预应力管桩基础施工建设方案.docx
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预应力管桩基础施工建设方案
预应力混凝土管桩基础
施
工
方
案
湖南雄新建筑有限公司
二O一四年七月
施工组织设计（方案）报审表
工程名称：
鑫路花园302002□□
致：
株洲市建设监理咨询有限责任公司（监理单位）
我方已根据施工合同有关规定完成了先张法预应力管桩基础工程施工组织设计（方案）的编制，并经我单位上级技术负责人审查批准，请予以审查。
附：
施工组织设计（方案）及审批表
施工单位（章）
项目经理
日期
专业监理工程师审查意见：
专业监理工程师
日期
总监理工程师审核意见：
项目监理机构
总监理工程师
日期
本表一式三份：
施工、监理、建设各一份
先张法预应力管桩基础
建设单位：
炎陵福源地产开发有限责任公司
设计单位：
湖南湘楚鸿飞建筑设计有限公司
地勘单位：
湖南省地质工程勘察院
总包单位：
湖南雄新建筑有限公司
监理单位：
株洲市建设监理咨询有限责任公司
工程地址：
炎陵县汽车东站对面
编制单位：
湖南雄新建筑有限公司
编制人：
汤坤
目 录
一、工程概况
鑫路花园，基础采用先张法预应力管桩基础桩长6～19米，桩端持力层根据试桩情况为全风化花岗岩层，φ400管桩单桩竖向承载力特征值Ra≥1200KN。
本建筑工程重要性等级为二级，场地复杂程度等级为二级，地基等级为二级，故岩土工程勘察等级为乙级。
二、场地工程地质概况
拟建场地位于炎陵县境霞阳镇内，场地现为农业耕作用地，地势开阔，地面高程243.9~245.5m。
相对高差1.6m，地貌单元属丘间谷地。
经勘察查明，地层由第四系素填土、耕土、粉质粘土、卵石、花岗岩残积土和加里东期的花岗岩。
现将各地层分别描述如下：
1、第四系全新统（Q4）
1）素填土①（Q4ml）：
灰黄色、灰褐色等。
由砾石、卵石和黏性土组成。
为新近填筑，结构松散，稍湿。
极少分布，厚度为2.30米。
2）耕土②（Q4pd）：
灰褐色。
主要由黏性土组成，结构松散，稍湿。
全场分布，层顶埋深为0.00～2.30米，厚度为0.50～0.70米。
3）粉质黏土③（Q4al+pl）：
可塑状。
部分分布，层顶埋深为0.50～2.90米，层顶标高为242.22～244.79米。
4）卵石④（Q4al+pl）：
灰黄色等，卵石成分主要为砂岩、硅质岩和花岗岩，卵石形状呈次圆状和次棱角状，粒径多为2.0～15.0cm，少量15.0～20.0cm，砂泥质充填。
根据其工程特性可进一步划分为两个亚层：
（1）卵石④1（Q4al+pl）：
稍密～中密，稍湿～湿，卵石含量约55～70%，全场分部。
厚度为0.50～3.50米，层顶埋深为0.50～3.60米，层顶标高为242.65～244.82米。
（2）卵石④2（Q4al+pl）：
密实状，湿～饱水，卵石含量约70～75%，厚度为1.50～4.80米，层顶埋深为1.10～4.20米，层顶标高为240.78～244.32米。
5）花岗岩残积土⑤（Q4el）：
灰黄色等，由花岗岩风化残留而成，呈砾质黏性土状，砾石由石英组成，粒径2.0～5.0mm，干强度和韧性中等，根据其工程特性可进一步划分为两个亚层：
（1）残积土⑤1（Q4el）:
为可塑砾质黏性土，全场分布，厚度为1.10～6.00米，层顶埋深为4.00～6.70米，层顶标高为237.82～240.92米。
（2）残积土⑤2（Q4el）:
为硬塑砾质黏性土，全场分布，厚度为1.20～8.10米，层顶埋深为6.00～11.50米，层顶标高为234.02～238.79米。
（二）加里东期（γ3）
场地岩性为花岗岩，灰黄色，中粒半晶质结构。
按岩石的风化程度，整个场地可分为全风化花岗岩和强风化花岗岩两个风化带。
现分述如下：
1）全风化花岗岩（γ3）⑥：
岩石风化剧烈，组织结构基本破坏，但尚可辨认，已呈密实砂土状，吸水软化或散开，强度降低，底部冲击困难。
厚度为2.30～9.70米，层顶埋深米8.20～17.80米，层顶标高为228.62～236.79米。
2）强风化花岗岩（γ3）⑦：
该带岩石风化强烈，风化裂隙密集发育。
自上而下岩芯从密实砂土过渡至密实角砾状，下部偶见碎块状。
岩体极破碎，基本质量等级为Ⅴ级。
本场地钻孔未揭穿该层，揭露厚度为12.04～25.07米，层顶埋深为15.50～22.30米，层顶标高为222.92～229.34米。
以上各土层分布特征详见附图《工程地质剖面图》。
三、管桩基础方案
（一）设计要求及编制依据
1、设计要求
PHC—AB400（95）单桩承载力特征值1200KN
2、编制依据
（1）《建筑地基基础设计规范》（GB50007—2002）
（2）《建筑地基处理技术规范》（JGJ79—2002）
（3）《岩土工程勘察报告》（湖南省地质工程勘察院）
（4）《基础平面布置图》
（二）设计参数
1、桩径：
PHC—AB400（95）
2、桩距依基础尺寸而定，详见桩位平面布置图。
四、施工准备
1、场地内外工作：
在打桩进场前做好场地内外施工道路铺设，并保证道路足够的宽度及密实度，保证打桩机顺利进场及管桩运输到建筑物侧，清除现场防碍施工的高空高压电线及电线杆，平整施工场地，做好施工坡道，便于打桩机平稳进入施工场地内。
按照规划总平面图及建筑物基础轴线图采用全站仪进行施工放样，全站仪具有测量精度高，仪器的集成化、自动化和智能化程度高等优点，直接利用施工控制点和放样点的坐标进行放样工作。
避免了大量的放样数据的准备工作，提高了施工测量的工作效率，同时也减少了施工放样过程中可能出现的差错，也能大大加快施工进度。
确定桩基础轴线，并将桩的轴线位置测放到地面上，桩基础轴线测放偏差顺轴线20㎜，垂直轴线10㎜，桩位定点采用小钢筋头定位，打入地下至少25cm，并做好标记。
每天及时复核桩位及轴线以免发生桩位移超规范。
2、打桩机准备工作：
打桩机进场前应根据设计桩长、规格、地勘资料、单桩承载力等因素确定打桩设备及锤重。
打桩设备确定后，并进行设备安全检查，合格后由大型拖车支至施工现场，组装就位，并测试灵活度及安全度。
3、预应力混凝土管桩准备工作：
施工前，根据设计图纸，地勘资料确定管桩规格、数量、桩长，并通知管桩厂运输到场。
五、管桩工程量
1、该工程管桩布桩按独立基础方式布置，详见变更设计布桩图。
2、该工程桩端必需进入全风化岩层。
该工程净桩长约为6～15m，桩根数为659根，大约6590m。
六、施工路线
根据以往施工经验及现场施工场地，结合施工场地的实际情况和地质勘察资料。
根据现场地质情况及我们的施工经验从1＃楼1—1轴向另一端、3#楼3-1轴向另一端按顺序向后施工、桩对土壤的挤压应不会造成太大的影响。
七、管桩施工工艺流程
安装桩尖焊接调整管桩垂直度
检查复核桩位桩机就位桩机起吊桩对位插桩打桩
喂桩至桩机前调整桩架垂直度
移动桩机打下一条收锤测量贯入度继续施打电焊接桩
八、打桩主要施工方法
1、预制管桩的调运、堆放与验收：
预制桩从管桩厂运来卸下时必须有专门的吊车，与现场指挥配合，计算调运桩体的支点，准确起吊，确保桩体结构不发生变形。
桩体堆放地点选择要根据打桩的情况和有利于施工的原则进行堆放。
堆放场地要求平整，根据地面的坚实情况，可用枕木作支点，进行两点或三点支垫。
管桩最高堆放层数三层，根据用桩计划，先用的桩应放在上面，避免翻运桩堆。
卸下来的桩，施工员和质检员应严格检查桩身的外观尺寸和外观质量，防止断桩、严重裂缝的桩用于施工，发现不合格的管桩严禁使用，管桩应有与其数量相对应的产品合格证。
2、施工机械的配备：
根据本工程的实际情况和我单位多年的施工经验，为满足施工要求，我单位拟采用柴油打桩机进行施工。
该桩机具有行走方便、通过油泵能较好调整桩身垂直度的特点，对成桩质量较有保证。
3、管桩的焊接做法说明：
⑴接桩前清理干净桩端的泥土杂物，可采用钢丝刷清理。
⑵上下节桩对齐，上下两桩偏差应少于2mm，并应保证上节桩的垂直。
⑶焊接时要由两人同时对称施焊，焊缝应连续、饱满，不得有施工缺陷，如咬边、夹渣、焊瘤等。
烧焊至少应有两层或以上，焊渣应用小锤敲掉。
烧焊结束后，应冷却8分钟以上，严禁用水冷却或焊好即打。
4、打桩的控制：
立桩用一点打桩起吊，绑扎点距桩端0.239L处（L为单条管桩桩长），吊机把桩喂至桩机前，由桩机自身调整垂直度至符合要求后，才能对桩施工，第一节桩顶离地面0.5M时停止施工，起第二节桩，操作同前，至上节桩中心线与下节桩重合时，较正垂直度，上下节桩确保顺直，错位偏差不得大于2mm，然后清理连接桩上杂物，连接板间隙用楔形铁片填实，间隙不得大于2mm。
采用焊接工艺，焊接要求两人对称施焊，焊缝应连续饱满，焊渣应清除干净。
停锤以贯入度为主，入土深度为辅，当贯入度达到设计要求，且桩的入土深度满足设计要求时方可停锤施打，如遇特殊情况，如贯入度骤变、桩身失控倾斜、断桩、移位或严重回弹，桩顶及桩身破碎应立即停锤报告，组织有关单位研究处理，记录人员要认真负责，如实记录，记录结果整理编入资料，技术负责人及时组织现场隐蔽工程验收记录和办理各种签证手续。
九、质量保证措施
1、原材料采购
原材料采购之前做好市场调查，选择生产管理好、质量可靠的厂家作为采购对象，建立供货关系，并做好记录，保证材料供应。
2、工程施工中的每道工序，每个部位、分项、分部工程及单位工程的标识用质量检查证和质量记录来阐明。
3、施工过程中严格执行ISO9002（GBT9002）系列标准，并根据本工程的施工合同要求，补充完善内部质量保证体系。
4、在施工管理中严格执行ISO9002系列标准，推行全面质量管理，提高管理人员的质量意识，用全员工作质量来保证工程质量。
5、施工前应检查捆绑索具、以及吊机钢丝绳有无断丝断股现象，如断丝超过10%应立即更换，查看绑桩是否牢固，以防止意外事故发生。
6、桩施工前应由两个吊锤成90°方向观测，控制好桩身的垂直度，施工过程中也应时时观测，若发现倾斜应立即调整。
保证第一节桩入土后的垂直度偏差不超过0.5％，成桩后偏差不超过1％。
7、施工前应对桩进行检查，对有缺陷的桩不得使用。
8、当第一节桩打至地面约50cm左右时，开始接第二节桩，接桩前应先将桩对齐，上下桩偏差应小于2mm，同时要调整好上节桩的垂直度，对桩端头不平之处需用铁片填平才能施焊。
9、电焊接桩时，要由二人对称施焊，烧焊必须在两层以上，焊渣要清除干净，电流要适中，所使用的电焊条要有出厂合格证，焊缝必须密实饱满，不得有施工缺陷如咬边、夹渣等。
烧焊结束后，必须冷却至少8分钟才能施打。
10、做好施工日记，隐蔽验收记录，原始记录和现场签证等工程技术资料的整理。
11、桩机的保养和维修要有专职人负责，以便使机械能正常动作，工程能顺利进行。
12、在打桩时遇下列情况，应暂停施工，并立即向甲方、监理汇报。
（1）贯入度剧增；
（2）桩身突然倾斜；
（3）桩身断裂、桩头破损。
13、高于地面的桩体严禁碰撞，若妨碍施工及高于设计标高时，应用专用截桩器截除。
15、严格控制收锤标准，认真做好现场记录，每条桩收锤时均应有施工管理人员现场进行控制，总锤击数不超过2500击，最后一米锤击数不宜超过250击，最后三阵贯入度应符合设计要求每十击不超过20mm。
十、质量技术要求
（一）质量要求
1、斜桩倾斜度的偏差不得大于0.8%；
2、桩位轴线定位时偏差不得超过2cm；
3、管桩打入后平面位置的允许偏差；（附表）
桩的类别
允许偏差（mm）
桩中心位置容许偏差
沿垂直轴线方向
100mm
沿水平轴线方向
150mm
桩数为2-4根桩基中的桩
100㎜
桩数为5-16根桩基中的桩
100mm
中间桩
150mm
（二）技术要求
1、在升桩前应用粉笔在桩上划出1m的分界线，然后在约2米处用钢绳绑牢吊起；
2、桩架就位后即可吊桩，桩升起后垂直对准桩位中心缓缓放下插入土中。
桩就位后，在桩顶安上桩帽然后放下桩锤轻轻压住桩头。
桩锤、桩帽、桩身中心线应在同一直线上。
在桩和锤的自重作用下，桩沉入土层0.2~0.5米达到稳定，这时再交叉校正桩的垂直度，保证垂直度偏差不超过0.5%。
垂直度的控制主要以吊线垂来控制，桩垂直后才允许正式打桩。
为了防止打碎桩顶，在锤与桩帽，桩帽与桩之间放上缓冲物（如纸板、木板等），打桩时宜用重锤低击，低提重打，待桩入土达到一不定期深度时方可正式开锤施打。
在施工中，打桩的贯入度由专人在桩架导管上测出来，完成三阵后再用卷尺测量，根据自然地面标高计算桩入土深度并做好打桩记录。
同时如发现桩歪斜要及时纠正，再有打桩的贯入度和标高必须符合设计要求；
3、以全风化花岗岩为持力层，桩长根据打桩最后三阵（30击）的贯入度试验报告确定本工程保证贯入度每阵小于3㎝，如未达到必须加打，保证桩端进入全风化花岗岩持力层，就能满足设计单桩承载力要求。
4、施工中难免会有部分桩超长或减短，要与设计院、业主及监理根据实际施工情况进行调整；
5、测量和记录：
测量在放线之前要进行放线交接工作，并复查甲方提供的四大角的闭合，轴线尺寸等无误后方可进行桩位放线。
打桩系隐蔽工程应作好打桩记录，作为工程验收时鉴定桩基础工程质量的依据；
6、用送桩器送桩时，桩与送桩器之间应垫纸皮，桩与送桩器应在同一垂直线上；
7、桩帽应正确贯入桩顶，切勿偏在一边。
锤与桩帽、桩帽与桩顶之间应垫适当厚度的软垫层，并使接触面平整；
8、桩顶标高控制：
根据甲方提供的场内4个坐标控制点点，按照设计桩顶标高要求打桩时，用水平仪对各桩桩顶进行测定；
9、打好的桩应测其桩顶标高，并作好记录待其附近打几根桩后再返回测其标高，如桩顶有上浮现象应移回桩机复打至设计要求。
十一、施工安全保证措施
1、施工时，要戴上安全帽以及劳保手套，高空作业必须系好安全带；
2、严格遵守施工程序、安全操作规程和施工质量验收规范；
3、坚持每周安全活动日和班前安全教育交底制度；
4、对机具要勤检查、勤保养。
做到安全生产连续施工；
5、桩机（吊车）行驶道路和桩的堆放场地要平整坚实。
6、现场严禁穿高跟鞋、拖鞋，不准赤脚，严禁班前饮酒。
7、操作工在施工操作中要服从指挥信号，同时指挥员口哨要准确、响亮，并经常注意机械运转情况，以发现异常情况及时纠正；
8、桩机进场时要注意陷地、陡坡、危桥和防止碰撞电杆等，以免造成安全事故；
9、打桩时顶垫料严禁用手拔正，应用撬棍扶正；
10、桩机正试运作前必须试机，严禁带病操作；
11、遇六级以上大风必须停止作业；
12、施工现场严禁堆放易燃易爆物品，并设置醒目的防火警示牌；
13、用电要接地，并设漏电开关，主动力电缆须无接头，下大雨不宜施工。
14、用电由有相应专业资质的持证专业人员管理，负责保护所有设备的线路和开关箱，停用的设备必须接闸断电，锁好开关箱；搬迁和移动用电设备应切断电源，作妥善处理后进行；对用电过程发现的问题应及时报告和解决。
15、施工现场使用的设备及线路，必须按要求架设，用电原则执行一机、一闸、一漏电保护开关的“三级”保护措施，要对所有机械作接零和重复接地的装置。
所有电掣箱均有门、有锁、有防漏雨盖板，有危险标志，有统一编号，有管理负责人。
严禁电线随地走，发现使用线路有破损或绝缘性能不良应立即撤换。
十二、安全生产措施
1、进入现场前必须进行安全交底和三级安全教育，明确每各人的岗位安全职责，并签订安全责任书，遵守施工现场各项规章制度。
2、各种劳动保护用品应配置齐备，进入工地必须配戴安全帽。
3、现场设专职安全员，发现事故隐患及时妥善解决。
4、电器设备检修，电线架接，必须由专职电工进行，并由工地看守人员负责督促电器设备、电缆线等的防水、防雨、防破坏工作。
5、施工现场禁止工程无关人员进入。
6、非专职机具操作人员不得顶岗或独自操作，每台打桩机作业人员不得少于4人。
7、不准在施工现场打闹，不准酒后上班。
严禁赤膊，赤脚进放工地，严禁从打桩锤下过往。
8、桩机施工时，司机应思想集中，服从指挥，并不得随意离开岗位。
9、桩机操作时应安放平稳，以便防止桩机突然倾倒或突然下落而发生伤亡事故。
十三、人员、机械设备配置及现场准备
（一）人员配置
1、项目经理：
1人
2、现场技术负责人：
1人
3、质安员：
1人
4、施工员：
1人
5、材料采购员：
1人
（二）机械设备配置
名称
数量（台）
半步履自由落锤型号
冲击体质量（T）
桩锤体质量（T）
半步履自由落锤打桩机
2
W1001
12
6
施工人员配置
机长2人
打桩工人 8人
焊接工2人
电工2人
（三）现场准备工作：
施工机具材料计划表
序号
机具名称及规格
单位
数量
1
半步履自由落锤打桩机
台
2
2
油枪、油桶
套
2
3
钢卷尺：
50m、5m
把
各2
4
锒头
把
2
5
錾子
把
2
6
红笔
支
4
7
电焊机
台
2
8
柴油
T
3
9
纸板
Kg
2000
10
电焊条
箱
20
1、场地内外工作三通一平：
根据本工程场地的特点，该场地地面为耕地，粉质粘土、卵石等。
土质好，对于打桩机械没有影响，根据现场实际情况，采取相应措施搞好道路及场地，确保打桩顺利进行。
试桩期间及打桩期间由于现场甲方未提供电源项目部租用200kw发电机一台，如现场安设350KW变电器通电将采用现场电源，以满足工地用电需要。
场地周围设排水沟，保证场地干燥无积水。
2、打桩机准备工作：
打桩机进场前应根据设计桩长、规格、地勘资料、单桩承载力等因素确定打桩设备及锤重。
打桩设备确定后，并进行设备安全检查，合格后由大型拖车运至施工现场，组装就位，并测试灵活度及安全度。
3、预应力混凝土管桩施工准备工作：
施工前，根据设计图纸，地勘资料确定管桩规格、数量、桩长，并通知管桩厂运输到场。
4、预应力高强度管桩的吊运和堆放：
管桩的吊运：
管桩出厂前应进行出厂质量检查的分级，其规格、批号、制作日期及产品质量等级应符合所属的验收批号内容；
管桩在吊运过程中应轻吊轻放，避免剧烈碰撞；
当管桩节长在规定的范围之内，单节管桩可用专用钓钩钩住管桩两
端内壁直接进行水平超吊，钓绳与管桩夹角应大于45度；若节长超过规定的范围，则管桩的预应力钢棒必须增加1～2根并应经过结构验算和实验验证后方可用吊钩两端起吊。
、管桩用平板拖车进行运输，在装卸及运输过程中应采取可靠措施确保管桩不受损伤。
、管桩运至施工现场施时应逐根进行检查验收，严禁使用质量不合格或质量等级不符设计要求及在吊运过程中产生裂缝的管桩。
管桩的堆放：
堆放场地应平整坚实，排水条件良好；
管桩应按不同规格、长度及施工流水顺序分别堆放；
场地表土松软可堆桩2层，表土层坚硬时只可堆放一层；
叠层堆放管桩时，宜在垂直于管桩长度方向的地面上设置2道垫木，垫木支点应分别位于距桩端0.21倍桩长处，两支点中间范围内不得有接近支点高度的硬物存在；底层最外缘的管桩应垫木处用木楔塞紧以防滚动：
垫木宜选用耐压得长木枋或枕木，不得用有棱用的金属构件替代；
4、施工现场取桩：
打桩施工拖桩时卷扬机应间断操作，轻拖慢放。
发现绑桩钢绳滑动时立即停止拖动：
拖拉取桩时，应时刻注意保持打桩机的稳定；
十四、本工程质量总目标
1、本工程不出重大安全事故。
2、确保本工程在规定工期内完工。
3、确保工程产品在生产过程中的返工率低于1%，直接返工成本不高于3000元。
4、确保实物产品一次性验收合格率达到100%。
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