静压预应力管桩专项施工方案阳江.docx
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静压预应力管桩专项施工方案阳江
目录
一、工程概况2
二、编制依据2
三、主要机械设备3
四、施工部署3
五、施工进度计划4
六、施工准备4
七、管桩进场验收5
八、施工操作工艺6
九、施工方法及技术措施9
十、成桩检测11
十一、施工质量控制12
十二、预应力管桩质量通病防治措施15
十三、主要安全措施19
十四、施工平面布置及压桩顺序20
一、工程概况
本工程位于阳江高新区临港工业园三横路以南，和平路以西，工程基础形式为静压预应力混凝土管桩，选用的管桩是PHC-AB400（95）-20型号，共694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20～21米。
二、编制依据
1、阳江高新区临港工业园第一污水处理厂及相关图纸、工程地质资料；
2、国家现行相关的规范、规程及行业技术标准，主要包括：
1）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）；
2）《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）；
3）《建筑地基与基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）；
4）《工业建筑防腐蚀设计规范》（GB50046-95）；
5）《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）；
6）《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106-2003）；
7）《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）；
8）广东省标准《预应力混凝土管桩基础技术规程》（DBJ/T15-22-98）；
9）广东省标准《建筑地基基础设计规范》（DBJ15-31-2003）；
10）广东省标准《建筑地基处理技术规范》（DBJ15-38-2005）；
3、省、市安全文明施工的相关规定；
三、主要机械设备
1、机械设备
GZY-600静力压桩机（附压力换算表）、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。
四、施工部署
1、施工管理机构
管理人员表
序号
岗位
工作范围
人数
1
项目负责
全面负责
1
2
施工员
现场施工管理与施工协调
1
3
质量员
质量监督、工序验收、试验检测
1
4
安全员
安全工作
1
5
测量员
测量工作
１
合计
５
2、劳动力安排
主要劳力投入表
序号
工种名称
工作内容
人数
1
机械操作工
静压桩机、吊机等操作
3
2
焊工
焊接、接桩
2
3
机修工
施工机械维修
1
4
水电维修工
施工水、电安装及维修
1
5
力工
搬运、吊桩配合等
4
6
杂工
后勤、施工配合
1
7
合计
12
3、主要人员名单（见附表）
五、施工进度计划
本工程拟投入1台GZY-600静压桩机，根据目前场地情况，一天计划压桩14~18根，45天内完成压桩工作，再用5天时间进行桩基的检测。
争取在50天内完成管桩基础施工，包括桩的检测。
六、施工准备
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，将需用的桩按施工现场需要堆放在打桩机附近，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3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。
七、管桩进场验收
1、管桩必须经预制场及有关部门验收合格后才出场，主要检查项目有管桩的外观、桩径、长度、壁厚、桩身弯曲度、桩端头板的平整度、桩身强度以及桩身上的材料标识，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。
2、进场的管桩经我司技术人员、施工人员会同现场监理工程师共同验收合格，并填写验收表后，才能使用。
八、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CO2气体保护半自动焊接接桩。
7、当压桩力已达到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，当下沉至设计荷载（两倍特征值）时，应记录最后三次稳压时的贯入度。
9、在施工过程中，采用双控即以压桩值控制为主，以桩长（持力层）为辅的原则进行沉桩。
10、施工工艺流程如下图：
九、施工方法及技术措施
1、桩机布置及施工顺序：
本工程施工顺序为由东向西推进，再从北向南推进，推进过程中走L字形路线。
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：
桩的垂直度是吊锤进行检查，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吊锤进行垂直度检查，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，并用吊锤校正桩的垂直度，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、终压值的确定
静压法沉桩方式要注意最终压力值的控制。
对于停止压桩的控制一般有两个指标，一个是设计桩顶标高，一个是最终压力值。
两个指标可双控也可实现某一值即可停止压桩，以压桩值控制为主，以桩长（持力层）为辅。
最终压力值一定程度上反应地基承载力，一般在达到设计压力值（两倍特征值）并恒压稳定达10S后，方可停止压（送）桩。
8、过程记录：
从吊桩就位到停止压桩，记录员对接桩米数、节数、每米压力值、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。
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，以免压桩时产生偏斜。
（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，压桩速度应有所控制，以免压烂桩头。
（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，堆放高度不宜超过三层。
（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。
十、成桩检测
压桩结束后，需要对桩基进行检测，桩基检测依据设计要求采用《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106-2003）及《基桩低应变动力检测规程》（JGJ/T93-95）进行。
检测的项目主要有桩身的完整性质量检测、单桩竖向抗压极限承载力检测。
桩身质量检测，主要通过现场低引变反射波法进行，目的是对桩身缺陷进行判定，对桩身质量进行分级。
根据规范分为四个等级，分别为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类桩。
其中Ⅰ类桩为桩身质量优良桩；Ⅱ类桩为合格桩；Ⅲ类桩为明显质量缺陷桩，需要与相关单位研究，确定处理方案或继续使用，按要求修补后或经研究可继续使用的视为合格桩；Ⅳ类为不合格桩。
小应变动力检测数量，按规范要求抽检不少于20％且不少于10根。
单桩承载力检测，主要通过现场静荷载试验以及高应变动力检测进行，主要检测单桩承载力是否满足设计要求。
静荷载试验检测数量，按规范要求随机抽检总桩数的1％且不少于3根，因为是破坏性试验一般静载试验对施工前的试桩进行；对正式工程桩采取高应变动测，检测数量为总桩数的2%，且不少于10根。
十一、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。
桩管垂直偏差不得超过1%。
打桩时，在桩边放一根吊锤，然后在距离打桩点约10米左右，放置一根吊锤，若两根吊锤子和桩平行，则远点的吊锤换另个角度（与第一次吊点成90度，再次观察吊锤与所打桩是否平行，若平行，则可保证所打的桩是垂直的。
3、桩的标高控制
各桩顶标高见《桩基础平面图》,压桩时桩顶标高必须符合-50~+100mm范围。
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、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。
6、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。
7、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。
8、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。
9、做好每条桩的压桩记录，签证并收集有关资料，做好工程验收和技术资料整理。
10、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。
11、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。
12、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。
13、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。
十二、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。
十三、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。
堆放的层数不超过三层。
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。
6、静压机械进场前，需要对场地土进行预压，确保桩机平稳施工，避免发生桩机倾斜。
7、吊装运输及起吊喂桩时，需要专人指挥及监护，隔离操作，严禁人员通行。
8、送桩完毕后，遗留下的孔洞上面要加盖或回填，以防人员掉陷。
9、机电设备维修时必须要切断电源后无电方能操作。
10、因露天作业，需注意安全用电防护，实行三相五线制，做好机械漏电保护，防潮防雨设施，一机一闸，闸箱上锁。
确保用电作业安全。
十四、施工平面布置及压桩顺序
1、管桩堆放根据现场管桩施工地点进行就近原则堆放。
2、压桩路线：
压桩路线：
从A轴和9轴交点基础桩开始压，横向从9轴向1轴前进，然后转至B轴和1轴的交点桩，横向从1轴向9轴前进……如此走之字形路线进行压桩，最后一根桩为M轴与9轴的交点桩。
3、对某些管桩集中点，则采取中间向周围扩散压桩的施工顺序原则进行施工。
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