PTC管桩专项施工方案.docx
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PTC管桩专项施工方案
PTC管桩专项施工方案
一、工程概况
本标段为中环路东线工程E-Ⅲ标道路段。
工程总长约为3.0km（即：
MK7+874.107-MK10+800）。
根据设计图纸情况本内容，本工程DG匝道桥头及过渡段（DGK0+133.45～DGK0+193.45）总长60m，沿线挡墙路段为了满足挡墙承载力并满足路基稳定的要求，采用外径400mm的先张法预应力砼薄壁管桩，静压法施工，压桩至设计深度后再浇筑桩帽，铺筑碎石垫层和钢塑格栅，形成复合地基。
桩距2.5～3.0m，单桩设计承载力570KN，桩长21m，混凝土土强度等级C60。
DG匝道桥头段30m桩距d=2.5m，桥头过渡段30m，桩距d=3m。
二、编制依据`
1、《先张法预应力混凝土管桩》GB13476-1999
2、《结构地基基础施工质量验收规范》GB50202-2002
3、《结构桩基技术规范》JGJ94-94
三、施工准备
按照设计文件、业主和总监办要求及实际施工条件，原材料配备及供给，保障体系、规章制度等均已就绪到位。
1、材料要求
材料进场后根据规范要求对管桩外观质量及尺寸进行检查，并向厂家索要相关合格证明文件、外加剂检验报告以及必要时的管桩力学性能检测报告等。
本工程采用先张法预应力混凝土管桩（PTC），采用静压法施工，采用焊接接桩连接。
预进的数量满足施工需要。
2、桩机选择
本工程静压桩机选用YZY-500机型，压桩车额定400T，最大500T，压桩速度1.1m/min，整机外形尺寸长*宽*高=11500*9000*26000。
3、配桩、运输、堆放
根据施工桩长、运输条件和工程地质情况对桩进行分节设计，初步拟定桩节长度为9～12m。
装卸时轻起轻放，严禁抛掷、碰撞、滚落，吊运过程保持平稳。
预应力管桩由于长细比大，自重大，在起吊、运输过程中过大的动荷载使预应力管桩产生破裂。
所以起吊支点必须满足两点法吊装（支点距离桩端0.207L处），做到轻吊轻放，禁止采用拖吊的方法，运输中垫以楔形木，防止滚动，保证层与层间垫木与桩端的距离相等。
运输车辆底层设置垫枕，并保持同一平面。
堆放时，桩下垫木设置两道，支撑点的位置就在两点吊的吊点位置处，吊点距管桩端部0.2米处。
当重叠堆放时，各层均设置垫木，堆放层数不超过5层，两端桩错落不大于0.1米。
4、沉桩顺序原则：
1）施工顺序由路基内侧向外侧进行，离结构物距离由近向远进行；
2）应尽量避免桩机反复行走，扰动地面土层；
3）应做好施工计划，确保沉桩机运行路线既经济合理，送桩、喂桩方便施工，又保证后续工作连续。
5、前期准备
由于DG匝道桥台PTC管桩地基处理位置在黄浦江西侧的非机动车道上，为了确保施工时，周边厂区、小区非机动车道正常通行，在施工前，在靠近西侧围墙边增修一条保通道路，道路宽4m，长度为135m。
结构为60cm道渣+10cm碎石+20cmC30砼路面。
四、PTC桩基施工
清表整平
1、施工流程
2、试桩
在正式打桩前，根据要求需先打试桩，待试桩检查合格后再打其余管桩。
试桩选用（DG-2）-2-1、（DG-2）-2-2二根桩。
3、场地平整
施工前应根据图纸文件了解现场土层地质情况和地下管线的分布情况，以防施工对管线造成影响。
清除施工范围内的树木、树根、草皮并运至弃土场。
因部分管桩在原非机动车道上，需先对老路面进行破除并运至弃土场。
原地面清表完成，采用推土机、压路机和人工配合的方式将清表后的用地范围整平压实碾压至原地表，并经监理工程师验收。
若场地较软则在场地中铺筑20cm石灰土，避免桩机在施桩过程中产生不均匀沉降。
由于静压桩桩机对施工场地要求较高，桩机及配重重量较大，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，对施工场地进行局部回填平整或铺垫整块钢板，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。
4、桩位放样
沉桩前由导线点实测出桩位轴线，定出桩位中心，以钢筋或小竹片桩标志。
在每一纵、横排桩位中心延线上设置控制桩，以方木桩标志，木桩加固保护。
测量放样经自检后，请监理工程师进行复核检查，并作好定位记录和技术复核记录。
5、桩机就位
桩机使用前应对桩架的机械性能做全面的检验，各项性能均良好后方可使用。
桩架就位后应检查桩架的平稳性及垂直度，若不稳定，需抄垫平稳，并使桩架垂直。
就位前应由控制桩复核桩位中心。
本项目要求压桩顺序为从原路基坡脚起向外沉桩。
6、吊桩、喂桩
桩机进场安装调试后，移至施工起点位置处就位，根据管桩设计高程在桩架上设置明显标记，方便观测沉桩深度。
利用导杆垂直仪，使导杆调至初步垂直，而后进行管桩起吊，起吊管桩时应捆绑牢固，起吊点符合力学原理要求，根据吊装用吊索长度在距桩顶合适位置处设置吊点，以保证管桩吊起后顺利进入送桩器帽中。
吊索与桩之间要加衬垫，起吊时平稳起升，避免碰撞和震动。
管桩沉桩时，一个吊点吊桩，吊点应设在距桩上端0.3倍桩长处；两个吊点吊桩时，吊点应设在距上端0.25倍及0.5倍桩长处，吊运时应防止冲撞和发生附加弯矩。
管桩吊运时，两点捆绑，捆绑点各距桩端部0.21倍桩长；四点捆绑，捆绑点距桩端部0.1及0.23倍桩长，对称分布。
管桩应根据种类先后堆放；堆放场地必须平整、坚实，堆放层数不宜超过三层；堆放桩的支撑垫木位置：
当两点支撑时，应设在距两端0.21倍桩长处；当三点支撑时，应设在距两端0.15倍桩长及中点处。
7、压桩
用钢丝绳绑住桩身单点起吊，对准地面已划好的桩位，缓慢落下使桩尖慢慢地插入土中，并处于稳定状态，桩、锤、桩帽和桩身控制在同一轴线上，然后调平桩机，开动纵横向油缸移动桩机调整对中，同时利用相互垂直的两个方向的全站仪检查垂直度，垂直度偏差控制在0.5%以内。
通过桩机导架的旋转、滑动进行调整，确保管桩位置和垂直度符合要求后压桩。
如超差必须及时调整，须保证桩身不裂，必要时拔出重插，不得采用强拔的方法快速纠偏而将桩身拉裂拉断。
第一节桩入土30～50cm后检查和校整垂直度，垂直度控制在0.5%以内，开动压桩装置，严格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在1min/m～2min/m。
8、接桩
采用焊接接桩，其入土部分段的桩头宜高出0.5m～1.0m，加上定位板，然后把第二节桩吊放在下段桩端板上，将上、下桩段接直。
上、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%。
管桩对接前，上下端板表面应用钢丝刷清理干净，坡口处露出金属光泽。
对接后，若上下桩接触面不密实，可用不超过5mm的钢片嵌填，达到饱满为止，并点焊牢固。
二个电焊工同时施焊。
先在坡口圆周上对称点焊4～6点，待上下桩固定后再拆除导向箍再分层施焊。
每层焊接厚度应均匀，焊接层数不得少于三层，焊缝连续饱满。
采用自动及半自动保护焊机的，应按相应规程分层连续完成。
焊接时，必须将内层焊渣清理干净后再焊外一层。
坡口槽的电焊必须满焊，电焊厚度宜高出坡口1mm，焊缝必须饱满连续且应每层检查，不得有夹渣，气孔等缺陷。
焊接完成后，需自然冷却不少于3分钟并经监理工程师检查合格后才可进行打桩施工。
夏天施工温度较高，可采用鼓风机送风，加速冷却，严禁用水冷却或焊好即打。
9、送桩
送桩时，桩与送桩的纵轴线应保持在同一轴线上；送桩紧接桩顶部分，应有保护桩顶的装置，安放送桩前，应先将桩顶修垫平整。
当管桩送到设计深度时，可将送桩器拔起，起拔送桩器采用桩架上导向滑轮，启动卷扬机，慢慢拔起。
10、终止压桩
正常情况按设计压桩力1.3~1.5倍送桩，达到设计高程后持荷（正常压力）10min且每分钟沉降量不超过2mm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小等异常情况，需暂停施工并及时报告监理，必要时增加静力触探等勘察补钻资料，分析和找出原因后提出处理措施。
11、预应力管桩的施工质量及检验要求
检查项目
质量要求和允许偏差
检查频率
检查方法
备注
1.桩位
偏差±10cm
抽查2%
经纬仪检查
纵横方向
2.第一节桩垂直度
≦0.5%
查施工和监理记录
经纬仪测量
3、后续桩垂直度
≦1%
查施工和监理记录
经纬仪测量
4.接桩错位偏差
≦2mm
全部
尺量
5.焊接层数
≧2层
全部
目测
6.焊接点数
≧6点
全部
目测
7.桩长度
≧设计深度
全部
锤球法测量
8.桩头标高
偏差±5cm
抽查2%
水准仪测量
9.桩身完整性
符合设计要求
100%
低应变检测
五、桩帽施工
PTC管桩管桩施打到设计位置后，经自检和监理工程师检查合格后，能够提供桩帽施工工作面时，方可进行桩帽土模的开挖。
基坑深30cm，平面尺寸为以管桩圆心为中心的正方形，边长140cm，因基坑较浅，施工中计划不再使用模板，直接采用土模。
基坑采用人工开挖，基坑底比桩顶低5cm，要求做到坑底平整、坑壁竖直，尺寸满足图纸和规范要求。
钢筋在加工场加工成型，运至现场焊接或绑扎，在安装过程中严格控制钢筋尺寸、位置的偏差，并且随时检查校正。
施工时严格根据图纸，与桩顶端板、桩塞托板相连的钢筋必须可靠焊牢，双面焊时焊缝长度应≥5d（d为钢筋直径）。
钢筋在存放和运输过程中，应避免锈蚀和污染。
钢筋宜堆置在仓棚内，露天堆置时，应垫高并加遮盖。
浇筑混凝土前，先将基坑内所有杂物、土块清理干净，然后在桩内壁均匀涂抹水泥净浆、基坑底用水润湿，然后开始浇筑混凝土。
先浇筑桩塞内混凝土，桩塞内混凝土厚30cm；桩帽厚30cm，一次浇筑完毕。
振动棒采用插入式振动棒。
对每一振捣部位，必须达到混凝土密实为止。
密实标志是混凝土停止下沉，不再冒出气泡，表面呈现平坦、泛浆状。
振动过程中注意避免振动器碰撞钢筋、坑壁等。
预应力桩帽的施工质量及检验要求
检查项目
质量要求和允许偏差
检查频率
检查方法
备注
1、轴线偏移
偏差±30mm
抽查2%
经纬仪检查
纵横方向
2、平面尺寸
偏差±15mm
抽查2%
皮尺测量
3、帽顶标高
偏差±20mm
抽查2%
水准仪测量
4、砼强度
符合设计要求
抽查2%
取样试验
28天
六、褥垫层施工
褥垫层施工工艺流程：
铺设双向土工格栅—铺设碎石—铺设双向土工格栅—夯实。
铺设褥垫层应在桩帽混凝土强度达到设计强度，经检验符合设计要求后进行，褥垫层厚度应符合设计要求，采用的级配碎石，粒径不得大于规范要求，桩间土碾压采用小型打夯机或压路机进行压实，褥垫层的摊铺厚度应确保压实厚度不小于设计厚度。
土工格栅采用16#小铁丝绑扎搭接，横幅之间搭接宽度0.2m，纵幅搭接宽度2.0m。
铺土工格栅前先人工整平，铺设时理顺、拉直、绷紧土工格栅，不得有褶皱和破损。
七、施工注意事项和质量保证措施
1、管桩现场堆放时，搁置点需在同一垂直面上，最多堆5层。
2、施工中注意起吊方式，并在吊装过程中轻放，严禁采用拖吊。
3、打桩架打桩时要随时检查桩身垂直度，保证桩的垂直偏差<0.5%。
4、、送桩帽内的缓冲弹性衬垫应平整，且应经常更换。
5、送桩时，记录员应根据实际打入地基桩长，计算出送桩深度，并经复核无误后，在送桩器上作出深度标记，将桩送至设计标高。
6、经常复核临时水准点及与标点的高差。
7、认真做好打桩原始记录，及时做好定期验收工作。
8、加强管桩的质量验收，外型尺寸的允许偏差和检验方法应符合设计规范要求。
9、严格按照本项目的质量保证体系的有关规定进行全面质量管理，并将管理责任落实到具体的责任人，对各个方面的工作都派专人进行负责督促管理。
八、安全保证措施
1、加强安全教育，在开工前必须对作业人员进行安全用电、安全操作知识的教育。
提高全体施工人员的安全防范意识。
2、定期检查施工现场的安全生产情况，了解施工现场的遵章操作和安全生产规章制度的执行情况及安全生产设施情况。
对安全生产检查中发现的问题及时整改，消除安全隐患。
3、沉桩现场要严格实行统一指挥，在吊装过程中，除现场指挥人员外，任何人都不得指挥操作；
4、参加沉桩人员均应有相应的资质，分工明确，并建立岗位责任制。
不得在操作前临时调换工种，保持吊装队伍稳定；
5、起重指挥应由专职人员担任。
作业前，应对起重机械设备、现场环境、行驶道路、架空电线及其他建筑物和吊管桩情况进行了解，确定吊装方法；
6、不得使用起重机进行斜拉、斜吊。
起吊管桩时，不得在管桩上堆放或悬挂零星物件；
7、起重吊装管桩时，不得忽快忽慢和突然制动。
非重力下降式起重机，不得带荷自由下落；
8、沉桩作业区严禁非工作人员进入，所有人员均不得在起吊和运下的管桩下站立；
9、在压桩设备移动范围上空不得有高压电线，如有，必须与桩架最高点保持一定距离；
10、对各种吊装设备定期检查和维修。
11、现场人员必须佩戴安全帽、反光背心，不得在无安全保障的情况下进入施工区。
严禁非施工人员进入现场。
12、施工地段两侧整齐树立彩旗，悬挂质量、进度、环境保护等相关标语标牌，在施工现场醒目地点设置安全警示标牌和工程告示牌。
13、送桩完毕后，遗留下的孔洞上面要加盖或回填，以防人员掉陷。
九、文明施工和环境保护
1、文明施工措施
（1）现场材料必须分类堆放整齐，完工后需清理恢复现场整洁。
（2）施工场地、施工道路作到布置合理，场地平整，排水畅通。
（4）对施工生产的废弃物、建筑垃圾等及时清理，集中运至指定地点。
（5）实行岗位责任制，上岗前，职工进行岗前培训，持证上岗。
施工中，实行挂牌施工。
（6）加强施工管理，保证当地居民的正常生活，不干扰其正常生活、生产。
（7）加强施工便道的整修工作，经常洒水湿润，避免灰尘污染，同时加强便道的交通疏导，减少堵车情况的发生，保证施工用料的正常供应。
2、环境保护措施
（1）首先随时控制污染源，其次是采取有效的防污染措施。
（2）由施工引起的道路尘土飞扬，定期进行洒水压尘。
（3）所有的施工垃圾和污水都要选择合适的地点进行处理。
（4）对生活用水及施工用水的水源要分别管理，不得混用。
（5）积极与所在乡（镇）村联成环境保护网络，认真听取地方环保部门的意见，接受监督和检查，并对所提问题认真加以改正。
十、附图
1、PTC预制管桩总平面布置图
2、PTC预制管桩桩位编号图
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