预制管桩试桩施工方案.docx

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预制管桩试桩施工方案

1、工程概况............................................................................................................-1-

2、试验目的............................................................................................................-1-

3、成桩试验选定....................................................................................................-1-

4、施工部署............................................................................................................-2-

4.1人员配备..................................................................................................-..2.-

4.2机械设备及测量仪器................................................................................-.2.-

5、施工工艺及方法................................................................................................-3-

5.1、施工工艺选择........................................................................................-..3.-

5.2、主要项目的施工方法................................................................................-.4.-

6.成桩质量检测....................................................................................................-12-

7.质量标准............................................................................................................-12-

8.质量保证措施....................................................................................................-12-

9、安全保证措施..................................................................................................-13-

10、文明施工与环境保护....................................................................................-14-

10.1文明施工措施..........................................................................................-..1.4-

10.2环境保护措施..........................................................................................-..1.4-

预制管桩试桩方案

1、工程概况

*****************采用φ600预制管桩，预制管桩型号为

PHC-a600（130）-La型预应力管桩。

本工程地基基础设计等级为丙级，建筑桩基

础安全等级为二级。

按Ⅱ类场地设计。

抗震设防烈度为6（0.05g）度，设计地

震分组为第一组。

±0.000m标高相当于绝对标高23.084m，试桩桩顶标高-2.5m

（20.584m），桩长≥30m，桩端进入持力层（4）2、（4）3层大于等于16m及贯

入度控制。

相邻桩的桩底标高差不应超过相邻桩长的1/10及相邻中心距，预估

单桩竖向承载力特征值≥1500KN，同一承台下的管桩接头应相互错开。

单桩承载

力最终根据现场静载试验确定，工程试验桩承载力满足涉及要求后方可施工工程

桩。

2、试桩目的

试桩完成后，通过桩的静载试验，确定桩基工程各项设计、施工等参数，选

择桩基持力层、判定沉桩的可能性，选择静压值，并确定打桩施工时停压标准等。

3、成桩试验选定

检查库的试桩数量为5根。

试桩时应采取措施保证桩身侧向稳定性要求。

试

桩位置及标高详见附图。

本工程原地面以下地质情况如下：

（0）：

人工填土，为杂填土，成分包括粘性土、碎石块、水泥砖块等，夹杂物含

量不均，认为因素影响大，厚0.5～4.8m；

（2）1：

粉质黏土。

淤泥质粉质黏土、褐灰色、灰绿色，软～流塑，厚1020m，

地基承载力特征值fak=80Kpa,桩侧压力特征值qsia=15Kpa,桩极限侧压力特征

值qsia=30Kpa；

（2）2：

黏土、粉质黏土、褐灰色、灰黄色、硬塑偏软，夹少量铁锰质结核，厚

度2.5～23.2m，地基承载力特征fak=150Kpa，桩侧压力特征值qsia=25Kpa,桩

-1-

极限侧压力特征值qsia=50Kpa；

（4）2、（4）：

粉砂、褐灰色、稍密～中密、饱和、呈砂土状，主要矿物成份为

石英、长石，厚度2.2～17.4m，地基承载力特征值fak=100～120Kpa,桩侧压力

特征值qsia=20Kpa,桩极限侧压力特征值qsia=40Kpa；当入桩土深度5m≤h≤10m

时，桩端阻力特征值qpa=200Kpa,极限端阻力标准值qpa=450Kpa；10m≤h≤15m，

时10m≤h≤15m时，qpa=300Kpa、qpa=700Kpa；h＞15m时qpa=400Kpa、qpa=800Kpa；

（5）3：

粗砂、砾砂、中密、饱和、厚度3～4m，地基承载力特征值fak=200Kpa，

桩侧压力特征值qsia=40Kpa,桩极限侧压力特征值qsia=80Kpa；当桩入土深度

5m≤h≤10m时，桩端阻力特征值qpa=400Kpa,极限端阻力标准值qpa=900Kpa；

10m≤h≤15m时，10m≤h≤15m时，qpa=600Kpa、qpa=1300Kpa；h＞15m时

qpa=800Kpa、qpa=1600Kpa。

4、施工部署

4.1人员配备

表一管理人员配备表

序号职务姓名序号职务姓名

1工程经理4质检员

2技术主管5测量员

3技术员6安全员

表二劳动力配备表

序号工序名称人数备注

1机械操作人员5

2电焊工2

3其他人员5

4合计12

4.2机械设备及测量仪器

表三机械设备及测量仪器

-2-

序号名称规格型号数量备注

1筒式柴油锤击桩机DF621

2电焊机BX1-5002

3经纬仪J22

4水准仪DZS3-11

5全站仪GTS-102N1

5、施工工艺及方法

5.1、施工工艺选择

通过对该工程设计图纸和所提供的地质资料的分析、工程设计图纸的认真领

会，以及对现有设备性能的综合考评，本工程采用静压施工工艺，施工工艺如下：

测量放线→桩机就位→复核桩位→挂吊桩钢丝绳→起吊桩→桩尖入土稳桩

双向校正→初步加压→检查该桩身垂直度→正式压桩→观测校正桩身垂直

度→压至桩顶至地面1米时，再吊入桩就位→焊接接桩→继续压桩→作压力值

记录→成桩→移机下一根桩

压桩的工艺程序如下图：

压桩工艺程序示意图

（a）准备压第一段桩；（b）接第二段桩；（c）接第三段桩；

-3-

（d）整根桩压平至地面；（e）采用送接压桩完毕

1-第一段桩；2-第二段桩；3-第三段桩；4-送桩；

5-桩接头处；6-地面线；7-压桩架操作平台线

4.3、主要项目的施工方法

5.3测量放线、桩定位

1．布设测量控制系统

根据建设单位提供的控制、水准点建立测量控制网，并在施工现场打

桩影响范围外设置座标和高程控制点，并经规划、设计、监理等相关单位

复核无误确认后方可投入使用。

（1）首选通过对本工程总平面图和设计图纸的学习，了解工程总体布局、

工程特点和设计意图。

并了解工程所在地区的红线点位置及坐标、

周围环境、现场地形等情况。

（2）熟悉和了解地面建筑物的布局、定位依据、定位条件及建筑物的主

要轴线等。

（3）将招标单位提供的水准点高程、坐标进行复测无误后，及时办理签

证移交手续。

（4）在熟悉和掌握全部桩基设计图纸的基础上，对总图上所标注的定位

坐标、尺寸用计算闭合导线方法核算是否准确。

（5）根据总图上提供的坐标，计算出测量时所需的距离、角度并通过坐

标反算，换算成极坐标后进行平面控制网的测设。

（6）测设时先校核施工现场上已测设的坐标点，然后根据已测量出的坐

标点测设出平面布置图上的坐标点，并使各个坐标点分布在施工场

地内。

（7）每次用直角坐标测设后要进行校核。

（8）主要坐标控制点测设后，建立整个施工场地的平面控制网。

（9）测设出建筑物轴线与主要控制点，为桩基放样做好准备。

（10）平面控制网测设时保证测设精度，控制网测设后进行闭合平差。

并

对主要坐标控制点作必要的保护。

2．测放桩位

根据控制点设定建筑物轴线及角桩，按桩位布置图测放桩位，并在

-4-

桩位中心用钢筋或竹签作好标记，桩位测放后应经监理单位复核后方能施

工。

五根试桩桩位分别位于拟建检查库的四个角和中间位置。

为防止桩机

就位时桩机自重挤压土体使已测放桩位移位，在桩机就位后正式压桩前应

复核正确，桩定位偏差控制在20mm以内。

4.4预制桩的验收

（1）预制桩出厂到工地，应按批量查收预制桩出厂合格证。

（2）质检人员应会同现场监理共同检查、验收预应力管桩，验收合格后，

方准使用。

如验收中发现不合格，应做好标记并及时退货。

表四预制钢筋混凝土桩外观质量表

项目内容

表面平整，密实，掉角深度不超过10mm，局部蜂窝和掉角的缺桩表面

损面积不超过桩表面积的0.5%，并不得过分集中。

深度不得大于20mm,宽度不得大于0.15mm，横向裂缝长度不表面裂缝

得超过连长的1/2。

蜂窝、麻面、裂缝

桩顶桩尖处不得有蜂窝、麻面、裂缝和掉角

和掉角

4.5桩起吊、就位

桩现场驳运采用二吊点法、喂桩时采用一吊点，吊点设置在0.29L（L为桩

长）处（如下图所示），起吊过程中，用托绳稳住桩的下部，吊机尽量减小吊臂

仰角（并尽量减少吊臂促出长度），缓慢地将桩拖至桩机就近处后再开始垂直起

钩，平稳地把桩喂至桩机夹持器中。

-5-

图一二点吊示意图

图二一点吊示意图

对于由桩机自备卷扬机吊桩操作同理。

桩的起吊、转运过程中．操作

人员均应按起重安全操作规程进行。

4.6竖桩与插桩

根据已设定的控制点用直角坐标法对桩位进行二次复核，正确后下放

首节桩，首节桩桩尖的中心点与桩位的偏差控制在20mm以内。

4.7垂直度控制

当桩尖进入土层500mm后，用经纬仪调整桩机桩架处于垂直位置，然

后再调整首节桩的垂直度（经纬仪一般架设在距桩机15m以外），使桩架与

桩身保持平行，其精度误差小于桩长的1%（首节管桩插入地面时的垂直度

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偏差不得超过0.5%），即可压桩，并在压桩过程中进行跟踪监测，指挥桩架

保持其精度。

如果超差，必须及时调整，但需保证桩身不裂，必要时拔出重

插应尽可能拔出桩身，查明原因，排除故障，以沙土回填后再进行施工，不

允许采取强扳的方法进行快速纠偏，而将桩身拉裂、折断。

2号经纬仪

1号经纬仪

图三打桩送桩垂直度监控示意图

4.8打桩、接桩、送桩

1．打桩（锤击施工）

用桩架的导滑夹具或桩箍将桩嵌固在桩架两导注中，垂直对准桩中心，缓缓

放下插入土中，待桩位置及垂直度校正后即可将锤连同桩帽压在桩上，同时应在

桩的侧面或架上设置标尺。

并做好记录，始可击桩，如桩头不平时，用麻袋或厚

纸板垫平，亦可先环氧砂浆补抹平整。

开始打桩应起锤轻压或轻击数锤，观察桩

身，桩架，桩锤等垂直一致后，即可转入正常施打，开始打桩时，落距应较小，

入地一定深度待桩稳定后，再按需求的落距进行施打。

沉桩应用适合桩头尺寸的桩帽和弹性衬垫，以缓和打桩时的冲击和使打桩应

力均匀分布，延长撞击的持续时间以利桩的贯入。

桩帽用铸钢或钢板制成，锤垫

多用硬木或白棕绳圈盘面成，桩垫多用松木或纸垫或酚醛层压塑料，合成橡胶等。

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。

桩

锤本身带帽者，只须在桩顶护以绳垫或木块。

若桩须深入土时，应用送桩。

送桩

用坚硬的木料或钢铁制成，长度和直径视需要而定，使用时，将送桩放于桩顶头

-7-

上，使与桩在同一垂线上，锤击送桩，将桩慢慢打入土中。

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，桩将沉至要求深度或

到达硬土层时，落锤高度一般不宜大于1m，以免打烂桩头，沉桩过程中作好沉

桩施工记录，至接近设计要求时，即可对贯入并或入土标高进行观测，至达到设

计要求为止，然后移桩机至新桩位。

2．接桩

①、本工程接桩采用焊接法。

②、桩段就位必须和相连接的桩节保持在同一轴线上，连接后桩身保持垂直。

③、管桩接桩：

a）管桩拼接成整桩采用端板焊接连接，焊接前桩头预埋铁件必须清除污锈，

露出金属光泽。

如桩节之间间隙过大，可垫铁片填实焊牢，接合面之间

的间隙不大于2mm。

焊接时，应将四角点焊固定，然后对称同时焊接以

减少焊接变形，焊缝要求连续饱满，焊缝厚度必须满足设计要求。

手工

焊接时第一层必须用Φ3.2mm电焊条打底，确保根部焊透，第二层方可

用粗焊条（Φ4mm或Φ5mm），采用E4303或E4316焊条。

b）拼接处坡口槽的电焊部分应分三层以上对称进行环缝焊接，并采取措

施减少焊接变形，正确掌握焊接电流和速度，每层焊接厚度应均匀，每

层间的焊渣必须敲清后方可再焊次一层，坡口槽的电焊必须满焊，电焊

厚度宜高出坡口1mm，焊缝必须每层检查，焊缝不宜有夹渣、气孔等缺

陷，满足《钢结构工程施工及验收规范》（GB50205-07）二级焊缝的要求

c）接桩应尽量缩短时间，以避免停打时间过长导致桩周土重固结而影响沉

桩。

表六拼缝允许偏差表

序号偏差名称允许偏差值

1桩身弯曲度≤L/1200

2桩两端之间间隙≤2mm

3坡口错位≤2mm

4电焊高度≤1mm

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④、焊缝完成后，应会同监理检查验收，待焊缝降温1min后再行打桩，严禁

用水冷却或焊好后立即沉桩。

3．送桩

送桩时必须采取送桩器，可采用插销式送桩器。

送桩杆送桩时，应根据

设计要求计算好送桩深度，并在送桩杆上做好醒目标记。

当送桩至距设计标

高1m左右时，测量人员指挥桩机操作工减小速度，并跟踪观测送桩情况，

直到送桩至设计标高时，发出信号停止送桩。

送桩过程中如有异常情况时，

应即时向设计和建设部门反映，以便及时采取措施。

送桩后留下的孔洞及时

用道碴回填夯实。

桩顶标高允许偏差为±50mm。

桩顶位移偏差控制在允许范

围以内。

送桩留下的孔洞要采用方木、筑胶板覆盖，避免物品人员掉落，并

及时回填，避免陷机。

4.9施工记录

记录人员必须及时、认真做好原始资料记录、整理工作，桩位编号，随

打随填，以免发生差错，每换班打桩前后，都要核对桩位、桩数以防错打和

漏打。

4.10常见质量问题现象、原因分析与防治措施

1．桩身断裂

a.现象：

在压桩过程中，桩身突然倾斜错位，当桩尖处土质条件没有特殊

变化，而贯入度突然增大，施压油缸的油压显示突然下降并引起机台抖动，

此时可能是桩身断裂。

b.原因：

①、桩材加工弯曲度超过规定，桩尖偏离桩的纵轴线较大，沉入过程中

桩身发生倾斜或弯曲。

②、桩入土后，遇到大块坚硬的障碍物，把桩尖挤向一侧。

③、插桩不垂直，在压入一定深度后，用移机方法来纠正，使桩身产生

曲折。

④、多节桩施工时，相对接的两节桩不在同一轴线上，焊接后产生弯曲。

⑤、桩材混凝土强度不够，在堆放、吊运过程中产生裂纹或断裂而未被

发现。

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c.预防措施：

①、施工前应把桩位下的障碍物清理干净，必要时对每个桩位用钎探检

查。

②、加强桩材外观检查，发现桩身弯曲超过规定（L/1000且≤20mm）或

桩尖不在桩纵轴线上不宜使用。

③、在插桩过程中如发现桩不垂直应及时纠正，桩压入一定深度发生严

重倾斜时，不得采用移机方法来纠正。

接桩时要保证上下两节桩在

同一轴线上，端面间隙要加垫铁片塞牢。

④、桩的堆放和吊运应严格执行规范，若桩身裂缝超过验收标准严禁使

用。

2．桩顶损坏

a.现象：

在沉桩过程中，桩顶出现损坏。

b.原因：

①、桩材混凝土配比不良，施工控制不严，养护措施不力。

②、桩顶端面不平，造成桩顶端面与桩轴线不垂直。

③、桩顶与送桩杆的接触面不平，送桩时造成桩顶端面局部应力集中而

损坏。

c.预防措施：

①、桩制作时，离心要均匀，桩顶加密箍筋位置要准确，并按规范养护。

②、沉桩前应检查桩顶有无凹凸现象，其端面是否垂直于轴线，桩尖是

否偏斜，若不符合规范要求不得使用，或经过修补处理后才能使用。

③、检查送桩杆与桩的接触面是否平整，如不平整应进行处理才能使用。

3．桩位偏移

a.现象：

在压桩过程中，相邻的桩产生横向位移或桩身上浮。

b.原因：

①、桩入土后，遇到大块坚硬的障碍物，把桩尖挤向一侧。

②、多节桩施工时，相对接的两节桩不在同一轴线上，焊接后产生弯曲。

③、桩数量较多且桩距较小，压桩时土被挤压到极限密实度后而向上隆

起，相邻的桩被浮起。

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④、在软土地基施压较密集的群桩时，由于压桩引起的超孔隙水压力较

大把相邻的桩推向一侧或浮起。

c.预防措施：

①、压桩前应先将桩位下的障碍物清理干净，加强桩材外观检查，若发

现桩身弯曲超过规定或桩尖不在桩纵轴线上不得使用。

②、在压桩过程中，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，施焊应严格执行规范。

③、采用井点降水、砂井或盲沟等降水或排水措施。

④、压桩期间不得开挖基坑，要等桩全部压完，停置两周后才能开挖。

4．沉桩达不到设计标高

a.现象：

沉桩压力已达到或超过设计值，但桩尖未到达设计的标高位置。

b.原因：

①、工程地质情况未能勘探清楚，尤其是持力层的标高起伏不明，致使

设计考虑的持力层或选择的桩尖标高有误；

②、局部有坚硬夹层或砂夹层；

③、施工中遇到地下障碍物，如大石头、旧埋设物等；

④、群桩挤土效应导致桩入土阻力增加；

⑤、桩机压力过小。

c.预防措施：

①、工程地质情况应详细勘探，做到工程地质情况与勘察报告相符；

②、合理选择持力层或桩尖标高；

③、遇有硬夹层或砂夹层时，可采用先钻后压法（预钻孔）穿透硬夹层，

以利沉桩。

④、先用回转钻孔机进行预钻孔取土、调整施工顺序（先施工沉桩困难

的桩）、在工程场地布置应力释放孔和沟槽、减缓沉桩速度等，以

减少挤土效应对工程场地的影响，释放土压力；

4.11成品保护

对施工完成的管桩空洞采用素土回填。

土方开挖时，预留土方保护层，

采用人工配合，清除桩间土方。

禁止机械碰撞桩头造成桩身破裂。

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4.12成桩质量检测

试桩完成后，待土体恢复固结后，按设计要求需进行静载荷试验，以确定

桩身承载力，同时可对地质情况进行一定的判定。

土体固结时间规范有具体要

求，一般砂土为10-15天，黏土及淤泥土为15—20天，加荷要求一般为2倍的

单桩承载力特征值，操作方法可采用堆载,获得桩身沉降量值，描绘Q—S曲线

进行分析，获得桩身极限承载力标准值。

4.13质量标准

表七预应力管桩允许偏差、检验方法

主

控

1桩体质量检验设计要求

项

目

2桩位偏差第5.1.3条

3承载力设计要求

一成外观无蜂窝、露筋、裂缝、色感均匀、桩顶处无孔隙

桩径（mm）±5般品

项

目

1

桩

质

量

管壁厚度（mm）

桩尖中心线（mm）

顶面平整度（mm）

桩体弯曲

±5

<2

10

<1/1000L

2接桩：

焊缝质量

电焊结束后停歇时间（min）

>1.0

上下节平面偏差（min）

节点弯曲矢高

<10

<1/1000L

3停锤标准设计要求

4桩顶标高（mm）±50

4.14质量保证措施

1）、压桩前，再次复核桩位，请监理部门验收，及时校正，以免产生错误。

2）、压桩前检查桩机各部件和电源情况，以防中途停机较长，土体固结不

能施压造成废桩。

3）、压桩前认真检查预制桩的质量，如有质量问题，禁止使用，绝对不压

不合格的桩。

4）、按设计桩位平面图绘制桩位编号图，自备压桩记录外，报甲方和监理

方各一份，以供监督检查之用。

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5）、压桩时，随时注意桩的轴心受压，若有偏移要及时调整。

6）、严格按图施工做好压桩记录，已压的桩在桩位编号图上做好日期标出

记号，以防多打、漏打。

7）、控制桩的垂直度是确保压桩质量的关键之一，以单向线锤和经纬仪控

制桩的双向垂直度，确保在压桩过程倾斜度偏差不大于0.5%。

8）、严密监视压力值，如发现压力值突然上升或下降，暂时停压桩，待处

理正常后才能续压。

9）、每根桩必须连接压入，不得无故间断，直到达到设计规定的控制标准。

9、安全保证措施

1）.特种工种操作人员必须建立机组责任制，并按照有关规定持证上岗，

禁止无证人员操作。

2）.严格按操作规程操作压桩机，防止人身安全事故，设备安全事故的发

生。

3）.配备必需的个人劳保用品，如安全帽、工作服、手套、防护鞋、防护

眼镜等等，并督促使用。

4）.配置必要的安全防护设