高速公路软基处理PTC桩复合地基施工方案Word下载.docx
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桩间距（m）
桩根数
桩长（m）
AK1+148.4~+233.19
PTC桩
16~21.5
0.4
2.5
373
6176
AK1+297.23~+400
20.5~23
327
7333
BK0+327~+424.0
19~21.5
278
5665
CK0+121.5~+219.46
272
5628
DK0+578.47~+685.4
19.5~22
315
6754
AK1+400~+724.461
19~24
3112
67755
BK0+488.91~BK1+862.8
17~22.5
1943
39038
CK0+283.5~+375.5
19~19.5
540
10517
DK0+000~+514.43
12.5~24
1648
31518
ZK312+700~313+380
1681
35725
合计
10489
216109
三江口互通位于某市黄石镇江东村北东侧，由三江口互通主线（福泉高速公路）及A、B、C、D等4条匝道组成，其中A、C匝道各设一座匝道桥,B、D匝道各设两座匝道桥。
该互通区属冲海积平原地貌。
该互通与福泉高速连接，跨越木兰溪，地形平缓，现多为农田、鱼塘，平均高程约4～5m。
，本场地地面下20.00m范围内土层主要为素填土、粉质粘土、淤泥、细砂、中砂、砾卵石及二长花岗岩风化层，根据场地地层分布情况结合当地经验，整个场地覆盖层厚度属于3～50m范围，本场地平原段覆盖层等效剪切波速140m/s<
Vse≤250m/s，因此本场地属软弱场地土类型，为Ⅲ类建筑场地，建议抗震设计按现行有关规范执行。
桥址区发育有软土，属抗震不利地段。
根据地质调查和钻孔揭示，互通区地表主要上覆第四系填土层（Q4me）；
第四系全新统长乐组冲海积层（Q4al-m）粉质粘土、淤泥、细砂、中砂、卵砾石；
下伏燕山期早期侵入二长花岗岩（ηγ52）、辉绿岩脉（β）及其风化层。
路段地基土工程地质条件差～一般；
互通区地表水对砼具弱腐蚀性，地下水对砼无腐蚀性。
三、工期安排
开工时间：
2013年12月26日
完工时间：
2014年3月31日
四、主要施工人员、机械设备配备
1、主要机械设备配备
序号
机械设备名称
规格型号
单位
产地
数量
额定功率
1
静压桩机
YZY-750
台
上海
3
150KW
CO2保护焊机
BX3-300-4
**
4
23．5KW
履带吊
30T
6
发电机
300KW
某
8
测量仪器
套
2
9
实验设备
2、劳动力组织
⑴管理人员组织机构如表所示
职务
姓名
工作内容
施工负责人
xx
全面负责施工现场协调、组织管理
技术负责人
施工技术指导、方案
质检员
施工现场质量管理、工序控制
材料员
李辉
现场材料管理
安全员
朱俊
安全教育、现场安全管理
测量员
测量放样
试验员
材料检验
⑵劳动力组织机构如表所示
工种
人数
桩机操作手
12
PTC管桩打设
倒桩工
管桩倒运
机械司机
吊运等
电焊工
7
管桩连接
5
修理工
维修机械兼电工
合计
30
五、施工方案
1、施工工艺流程
PTC桩施工工艺流程图
2、施工准备
（一）机械准备
PTC施工必须配备性能可靠、符合标准、种类齐全的施工机械和设备，在施工前做好机械设备的保养、试机工作，确保在施工期间正常作业。
需配置的主要施工机械和设备如下：
（1）静力压桩机：
压桩速度≥1m/min，一次压桩行程1.5m~2.0m，静压机自带压力表并经过标定，并根据单桩设计荷载选择合适的机型。
（2）起重机（起吊重量≥3T）、长挂车。
（3）水准仪、经纬仪、皮尺、3m直尺、锤球绳。
以上机械和设备数量至少要满足每个工点每日连续正常施工及工期要求。
（二）现场准备
修建供工程施工用的临时便道，做好施工时的排水措施。
根据PTC桩的堆放数量，选择若干靠近临时便道，开阔平整的场地作为PTC桩的临时堆放场。
（三）技术准备
1）组织测量人员加密导线控制点和水准点，建立施工控制网，做好工程定位放样，并请监理、业主、设计单位有关人员核验，办理好技术复核手续。
2）以施工图为依据编制桩位编号图，并根据施工图放样桩位，用合适的竹签打入地面标记桩位，桩位允许偏差≤5cm；
周围撒上Φ500mm圆形白灰线，以便压桩前查找和桩机行走到位。
3）桩位放样和复核前均请监理人员监督复核验收，压桩前施工人员和桩机指挥员必须对桩位逐个复核，及时校正并采取不定期复查基准轴线和三复核的方式（压桩前复核、压桩时复核，压桩后复核）。
（四）材料准备
本工程所用的PTC管桩，选择直径为400mm的先张法预应力砼壁厚60mm管桩，开口型桩尖机械快速连接。
桩长12.5~24m，根据施工图设计文件中的桩基深度匹配长度进行组成，桩基深度≤24m，不超过2节桩组合；
桩基深度>
24m，不超过3节组合。
施工时按照“长桩在下、短桩在上”的顺序进行施工。
3、压桩施工
（一）施工步骤
1）路基地板施工
清除地表的杂草、树根、耕植土等，整平地表。
在路基外侧开挖临时排水沟，确保在施工期间没有长期积水。
在无地表水或地表水可输干段落，可根据现场条件择优选择垫层土，压实厚度不小于25㎝，压实度达到90%，并形成不小于2%的排水横坡。
在地表水不能输干地段，填砂至高于水面不小于50㎝，整平后压实，压实密度达到90%，并形成不小于2%的排水横坡。
2）桩位放样
根据设计图纸数据要求取得确定底坐标控制点和水准点进行桩位放样。
用石灰做出桩位的圆形标记，圆心位置用小木桩标记，并保护好标记，桩机就位后再进行复测。
测量定位、放线、复核工作由专人负责，对测量仪器定期检查，做好测量定位放线的原始资料。
轴线偏差小于1cm，桩位偏差小于2cm，确认无误后方可开始压桩施工。
3）试桩
各段落施工前应首先按设计桩长试桩，以获得正式施工时的控制压桩力：
正式施工时控制压桩力=（单桩设计承载力/2）×
（试桩时压桩力/试桩荷载试验承载力）。
试桩结合工程桩施工进行，根据设计图纸，要求每段落试桩不少于4根，试桩完成后按有关标准对试桩进行单桩承载力试验，确定压桩力与实际承载力之间的关系。
试桩过程中对桩、土、垫层的应力和变形状态进行检测，考察设计文件是否满足工程承载力及沉降要求，以及时调整设计。
当试桩结果满足设计要求后方可进行大面积施工。
①试桩具体操作，选用YZY-750型750吨液压静力压桩机，选定A匝道路基段桩进行放样，A匝道设计单桩承载力为659.4KN，桩径400mm，壁厚60mm，桩距2.5/2.3m。
根据压桩机压桩与压力对照表公式为：
F=P×
A/T
F--桩压力，单位：
吨（T）
T--（常数）
P--压桩油表，单位（MPa）
A--有效作用面积，单位m2正常压桩面积为：
A=0.16085m2
试验桩（编号为A3-1）里程AK1+400
材料：
PTC预应力混凝土管桩
施工方法为：
静压法
施工机械设备：
液压静力压桩机（型号：
YZY-750）
②静载试验：
由于管桩施工完毕后，单桩承载力没有完全达到设计承载力强度，需要七天以上的嵌固期，故静载荷试验宜在成桩7天以后进行。
静载荷试验按《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106-2003）的有关规定进行，试验由安装在桩顶的油压千斤顶进行逐级加荷，千斤顶所需的反力由预制块堆重平台承担，桩顶沉降由对称方向安装的大量程位移传感器测读。
试桩在最大荷载作用下桩顶沉降不得小于40mm，且应没有明显沉降增大的现象，方可达到设计承载要求。
③试桩目的：
通过试桩的施工及检测过程，不仅得出单根承载力的要求且检验了机械的配套及组合的合理性;
对施工和操作人员来说，熟悉并掌握主要机械的操作要领和正确的施工方法。
在试桩过程中，发现问题、完善全套施工工艺流程、施工方案、并建立全面的质量管理体系。
对试验桩的各项质量指标进行了认真的测试，对检验结果进行分析，找出存在的问题，寻求解决的措施，为管桩的正常施工提供了有效的技术和组织保证。
4）压桩
用钢丝绳绑住桩身单点起吊，小心移入桩机，开动纵横两向油缸移动桩机调整对中，同时检查垂直度。
第一节桩入土30~50㎝后检查和校正垂直度，垂直度控制在0.5%以内，开动压桩装置，记录压桩时间和各压力表读数，保持连续压桩并控制压桩速度1m/min~2m/min，桥头附近应控制在0.5m/min~1m/min，按设计压力进行压桩，最大压力不得大于单桩桩身强度的竖向承载力设计值。
利用桩机的重量由液压系统持桩将管桩垂直压入土中，并随时用两台经纬仪双向控制管桩的垂直度。
并观察压桩的压力与深度。
初压时如果下沉量较大，宜采取轻压，随着沉桩加深，沉速减慢，压力逐渐增加。
在整个压桩过程中，要使压杆、桩帽、桩身尽量保持在同一轴线上。
必要时应将桩架导杆方向按桩身方向调整。
要注意尽量不使管桩受到偏心压力，以免管桩受弯。
压桩较难下沉时，要检查桩架导杆有无倾斜偏心，桩身是否垂直，每根桩宜连续完成，以免难以继续下压。
按设计桩位平面图绘制桩位编号图，并做好施工记录。
为防止压桩机械对已压桩桩头底破坏，桩顶高程应低于地面10㎝。
6）接桩
接桩时其桩头应高出地面1.0m左右，接桩前下节桩底桩头加上定位板，然后将上节桩吊放在下节桩端板上，依靠定位板将上下桩接直，错位偏差不应大于2㎜，上下桩间如有空隙用楔形铁片全部垫实焊接牢固。
7）送桩
送桩前用水准仪确定地面高程，在送桩杆上作记号为将管桩压到设计标高，需要采用送桩器，送桩过程中进行跟踪，动态检查送桩深度。
送桩器下端宜设置桩垫，桩垫厚度均匀并与桩顶全断面接触。
送桩器用钢板制作，长3m。
操作时先吊起送桩器，送桩器的下端面紧挨上管桩上端面，中心线对齐，保证垂直度满足要求后再加压，直到送桩至设计标高。
8）终止压桩
正常情况下按设计压桩力送桩，达到设计高程后持荷（正常压力）10min且每分钟沉降量不超过2㎜后方可结束送桩。
在同一地质类型的地段，若出现静压力显著增加或送桩时静压力显著减少等异常情况，需暂停施工，分析和找出原因后提出措施。
PTC桩的施工质量及检验要求
检查项目
质量要求和允许偏差
检查规定
检查频率
检查方法
桩位
偏差±
10cm
抽查2％
经纬仪检查
第一节桩垂直高度
≤0.5%
查施工和监理记录
后续桩的垂直度
≤1%
接桩时错位偏差
≤2mm
全部
尺量
桩长度
全长（扣除土塞长度）
锤球法测量结合监理记录
桩头标高
5cm
水准仪测量
单桩复合地基承载力
不小于设计值
抽查0.2%且不少于3根
承载力试验
9）截桩
如需要截桩，应有确保截桩后管桩质量的措施，严禁使用大锤硬砸，先将不需要截除的桩身用钢箍抱紧，然后沿钢箍上沿凿槽打穿，用锤打下，用气割法切断钢筋。
10）桩帽施工
PTC桩施工结束后，报请监理验收合格后方可进行桩帽施工。
在桩头位置地面以上按设计尺寸要求安装桩帽模板、绑扎钢筋并浇筑混凝土，按要求进行混凝土养护。
（二）PTC桩的验收
1）PTC混凝土管桩进场后应与监理、供应商三方一起对进入施工现场的PTC桩进行检查验收，并办理验收手续，做好检查记录及标识工作。
PTC桩主要检查桩的外观尺寸及管桩的产品证明书。
在施工过程中对PTC桩强度有疑义时，要及时与业主和监理进行沟通。
PTC桩的外观尺寸允许误差根据《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）的规定进行验收，应符合下列要求：
项目
允许偏差
外观（mm）
无蜂窝、露筋、裂缝、色感均匀、桩顶处无孔隙
直径（mm）
+5,-4
壁厚（mm）
正偏差不限0
保护层厚度
+10,-0（mm）
桩顶平整度
10mm
桩体弯曲
＜L/10000
2）PTC桩材的验收方法
检查工具与检查方法
测量工具分度值（mm）
长度
用钢卷尺测量，精确到1mm
外径
用卡尺或钢直尺在同一断面测定相互垂直的两直径，取平均值，精确至1mm
壁厚
用卡尺或钢直尺在同一断面相互垂直的两直径上测定四处壁厚，取平均值，精确至1mm
0.5
桩端部倾斜
将直角靠尺一边紧靠桩身，另一边与端板紧靠，测量其最大间隙处，精确至1mm
桩身弯曲度
将拉线紧靠桩的两端部，用钢尺测量其弯曲处的最大间隙，精确至1mm
用深度游标卡尺测管桩的中部同一圆周的二处不同部位，精确至0.1mm
0.02
漏浆长度
用钢卷尺测量，精确至1mm
漏浆深度
用深度游标卡尺测量，精确至0.1mm
裂缝宽度
用20倍读数放大镜测量，精确至0.01mm
0.01
10
抗压强度
检查产品合格证
11
抗弯性能
（三）管桩堆放和装卸方法
1.堆桩场地应平整、坚实，防止产生不均匀沉降，桩堆存时，必须要有可靠的防滚、防滑措施。
2.采用吊车装卸，汽车运输，由于每节管桩长≤15m采用两端勾吊吊运（如图A所示）。
0.207L0.586L0.207L
图A图B
3.桩堆放底层应在距两端0.207L吊点位置放好垫枕（如图B所示），垫枕支撑点应在同一平面上，现场堆放时场地应坚实、平整、管桩还应采用木楔防滚、防滑。
4.装卸时应轻起轻放，严禁抛掷，碰撞、滚落，吊运过程应保持平稳，避免剧烈振动，防止桩身裂损。
5.桩在起吊时应使每个吊点同时升起，每个吊点受力均匀。
六、质量保证措施
1、质量控制措施
主控环节
拟采取的控制措施要点
PTC管桩验收
详见本施工方案：
5.7、PTC桩的验收。
测量定位
①项目部开工前请甲方提供区域内的控制点资料及明确现场控制点具体位置，并及时办理双方交接手续。
②根据甲方提供的控制点，施放轴线和桩位，每个桩点插短钢筋，撒放白灰做成明显标记，到桩机就位后再进行复测。
③测量定位、放线、复核工作由专人负责，对测量仪器定期检查，做好测量定位放线的原始资料，形成的定位、放线测量成果资料用书面形式报监理和甲方复核检查。
④项目部成立专门的放线作业队，以保证施工顺畅和放线质量。
桩身垂直度
①压桩时主机手和地面操作人员必须经常观察桩身的垂直度，发现倾斜必须及时调整；
②垂直方向放置两台经纬仪，便于控制垂直度，经纬仪应设在不受打桩影响处；
③最下节管桩入土50～80cm时停止压桩，调整垂直度后方可继续压桩，不允许只图施工速度一次送到位；
④购置大功率照明灯，以满足夜间施工的要求。
桩位偏移
①沉桩完毕后放线人员要经常复核桩位，观察是否偏移，如发现偏移则立即找出原因并采取相应措施；
②合理确定桩机施工路线，减少挤土效应给已下沉到位管桩带来负面影响；
③桩位排布过密则必须跳打；
④一旦遇到较小障碍，影响桩的偏位，就把桩拔出重插，并在偏位的一侧塞垫木板等纠正，如遇大的混凝土、石块等，应进行清除，或同设计等单位商量，改变桩的位置，再行施工；
⑤本工程大多数桩位都需要送桩，用送桩器送桩时不许加桩垫，以保证压力的有效传递，避免受力不均导致偏位。
接长焊接
①选用经验丰富、水平高的焊工进行操作；
②采用优质焊芯，进货时必须保证焊芯质量；
③焊接方法采用CO2气体保护焊，以保证焊接质量；
焊接前，桩头埋设铁件必须除锈，露出金属光泽；
④焊接时两个焊工同时先对称焊接4～8个焊点用以定位，然后对称分层焊接，要求焊缝饱满,并采取措施减少焊接变形；
⑤焊接完毕不能立即沉桩，必须待焊口自然冷却后方可继续沉桩，以免焊口碰到地表水淬火发脆，导致开裂；
⑥焊接过程必须连续流畅，整个过程不得超过40分钟，以免桩周土体回弹，导致沉桩困难。
桩顶标高
①合理确定最佳施工流水路线，采用先长桩后短桩、先中心后外围或对称的施工顺序和区域跳打的施工原则和施工方法，另外，根据施工的实际情况调整打桩速率，以减少挤土效应；
②送桩时考虑桩身回弹，可在原设计桩顶标高基础上，超送2－3cm。
针对本工程特点,其他质量预防控制措施
①定期对设备、工器具和仪器进行检查更新,并且定期进行计量更新,保证设备、工器具和仪器的完好性、可靠性和精确度.②装置性材料进行抽检、专检相结合,从项目部到施工队层层把关,对不合格的产品及时更换或退货,严禁在施工中使用.③冬季施工焊接时必须做好遮风挡雨措施，以保证接桩质量。
2、成立质量管理组织机构
在业主工程师及监理工程师代表的全面质量监督管理下，按我单位现有质量管理体系，建立以项目经理为工程负责人和项目总工程师为技术负责人的工程质量管理机构。
该组织机构按照质量管理手册全权进行本工程的一切质量管理工作。
质量管理组织机构
质量管理组织机构成员：
组长：
副组长：
xx、xx
组员：
xx、xx、xx、xx、xx、xx、xx、xx、xx、xx、xx
3、建立质量保证管理体系
成立技术质量保证管理工作组，负责方案优化和技术控制，由项目经理、总工、质检人员、实验人员、施工人员及各班组长成员组成，制订本合同的创优规划、方针、措施、制度，并进行逐项逐条落实，责任到人，严格要求，实行全员、全过程质量控制。
将此工程作为我们的重点工程来抓，配备雄厚的技术力量、机械设备力量，确保工程质量优良，工期按计划完成。
4、工程质量的监督管理
严格履行和完备合同所要求的工程施工进程中一切有关质监工作的手续，使这些手续真正起到对工程质量的把关和促进作用，并本着诚实认真的态度，积极配合和接受监理工程师对工程质量的监督管理，以便工程质量得到安全、牢靠的保障。
向监理工程师提交规定的一切数据资料或实物，以取得必须的监理工程师的审批签字；
同时做好一切必要的向监理工程师通报、申报等工作。
严格执行规范，对施工的各工序、各分项、分部逐级进行检查控制，确保工程质量达到优良。
对关键工序开展有效的QC活动，努力做到令人满意的效果。
七、工期保证措施
1、抓住四项保障措施，确保节点工期
（1）编制本段工程实施性施工方案，贯彻重点先行的原则，强化关键线路的专业管理和过程控制，落实节点工期，在实施中及时优化调整，保证工期目标的有序实现；
（2）以强化管理为手段，确保各种生产资源的有效投入，为保证工期提供物质基础；
（3）采用网络化计算机技术，实现工程进度信息化管理；
（4）建立进度管理激励制度，奖优罚劣，促进管段进度平衡；
2、依靠科技进步，提高施工效率
依靠科技进步，在施工中大力推广新技术、新装备、新工艺、新材料应用。
及时总结经验，不断优化施工方案，向技术要效率，向科学要工期，以“四新”技术为工期保驾护航。
八、安全保证措施
始终贯彻“安全第一，预防为主”的思想，结合本工程的特点，建立本项目的安全保证体系，成立安全保证组织机构，主要成员如下：
1、施工现场及施工人员安全保障措施
施工现场及施工人员安全保障措施按施工现场安全手册执行。
2、工程施工安全措施
（1）现场用电安全措施
施工用电按《施工现场临时用电安全技术规范》GJ46—88要求进行设计、安装、使用和保护。
所有电力设备设专人检修维护，并设置警示标志。
（2）应急措施
根据不同地质条件,施工单位应做好安全应急预案,险情发生时,有相应的处理措施；
事故发生后,有相应的救助方案。
3、事故处理
凡发生重大伤亡及其它安全事故，应立即报告监理工程师，并上报有关部门，迅速展开救援、抢险工作。
对安全事故要按照“四不放过”的原则进行联合调查，认真分析，查明原因，对事故责任者，严肃处理，追究经济、行政、法律责任。
九、文明施工措施
文明施工管理是创优规划中的重要方面，为了保证工程在良好的环境下，安全、优质、高效地进行，我们将规范现场管理，制订安全、质量创优措施，落实各项制度，使全体人员在文明、安全的环境下施工。
1、现场施工管理规范化
⑴、现场排水畅通，按施工组织设计布置合理的排水系统；
⑵、大堆料堆放场地用15～20cm厚碎石作垫层，12～15cm砼作面层硬化，硬化后的场地做到中间高四周低，利于雨水向场外排出；
⑶、保证一般地段施工便道路基宽度≥4.5米，路面宽度≥3.5米；
⑷、根据所处地质情况合理选择便道路面结构的铺设等级，土质地段基层为不小于30cm厚的片（碎）石垫层，面层为10cm的泥结碎石面层；
⑸、变压器和配电箱应设
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