管桩复压专项施工方案.docx
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管桩复压专项施工方案
一、工程概况
工程名称：
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建设单位：
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设计单位：
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监理单位：
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施工单位：
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*****************项目位于广州市车陂路地段；总建筑面积115753m2,其中（标段4）地下室建筑面积15850m2,商铺建筑面积547.5m2,4栋塔楼，地上分别24层和25层、建筑面积99355.7m2，建筑高度69.5m和72.3m。
本工程±0.00相当于**市高程13.30米。
首层高为3.15m，（D1、D2）为24层，（E1、E2）为25层，二层以上标准层层高为2.8m；地下工程防水Ⅱ级。
结构类型为钢筋混凝土剪力墙结构，建筑结构类别为3类，建筑使用年限50年，抗震设防烈度7度。
本工程设计采用端承摩擦桩，桩端持力层为强风化岩层，桩端进入持力层1∽2m，本工程采用A500和A400（边桩）的AB型C80预应力管桩，单桩轴向受压承载力特征值分别按2100KN和1200KN进行基础设计，终压力值分别为4800KN和2400KN。
本标段工程设计布桩为1308根管桩，采用静压施工法，有效桩长约15-25m。
从目前静压管桩施工记录情况，管桩有效桩长平均小于15米，有效桩长较短。
根据工程地质勘察资料地质钻孔揭露报告表明，强风化层上部土层以粉质粘土为主，呈软塑～可塑性，稍湿（含水量大），土层第3层为砂层，以松散～稍密状态为主，是场地主要富水层位，第4层为砂土层，贮存孔隙水，基岩贮存裂隙水。
而强风化软砂层呈半岩半土状，遇水易软化。
有效桩长较短和地质土层的复杂性致使土层内的水容易通过桩身渗透入桩底，造成桩底强风化软砂层遇水软化，故可能对桩进行复压时，可能产生再次以小于设计终压力值压桩而桩被压入持力层等情况，对桩做静载试验是检验承载力的方法和标准，设计参照静载原理要求对桩做复压是保证承载力的方法。
本工程在招标阶段的招标图纸桩基础部分没有提出要求管桩复压施工，现工程正式开工前，业主提供的正式施工图设计总说明第六项施工要求：
在压桩结束后，分区域重新复压一遍，要求以终压力值复压3-5次，复压时每次稳压时间为5-10秒。
因此，我司根据设计要求及现场实际编制本工程管桩复压专项方案。
二、编制依据
1、《预应力混凝土管桩基础技术规程》（DBJ/T15—22—2008）；
2、《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）；
3、《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）；
4、《建筑地基基础工程质量施工质量验收规范》（GB50202-2002）；
5、《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33-2001）；
6、国家标准《先张法预应力混凝土管桩》（GB13476-1999）；
7、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）
8、****市勘察研究院提供********工程《岩土工程勘察报告》；
9、****建筑设计院提供的《*****程设计施工图纸》及图纸会审纪录；
10、****市住房保障办公室提供的场地标高以及坐标。
11、****地方法规及标准。
三、施工准备
1、组织准备
根据工程具体情况，施工项目部领导小组仍按照桩基础施工方案配备的组织框架。
现场组织架构
各施工组主要职责分工如下：
压桩施工组：
负责静压管桩施工。
检测试验组：
负责管桩质量检测及压桩质量效果检验。
电工机修组：
负责现场水电线路铺设维护及机械设备维修。
测量组：
负责场地桩位轴线与开挖边线等测放工作，负责监测复压时桩的沉降量监控及桩位偏移量。
材料后勤组：
负责现场材料供应和后勤保障等。
专职安全员：
负责现场施工环境安全管理，排除现场危险作业情况。
2、技术准备
项目部为确保复压管桩施工顺利展开，在复压施工开始前组织一次专项复压管桩施工观摩活动，吸取复压管桩施工经验及注意的事项，结合本项目工程设计要求、地质情况编制复压管桩施工组织设计方案，专门针对施工要求、技术质量措施等对施工班组进行交底，在复压过程中严控质量关。
为落实施工计划和技术责任制，应按管理系统逐级进行交底。
交底内容包括：
工程施工进度计划；各项安全技术措施、降低成本措施和质量保证措施；质量标准和验收规范要求；以及设计变更和技术核定事项等，都应详细交底，确保每一职工都了解复压技术要点及每一步骤。
3、现场准备
现场必须做好准备工作，选配桩机分别进行复压施工。
由于现在正值雨季，现场必须妥善做好降水措施，在基坑设置排水沟，及时排走基坑内积水，同时保持对降水井的抽水降水工作，确保基坑底的干燥，确保桩机在行走时安全。
组织专业人士对桩机和发电机进行检测检修，确保桩机不存在故障隐患，在复压过程中能正常安全运行。
现由于桩的静载试验已经开始，及时跟检测单位协商选择哪条桩先做静桩试验，避免影响桩机复压时的行走路线，对桩的复压施工速度造成影响，从而影响整个施工工期。
在复压过程中应有机械联合作业对基坑底回填物的处理及回填物失去承载力后的后续措施。
（1）回填物的处理
在复压每根桩挖土前，挖土机应将该桩区段的碎石、砖渣收集另场堆放，待复压桩机完成复压移位另桩后，该桩坑位先回填土方、抓斗墩压土方后再将收集的碎石、砖渣放置土面。
（2）考虑到机械挖桩头土方已对土质扰动，虽回填原碎石、砖渣，但反复挖土，机械反复碾压，碎石、砖渣已和泥土拌和一块，特别是现场地下水位高，再加上多雨天气的影响，势必造成泞烂，失去支承作用的软土必然致使工作机械陷于其中，故此，项目部应对此有前瞻性和采取有效的措施、联系相关单位，运输足够数量的矿石、砖渣、砼碎块于工作现场堆放备用，保证复压工作的持续进行。
四、劳动力和机械设备投入
（1）劳动力投入
序号
工 种
人 数
班 制
班级名称
备 注
1
管理人员
6
1
管理层
2
桩机操作手
6
1
打桩组
分2个压桩班组
3
机修工
2
1
机修组
4
普 工
8
1
普工组
5
司索工
3
1
打桩组
6
测量组
4
1
测量组
（2）主要机械设备投入
序号
设备名称
规格型号
数量
额定功率（KW）
备注
1
静压桩机
YZY700
3
125
主机125t
配重470吨
2
挖掘机
斗容量1.0m3
5
3
电焊机
50KV.A
3
4
发电机
200KW/250KW
3
5
水准仪
AJ25A
2
6
全站仪
PSTV2
2
7
经纬仪
J2
2
8
钢板桩
WRZ14-700
40
桩长为6米
9
钢管套筒
直径为800mm
6
钢板厚度为8mm
10
潜水泵
φ100
8
5.0KW
五、施工进度计划
为了争取早日完成全部管桩复压施工，对复压进行分组分区，分解任务，合理安排好施工复压。
根据地下室底板划分为七个区域，分别为A区、B区、C区、D区、E区、F区、G区，其中1#桩机负责A区、B区、C区，2#桩机负责D区、E区、F区、G区。
两台桩行复压行走路线如附图所示。
名称
工期
开始时间
结束时间
2010年
7月
2010年8月
2010年9月
下旬
上旬
中旬
下旬
上旬
管桩复压
40
2010-7-30
2010-9-7
六、复压施工方案
1、施工顺序
复压施工工艺顺序：
基坑回填、平整场地→第二次测量桩定位→机械挖桩头土方→桩机就位→人工清理淤泥或抽水→桩机复压→桩机移位至另一桩位→机械回填原桩位土方、平整。
复压施工时按桩顶标高分三类（-1.0米以内、-1.0米至-2.0米、-2.0米以上）分别进行复压，先对桩顶标高埋深在-1.0米范围以内的桩进行复压一遍，接着按原行走路线用钢管套筒支护对桩顶标高在-1.0米至-2.0米之间的桩进行复压和用钢板桩支护对桩顶标高在-2.0米以上的桩进行复压。
为了开挖桩头跟压桩过程不冲突，桩机行走路线间隔回旋施工，确保一边开挖一边桩机复压施工。
2、施工做法
根据现场实际情况，对复压过程的工艺作具体分析和采用相对应措施。
完成静压后的管桩再重新持荷复压，是最终使沉桩桩尖标高达到持力层的控制要求，出现的情况可能有如下文所述：
（1）原静压管桩经施压后桩尖已到达地质良好的持力层，复压后再下沉幅度不大，由10cm—5cm—3cm—1cm,是一种对浮桩的正常再施压，可持荷终压。
（2）原静压管桩经施压后桩尖到达起伏标高不明的持力层，遇到周边压桩挤密的砂层以及硬夹层，复压后有可能穿破上述两种存在假象的地质后再到真正的持力层：
①在原桩静压后下沉尺寸不大，复压后到达持力层，经持荷终压，满足复压要求，而总入土深度在3.5m内，可在桩承台施工时采用接桩的办法解决。
②在原桩静压后下沉在3.5m可先挖土后接桩，采用机械截桩后再复压的方式进行，满足复压要求的桩顶标高尚在承台范围内，可以在以后桩承台施工中解决，如果复压后的桩顶标高在图纸承台底标高以下，则以呈送联系单的程序请求业主、设计确定解决定方法。
③由于地质情况各异，原静压管桩的桩顶标高不尽相同，不排除复压过程出现经短时持荷终压后，出现静压沉桩而深度超过4-6m后仍未恢复原终压值的要求现象，在经现场监理、甲方现场管理人员见证并同意停止该桩的复压。
④任何一根经复压后出现异常情况需待处理的管桩，都应将该桩资料收集整理，以附随联系单的程序送交甲方、设计确定解决方法。
（3）边桩的复压处理
1）采用边桩机静压管桩的办法处理，由2-2×E-V、2-1×2-A、2-9×2-A、2-24×2-A、2-25×2-A、2-30×2-D、2-1/29×2-Q，以原持荷终压的压力值复压。
2）采用中桩机的做法处理，可以适当加大其终压其终压值，保证复压质量。
现场需解决的存在问题是边坡到桩中的距离与桩中尺寸存在一定的差距。
由于桩机的规格：
长11.6m×宽11m,横向则由机夹具中至大船两翼外边分别是5.5m,纵向由机夹具中至大船两头分别是5.8m。
2-1、2-2×2-B-E-V轴的管桩中一边坡脚只有1.5m-2m宽，4-2×2-D-2-Q轴的管桩中一边坡脚只有1.3-1.5m宽，这两边需采用机械挖去边坡脚达4.5m纵深度。
2-B×2-1—2-9、2-B×2-24—2-30、2-A×2-9—2-24桩中至边坡宽度可有3m-3.5m,挖去边坡脚达2.5m的总深度。
如果东西两翼先采用回填1m高加上挖边坡的余泥边坡挖土高度可减少50%，减轻边坡的压力。
根据之前的压桩施工记录进行统计可看出，桩顶标高埋深在-1.0米范围以内的桩占了大部分，为了更好地保护管桩及确保复压速度，复压施工分三部进行，首先安排桩机对埋深在-1.0米范围以内的桩进行开挖后完全露出桩头进行复压，复压完成后进行桩头堆砂包，并覆土回填。
按行走路线完成了桩顶标高埋深在-1.0米范围以内的桩后，再开始按行走路线原路返回，把桩顶标高在-1.0至-2.0米的桩开挖出桩头后先做一个钢管套筒套在桩头上，钢管套筒直径800mm，套筒高度为1250mm，钢板套管厚度为8mm，套筒示意图如下图所示。
一般要求在桩头以下300-500mm处放置钢管套筒，钢管套筒上沿低于地面100mm。
钢管套筒套在桩头上是为了复压时开挖出桩头，让桩头完全外露，可以让送桩器对准桩顶复压，减少因没有对准桩顶而造成复压时桩头爆裂。
钢管套筒作用是为了让开挖出来埋深较深的桩头在桩机行走过来时挤土不被泥土覆盖。
为了桩机在管桩桩顶行走时对已经复压完毕的桩产生更大影响，复压施工时桩机标高在-2.0米以上的桩也一并跟桩顶标高在-1.0至-2.0米的桩一起按原路线返回施工。
施工过程中，先由测量人员定位，定位后再配合挖机进行钢板桩支护及人工配合开挖，确保管桩桩头完全裸露，让送桩器可以对准桩头进行复压。
钢板桩支护应考虑工人下去进行接桩焊接施工的施工空间，在复压时，应由专人查实地质勘探报告资料，对照邻近已经完成复压的桩的配桩长度和桩顶标高，根据这两个数据推断这桩复压是否沉降过大而需要接桩，按设计要求本工程用的专用送桩器最大送桩深度为3米，施工时应该严格按此要求进行，避免造成送桩过深而让桩变成废桩。
钢板桩支护示意图如下图所示：
七、复压过程质量控制
1、测量桩头初始标高：
为管桩在施工前后是否会出现上浮及为量测该工程桩施工前后的沉降量做好准备工作。
2、无端头板的桩头垫放钢桩帽：
实践证明该项措施对无端头板的管桩复压顺利完成起到了较好的作用，桩头垫放钢桩帽将对桩头起保护作用，避免在复压时出现爆桩头，影响桩身质量。
3、接桩部位焊缝饱满，锯桩的截面需保证平整，不得有高低不平现象，对高低不平的截面进行打凿处理，以确保静复压过程的顺利完成。
4、当送桩器对好需复压的桩位后，微微启动压桩机油缸，当送桩器顶住管桩时，需检查校正后的送桩器垂直度和平台的水平度，保证桩的纵横双向垂直度不超过1%，然后启动压桩机油缸，把桩徐徐压下，控制施压速度。
5、桩机配重对桩机施打过程的稳定性至关重要。
若配重不足，桩机压力接近终压值时桩顶反力使桩架上抬脱离地面，桩机失去稳定性，容易使桩顶受到冲击，可能使桩身特别是桩顶法兰盘与混凝土接触处损坏。
因此确保桩机配重必须符合要求。
6、桩机达到压力要求后，必须持荷稳定，若不能稳定，必须再次持荷，一直到持荷稳定为止；在复压至终压力值时仍需稳压3-5次，每次稳压5-10秒，每次间隔为30秒。
八、安全管理措施
1、确保班组特种作业人员持证上岗情况，及时做好安全技术交底，定期组织安全生产学习；
2、安排电工每日定时检查现场临时用电情况，确保现场每日用电安全稳定；
3、经常检查机械的工作状态，是否存在异常现象及其它安全隐患情况，发现问题及时安排专业人员进行排除。
4、在雨天禁止复压施工，并加强基坑内强排水措施，安排专职电工与杂工进行抽水，确保基坑不被雨水浸泡。
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