锤击桩施工方案.docx
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锤击桩施工方案
一.锤击装
(一)锤击桩
1、施工部署
(1)、施工现场组织机构:
依照建设单位的要求及本工程的特点,本着优质、高效、高标准的原则,拟采取如下施工部署,
①、各级施工管理人员应熟悉施工图,编制详尽切实可行的施工方案;
②、有计划的做好材料、机具和劳动力的准备工作。
(2)、施工设备进场和工期:
①、根据该工程桩型和单桩承载力的特点,我们采用柴油锤击沉桩时选用一台D62型桩机进场进行施工。
同时加强管理,加强计划调度,使施工工序衔接紧凑,充分利用工作面。
制定针对性的环境保护措施,文明施工。
教育员工保护环境,不影响周边地区的正常生产和生活。
②、工期:
根据桩机的生产能力和环保部门的要求,我们拟采取1台桩机配1班操作人员,每班工作11小时。
3、机械配备
根据长海县社会联动应急救援指挥中心的情况我司配备1台D62柴油锤打桩机进行施工,配备电焊设备2套。
4、劳动力计划
施工现场每台桩机配备施工员1人,安全员1人,质检员1人,施工工人7人,管理人员4人,材料人员1人,共15人。
工程管理机构图如下:
1号机
2、施工方案
(1)、施工流程
拟定采用锤击法沉桩,步骤如下:
(2)、施工方法
1)打桩准备
试桩施工前再次逐根检查,即检查混凝土桩有无严重质量问题,对管桩两端清理干净,施焊面上有油漆杂物污染时,清刷干净。
桩锤的选择
选择桩锤时,充分考虑桩的形状、尺寸、重量、入土长度、结构形式以及土质、气象等条件,并掌握各种锤的特性。
桩锤的夯击能量克服桩的贯入阻力,包括克服桩尖阻力、桩侧摩阻力和桩的回弹产生的能量损失等。
如果桩锤的能量不能满足上述要求,会引起桩头部的局部压曲,难以将桩送到设计标高。
鉴于本工程土层,选用6.0t锤。
施工桩位测设
根据桩基施工图进行桩位测设,并提前进行平面定位和高程复核以及控制点复核。
经项目质量员复核后,最后由监理核查认可,方可施工。
(4) 堆存吊运
按照审定的桩基施工总平面布置图进行管桩堆放。
现场堆放场地要平整、坚实,垫木间距依吊点位置确定,堆放层数不得超过三层,不同规格的桩必须分开堆放。
管桩堆存设计两个支点(图1),其吊点符合图2所示的位置要求。
管桩堆存需要使用软垫(木垫)。
管桩起吊运输中要防止振动、冲撞。
卸桩时采用两点吊,可先将桩身吊起0.2-0.3m,检查机身稳定性、制动器的可靠性和吊具的牢固性,确认一切状况良好后,再缓慢起吊、转向,下降时必须低速轻放,避免桩身受损。
图1图2
(5)管桩龄期的确定
管桩从制造成型到打桩施工的间隔时间尽量长些,混凝土强度达到设计强度等级标准值,现场堆存一定量的桩,按“先进场桩先打”的原则,满足管桩的强度要求。
桩基轴线和样桩的定位点,设置在不受沉桩直接影响的地点,并在施工中定期做好系统的检查,定位点需要移动时,先检查其准确性,并做好测量记录。
认真做好桩基的测量放样记录,并及时提请监理复核,复核手续及时、完善,经监理复核通过后再施打。
2) 打桩阶段技术措施
各个承台打桩流程,根据各个承台桩位的具体布置形式,沉桩顺序由一端向另一端连续退打进行,但当桩基平面尺寸比较大或比较小时,采用由中间向两端或四周的沉桩顺序进行。
(1) 插桩
桩打入过程中修正桩的角度较困难,因此就位时正确安放。
第一节管桩插入地下时,尽量保持位置方向正确。
开始轻轻打下,认真检查,若有偏差及时纠正,必要时拔出重打。
校核桩的垂直度采用垂直角,即用两个方向(互成90°)的经纬仪使导架保持垂直。
通过桩机导架的旋转、滑动及停留进行调整。
经纬仪设置在不受打桩影响处,并经常加以调平,使之保持垂直。
(2) 锤打
因地层较软,初打时可能下沉量较大,采取低提锤,轻打下,随着沉桩加深,沉速减慢,渐增起锤高度。
在整个打桩过程中,使桩锤、桩帽、桩身保持在同一轴线上。
必要时将桩锤及桩架导杆方向按桩身方向调整,不使管桩受到偏心锤打。
打桩较难下沉时,检查落锤有无倾斜偏心,特别是检查桩垫桩帽是否合适。
如果不合适,更换或补充软垫。
每根桩连续一次打完,不中断,以免难以继续打下。
(3) 接桩与焊接
①接桩时使新接桩节与原桩节的轴线一致,两施焊面上的泥土、油污、铁锈等预先清刷干净。
当下节桩的桩头距地面1—1.2m时,即可进行焊接接桩。
接桩时可在下节桩头上安装导向箍,以便新接桩节的引导就位。
上节桩找正方向后,对称点焊4—6点加以固定,然后拆除导向箍。
管桩焊接施工时由有经验的焊工按照技术规程的要求认真进行;施焊第一层时,适当加大电流,加大熔深。
采用手工焊接,第一层用ф3.2或ф4.0的E4320型焊条,第二层以后用ф4.0—ф5.0的E4320型焊条,保证焊接质量。
焊接保证不少于三层以上并及时将焊渣清除干净。
②上、中、下节桩焊接时,采用小电流焊接,最大限度的避免因焊接温度过高而影响砼结合部的强度。
③上、中、下节桩对接检查合格后,先进行定位点焊,点焊时所采用的焊接材料与正式施焊时相同,点焊如有缺陷及时铲除。
④焊接前,将焊缝附近的铁锈、油污、水气和杂物清除干净。
焊接时,焊接件表面保持清洁。
⑤焊接完成后,由项目部质量员检查合格后,请监理检查。
检查合格后,保证冷却5分钟后施打。
⑥上、中、下节桩对中,不偏斜,(二台经纬仪控制)按图施工,误差在两节桩之间出现间隙,采用厚薄适当的铁片填实。
焊接时要采取防风措施,减少焊接变形,焊缝连续饱满,并确保规定的焊缝长度。
⑦打桩时详细、准确地填写打桩记录。
特别注意最后贯入度,即最后50cm桩长的锤击高度及桩的贯入度。
(4)送桩
为将管桩打到设计标高,需要采用送桩器,送桩器用钢板制作, 长4m。
设计送桩器的原则是打入阻力不能太大,容易拔出,能将冲 击力有效地传到桩上,并能重复使用。
(5)停锤
当贯入度已达到控制贯入度,再锤入10cm左右或锤击30~50击,如无异常变化时,说明不是遇到障碍物等情况,此时桩尖标高与设计要求标高相差不大时可停锤。
若桩尖标高与设计规定标高相差过多时,需要考虑桩的侧向稳定是否足够,与设计等部门研究确定。
为防止桩上浮和附近的桩上浮,锤击时将桩锤停留在桩头时间长一些。
停锤标准按符合设计标高控制为主,以贯入度控制为辅的原则。
3、桩基检测与验收
⑴被检测桩应在达到地基土有关规范规定的休止期后施测。
⑵桩基检测对照DGJ08-11-1999《地基基础设计规程》执行。
具体的桩基检测要求将依照有关规定结合业主的要求进行,并委托有相关资质的检测单位进行检测,出具检测报告,桩基检测过程中我们将积极协调配合,确保桩基检测的顺利进行。
1、验收的质量标准
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
桩
位
(mm)
群
桩
中间桩
d/2且不大于200
根据轴线测量
外缘桩
d/4
两桩及三桩
两桩
100
三桩
150
2
桩尖高程(mm)
不高于设计规定
查沉桩记录
贯入度(mm)
小于设计规定
查沉桩记录
注:
d为桩径或短边
桩基验收
按验收质量标准要求事项进行验收,同时检查桩头损坏情况,对桩头严重打坏的桩责令施工单位进行修补。
试桩的桩顶如有破损或强度不足时,将破损和强度不足段凿除后,修补平整。
2、试验
试验
类型
试验项目
材料名称
试验频率
桩
基
试
验
小应变
PHC打入桩
1>小应变试验应按每个承台总根数的30%,并每一墩台至少不少于1根测试或按照设计要求
静载试验
主线做静载试验,频率按总数量1%并不少于2根。
3、 打桩原始记录和周围建筑物观察
打桩过程中详细记录各种作业时间,每打入0.5-1m的锤击数、各地层锤击数、桩位置的偏斜、最后10击和最后50cm的平均贯入度和最后1m的锤击数等。
在沉桩最后如果打入桩长已经达到设计长度而未达到承载力要求,或已经达到承载力要求而打入桩长未达到设计要求,我部将请监理和设计以及代建进行现场研究、解决。
沉桩控制将采取双控,即打入深度和贯入度控制。
4、施工注意事项
1、堆放现场堆放时场地坚实、平整,按二点支法设置垫木,支点位置如图1、偏差控制±20cm。
管桩在柴油打桩机附近存放,单层放置,且设支垫。
在距柴油打桩机15m以上存放时,不超过3层(D500~D600mm),底层要设支垫。
2、吊运
单节管桩吊运采用两头钩吊法,竖起时采用单点法,如图2。
多节管桩焊接后的吊运和起竖要重新计算最佳吊点位置和吊点数量。
3、垂直度控制
管桩施工时,在桩机正面和侧面按正交方向分别架设经纬仪,监控下桩垂直度,整桩垂直度偏差不得大于1/200L(L为桩长),对于首节桩施工,要特别注意,发现偏移或倾斜时,及时校正。
4、防止偏心
由于环形截面对于偏心受压较为敏感,在施工过程中,最大限度避免偏心施压或偏心锤击的产生。
5、垫层
锤击法打桩(送桩)施工时,桩头和桩帽(送桩器)之间使用厚度不小于120mm的竖纹硬质木或硬纸板垫层,并及时更换。
6、接桩
采用手工电弧焊或粉芯焊丝自保护半自动焊,焊缝应连续饱满,焊接后至少应冷却5分钟再继续施工。
7、静载试验
试验设备安装稳定牢固,加载时不产生倾斜或偏心,千斤顶垫层座与试桩顶全部按触贴合,均匀受力。
若试桩桩顶经过砍桩处理,采取在桩内壁浇注砼或桩头用钢套箍加固的方法加固桩顶,其顶面处理平整。
5、常见问题及防治对策
1、露桩和断桩
由于持力层高低起伏,设计对桩长未及时调整,当桩插入持力层一定深度(一般为2米)就无法打入而终止,使桩身露出设计桩顶过多(一般1-2米,多则5-6米)而形成露桩。
同样,由于持力层起伏变化,沉桩到设计标高还未进入持力层或贯入度还很大,仍需继续沉桩,就形成了断桩。
(二)防治及处理方法
(1)查清原因。
首先从分析勘测资料入手,在持力层起伏变化较大处补充勘测。
重要柱子位置布置钻孔查清持力层深度和性质。
(2)现场试桩时根据试桩情况确定终止打桩的标准。
实行“双控”既控制桩长又控制贯入度。
对摩擦端承桩,以贯入度为主,桩长为副。
锤击式桩机,贯入度受锤重和打桩机械的影响较大,加以注意。
(3)对露出地面的桩应截桩。
截桩采用人工凿桩,方法是先将不需截除的桩身端部用钢抱箍抱紧,然后沿钢箍上缘凿沟槽,再行扩大截断,钢筋用气割法切断。
严禁使用大锤硬砸。
(4)对断桩,应及时通知设计单位,要求其提供优化的设计变更方案。
2、斜桩
桩在沉入过程中,桩身垂直偏差太大(规范规定,垂直偏差不得超过桩长的0.5%)形成斜桩。
(一)原因分析
(1)采用锤击式打桩时,桩不垂直,桩帽、桩锤及桩不在同一直线上。
(2)沉桩时遇到大块坚硬障碍物,如老基础、古河道石驳勘、大块石等,把桩挤向一侧,发生偏斜。
(3)桩布置得过多过密、沉桩时产生的挤土效应,将原先已打入的桩上抬或挤斜。
(4)接桩时,相接的两节桩不在同一轴线上,产生了曲折。
(5)基坑开挖方法不当,一次性开挖深度太深,使桩的一侧承受很大的土压力,使桩身弯曲变形,引起桩顶偏位。
(二)防治及处理方法
(1)场地要平整坚硬,不能使桩机在打桩过程中产生不均匀沉降。
(2)仔细分析地质勘察报告,如地质勘察报告中提到浅部(2-3米)有老基础或古河道驳勘、大块石等障碍物时,打桩前,探桩的深度应深一些。
遇到坚硬障碍物应预先挖掉或用钻机将障碍物钻穿,再打桩。
(3)为控制好桩身垂直度,重点应放在打第一根桩上,桩锤、桩帽或送桩杆和桩身同一中心轴上。
桩插入时的垂直度偏差不得超过桩长的0.5%,沉桩时,在距桩机20米左右处,成90度方向设置经纬仪各一台加以校准。
初打时轻,待桩身稳定后,再按正常落距锤击。
(4)沉桩时就发现桩不垂直立即纠正。
必要时,把桩拔出重打,不能凑伙了事。
桩打入一定深度后发现桩身发生严重倾斜时,不能采用移动桩架来校正,以免把桩折断,采取其他措施。
若无法纠正,将该桩作为废桩处理。
(5)合理布置桩位。
桩与桩中心距宜大于4d(d为桩经)。
(6)尽量减少接桩,接桩要在桩尖穿过硬土层后进行。
单桩接头不能超过4个。
接桩时采用钢端板焊接法。
上下节桩要对齐,并在同一中心轴上,上下段桩的中心线偏差不能大于5毫米。
接桩前先将下段桩顶清洗干净,加上定位板,然后把上段桩吊放在下段的端板上,依靠定位板将上下桩段接直,焊缝应连续饱满,焊接好后过3-5分钟再沉桩,以免温差过大,将焊缝裂开,降低焊接强度。
(7)浅部遇到障碍物,如老基础、石驳勘、大块石等,无法排除时,先用钻机钻孔,将障碍物钻穿,然后再把桩植入孔内再沉桩。
钻机钻孔时,其垂直度偏差不超过孔深的0.5%。
(8)管桩打完后,进行深基坑开挖时,分层均匀进行,桩周土高差不能超过1米,坡顶不得堆土或停放挖土机械,不得用铲斗碰撞桩体,尤其在软土地区开挖基坑时,不贪快蛮干。
(9)因基坑开挖方法不当或一次性开挖过深造成的斜桩,采用顶桩的办法处理。
4、桩上浮
已打好的桩发生较大上浮。
根据本工程地质状况分析,工程所处的区域为粘土质,粘土地基桩基施工中由于沉桩产生的挤土效应,使桩基周围土体产生隆起和位移,已打入的桩由于后打入桩的排土挤压作用而上浮和位移。
当桩的上浮量超过10cm时原则上应进行复打施工,将桩重新打入到设计标高。
但当持力层为粘土层时,随土体孔隙水压力的消散,土体重新固结下沉,上浮的桩会相应的下沉,故一般不必复打。