案。

2、已排除桩基范围内高空、地面和地下障碍物。

场地已平整压实，能保证机械在场内正常运行。

雨期施工，已做好排水措施。

3、附近有隔震要求的建筑物和危房已采取保护措施。

4、桩基的轴线桩和水准基点桩已设置完毕，并经过复查办理了签证手续。

每根桩的桩位已经测定，用小木桩或者短钢筋打好定位桩，并用白灰做标志。

5、已经选择和确定打桩设备进出路线和打桩顺序。

6、检查桩的质量，将需用的桩按平面布置图堆放在打桩机附近，不合格的桩另行堆放。

7、检查打桩机械设备及起重工具，铺设水、电管线，进行设备架立组装。

在桩架上设置标尺或在桩侧面画上标尺，以便能观测桩身入土深度。

8、施工前应先打试桩，数量2个，以确贯入度及桩长，并校验打桩设备和施工工艺及技术措施是否符合要求。

9、已准备好桩基工程沉桩记录和隐蔽工程验收记录表格，并安排好记录。

四、施工操作工艺

1、压桩机的安装，必须按有关程序或说明书进行。

压桩机的配重应平衡配置于平台上。

压桩机就位时应对准桩位，启动平台支腿油缸，校正平台处于水平状态。

2、启动门架支撑油缸，使门架作微倾15度，以便吊插预制桩。

起吊预制桩时先栓好吊装用的钢丝绳及索具，然后应用索具捆绑桩上部约50cm处，起吊预制桩，使桩尖垂直对准桩位中心，缓缓插入土中，回复门架在桩顶扣好桩帽，卸去索具，桩帽与桩顶之间应有相适应的衬垫，一般采用硬木板，其厚度为10cm左右。

3、当桩尖插入桩位后，微微启动压桩油缸，待桩入土至50cm时，再次校正桩的垂直度和平台的水平度，使桩的纵横双向和垂直偏差不超过0.5%。

然后再启动压桩油缸，把桩徐徐压下，控制施压速度不超过2m/min。

4、压桩的顺序：

由于本工程建筑面积较大，桩数较多，将基桩分为4段，压桩在各段范围内分别进行。

对多桩台，应由中央向两边或中心向外施压。

6、桩长度不够时，可采用焊接接桩。

7、当压桩力已达到两倍设计荷载或桩端已达到持力层时，应随即进行稳压。

8、压桩施工时，应由专人做好施工记录，开始压桩时应记录桩每沉下1m油压表压力值，当下沉至设计标高或两倍于设计荷载时，应记录最后三次稳压时的贯入度。

9、施工工艺流程如下图：

五、施工方法及技术措施

1、桩机布置及施工顺序：

施工顺序应根据建筑物桩的平面布置作具体的安排，并主要结合以下几点原则：

（1）邻近有建筑物的，按距离现有建筑物的距离按由近至远顺序施工；

（2）管桩呈条型、矩形密集分布时按由中间往四周的顺序施工；

（3）管桩呈圆形密集分布时，按由圆心放射状向四周的顺序施工；

（4）桩间距小于或等于2.5D及承台下桩数多于9根均采用跳打方式施工；

（5）管桩非密集分布的一般建筑物，可按由一侧向另一侧的顺序施工。

本工程施工场地西北面和西南面均为住宅区，因此，压桩顺序应由西边开始，向东推进。

2、吊桩就位：

管桩拖拉至桩架前用两根钢绳索绑扎后，由两个对称的葫芦吊起，再用人力扶正就位。

3、垂直度的纠正和检查：

桩的垂直度是用两个互成90°角的经纬仪检查，对第一节桩的垂直度进行认真的纠正，保正桩的垂直度首先得保正桩架的垂直度，通常用千斤顶、枕木和铁垫块调整滚筒的水平，来控制桩架的垂直度。

用桩架的前进、后退、左右摆动来精调桩身的垂直度。

第一节桩的垂直度允许偏差为0.5%。

管桩施打过程中通过经纬仪进行垂直度检查，确保桩身垂直度偏差控制在1%以内。

4、接桩：

接桩焊接要求按照《预应力混凝土管桩基础技术规程》执行，且应满足以下条件：

接桩采用焊接，采用CO2气体保护半自动焊。

接桩焊接应付合现行行业标准《建筑钢结构焊接规程》外，焊接前应清理干净桩头的接驳口和坡口，将桩头铁件使用电动钢丝刷除锈、除污，露出金属光泽，结合面之间的间隙不大于2mm，错位偏差小于2mm。

接桩时桩头宜高出地面0.5—1m，先在下节桩的前端点焊两块定位角铁，然后把上节桩吊放在下节桩的桩端头上，依靠定位角铁将上下桩接直，并用经纬仪校正桩的垂直度，然后去掉定位角铁，由两名经验丰富的焊工“对称”分段施焊，以减小变形和残余应力。

焊缝必须对称、均匀、连续施焊，底部焊透，焊接层数不少于二层。

表面加强焊缝高度1～2mm，使焊缝成形气孔、焊瘤和裂缝等缺陷的饱满连续焊缝。

焊接完毕后，经现场质检人员验收合格，并待焊缝温度控制在标准范围内，应自然冷却时间必须在8分钟以上（禁止用水冷却），然后再进行防腐蚀处理和施打沉桩。

5、防腐防护：

由于本场地地下水对混凝土结构具有中等腐蚀性，对混凝土结构中的钢筋在长期浸水状态下具有弱腐蚀性、在干湿交替状态下具有强腐蚀性，对钢结构具有中等腐蚀性；场地土对钢筋混凝土结构中的钢筋具有中等腐蚀性。

所以在打桩、接桩时对于直接与土壤接触的钢构件需考虑相应的防腐蚀处理措施：

即在接桩完成、焊缝检验合格后，需对接头部位钢构件涂刷防腐蚀涂层（对不影响焊缝连接的部位可先行防护），同时在桩基施工过程中还必须满足《工业建筑防腐蚀设计规范》GB50046-95中的其它有关条款要求。

。

6、送桩：

采用专用送桩器送桩，送桩的深度必须满足设计及相关规范的要求。

7、以桩端到达设计要求的持力层时桩顶标高和最后三阵（每阵10击）每阵贯入度不大于30mm为双控收锤标准

8、过程记录：

从吊桩就位到最终收锤，记录员对接桩米数、节数、每米锤击数、起始时间、最后贯入度、入土深度等技术参数作详细的记录，并得到现场监理的确认。

本工程我司每2台桩机安排1名专职旁站质检员记录员，负责旁站监控和记录。

9、施工注意事项

（1）、桩帽与桩接触的表面须平整，与桩身应在同一直线上，以免打桩时产生偏斜。

（2）、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。

（3）、桩将沉至要求深度或到达硬土层、密实砂层时，落锤高度应有所控制，以免打烂桩头。

（4）、对进场管桩，在卸车前要认真检查桩身外观质量，对跑浆、露筋、环裂超过允许范围的，将不予以验收进场。

管桩按便于施工的原则流动堆放，堆垛之间要有一定间距，以防碰撞，堆放高度不宜超过两层。

（5）、管桩施工过程中随时注意、观测场地隆起现象及对周边管桩的影响。

（6）、施工结束后，要求后续施工单位在开挖承台、地梁的土方时，不得使挖掘机碰撞已施工完成的管桩，避免桩身产生偏移和挠曲。

要特别注意成品的保护。

（7）、应经常检查桩头和桩帽之间的弹性垫层（宜用纸皮做），应不小于120～150mm厚，注意及时更换补充桩头垫。

六、施工质量控制

1、桩位控制：

打桩前对已定位的桩位按图纸进行系统的轴线复核，桩基和板桩的轴线偏差应控制在20mm以内；单排桩的轴线控制偏差在10mm以内，在打桩的过程中应对每根桩进行复验，防因打桩后引起桩位的位移。

桩位定点复核后，要有Φ8*40mm钢筋系着红色布条标记，把钢筋打入至地面平。

为防止桩机移动，拉桩时或其它原因造成桩定点，位偏移变动，在每根桩施工前应检查桩位是否准确，如有变动，应立即修复使其准确才开始沉桩。

在施工沉桩中要连续打入，不得无故中途停歇。

沉桩期间不得开挖，土方应在沉桩完毕后隔适当时间方可开挖，土方开挖要遵照施工方案进行，减少土体挤压引起桩的位移。

2、桩身的垂直度

场地应平整，有足够的承载力，保证桩机稳定垂直。

桩锤、桩帽和桩身应在同一中心线上。

桩管插入时垂直偏差不得超过0.5%。

打桩时，由两台经纬仪从两个面（构成90度的两个面）控制打桩的垂直度。

3、桩的标高控制

桩顶的允许偏差必须符合-50~+100mm范围。

贯入度已达规定，而桩尖标高未到，应继续击三阵。

4、管桩由生产厂家运往施工现场统一由专业运输队负责装卸，管桩必须放置在平整的地面上，堆放不得超过三层，场地不平时要用木枋垫平。

5、允许偏差

钢筋混凝土预应力管桩允许偏差

项目

允许偏差

（mm）

检验方法

桩

中

心

位

置

偏

移

有基础梁的桩

垂直基础梁的中心线方向

100

用经纬仪或拉线和尺量检查

沿基础梁的中心线方向

150

桩数为1-2根的单排桩

100

桩数为3-20根

D/2

桩数多于20根

边缘桩

D/2

中间桩

d

按标高控制的打入桩桩顶高差

-50~100

用水准仪和尺量检查

5、管桩必须经预制场及有关部门验收合格后才出场，本工程所使用的管桩均由业主指定品牌。

在施工前应检查桩的几何尺寸、桩长、桩身完整性等是否符合设计要求后，方可使用，严禁使用断裂及桩身不完整的桩段。

并由管桩厂提供预制桩合格证，以备有关部门检查和技术资料存档。

6、桩段的吊立一般采用双绳吊一点的起吊方法，索具捆绑的位置（吊点）应在三分之一桩长的位置。

7、第一节桩下桩时，应对准桩位垂直放置，避免对准桩位后再进行大幅度双向垂直调整。

桩段打入土后桩身出现偏移时，应立即调正。

如偏移超出规定范围，应将桩段拔出重新定位。

8、采用一段吊线锤作参照监控桩段的垂直度，将其垂直度偏差控制在0.5%以内。

9、驳桩时，应清洁上下桩端的平面，并检查驳桩时上下桩的对位及垂直度是否达到规范要求。

10、当桩打入至设计要求后，会同有关人员一齐验收，如遇到与设计要求和施工规范有出入的问题，及时反映情况，由设计或会同有关人员到现场解决。

11、做好每条桩的锤击记录，签证并收集有关资料，做好工程验收和技术资料整理。

12、工程要求施工桩顶标高送至原地面下，为保证桩的平面位置不偏移要做到：

a.首节桩或驳接后的桩段要保持垂直度；

b.上节送桩桩端与下节桩要对齐；

c.送桩要使用长桩，避免因因桩段过短而未能将桩顶送至设计要求深度时，再换桩造成上下桩端不对齐等现象。

13、施工桩顶高出地面时，应在高地面40cm放置锯机旋转固定箍，再用箍套套实，检查锯片与桩身是否垂直，随后可启动电机进行锯桩，过程中要不断向锯缝中淋冷水散热。

14、经锯桩后的桩机由于机械原因不能锯平地面，要用破桩桩尖将高出地面部分破碎后，用锤将桩顶打碎到原地面下5cm左右，避免桩机在来回行走时压在桩顶上。

15、在施工过程中如出现下列情况时，应停止施工，向监理及有关单位汇报，研究处理后再施工：

a.在施工过程中出现桩身大幅度倾斜，在纠正无效，桩位偏移超过允许范围时。

b.在施工过程中桩身出现断裂。

c.与地质资料情况不符。

七、预应力管桩质量通病防治措施

1、桩身断裂

①、现象：

桩在打入过程中，桩身突然倾斜错位，当桩尖处土质条件没有特殊变化，而其贯入度突然增大，这时可能是桩身断裂。

②、原因：

a、桩制作时，桩身弯曲超过规定，桩尖偏离桩的纵轴较大，沉入过程中桩身发生倾斜或弯曲。

b、桩入土后，遇到大块坚硬的障碍物，把桩尖挤向一侧。

c、稳桩不垂直，打入地下一定深度后，再用走架方法校正，使桩身产生弯曲。

d、两节桩或多节桩施工时，相接的两节桩不在同一轴线上，产生了曲折。

e、制作桩的混凝土强度不够，桩在堆放、吊运过程中产生裂纹或断裂未被发现。

③、预防措施

a、施工前应对桩位下的障碍物清理干净，必要时对每个桩位用钎探了解。

对桩构件要进行检查，发现桩身弯曲超过规定（L/1000且≤20mm）或桩尖不在桩纵轴线上的不宜使用。

b、在稳桩过程中如发现桩不垂直应及时纠正，桩打入一定深度发生严重倾斜时，不宜采用移架方法来校正。

接桩时要保证上下两节桩在同一轴线上，接头处应严格按照操作要求进行。

c、桩在堆放、吊运过程中，应严格按照有关规定执行，发现桩开裂超过有关验收规定时不得使用。

2、沉桩达不到要求

①、现象：

桩设计是以最终贯入度及进入持力层深度作为施工的最终控制。

一般情况下，以最终贯入度控制为主，结合地质资料确定桩端进入持力层的深度，有时沉桩达不到设计的最终控制要求。

②、原因分析

a、勘探点不够或勘探资料精度不够，对工程地质情况不明，尤其是对持力层起伏标高不明，至使设计考虑持力层或选择桩长有误。

b、勘探工作是以点带面，对局部硬夹层、软夹层不可能全部了解清楚，尤其在复杂的工程地质条件下，还有地下障碍物，如大块石头、混凝土块等。

施工遇到这种情况，就会达不到设计要求的施工控制标准。

c、以新近代砂层为持力层时或穿越较厚的砂夹层，由于其结构的不稳定，同一层土的强度差异很大，桩沉入到该层时，进入持力层较深才能达到贯入度或容易穿越砂夹层，但群桩施工时，砂层越挤越密，最后会有沉不下的现象。

③、预防措施

a、详细探明工程地质情况，必要时应作补勘，正确选择持力层或标高。

b、根据工程地质条件，合理选择施工方法及施工顺序。

3、桩顶位移

①、现象：

在沉桩过程中，相邻的桩产生横向位移或桩身上浮。

②、原因

a、桩入土后，遇到大块坚硬障碍物，把桩尖挤向一侧。

b、两节桩或多节桩施工时，相接的两桩不在同一轴线上，产生了曲折。

c、桩数较多，土饱和密实，桩间距较小，在沉桩时土被挤到极限密实度而向上隆起，相邻的桩数被浮起。

d、在软土地基施工较密集的群桩时，由于沉桩引起的空隙水压力把相邻的桩推向一侧或浮起。

③、预防措施

a、施工前应对桩位下的障碍物清理干净，必要时对每个桩位用钎探了解。

对桩构件要进行检查，发现桩身弯曲超过规定（L/1000且≤20mm）或桩尖不在桩纵轴线上的不宜使用。

b、在稳桩过程中，如发现桩不垂直应及时纠正，接桩时要保证上下两节桩在同一轴线上，接头处应严格按照操作要求执行。

c、采用井点降水、砂井或盲沟等降水或排水措施。

d、沉桩期间不得开挖基坑，需要沉桩完毕后相隔适当时间方可开挖，相隔时间应视具体地质情况、基坑开挖深度、面积、桩的密集程度及空隙水压力消散情况来确定，一般宜两周左右。

4、接桩处开裂

①、现象：

接桩处经施工后，出现松脱开裂。

②、原因

a、连接处表面没有清理干净，留有杂质、雨水、油迹等。

b、采用焊接连接时，连接件不平，有较大的间隙，造成焊接不牢。

c、焊接质量不好，焊接不连续，不饱满，焊缝中有夹渣等。

d、两节桩不在同一直线上，在接桩处产生曲折，打入时接桩处局部产生集中应力而破坏连接。

③、预防措施

a、接桩时，对连接部位上的杂质、油污、水份等必须清理干净，保证连接部件清洁。

b、检查连接部件是否牢固、平整和符合设计要求，如有问题，必须进行修正才能使用。

c、接桩时，两节桩应在同一轴线上，焊接预埋件应平整服帖，焊缝应饱满连续。

5、桩身倾斜

①、现象：

桩身垂直偏差过大。

②、原因分析

a、在沉桩过程中，如果场地不平，有较大坡度，则桩在沉入过程中随着也会产生倾斜。

b、稳桩时桩不垂直，桩帽、桩锤及桩不在同一直线上。

c、桩制作时，桩身弯曲超过规定，桩尖偏离桩的纵轴线较大，沉入时桩身发生倾斜或弯曲。

d、桩入土时，遇到大块坚硬障碍物，把桩挤向一侧。

e、稳桩时不垂直，打入地下一定深度后，再用走桩架的方法校正，使桩身弯曲。

f、桩虽然是垂直立稳放入，但在沉桩过程中，桩又慢慢倾斜沉下而产生弯曲。

g、两节桩或多节桩施工时，相接的两节桩不在同一轴线上，产生了弯曲。

h、桩顶与桩帽的接触面不平，替打木表面倾斜，桩沉入土时桩身不垂直，使桩顶面倾斜，造成桩顶局部受集中应力而破碎。

③、预防措施：

a、场地要平整。

如场地不平，施工时，应在打桩机行走轮下加垫板等物，使打桩机底盘保持水平。

b、施工前，应将地下障碍物，如旧墙基、条石、大块混凝土等清理干净，尤其是桩位下的障碍物，必要时可对每个桩位用钎探了解。

对桩质量要进行检查，发现桩身弯曲超过规定，或桩尖不在桩纵轴线上时不宜使用。

c、在初沉桩过程中，如发现桩不垂直应及时纠正，如有可能，应把桩拔出，清理完障碍物或回填素土后重新沉桩。

桩打入一定深度发生严重倾斜时，不宜采用移动桩架来校正。

接桩时，要保证上下两节桩在同一轴线上，接头处必须严格按照设计及操作要求执行。

d、检查桩帽与桩的接触面处及替打木是否平整，如不平整应进行处理后方能施工。

e、沉桩时稳桩要垂直，桩顶应加草帘、纸袋、胶皮等冲垫。

如桩垫失效应及时更换。

八、主要安全措施

1、压桩施工前对邻近的建筑物采取有效的防护措施，施工时应随时进行观测。

2、机械司机在施工操作时，听从指挥信号，不得随意离开岗位，经常注意机械的运转情况，发现异常立即检查处理。

3、桩达到设计强度75％起吊，100％时运输和压桩。

4、桩在起吊和搬运时，吊点符合设计要求。

5、桩的堆放符合下列要求：

（1）场地平整、坚实，不得产生不均匀下沉。

（2）垫木与吊点位置相同，并保持在同一平面内。

（3）同桩号（规格）的桩堆放在一起，桩尖向一端，便于施压。

（4）多层的垫木上下对齐，最下层的垫木适当加宽。

堆放的层数不超过四层。

预应力管桩堆放时，如层间不设垫木时，最下层的贴地垫木不得省去，垫木边缘处的管桩用木楔塞紧，防止滚动。

九、施工平面布置及压桩顺序

1、管桩堆放在材料堆放场地。

2、由于西北和西南方比较靠近建筑物，因此桩基施工总体方向为从西向东推进，推进过程走之字形进行压桩。

3、对某些管桩集中点，则采取本方案中前面提到的施工顺序原则进行施工。

4、在场地的东北方向，增设临时的管桩堆放点，以减少桩施工推进时管桩的运输路程。

5、施工平面布置图（见下页）