PHC管桩作业指导书Word格式文档下载.docx

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6、在桩身上画上以米为单位的长度标记。

同时前再次逐根检查，即检查混凝土桩有无严重质量问题，对管桩两端应清理干净，施焊面上有油漆杂物污染时，应清刷干净。

三、施工方案

管桩施工采用预制静压施工工艺。

1、施工程序

预制静压管桩的施工程序为：

测量放样→桩机就位→起吊预制桩→稳桩→压桩→接桩→送桩→检查验收→转移桩机。

2、清理场地及桩位放样

先清除杂草、树根、种植土等整平压实清表后场地，并进行桩位放样，用石灰做出桩位标记，圆心用小木桩或竹签标记，并注意保护所做标记。

3、桩机就位、吊装、插桩

1）、用静压机自身的吊桩装置进行管桩吊装，人工配合静压机准确快速地卡入桩，过程中有专人指挥协调。

插桩在一般情况下入土30～50cm为宜，然后进行调校。

桩机操作手在施工长的组织、指挥下，掌握好双向角度尺，使静压机纵横向保持水平，调校垂直度在允许值（0.5%以内）以内才能沉桩。

2）、沉桩过程中施工员随时观察桩的进尺变化，如遇地质层有障碍物、桩杆偏移时，应分行程逐渐调直。

3）、检查桩的桩帽中心是否与中轴线一致，并检查桩的方位有无移动，以便进行必要的纠偏，如一切均已妥当，方可开始压桩。

4）、插桩前相邻桩的接头位置错开，同一断面接头不超过25%。

4、压桩

用钢丝绳绑住桩身单点起吊，小心移入桩机，然后调平桩机，开纵横两向油缸移动桩机调整对中，同时用互相垂直的两个方向经纬仪检查垂直度。

第一节桩压入土中50cm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0.8-1.2m/min，做好原始记录。

在整个压桩过程中，要使桩帽、桩身尽量保持在同一轴线上。

必要时应将桩锤及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受压，以免管桩受弯。

每根桩宜连续一次压完，不要中断，以免难以继续压入。

打桩时采用桩相适应的桩帽和硬木垫层。

打桩时详细、准确地填写打桩记录。

5、接桩

接桩时桩头应高出原地面1m左右，下节桩桩头应加上导向箍，便于上节桩就位，使上、下节桩保持垂直，其错位表面应用钢丝刷刷干净，直至其坡口处刷出金属光泽，第一层用Φ3.2或Φ4.0的E43型焊条，第二层以后用Φ4.0-Φ5.0型的E43型焊条，焊接时用两个焊工先对称在四周6点加以固定，然后拆除导向架，两个焊工对称进行分层焊接，焊接层数不少于两层，焊缝应连续、填满两端板四周的坡口位置，层间的焊渣必须清理干净，焊缝质量达到三级焊要求，焊接好的桩头应自然冷却10min后方可再施工，严禁用水冷却。

6、送桩

为将管桩打入设计标高，需要送桩，送桩采用送桩器，送桩器采用钢管制作。

送桩前用水准仪确定地面标高，并在送桩杆上做标记，送桩过程中要跟踪，动态检查送桩深度，送桩器下面设置桩垫，桩垫厚度均匀并且与桩顶全断面接触。

送桩宜连续一次性将桩沉到设计标高，尽量缩短中间停顿时间，应避免在接近持力层时接桩。

7、截桩

当PHC管桩由于某种原因无法施打至设计标高时，在征得设计方的同意后，对高出设计桩高的部分进行截除，截除桩头宜用锯桩器截割，严禁用大锤横向敲击或强行扳拉截桩。

8、终止压桩

正常情况下按设计压力送桩，达到设计高程后持荷（正常压力）10min且每分钟沉降时不超过2mm后方可结束送桩。

非正常情况下桩长按双控标准执行。

9、桩帽施工

桩帽是将褥垫层中的土压力传至桩身的重要构件，桩顶位于桩帽正中心并插入桩帽一定厚度。

桩帽施工时先按设计要求的桩帽尺寸及标高开挖到位后立桩帽四周侧模，绑扎钢筋，检验合格后进行混凝土浇筑与养护。

四、质量控制措施

1、静压桩质量控制

1）、静压桩沉桩时，压桩的压力要根据现场的地质条件，通过对静力触探比贯入阻力平均值和标准贯入试验N值评估沉桩的可能性，选择好压桩机械设备。

2）、根据地质条件，单桩竖向极限承载力以及布桩密集程度等因素，压桩机应按定额总重量配置压重，压机的重量不宜小于单桩极限承载力的1.2倍。

3）、油压表必须经有资质的法定检测单位鉴定，并有鉴定合格证。

4）、静压桩沉桩控制应按设计标高，压桩力和稳压下沉量相结合的原则，并根据地质条件和设计要求综合确定。

5）、桩端进入坚硬、硬塑粘性土，中密以上粉土、砂土土层时，静压桩的压桩力为主要控制指标，桩端标高在征得设计单位同意后，可作为辅助控制指标。

6）、静压桩桩端进入持力层，达到综合确定的压桩力要求，但未达到设计标高时，宜保持稳压1.5分钟，稳压下沉量可根据地区经验确定。

7）、静压桩施工过程中，不得任意调整和校正桩的垂直度，避免对桩身产生较大的次生弯矩。

静压桩穿越硬土层或进入持力层的过程中，除机械故障外，不得停止沉桩施工。

8）、压桩过程中，应检查压力、桩的垂直度、接桩间歇时间、桩的连接质量及压入深度。

9）、压桩施工结束后，应做桩身的单桩竖向承载力试验和小应变检查桩身质量。

2、沉桩质量控制

1）、沉桩前，应清除周边和地下障碍物，平整场地，桩机移动范围内场地的地基承载力应满足桩机运行和机架垂直度的要求。

2）、沉桩顺序一般采用先深后浅，自中间向两边对称前进，或自中间向四周进行。

3）、桩插入土中定位时的垂直度偏差不得超过0.5%。

4）、压桩过程中，不能随意终止，如因操作必须终止，停歇时间要短。

中途停歇时间不超过2小时，严禁中途停压造成沉桩困难。

3、桩身垂直度控制

桩静压过程中修正桩的角度较困难，因此就位时要高度重视。

第一节管桩插入地下时，必须保证位置方向正确。

开始压桩时进行认真检查，若有偏差及时进行纠正，必要时要拔出重新校准。

校核桩的垂直度可采用垂直角，即用两个方向（互成90度）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。

经纬仪应设置在不受影响处，并经常加以调平，使之保持垂直。

同时再检查桩的桩帽中心是否与中轴线一致，并检查桩的方向有无移动，以便进行必要的纠偏。

4、接桩焊接质量控制

1）、管桩的连接采用桩端板焊接法，焊条的选用应符合设计和现行国家标准的要求，Q235钢部件的手工电弧焊焊条采用E43，其质量应符合现行《碳钢焊条》GB/T5117的规定；

二氧化碳气体保护焊焊丝采用ER50-6，其质量应符合现行《气体保护电弧焊用碳钢、低碳钢焊丝》GB/T8110的规定，二氧化碳气体应符合现行《焊接用二氧化碳》HG/T2537的规定。

2）、采用端板焊接接桩除应符合现行《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81的有关规定外，尚应符合下列规定：

接桩时下节桩的桩头，宜高出地面1-1.3m。

下节桩的桩头处设置导向箍，以便上节桩就位。

接桩时上下节桩应保持顺直，中心偏差不宜大于2mm。

接桩就位纠偏时，不得用大锤横向敲打。

管桩焊接前应先确认接头部位是否符合要求，上下节桩端板表面应用钢丝刷清刷干净，坡口处应清除油污和铁锈，并刷至露出金属光泽。

接桩焊接宜采用二氧化碳保护焊，由两个焊工沿桩周对称进行。

待上下节桩固定后拆除导向箍再分层施焊。

焊接时宜先在坡口周边对称电焊4-6点，焊接层数宜为2层（当坡口宽度为12mm时）或3层（当坡口宽度为17mm时），内层焊完后必须把焊渣清理干净，方可施焊外层；

焊缝应连续、饱满，不得有表面气孔、夹渣、弧坑、裂纹、电弧擦伤等缺陷。

雨天焊接时，应采取可靠的防雨措施，二氧化碳保护焊尚应采取防风措施。

二氧化碳保护焊冷却时间不宜少于10min，严禁用水冷却或焊好后立即沉桩。

焊缝的质量主要通过经验丰富的监理人员进行外观检查，必要时可随机抽取焊缝进行超声波探伤。

5、截桩质量控制

管桩需截桩时，应采取有效措施确保截桩后的管桩质量。

截桩宜采用据桩器，严禁采用大锤横向敲击截桩或强行扳拉截桩。

6、灌注桩顶填芯混凝土质量控制

1）、浇灌填芯混凝土前，应将管桩内壁浮浆清除干净，并采用内壁涂刷水泥净浆、混凝土界面剂等措施。

2）、填芯混凝土的托板宜采用4-5mm厚的薄钢板，并通过端板用钢筋与托板焊接定位，托板与管桩接触周边缝隙可黏贴海绵条。

3）、填芯混凝土的长度及强度等级应符合设计要求。

五、施工控制要点

1、PHC预应力管桩均采用静压法施工，要求静压力桩机的压入力，PHC≥280t。

压桩速度一般应为0.8～1.2m/min，静力压桩机采用静压法压桩，禁止采用抱压法压桩。

2、第一节管桩起吊就位插入地面的垂直度偏差不得大于0.5%。

施打中，桩帽、桩身中心线应重合，当桩身倾斜率超过0.8%，应找出原因并设法纠正；

当桩进入硬土层后，严禁用移动桩架灯强行回扳的方法纠偏。

3、桩长控制及检查。

预应力管桩属地下隐蔽工程，应保证每根桩都达到设计深度。

在预应力管桩压入前，应检查其长度规格和长度组合是否满足设计文件要求，宜在预应力管桩的端部用红色油漆做出长度和桩位标记。

压桩按“从内侧向外侧、每根桩先长桩后短桩”的顺序施工，在压后一排桩之前要检查前一排桩的偏位情况，压桩结束后，用锤球法检查桩的打入深度，并记录每个桩位的实测深度。

4、管桩接长时，宜在桩头高出地面0.5～1.2m处进行；

对接前，清理干净接驳面和坡口；

接桩时，上下接桩段应保持顺直，错位偏差不宜大于2mm。

5、焊接时，先对称焊4～6点，再由两个焊工对称施焊，焊接层数不得少于二层，内层焊渣必须清理干净后方能施焊外面一层，焊缝应饱满连续，焊后自然冷却时间不得少于10分钟，严禁用水冷却或焊好即打。

6、桩打好后，保护好高出地面的桩头，截桩头宜用锯桩器截割，严禁用大锤横向敲击或者强行扳拉截桩。

7、静压预应力管桩施工中常见的质量问题及防治对策

1）、挤土效应和振动影响

①、原因分析：

静压法施工预应力管桩属于挤土类型，往往由于沉桩时使桩四周的土体结构受到扰动，改变了土体的应力状态，产生挤土效应；

桩机施工过程中焊接时间过长；

桩的接头较多而且焊接质量不好或桩端停歇在硬夹层；

施工方法与施工顺序不当，每天沉桩数量太多、压桩速率太快、布桩过多过密，加剧了挤土效应。

②、防治办法：

a、控制布桩密度，对桩距较密部分的管桩可采用预钻孔沉桩方法，孔径约比桩径小50～100mm，深度宜为桩长的1/3～1/2，施工时应随钻随打；

或采用间隔跳打法，但在施工工程中严禁形成封闭桩。

b、控制沉桩速率，一般控制在0.8-1.2m/min左右；

并制定有效的沉桩流水路线，并根据桩的入土深度，宜先长后短、宜先高后低，若桩较密集，且距建筑物较远，场地开阔时，宜从中间向四周进行；

若桩较密集，场地狭长，两端距建筑物较远时，宜从中间向两端进行；

若桩较密集，且一侧靠近建筑物时，宜从相邻建筑物的一侧开始，由近向远进行；

桩数多于30根的群桩基础，应从中心位置向外施打；

承台边缘的桩，待承台内其他桩打完并重新测定桩位后，再插桩施打；

有围护结构的深基坑中的静压管桩，宜先压桩后再做基坑的围护结构，这样的施工顺序可以避免由于基坑四周的围护结构使压桩的土体无法扩散，造成先施工的管桩被后施工的管桩挤上来，使桩的承载力达不到设计要求，又避免了在基坑的压桩过程中土体扩散而挤坏四周的围护结构及降低基坑围护结构的止水效果；

同时应对日成桩量进行必要的控制。

c、设置袋装沙井或塑料排水板，消除部分超孔隙水压力，减少挤土现象；

设置隔离板桩或地下连续墙；

开挖地面排土沟，消除挤土效应。

d、控制施工过程中停歇时间，避免由于停歇时间过程，摩阻力增大影响桩机施工，造成沉桩困难。

同时，应避免在砂质粉土、砂土等硬土层中焊接，制定合理的桩长组合。

桩机施工时应注意同一承台内的群桩，需接桩的接头不宜在同一截面内，应相互错开、避免产生土压力以及水压力效应较大时，对整体桩身产生剪切破坏；

同时应认真查看地质报告，了解土层分布情况，合理确定桩身组合长度，避免接头处于土层分界处及土层活动较多处，以防土层活动时对桩身的破坏。

2）、沉桩时遇到浅层障碍无法继续沉桩

由于地质勘查报告中未能特别强调浅层障碍物及局部的土层分部深度和性质，导致沉桩时遇到浅部（3～4m）的老基础、大孤石，较深部（20m左右）的硬塑老粘土和非常密实砂层、沙砾石层等情况无法施工。

a、打桩前应对场地原有建筑物情况进行详细了解，并安排进行探桩施工；

对浅层障碍物可采用挖土机挖除，当无法操作施工时，可采用钻机将障碍物钻穿，然后在孔内插桩后沉桩，严禁移动桩架等强行回扳的方法纠偏。

b、当桩已入土较深，桩无法拔出时，可采用小型钻机将钻具放入管桩中间的空洞中钻孔，将障碍物钻穿后继续沉桩。

c、选用的桩机能量大小应与设计要求、桩径、桩长及地质条件相匹配，即桩机选型、配重应符合施工要求。

3）、斜桩

a、静压桩机机械维修不及时，如液压系统漏油导致桩机支撑下滑；

b、静压桩机自重加配重总重量大，桩机基础如不平整坚硬，沉桩过程中，桩机容易产生不均匀沉降，桩身极易发生偏移；

c、施工中桩身不垂直，桩帽、桩身不在同一条直线上；

d、接桩时桩身、桩帽不在同一直线上；

e、施工顺序不当，导致应力扩散不均匀；

尤其时有地下室深基坑的承台相邻桩身过近过密，使先施工的一边已有孔洞，再施工一面时桩身极易滑动。

f、沉桩过程中遇到大块坚硬物，把桩挤向一侧；

g、桩布置过多过密，沉桩时发生挤土效应；

h、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。

②、防治方法：

a、静压桩桩机施工前注意机械设备的维修，以避免影响施工质量；

b、场地要平整坚硬，在较软的场地中适当铺设道渣，不能使桩机在打桩过程中产生不均与沉降，静压桩桩机对施工现场要求较高，由于桩机及配重达280吨以上，为防止桩机下陷而造成桩身倾斜、桩机挤压对桩位的影响，影响施工质量及施工安全，必须对施工场地局部回填平整，采取必要的措施提高地基承载力，使其达到静压桩施工要求。

c、施工过程中要严格控制好桩身垂直度，重点应放在第一节桩上，垂直度偏差不得超过桩长的0.5%，桩帽、桩身及送桩杆应在同一直线上，沉桩时宜设置经纬仪在两个方向上进行校准。

d、尽量减少接桩，预制管桩接头不宜超过3个，接桩宜在桩进入硬土层后进行。

接桩时上、下段桩的中心线偏差不宜大于2mm，节点弯曲矢高不得大于桩段的0.1%。

e、控制合理的施工顺序，桩基施工后的孔洞应及时回填，施工过程中加强对垂直度的控制。

f、当遇到障碍物时应及时排除后再进行沉桩；

沉桩时法线不垂直应及时纠正，必要时把桩拔出重打，桩进入一定深度后，不宜采用移动机架进行校正，以避免发生断桩，应采取其他措施。

g、采用预钻孔法时，严格控制垂直度。

h、合理布置桩位，桩与桩的间距不小于3倍桩径。

i、桩基施工后应在停歇期后再进行基坑开挖施工，基坑开挖应分层均匀进行，必须加强围护措施，防止土体对桩的侧压力在桩身上产生附加弯矩，以确保桩基工程的桩身结构的完整性。

4）、桩身破坏

a、施工过程中由于斜桩现象的出现或桩端、送桩杆不平整导致桩端应力集中，使桩帽滑落或桩头爆裂。

b、桩机施工压力值超高。

c、桩基施工过程中桩机擅自移动机架进行校正桩位、桩身垂直度，导致桩身断裂；

施工结束后人工凿桩野蛮施工以及桩机施工后不合理的土方开挖。

d、桩身材料质量。

a、选用桩机合理的有效的施工方法，控制桩身的垂直度，避免斜桩的发生。

b、控制好桩机施工终止条件，对纯摩擦桩，终止条件宜以设计桩长为控制条件；

对于大于21m的端承摩擦桩，宜以设计桩长控制为主，终压力值作为对照；

对长达14～21m静压桩，应以终压力达满载值为控制条件，开挖后采用截桩处理；

当压力值未能达到设计要求，但桩顶标高已达到设计标高，宜继续送桩（1m范围内），直至压力值达到设计要求，施工结束后及时与设计单位联系，出具处理方案。

c、桩机施工结束后合理的进行土方开挖以及凿桩施工，必须强调土方开挖过程中的施工质量与水平，将直接关系到桩基成功的关键，施工过程中要慎之又慎。

d、施工过程中应加强对桩身原材料的检查验收。

施工中发生桩身破坏，宜采用小应变等有效的手段检测桩身情况，确定处理方法。

5）、桩身抬高

施工过程中由于挤土效应可能引起局部桩身抬高，尤其是端承桩或端承摩擦桩会由此引起基础不均匀沉降。

a、桩基完成后宜对桩身进行复压1-2次，甚至多次，即所谓“跑机”。

同时，桩基完成以后应在嵌固期后才能进行土方施工，嵌固期根据土质有不同要求，一般在7～21天。

b、桩基施工完成后宜进行必要的静载检测，以检验是否达到设计要求。

六、桩基检测

1、采用反射波法对PHC预应力管桩全数进行低应变检测，以检查的桩身完整性。

2、随即抽取3根PHC预应力管桩进行单桩竖向静载试验，以准确确定单桩的竖向抗压承载力特征值。

竖向静载试验采用3根工程桩和2根，其中进行破坏性静载试验。

3、施工时，对每一根桩做好施工记录，记录内容包括：

桩的节数、每节长度等，并将有关资料整理。

4、要求管桩生产厂家的产品必须通过省级或省级以上的鉴定，PHC管桩混凝土强度不低于C80。

管桩进场后需进行外观检查。

PHC管桩的外观质量应符合下表规定：

PHC管桩的外观质量检查标准

项目

合格品质质量要求

粘皮和麻面

局部粘皮和麻面累积面积不应大于桩总外表面积的0.5%；

每处粘皮麻面的深度不大于5mm，且应修补

桩身合缝漏浆

漏浆深度不大于5mm，每处漏浆长度不大于300mm，累计长度不大于管桩长度的10%，或对称漏浆的搭接长度不大于100mm，且应修补

局部磕损

磕损深度不大于5mm，每处面积不大于50㎝2，且应修补

内外表面露筋

不允许

表面裂缝

不得出现环向和纵向裂缝，但龟裂、水纹和内壁浮浆层中的收缩裂纹不在此限

桩端面平整度

管桩端面混凝土和预应力钢筋镦头不得高出端板平面

断筋，脱头

桩套箍凹陷

凹陷深度不大于5mm，面积不大于mm2

内表面砼塌落

接头和装套箍

与桩身结合面

漏浆

漏浆深度不大于5mm，漏浆长度不大于周长的1/6，且应修补

空洞和蜂窝