统建房静压桩施工方案.docx
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统建房静压桩施工方案
一、编制依据
1、海口钻井勘探基础工程公司岩土工程勘察报告
2、施工组织设计
3、本工程设计图纸
4、《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）
5、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）
桩基础施工手册》
6、《预应力混凝土管桩基础技术规程》
二、工程概况
根据设计图纸及现场情况，本工程±0.00标高相当于测量图标高3.1米，外地台高-0.5米。
地下一层，地上3栋住宅楼1#、2#楼为连体12层，3#楼为单体15层框架－剪力结构；基础采用静压PHC400AB95－11（十字形桩尖）预应力高强混凝土管桩，共387条，单桩竖向承载力特征值（1300kN）；单桩竖向极限承载力（2600kN）；设计有效桩长约为34米。
三、地质情况
①素填土（Qml）：
分布于场地地表，黄色，灰黄色，松散，湿～饱和，主要由中粗砂及少量粉质粘土组成，含少量建筑垃圾及植物根系。
层顶高程0.88～2.02m，揭露层厚0.70～1.00m，平均层厚0.83m。
②淤泥质粉质粘土（Q4m）：
灰色，流塑为主，局部软塑，以粉、粘粒为主，上部含多量中、细砂。
该层在整个场地均有分布，层顶高程0.09～1.07m，平均值0.42m；层顶埋深0.70～1.00m，平均值0.83m；层厚11.10～13.20m，平均值11.72m。
③粘土（Q1m）：
灰黄、灰色，可塑状，主要粉粘粒，局部含大量粉细砂。
该层在整个场地均有分布，层顶高程-12.93～-10.67m，平均值-11.30m；层顶埋深11.90～14.10m，平均值12.54m；层厚3.60～7.10m，平均值5.60m。
④中砂（Q1m）：
受孔深限制，钻孔ZK16、ZK17、ZK19未能揭穿该层，其余钻孔均揭穿该层，灰褐色，中密状，饱和，颗径以中、粗砂为主，次为细粒，粘粒含量约10%，石英质，亚圆形，级配较差,钻孔ZK12、ZK15在28.70m、29.60m处夹有约6-10cm的碎石。
该层在整个场地均有分布，层顶高程-18.01～-15.91m，平均值-16.90m；层顶埋深17.00～19.00m，平均值18.14m；揭穿层厚9.90～16.40m。
⑤粉质粘土（N2m）：
受孔深限制，钻孔ZK16、ZK17、ZK19未能揭露该层，其余钻孔均揭露该层，灰褐色，中密状，饱和，颗径以中、粗砂为主，次为细粒，粘粒含量约10%，石英质，亚圆形，级配较差，钻孔ZK11、ZK14在33.80m、37.00m、38.30m处夹有约10cm的碎石。
该层在整个场地均有分布，层顶高程-32.91～-27.33m，平均值-29.61m；层顶埋深28.50～34.80m，平均值30.87m；揭露层厚0.50～26.30m。
各地层岩性特征及分布规律见工程地质剖面图（2-1～2-13）和钻孔柱状图（3-1～3-19）。
四、静力压桩施工工艺和施工方法
一、施工工艺
静力压桩系通过静力压桩机将混凝土管桩压入地基土中的一种沉桩施工工艺，该工艺具有无污染、无噪声、无振动、压桩速度快等特点。
本工程采用液压静力压桩机。
施工工艺流程图：
定位放线
测量控制网建立
桩材检查
监理复核
桩机就位、调平
桩就位、起吊、插桩
校正垂直度
压下50～100cm
下一支桩起吊
复核垂直度
正式压桩至地面约1m
下一支桩就位
监理检查
校正垂直度
送桩
监理检查
水准仪控制
送桩至设计标高
起吊送桩器并移机
二、施工顺序
本工程的压桩顺序采用分二段施工顺序，3#楼为第一段施工，1#、2#楼为二段施工；以减少土壤挤压不均匀的影响。
详见桩施工平面布置图。
三、施工方法
1、定位放线
作好测量控制网、水准基点。
按平面放线定位（包括埋桩尖），桩基轴线偏差控制在20mm以内，单排桩的轴线偏差控制不大于10mm，并在压桩过程中经常复核，避免因土质挤压位移。
设置水准点的数量不少于2个，且应设在不受压桩影响的地方。
2、起吊、运输和堆放
混凝土预制桩采用商品混凝土预制桩，由厂家用平板车运至现场，运到现场后，用25吨吊机卸放于静压桩机傍边。
混凝土预制桩堆放层数不超过四层，垫木与吊点保持在同一横断平面上，各层桩之间的垫木对齐，确保堆放时桩身不会断裂。
3、.压桩
（1）在正式施工前先进行先压试验桩，其数量不少于3根，以确定桩长并校验压桩设备，施工工艺及技术措施是否符合要求；
（2）压桩顺序应由中央向两边或从中心向外施压，不得逆方向进行；
（3）压桩机就位时应对准桩位，启动平台支腿油缸，校正平台处于水平状态；
（4）启动门架支撑油缸，使门架作微倾15度，以便吊插预制桩；
（5）起吊预制桩。
先栓好吊装用的钢丝绳及索具，然后应用索具捆绑住桩上部约500mm处，启动机器起吊预制桩，使桩尖垂直对准桩位中心，缓缓放下插入土中，恢复门架在桩顶扣好桩帽，可卸索具。
桩帽与桩周边应有5~10mm的间隙，桩帽与桩顶之间应有相适应的衬垫，一般采用木板。
其厚度为100mm左右；
（6）当桩尖插入桩位，扣好桩帽后，微微启动压桩油缸，当桩入土至500mm时，再次校正桩的垂直度和平台的水平度，保证桩的纵横双向垂直偏差不得超过0.5%，然后启动压桩油缸，把桩徐徐压下，控制施压速度，一般不宜超过2m/min；
（7）压桩应连续进行，同一根桩的中间间歇不宜超过半小时；
（8）稳压
当压桩力已达到两倍单桩承载力特征或桩端已到达持力层时，应随即进行稳压。
当桩长小于15m或粘性土为持力层时，宜取2.5倍单桩承载力特征植作为最后稳压力；当桩长大于15m或密实砂土为持力层时，宜取2.2倍单桩承载力特征作为最后稳压力；
4、接桩
（1）对于多节桩的桩间接头，其连接方法、接桩材料符合有关规定，确保施工质量。
上节桩与下节桩必须对齐，以确保上下节桩轴线在一垂直线上。
接头采用焊接接桩，先将四角点焊固定，然后对称焊接，并确保焊缝质量和设计尺寸。
（2）焊接接桩除符合现行行业标准《建筑钢结构焊接规程》JGJ81的有关规定外，还应符合下列规定：
A、当管桩需要接长时，其入土部分桩段的桩头宜高出地面0.5-1.0米；
B、下节桩的桩头处设导向箍以方便上节桩就位。
接桩时上下节桩保持顺直，错位偏差不宜大于2mm；
C、管桩对接前，上下端板表面用铁刷子清刷干净；
D、焊接时宜先在坡口圆周上对称点焊4-6点，待上下桩节固定后拆除导向箍再分层施焊，施焊由两个焊工对称进行。
E、焊接层数不得少于二层，内层焊接必须清理干净后方能施焊外一层；焊缝饱满；
F、焊好后的桩接头待自然冷却后方可继续施压，自然冷却时间不宜少于8min；严禁用不冷却或焊好即压。
5、送桩
送桩工具中心线应与桩身吻合一致方能送桩。
送桩深度一般不宜超过
2m。
6、终桩
当单桩竖向承载力特征达到值3200KN时即终桩。
7、割桩
截桩头宜采用锯桩器割，严禁采用大锤横向敲击截桩或强行扳拉截桩。
四、施工技术要求
1、桩机定位、调平
桩机定位通过大船行走油缸和小船行走油缸的动作，作纵向和横向的行走，使压桩机行走定位，利用机座垂直支腿油缸，调整好压桩机的水平度。
2、桩的起吊、就位与沉桩
当预制桩的强度达到设计强度的100％，方可进行沉桩；沉桩时用纵横两方向的经纬仪调整垂直度，水准仪控制标高；如遇桩身发生较大幅度位移、倾斜，压入过程中桩身突然下沉或倾斜；桩顶砼破坏或压桩阻力剧变时应暂停压桩，会同设计院等有关单位研究处理后方可继续压桩。
3、接桩
接桩采用电焊接桩，分两层焊，焊完后8min才能施压。
焊接时预埋铁件表面应保持清洁，上、下节桩之间的间隙应用铁片垫实垫牢，焊缝应饱满，为减少焊接变形，应采用对角跳焊。
送桩时应保持送桩器垂直，送桩快至标高时应缓压，严防超压。
4、终止压桩的控制原则
①控制桩顶标高达到设计要求。
②终压值采用如下压桩完复压2～3次，每次稳压持续时间不少于10秒，Ф400桩终压值为3200KN。
③当遇地下障碍物等特殊情况无法控制标高时，咨询设计意见后，控制沉桩阻力按设计要求即可终止压入。
五、管桩的质量检验与试验
按《预应力混凝土管桩基础技术规程》DBJ/T15-22-98和《基桩高应变动力检测规程》JGJ106的要求，为了保证工程的质量，必须分阶段进行单桩承载力的静载和动测试验。
桩的质量检验液压法压桩同锤击法沉桩，但可利用静力压桩机作反力平衡装置进行桩的静载试验，可省去设置锚桩和反力梁等。
（1）静载试验法
预应力混凝土管桩在桩身强度达到设计要求的前提下，对于粘性土，不应少于15d，且待桩身与土体的结合基本趋于稳定，才能进行试验。
单桩竖向抗压静载试验一般采用油压千斤顶加载，千斤顶的加载反力装置可根据现场实际条件采用如下方法：
A、锚桩横梁反力装置：
由4根锚桩、主梁、次梁、油压千斤顶以及测量仪表等组成。
锚桩、反力梁装置能提供的反力应不小于预估最大试验荷载的1．2～1．5倍。
C、压重平台反力装置：
由支墩、钢横梁、钢锭、油压千斤顶及测量仪表等组成。
压重量不得少于预估试桩破坏荷载的1．2倍；压重应在试验开始前一次加上，并均匀稳固的放置于平台上。
D、检测数量：
静载试验的检测数量不应少于总桩数的1％，且不应少于3根，工程总数在50根以内时不应少于2根；
（2）低应变检测法
是检测混凝土桩的桩身完整性,判定桩身缺陷的程度及位置。
①空心桩的激振点与测量传感器安装位置宜在同一水平面上，且与桩中心连线形成的夹角宜为900，激振点和测量传感器安装位置宜为桩壁厚的1/2处；
②根据桩径大小，桩心对称布置2～4个检测点；每个检测点记录的有效信号不宜少于3个。
③信号不应失真和产生零漂，信号幅值不应超过测量系统的量程。
④检测数量：
柱下三桩或三桩以下的承台抽检桩数不得少于1根。
六、混凝土预制桩质量、外观检查；起吊，运输注意事项
1、混凝土预制桩质量应符合《建筑桩基技术规范》的规定。
2、桩外观质量表面应平整、密实，不应有裂痕、蜂窝、孔洞、折断和过大缺棱掉角、露主筋等缺陷。
3、混凝土预制桩的混凝土强度等级达到设计强度等级的70%。
方可起吊。
4、混凝土预制桩的混凝土强度等级达到设计强度等级的100%。
才能运输和施打作业。
七、施工组织
1、压桩施工劳动组织
本工程一台型号为ZYJ960型液压静力桩施工开动，日工作两班16小时，工作人员10人，各工种配备如下：
工种
人数
工种
人数
吊机手
1
捆、扶桩
1
主机手
1
质安员
1
电焊工
3
施工员
1
电工
1
机长
1
2、施工管理
①桩基工程设分项目经理，实行生产、技术、后勤网络管理，其工作网络如下：
2、技术准备
（1）、踏勘施工现场，审阅场区地质资料和水文地质资料及设计图。
（2）、调查建筑物场区及邻近区域内的地下构筑物及电缆、管线和其他工程施工障碍物的情况。
（3）、将业主提供的轴线点、水准点，引至不受施工作业影响的位置，并予以妥善保护。
（4）、向参加施工的责任岗位进行技术交底；组织新上岗员工学习安全生产规章制度，向全体员工进行安全交底。
（5）、掌握打桩设备的技术性能资料及预应力管桩出厂合格证和产品说明书。
（6）、准备施工日记、记录表格及其它开工和施工需要的各种文件，送交监理工程师和业主代表审核。
（7）、项目部施工准备符合条件后，由主管人员签发开工报告，经业主代表和监理工程师同意后组织施工。
3、场地准备
（1）、场地三通一平，将场地整平，接通水电。
（2）、认真处理高空、地上和地下障碍物。
请发包单位明确地下管网详细位置，防止压桩破坏。
（3）、在压桩现场或附近设置水准点,用以平整场地和检查桩的入土深度,水准点位置不受沉桩作业影响。
（4）、压桩机行使道路的地基应具有足够的承载力,必要时须做处理,可在表面铺设建筑垃圾或碎石,并予以平整,以提高地基表面承载力,严防沉桩作业时地基产生不均匀沉降。
（5）、调运施工设备进场，组织安装和调试。
（6）、将预应力管桩根据工程进度需要运至现场并正确堆放。
4、设备配备
施工设备于现场条件具备时，组织进场。
进场设备清单如下：
序号
名称
规格
单位
数量
保养情况
1
静力压桩机
ZYJ960型
台
1
完好
2
焊机
KR-500
台
2
完好
3
测量仪器
高精度全站仪
台套
1
完好
S3水准仪
50m钢尺
5、材料准备
项目部根据图纸设计工程量做材料供应计划，公司物资部根据施工进度组织供应。
物资部应在确定材料供应商之前进行合格供应商评价，并在材料采购前检查验材料出厂合格证、材质化验单。
6、确定施工顺序
本工程分二段施工，3#楼为第一段施工，1#、2#楼为二段施工。
桩基施工前，对所有桩在图纸上进行编号，并根据现场情况确定桩基施工顺序，本工程采用一台静压桩施工，桩机按数字轴线依次南北循环施工。
7、工期
本工程桩基础施工2016-05-15开始2016年-07-15完成所有桩基础，工期为60天。
其中：
3#楼桩基施工：
2016-05-15～2016-06-15，计划工期30天；1#、2#楼桩基施工：
2016-06-16～2016-07-15，计划工期30天。
八、质量保证措施
1、桩帽、桩身及送桩器应保持在同一直线上。
2、压桩前应用吊锤观测控制桩身的垂直度，而在压桩过程中也应随时观测，若发现倾斜，应立即调整，保证桩身入土时的垂直度偏差不超过0.5%，成桩后偏差不超过0.5%。
3、当下一节桩压到地面25mm左右时，根据配桩方案进行接桩时，应先将桩管吊起对位，控制好垂直度。
4、电焊接桩时，要由两人对称施焊，电流要适中，焊条要有出厂合格证，施焊时焊缝必须密实，不该有施工缺陷（如咬边、夹渣、焊瘤等）。
5、做好施工日志，隐蔽验收记录、原始记录和现场签证等工程技术资料。
6、桩机的保养和维修要由专人负责，以便使工程能顺利进行。
7、对施工完毕的桩应对其质量和承载能力进行检验鉴定，经检验合格，方可继续施工承台。
8、认真组织好图纸会审，严格按图纸施工，组织好现场施工技术人员的技术交底，并随时通报在施工中存在的质量问题。
9、精心组织安排好现场施工人员的岗位,明确其责任，强调校对桩位，允许偏差值少于5cm,接桩时上下节桩的中心线误差不得大于10mm,校正垂直度,允许偏差少于1%桩长。
10、接桩的焊接应严格要求，施焊时要将桩头清刷干净，焊缝应连续饱满，选进行自检，发现焊接缺陷的焊缝应重新焊，请现场监理验收，焊接后，待焊口自然冷却8min后才继续压入土层。
11、压同一根桩，各节必须连续施工，中间间歇时间不能过长，否则会造成压桩阻力增大。
发现地质条件和压桩情况有差异时，应立即通知设计人员及监理以便能采取相应措施。
12、根据压力表对承载力进行控制，当达到要求指数时，方可卸荷，复压三次均达到设计压力后即可终止压桩。
13、当遇到桩失压，桩严重走位及桩身破坏情况时，要暂停压桩，待与有关部门联系处理后，方可继续施工。
具体要求按照设计的桩基础施工说明。
14、所有管桩须有产品准用证和出厂合格证书，管桩进场后须认真检查，不准使用质量不合格的管桩，不合格的管桩挑出后，要有明确标记，并及时运出场外。
15、经常进行桩机的维修、保养，压力表应定期检测合格，保证主要技术参数，满足设计要求。
16、严格按业主和设计单位提出的要求及有关的规范规程施工，随时接受当地质检部门的监督检查。
17、认真做好施工记录，及时将当日《施工记录》给现现场监理签证。
所有桩施工完成时应及时请监理复核桩长及送桩深度，由监理送甲方代表确认。
九、常见质量事故分析及处理
1、桩身上抬
由于静压桩是挤土桩，在场地桩数量较多，桩距较密的情况下，时常后压的桩会对已压的桩产生挤压上抬，特别对于短桩，易形成所谓的吊脚桩。
这种桩在做静载试验时，开始沉降较大，曲线较陡，但当桩尖达到持力层，承载力又有明显增加，沉降曲线又趋于平缓，这是桩身上抬的典型曲线。
桩身上抬除了静载沉降偏大外，对桩而言可能会把接头拉断，桩尖脱空，同时大大增加对四周桩的水平挤压力,导致桩倾斜偏位。
在处理上，施工前合理安排压桩顺序,同一单体建筑物一般要求先压场地中央的桩,后压周边的桩;先压持力层较深的桩,后压较浅的桩。
出现桩身上抬后一般采用复压的办法使桩基按正常使用，但对承受水平荷载的基础要慎重。
2、桩端封口不实
当桩尖有缝隙，地下水水头差的压力可使桩外的水通过缝隙进入桩管内腔，若桩尖附近的土质是泥质土，遇水易软化，从而直接影响桩的承载力。
对于桩靴的焊接质量要求与端板间无间隙、错位,保证焊缝饱满,无气孔。
施焊对称进行,焊拉时间控制得当,因高温焊缝遇水后变脆,容易开裂。
工程上比较有效的补救技术措施是采用“填芯混凝土”法，即在管桩施压完毕后立即灌细石混凝土进行封底（按设计院要求），桩端不漏水，桩端附近水压平衡，桩端土承受三向压力，承载力能保持稳定。
3、桩顶（底）开裂
由于目前压桩机越来越大，最重可达6800KN，对于较硬土质，管桩有可能仍然压不到设计标高，在反复复压情况下,管桩桩身横向产生强烈应力，如果桩还是按常规配箍筋，桩顶混泥土抗拉不足开裂，产生垂直裂缝，为处理带来很大困难。
另一种情况就是管桩由软弱土层突然进入硬持力层，没有经过渡层,桩机油压迅速升高,桩身受到瞬间冲击力也容易引起桩顶开裂,如果硬持力层面不平整,桩靴卡不进土引起桩头折断破碎,桩机油压又下降,再压时压力不稳定,吊线测量桩长发现比入土部分短。
处理上，事前改进桩尖形式（圆锥形桩尖易滑）,事后用压力灌浆把桩底破碎混凝土粘结住,适当折减承载力设计值。
十、安全保证措施
1、工人上岗前必需进行安全教育，用电设备必须有防雷接地
及按规定安装漏电开关，一切电源电路的安装拆卸必须由持证电工进
行，现场特种作业人员须持证上岗。
进入现场必须戴安全帽，并系紧
带子。
与生产无关人员不得进入施工现场。
现场设立警告牌。
2、设备安装验收后才能使用，并悬挂安全标志，
3、进入现场的作业人员必须遵守“十不准”规定。
4、开机时要有专人指挥，压桩机司机和吊机司机必须熟练操作。
在施工时必须听从指挥信号，不得擅离岗位，应经常注意机械运转情况，发现异常应立即处理。
与桩机操作无关人员不得进入主司机室。
5、上班前必须在桩机各部件及钢丝绳、转动部分加润滑油，各制动部分要灵敏，试机正常后方能施工。
卷扬机钢丝绳在卷筒一缠绕圈数在任何情况下不少于4圈，并且要经常检查，发现断丝现象，立即更换。
6、桩机行动时，指挥员应注意地面及空中的情况，要保证桩架的稳定、平衡、垂直移动，保证安全。
7、当风力大于6级时，停止施工 。
8、桩机升降过程中要尽量保持水平，防止四个液压油缸伸屈严重不协调而损伤机件。
9、机电设备维修时必须见切断电源，停电后方能进行。
10、严禁酒后操作。
11、所有用电设备必须安装漏电保护装置，保证一机一闸一漏电开关，漏电开关采用两级以上设置，实行三相五线制。
电箱和机具采用黄绿双色线进行接零保护。
12、电箱能防雨，门锁齐全，出线电缆化，一律架空，不拖地。
13、做好施工现场的布置工作，管桩的堆放要有利于安全施工，
堆叠不能超过4层。
14、遵守当地建筑施工管理条例，做好文明施工，严格控制噪音，做好现场卫生，注意防火
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