预应力管桩施工方案Word格式文档下载.docx
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5、施工主要机械设备
施工机具设备明细表
序号
机具名称
型号
单位
数量
1
柴油锤
DD63导杆式
个
4
2
机架
步履式液压
台
16
3
交流电焊机
500型
10
经纬仪
J2
5
水准仪
S3
6
全站仪
SET2B-Ⅱ
三、施工方案、施工方法及技术措施
1.施工方案
预应力管桩采用打入式或压入式施工。
在施工前，严格按照设计对管桩布置位置进行桩位控制，采用木桩定出桩位，保证桩位准确。
在管桩采取压入式施工时，要随时检查管桩在压入施工时的垂直度和稳定性，保证施工质量。
当采取打入式施工时，随时检查桩头部重锤击实部位混凝土或钢板的的完好性，避免出现施工质量及安全事故。
管桩施工工艺流程图见下图。
终压
预应力管桩施工工艺流程图
2.施工方法及技术措施
2.1管桩的吊运及堆放
2.1.1管桩出厂前检查规格、批号，制作日期符合验收要求；
2.1.2管桩起吊时，用专用吊钩钩住桩两端内壁直接进行水平起吊；
在吊运过程中轻放，严禁发生碰撞；
2.1.3场地条件许可时，宜单层堆放，叠层堆放时，不超过4层；
2.1.4叠层堆放时，宜在垂直于管桩长度方向的地面上设置2道垫木，垫木应分别位于距桩端0.2倍桩长处；
2.2、打入式施工
2.2.1测量放线
沉桩前先放出定位轴线和控制点，控制点尽量设置在远离沉桩区域不受干扰的地方，并加以固定保护。
群桩点位误差应小于20mm。
在沉桩过程中，要经常对控制点进行复核，根据控制点测放出桩的中心点，在桩位中心点插入木桩，对放出的轴线和桩位，经自检后报请监理工程师复核检查，并作好定位记录和技术复核记录。
2.2.2打桩顺序
当桩较密集时，从中间向四周对称施打，或由中间向两边对称施打。
当桩较稀疏时可采用由一侧向另一侧单一方向施打，即逐排施打。
根据桩的规格、入土深度、长度的不同，应先大后小、先深后浅、先长后短。
2.2.3吊桩
先将管桩从堆放点用吊车，水平吊运到桩架附近，再利用桩机上专门设置的起桩重钩及卷扬机吊桩就位。
管桩吊起时要控制其速度，严禁快速吊起使管桩与桩机碰撞，损坏管桩。
吊车平吊运移管桩采用两头勾头法。
机架上附设起重钩吊桩就位时，采用一点绑扎法，其邦扎起吊点位置离桩端0.3L（L：
桩管长度）。
2.2.4插桩（植桩）
桩起吊提升到垂直状态后，将桩上头套入锤头下部固有送桩器，然后将桩尖准确的放在桩位上，缓缓施工将桩插入土中1.5m左右位置，停止施压。
在机架前，侧呈90°
的两个方向，各距机架25m左右处，架设经纬仪，检查调直桩身垂直度。
控制植桩桩身垂直度偏差在1%以内；
桩位（纵横向）允许偏差为d/4。
2.2.5沉桩
沉桩前应选用15cm厚的直纹木垫作为锤垫，桩垫用麻袋、木夹板，压缩后厚度不小于12cm，锤击过程中经常检查及时更换。
沉桩时，继续用两台经纬仪交叉检查桩身垂直度，边校正桩身垂直度边往下沉桩，避免由于桩身倾斜产生管桩损坏。
不得采用顶拉桩头、桩身等强行纠偏方法。
桩身倾斜率超过1%时，应找出原因并进行纠正。
初打时关闭供油泵油门，使锤冷打。
当贯入度小于100mm/击时，再开启油门正常打桩，正常打桩采用重锤轻击。
锤落距控制在1.5m以内。
打桩应连续施打不宜停歇时间过长，防止桩周土固结，增大沉桩阻力。
打桩过程中，遇到下列情况应该停止打桩，经分析研究并采取措施后，方可以继续施工：
（1）贯入度发生急剧变化或者震动打桩机的振幅异常；
（2）桩身突然倾斜移位或者锤击时有严重回弹：
（3）桩头破碎或桩身开裂；
（4）附近地面有严重隆起现象；
（5）打桩架发生倾斜或晃动。
2.2.6接桩
将下段桩顶距离地面0.5～1.0m处（但应避免桩尖接近硬持力层或桩尖处于硬持力层中），可进行接桩，采用焊接法。
因本工程场地上部地基土较为松软，第一节桩压沉时，原起吊桩时邦扎在桩身上的钢丝绳不宜拆解，以防止桩在自重作用下下滑。
当桩沉入到接桩位置（顶端高出地面1.0m左右）仍有下滑趋势时，则采用钢夹板将桩夹持住后再进行下道接桩工序。
在接桩前一定要将上下段桩端用钢刷清洗干净，加上定位板，同时利用经纬仪使上下节桩轴线一致。
下桩段的中心线偏差不大于5mm，节点弯曲矢高不得大于桩段的0.1%。
所用电焊条要有出厂检验单和合格证。
如果上下桩接头处间隙较大，则先用楔形铁片填实，然后进行焊接。
焊接时在坡口周围对称点焊4-6点，待上下桩节固定后再分层施焊，施焊由两个焊工对称进行。
拼接处坡口槽电焊分三次对称焊接，焊缝连续饱满（满足二级焊缝），焊后清除焊渣，检查焊缝饱满程度，施焊完毕，自检合格后，请监理有关人员进行检查。
合格后，自然冷却8分钟以上再施打。
待桩沉入到距地面1.0米左右时，停止沉桩，吊上第三节桩，采用同样工艺将上下段桩焊接完毕后，继续沉桩至桩身设计标高。
2.2.7收锤标准
打入桩采用桩长和贯入度双控制,以设计桩长为主，贯入度为辅。
最后贯入度的确定需根据试验桩的结果，用水准仪测量桩顶标高，确定最后1m每10击的下沉量和总锤击数。
2.2.8沉桩施工记录
沉桩时详细、准确地填写沉桩记录。
记录每米的锤击数，距设计标高2～3m时则以30cm为单位记录锤击数、最后连续锤击3阵每阵10击的贯入度及桩顶标高。
2.3压入式施工
压入式施工与打入式施工工况基本相同，只是在压桩与沉桩方法上不同。
2.3.1压桩
2.3.1.1、压桩顺序，应遵循减少挤土效应，避免管桩偏位的原则。
先深后浅，先大后小；
应尽量避免桩机反复行走，扰动地面土层；
循行线路经济合理，送桩、喂桩方便。
工程桩施工中经常检查，有无因挤压情况造成测放桩位偏移。
2.3.1.2、压好第1节桩至关重要。
首先要调平机台，管桩压入前要准确定位、对中。
在压桩过程中，用经纬仪和吊线锤在互相垂直的两个方向，监控桩的垂直度，其垂直度偏差不宜大于0.5%。
测量人员对压桩进行全程监控测量，并随时对桩身进行调整、校正，以保证桩的垂直度。
2.3.1.3合理调配管节长度，尽量避免接桩时桩尖处于或接近硬持力层。
每根桩的管桩接头数不宜超过4个；
同一承台桩的接头位置应相互错开。
2.3.1.4、在压桩过程中，应随时检查压桩压力、压入深度，当压力表读数突然上升或下降时，应停机对照地质资料进行分析，查明是否碰到障碍物或产生断桩等情况。
如设计中对压桩压力有要求时，其偏差应在±
5%以内。
2.3.1.5遇到下列情况之一时，应暂停压桩，并及时研究、处理：
a.压力值突然下降，沉降量突然增大；
b.桩身混凝土剥落、破碎；
c.桩身突然倾斜、跑位，桩周涌水；
d.地面明显隆起，邻桩上浮或位移过大；
e.按设计图要求的桩长压桩，压桩力未达到设计值；
f.单桩承载力已满足设计值，压桩长度未达到设计要求。
2.3.1.6、桩压好后桩头高出地面的部份应及时截除，避免机械碰撞或将桩头用作拉锚点。
截除应采用锯桩器截割，严禁用大锤横向敲击或扳拉截断。
2.3.1.7、对需要送桩的管桩，送至设计标高后，其在地面遗留的送桩孔洞，应立即回填覆盖，以免桩机行走时引起地面沉陷。
2.3.1.8、预应力管桩的垂直度偏差应不大于1%。
2.3.1.9、应随机检查施工单位的压桩记录，并抽查其压桩记录的真实性。
2.3.2终压
2.3.2.1、正式压桩前，应按所选桩机型号对预应力管桩进行试压，以确定压桩的终压技术参数。
2.3.2.2、其终压的技术参数一般采用双控，根据设计要求，采用以标高控制为主、送桩压力控制为辅或者相反。
应视设计要求和工程的具体情况确定。
2.3.2.3、终压后的桩顶标高，应用水准仪认真控制，其偏差为±
50mm。
四、质量保证措施
1、控制点的测量，采用有红外线测距装置的全站仪施测，桩位宜采用J2经纬仪及钢尺进行测量定位。
控制桩顶标高的仪器，用水准仪监测即可。
测量仪器应有相应的检定证明文件。
2、检查生产企业是否具有准予其生产预应力管桩的批准文件。
3、检查管桩砼的强度、钢筋力学性能、管桩的出厂合格证及管桩结构性能检测报告。
4、对预应力管桩在现场进行全数检查
a.检查管桩的外观，有无蜂窝、露筋、裂缝；
色感均匀、桩顶处无孔隙。
b.对管桩尺寸进行检查
桩径（±
5mm）、管壁厚度（±
5mm）、桩尖中心线（＜2mm）、顶面平整度（10mm）、桩体弯曲（＜1/1000L）。
c.管桩强度等级必须达到设计强度的100%，并且要达到龄期。
d.管桩堆放场地应坚实、平整，以防不均匀沉降造成损桩，并采取可靠的防滚、防滑措施。
e.管桩现场堆放不宜超过四层。
5.管桩桩位的测量定位
5.1管桩桩位的定位工作，宜采用J2经纬仪及钢尺进行，其桩位的放样误差，对单排桩≤10mm，群桩≤20mm（数据暂定）。
5.2管桩桩位，应在施工图中对其逐一编号，做到不重号，不漏号。
5.3管桩桩位经测量定位后，桩位处钉入木桩，并撒白灰点标识应按设计图进行复核。
5.4雨季施工预应力管桩，其场地内宜设置排水沟，并在场地外适当位置设集水井，随时排出地表水。
使场地内不集水、不软化、无泥浆。
操作人员应有相应的防雨用具。
各种用电设施，要检查其用电安全装置的可靠性、有效性，防止漏电或感应电荷可能危及操作人员的安全。
5.5预应力管桩施工结束后，应对桩基做承载力检验及桩体质量检测。
承载力检测的桩数不应小于总数的1%，且不少于3根。
其桩体质量检测不应少于总数的20%，且不应少于10根。
五、施工注意事项
5.1为防止桩身断裂、桩顶压裂、桩顶位移、桩身倾斜等问题，在桩的堆放、运输、起吊时严格检查桩身的外观质量，防止使用断桩。
5.2沉桩过程中，桩锤、桩帽和桩身中心线应重合。
5.3打桩时桩帽与桩头之间应设置弹性衬垫。
衬垫厚度应均匀且经锤击压实后的厚度不宜小于120mm，打桩期间要经常检查、及时更换或补充。
5.4在桩帽侧壁用笔标示尺寸，以厘米为单位，高度宜为试桩标准制定最后每阵贯入度的4～5倍。
将经纬仪架设在不受打桩振动影响的位置上对管桩贯入度进行测量。
5.5严格控制桩身垂直度，确保桩身倾斜率小于0.5%，同时焊缝质量应满足有关规定。
5.6每根桩总锤击数不宜超过管桩产品说明书或设计要求。
5.7打桩过程中遇下列问题之一应暂停打桩，并及时会同有关单位解决：
5.7.1贯入度突变；
5.7.2桩头混凝土剥落、破碎、桩身出现裂缝；
5.7.3桩身突然倾斜，跑位；
5.7.4地面明显隆起，邻桩上浮或位移过大；
5.7.5回弹曲线不规则。
六、质量检测
在达到设计或规范规定的“修止”时间后，进行桩基承载力检测，需满足设计要求单桩承载力。
1.低应变测试法
施工结束后按桩总数的10%进行低应变测试，以检测桩的完整性与承载力。
传感器的安装：
传感器安装时，必须确保传感器的轴线与桩身的纵轴线平行；
传感器与桩必须粘接良好，尽可能减少粘接材料厚度，并在粘接材料完全固化后进行检测；
传感器应安装在基桩平面中心位置，在桩中心距（或半径）的1/2处锤击激发。
现场数据采集：
检测前对设备进行检查，性能正常方可使用；
选择能产生低频的力锤（如尼龙锤），要在现场进行激振方式和接收条件的选择试验；
锤击要选用有实践经验丰富的熟练技术工人操作；
每一根被检测单桩最少应进行三次以上重复测试。
2.桩基静载试验
根据设计要求随机选择1％桩进行桩基静载试验，以确定单桩承载力。
静载试验一般采用慢速维持荷载法，若设计无特殊要求，用单循环加载试验。
试验加载装置根据现场实际条件及设计要求选用压重平台装置、锚桩承载梁反力装置或锚桩压重联合反力装置。
测量仪表必须精确，支承仪表的基准架要有足够的刚度和稳定性，基准梁的一端在其支承上可以自由移动，不受温度影响引起上拱或下挠，基准桩埋入地基中一定深度。
加载方法：
加载重心与试桩轴线相一致，加载时分级进行，使荷载传递均匀，无冲击。
加载过程中，不使荷载超过每级的规定值，每级加载量为预估最大荷载的1/10～1/15。
最大荷载采用设计荷载的2倍。
沉降观测：
每级加载的观测时间规定为每级加载完毕后，每隔15min观测一次，累计1h后，每30min观测一次。
下沉未达到稳定，不得进行下一级加载。
稳定标准：
在下列时间内，每级加载的下沉量不大于0.1mm时，即可认为稳定。
桩端下为巨粒土、砂类土、硬粘土，最后30min；
桩端下为半坚硬和细粒土，最后1h。
根据有关规范确定静载试验终止条件和试桩的极限荷载值。
七、安全措施
7.1施工人员进入现场必须配戴安全帽、穿工作服，严禁穿拖鞋进入现场。
7.2起重机作业前，应对转动部位进行润滑，检查部件紧固程度，钢丝绳是否磨损。
7.3起重臂下严禁站人，重物停在空中时驾驶员不得离开操作室。
7.4停止作业时，短履需运行到桩机中间位置，停落在平整地面上，其余油缸回程缩进。
切断电源，操作人员方可离开桩机。
7.5施工完毕的桩的桩头要加盖，以防行人或杂物等掉陷。
7.6经常检查吊车缆绳是否完好无损，管桩捆绑起吊是否可靠，避免滑落伤人损物；
7.7经常检查用电安全，包括低压照明用电；
中铁二十二局集团津秦铁路客运专线项目经理部
二〇〇九年六月二十三日
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