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PC管桩施工方案

PC桩施工方案

第一部分、编制说明...................................................................................2

第二部分、工程概况...................................................................................3

第三部分、PC管桩准备要求.....................................................................5

第四部分、施工设备计划...........................................................................6

第五部分、施工进度综合计划及工期保证措施.......................................8

第六部分、压桩工艺技术及质量保证措施...........................................10

第七部分、施工人员组织管理.................................................................15

第八部分、安全生产管理措施.................................................................16

第九部分、文明施工管理措施.................................................................19

中铁四局集团苏州市东环快速路南延工程（吴江段）一期工程项目经理部1

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第一部分、编制说明

一、编制原则

本施工组织设计是用于苏州市东环快速路南延工程（吴江段）一期工程，地基处理工程—先张法预应力管桩（PC管桩）施工前的一次性准备和工程全局的技术文件，并作为我项目部管理的规划文件，提出工程施工中质量控制、进度控制、成本控制、安全控制、施工现场管理、各种生产要素管理、信息管理、合同管理的目标及组织协调措施等，我项目部将以此为指导，使工程的质量、进度、安全、文明施工得到确实的保证。

二、编制依据

本工程严格按照施工组织设计编制原则，并以下文件为编制依据：

1、设计院提供的PC管桩施工图纸。

2、本施工方案是地基处理工程在施工过程中应严格遵循的技术性文件，在编制过程中严格遵循了有关规范、规定及公司ISO9002质量体系的有关规程，以提高工程质量、确保安全施工。

3、《建筑桩基技术规程》JGJ94—2012

4、《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2012

5、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202—2002

6、《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300—2001

7、《建筑地基基础设计规范》GB50007—2002

8、《施工现场临时用电安全技术规程》JGJ46-88

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9、《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33-86

第二部分、工程概况

一、工程简介

本工程为苏州市东环路南延工程（吴江段）一期工程—地基处理（PC）管桩施工，道路里程为K11+885～K12+410。

K11+885～K11+915桩长为11m，K11+915～K11+967桩长为12m，K11+967～K12+280桩长为15m，K12+280～K12+335桩长为17m，K12+335～K12+410桩长为19.5m

二、地质情况

①层填土：

杂色，密实。

上部0.40～0.60m为沥青混凝土路面，1夹较多碎石，下部以压实的粘性土为主，夹有少量石灰等。

该土层拟建道路沿线庞北路部位（测设里程K11+740以南段）有分布。

厚度1.20～2.00m。

属压缩性不均的偏低强度土层。

②层粘土：

灰黄～灰褐色，可～软塑。

局部为粉质粘土，夹少量a1薄层粉土。

稍有光泽，无摇振反应，干强度中等偏高，韧性中等偏高。

该土层拟建道路沿沿线北段局部有分布，其顶板标高-0.24～1.07m，厚度0.40～2.00m。

系中等偏高～高压缩性，偏低强度土层。

②层淤泥质粘土：

灰色，流塑。

含少量有机质及腐殖质（有机质a2含量在1.86~2.58%，平均为2.25%）。

有光泽，无摇振反应，干强度中等偏高，韧性中等偏高。

该土层拟建道路沿线均有分布，厚度变化较大，其顶板标高为-1.48～0.12m，层厚0.60～16.60m。

系高压缩性高灵敏度的低强度软弱土层。

③层粉质粘土：

灰黄色，可塑为主。

含铁锰质氧化斑点，夹灰色

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条纹，下部夹薄层粉土。

稍有光泽，无摇振反应，干强度中等，韧性中等。

该土层拟建道路沿线CX14孔以北段（测设里程K12+310以北段）大多有分布，其顶板标高-13.08～-3.09m，厚度3.00～6.00m。

系中等压缩性，中等强度土层。

④层粉质粘土：

灰色，软～流塑。

微薄层理发育，加少量薄层粉3土。

稍有光泽，无摇振反应，干强度中等，韧性中等。

该土层拟建道路沿线J44孔以北段（测设里程K11+920以北段）有分布，其顶板标高-12.4～-9.28m，厚度1.40～3.30m。

系中等偏高局部高压缩性，偏低强度土层。

④层粉土夹粉质粘土：

灰色，饱和，稍～中密。

微薄层理发育，4夹较多薄层粉质粘土，局部以粉质粘土为主。

无光泽，摇振反应中等～迅速，干强度中等偏低～低，韧性中等偏低～低。

该土层拟建道路沿线J44孔以北段（测设里程K11+920以北段）有分布，其顶板标高-13.74～-12.28m，厚度2.30m。

系中等~中低压缩性，中等强度土层。

三、设计要求

PC管桩施工时，严格按照JGJ79-2012《建筑地基处理技术规范》有关规定执行。

PC桩外径φ400mm，壁厚95mm，混凝土强度为C60，根据设计文件中的桩基深度匹配长度进行组合。

桩基深度>12m,不超过2节桩组合;桩基深度≤12m,不超过1节桩,施工是按照“从内侧到外侧，每根桩先长桩后短桩”的顺序进行施工。

PC管桩呈正方形角型布置，桩中心距2m～3.75m过渡，根据地质情况，桩基长度在11m～19.5m范围。

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PC混凝土管桩技术性能表

外径

壁厚

型号

混凝土效有预压应力力

开裂弯矩检验值

极限弯矩检验值

桩身受弯承载力设计值

开裂剪力检验值

理论重量

桩身轴心受压承载力值设计考（未屈压虑影响）

单节桩长

mm（）

mm（）

）Mpa（

（KN*m）

（KN*m）

（KN*m）

（KN）

kg/m（）

KN（）

m（）

400

95

A

4.0

54

81

63

165

237

1752

7~12

第三部分、PC管桩准备要求

一、沉桩方法

为减少施工时的噪声和振动对周围的影响以及保证成桩质量，采用静力压桩法沉桩施工。

二、施工场地要求

施工前场地内做好场内“三通一平”工作，即场内道路，施工用水、施工用电，对回填场地的大石块应清除，场地平整，机械压实，满足施工要求，确保桩机行走施工、管桩运输、堆放的地基刚度要求，本工程采用静压法施工，使用大吨位静压桩机，机体重量很大，施工场地地基承载力要满足桩机作业要求，由于桩机施工范围在原状老路，地基承载力满足要求，对于局部不满足处表面铺以碎石，并予以整平，以提高地基承载力，保证桩架作业时平直；同时做好地面排水工作，防止压桩时沉陷。

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施工用电量180KV/台，现场配有500KV的变压器1台，可满足2台桩基的施工作业用电。

第四部分、施工设备计划

施工设备计划

①?

?

压桩机械的选择

压桩机械选择的主要依据是压桩力的大小。

根据工程实践经验，压桩力可以根据静力触探P值及桩侧土层摩阻力进行预估。

式

（1）、

（2）s就是根据工程实际资料经统计分析得出的，它可以作为选择压桩机械和分析沉桩可能性的依据。

P=K×P'－－－－－－－－－－－

（1）ccP'=2PA+0.07U∑fl－－－－－

（2）ipsipci=6

式中:

P------压桩力；cP'------平均压桩力；cP------桩端土层的静力触探比贯入阻力；sA------桩的横截面面积；pU------桩的截面周长；pf------第i层土的摩阻力值；il------第i层土的厚度；i其中，由于地质情况的复杂性、所选地质参数的平均性、施工后期的挤土效应导致C、Φ值的提高及桩截面的不同，故乘以影响系数K。

f值可由各层静力触探指标P值进行估算或根据地区经验选定。

影响si系数K值在1.1～1.3之间,且主要取决于P、A值的大小情况,即视P'csp值而定。

一般情况如下:

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如P'<250TK取1.3c250T350TK取1.1

c根据式

（1）、

（2）进行压桩机械选择时，所选择的压桩机最大压桩吨位必须接近或大于所预估的压桩力才行。

否则，将给沉桩带来一定的困难。

根据地质报告，各地层主要特征及侧壁摩阻力如表1所示。

地层主要特征表表1

层序

地层名称

层均厚（m）

静力触探比贯入2）阻力Ps（T/m

侧壁摩阻力2）f（T/m

①1

填土

1.6

51

1.5

②a1

粘土

2.0

61

1.5

②a2

淤泥质粘土

2.8

31

1.5

③

粉质粘土

6.0

35

1.8

④3

粉质粘土

3.3

93

4.0

④4

粉土夹粉质粘土

2.3

93

4.0

根据式

（1）、

（2）及表1，则桩基的静压桩力分别为：

P'=95.2TP=1.2P'=114.24T

ccc根据地质情况及桩长等参数，为保证工程质量，加快桩基施工进度。

本工程施工选用ZYJ280型全液压压桩机，可以应付地质不均匀性和其他变化情况，尽量减少凿桩。

主要设备配套如下：

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序号

名称

型号

单位

数量

用途

1

静压桩机

ZYJ280

台

2

预应力管桩静力压桩

2

电焊机

500F

台

6

焊接

3

焊条

J422FeE4303

根

-

焊接

4

经纬仪

J2

台

4

放样测量

5

水准仪

DS32

台

2

测量标高

6

油压表

30Mpa

只

2

标准计量鉴定

7

照明灯

只

8

夜间施工

8

气割箱

氧气乙炔

套

2

桩机设备维修

第五部分、施工进度综合计划及工期保证措施一、施工工期计划35-50台静力压桩机进场施工，每台静压桩机每天施工2拟安排年2013根），安排施工43天。

工期施工进度计划根（PC桩总量3021日。

PC桩施工进度计划如下：

日～132014年1月2412月

日期项目

2013年

2014年

累计

12.13~12.20

12.20~12.31

1.1~1.7

1.7~1.14

1.14~1.24

PC桩（m）

7000

12000

7800

8000

11721

46521

二、施工工期保证措施

本工程前期计划安排2台桩机施工，为保证施工工期，采取以下

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措施：

1、施工管理措施：

建立强有力的现场项目领导班子，下设专责职能部门，组织精干的施工队伍，实行任务到位，责任到人，根据施工组织设计及施工进度安排，通过科学管理，精心组织施工。

加强职工思想教育，落实生产责任制，明确奖罚措施，调动施工人员的生产积极性，齐心协力保证施工工期。

大力改善外部施工环境，克服施工中的种种不便，创造良好的外部条件，从而保证施工的顺利进行。

教育全体员工及施工人员牢固树立时间就是效益的观念，保质、保量、保工期，争取提前完成打桩施工任务。

以快的速度，优良的质量，良好的服务，树立企业信誉。

2、技术措施：

根据现场情况和桩位布置，合理划分施工区块，并加强施工进度，精心安排施工流向，规划桩机行走路线，尽量避免施工干扰，提高时间利用率。

进一台吊车配合施工。

加强设备维护保养，减少运行故障，备足易损配件，减少停机时间，现场机修人员24小时值班，随时检修。

及时安排预应力管桩有供应，现场应备足2-3天的管桩用量。

对地下障碍物进行超前探测和处理，以免影响压桩。

采用有效、合理的防挤土措施方案，避免因挤土影响造成的停工。

加强质量管理，杜绝质量事故造成返工。

配用大吨位桩机尽量控制压桩到设计标高，减少凿桩。

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第六部分、压桩工艺技术及质量保证措施

施工时在有地质钻孔位置选择2～3根桩作为工艺试桩，由设计、监理和根据试桩情况共同确认桩端进入持力层后最大压桩力控制标准指导施工。

一、施工放样：

①施工轴线必须严格按设计坐标点引侧，并经多次复核后确认，施工现场轴线控制点位置应设在不受打桩作业影响的地方，并保护。

②根据设计的桩位图，按施工顺序将桩逐一编号，依桩号对应的轴线，按尺寸要求施放桩位，并设置样桩，供桩机就位定位。

③桩位桩放样允许误差1cm，设置的样桩应打入与地平，周围撒上白灰或灰水以便查找，并在打桩前进行复核。

④施工区附近设4个以上不受打桩影响的水准点，以便控制送桩时桩顶标高，每根桩送桩后均须作标高记录。

⑤开工前会同监理单位、复核样桩，同时办理隐检签证手续。

⑥施工时要每压一排桩，复一排样桩，防止压桩挤土对桩位偏差的影响。

二、打桩施工工艺流程：

桩位放样→桩机行走就位→调平→吊桩插桩→对点调直→静压沉桩→电焊接桩→焊接冷却→继续沉桩→送桩到位→记录→下一桩位。

三、预应力管桩质量保证措施

o，①预应力管桩的吊运采用端钩吊法，索具水平夹角不宜小于60吊卸时应轻起轻放，严禁抛掷、碰撞。

②施工使用的预应力管桩，其桩身强度必须达到100%且常压蒸汽养护后在常温下静停7天后方可运输进场。

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③管桩运输过程中，支点位置应符合规定要求，并垫以锲形木块以防滚动。

④管桩堆放场地应坚实、平整并有排水措施。

堆放时按规格长度分类堆放。

⑤预应力管桩进场后，应根据提供的管桩资料，逐一进行质量验收，不合格的桩坚决予以退回。

四、打桩施工操作：

①压桩机安装就位，按需要的总重量配置压重。

②检查有关动力设备及电源等，防止压桩中途间断造成土体固结沉桩困难。

③压桩前认真检查管桩质量，如有质量问题不得使用。

④认真监视压力变化，如有突然上升或下降，应暂停压桩，待处理正常后方能继续压桩。

⑤详细做好压桩记录，在试桩过程中必须记录每米压桩力变化以及地层变化处的压力值。

⑥严格按施工图和编制的压桩顺序施工，已压过的桩应在桩位编号图上标志以免漏桩。

o或线锤校验压桩的垂直度，确保压⑦压桩过程设双向经纬仪成90桩垂直度偏差以及上下节桩中心线偏差不超过规范要求。

五、焊接法接桩，其工艺要求如下：

接桩及焊接要求：

接桩时其桩头应高出地面1.0m左右；接桩前下节桩的桩头加上定位板，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，其错位偏差不应大于2mm；上下桩如有空隙，用锲

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形铁片全部垫实焊接牢固；管桩焊接之前，上下端表面用铁刷清理干净，直至其坡口处刷出金属光泽；焊接时应分层焊接，在坡口四周先对称点焊6点，焊接由两个焊工对称进行；焊接层数不得少于2层，层间焊皮要清理干净，焊缝应达到三级焊缝要求；焊接好的桩接头应自然冷却，冷却时间至少8min，严禁用水冷却。

①焊接桩插入地下后，要留有0.5m以上置于地面上以方便焊接。

②焊接用的焊丝、规格、型号、性能等均应规范规定要求。

③接桩时，上下节桩的中心线偏差不得大于5mm，节点弯曲矢高不得大于桩长的1‰，且不大于20mm。

④配二名焊工对向焊接以加快焊接速度和减少焊接应力对桩垂直度产生不利影响。

⑤焊接时，上下端头板表面应用钢丝刷清刷干净，要求焊接电流合适、焊缝连续饱满，每个接头焊接时应分三层满焊，而且搭接头位置应该错开。

以保证焊缝质量。

⑥焊接完成2～3分钟经自然冷却并由现场监理对焊接质量认可后，方可继续沉桩。

六、送桩：

本工程送桩深度应根据场地标高和设计桩标高计算，使用水准仪监测。

在送桩前应对打入桩的平面位置进行中间验收，并做好实测数据记录，送桩时选用合适的送桩器，并使送桩器中心线与桩身中心线吻合一致和接触面贴合，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，送桩结束即拔出送桩器和及时将桩孔填盖。

七、终止压桩：

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本工程打桩停压标准控制应根据试桩情况由设计确定。

正常情况按设计压桩力1.5～2.0倍送桩，达到设计高程后持荷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，若出现压力显著增加或送桩时经压力显著减小等异常情况，需暂停施工并及时报告监理，必要时增加触探等施工勘察补钻资料，分析和找出原因后提出处理措施。

施工过程如遇截桩，应用截桩器或凿子先凿去桩身外表混凝土，再用气割割断主筋，严禁用大锤横向敲击。

八、记录

压桩过程认真做好记录，主要记录参数为：

沉桩时每2米压桩力，送桩时到设计深度时的最终压桩力，桩的垂直度、平面偏位，中间验收记录，桩位复核尺寸，桩标高，焊缝情况，桩的外型尺寸，弯曲度，桩顶平整度等。

九、打桩工程质量控制：

①施工选用质量好的预制桩产品。

桩制作、吊装、堆放、运输必须符合（苏G03-2012）《先张预应力管桩》标准和PC混凝土管桩技术性能表。

②打桩垂直度误差不超过0.5%范围；

③桩顶标高允许误差为正负5mm；

④桩的施工平面位置允许偏差必须符合下表规定；

打桩过程如遇下列情况应及时通知监理及在关单位研究处理。

①初压时桩身严重倾斜；

②压桩过程中压桩力突变；

③压桩过程的挤土作用地桩垂直度或周围构筑物产生影响。

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十、中间验收

施工过程应进行中间验收，对每道工序严格操作要求进行，以工序质量保证工程质量，中间验收内容及标准如下：

中间验收内容

验收标准

1、桩的验收

（苏G03-2012）及PC管桩技术性能表

2、桩位、对点、桩身垂直度、桩的堆放、起吊等

（苏G03-2012）及PC管桩技术性能表

3、电焊接桩

上下桩对齐，电焊符合要求

4、压桩工艺流程操作

操作规程

十一、PC桩验收

压桩工程交工验收后及时整理好完整的技术资料，以备核查及提交归档。

（1）测量放样定位记录

（2）试桩记录

（3）工程桩压桩记录

（4）桩位偏差明细表

（5）管桩出厂合格证及管桩技术性能资料

检查项目

质量要求和允许偏差

检查频规定

备注

检查频率

检查方法

1.桩位

10mm

允许偏差±

抽查2%

经纬仪检查

纵横方向

2.第一桩垂直度

≤0.5%

查施工和监理记录

经纬仪测量

后续桩垂直高度3.

1%≤

查施工和监理记录

经纬仪测量

4.接桩时错位偏差

≤2mm

全部

尺量

焊接层数5.

2≥层

全部

目测

6.焊接点数

）（6≥点对称位置

全部

目测

桩长度7.

≥设计深度

全部

锤球法测量

桩头标高8.

5mm

偏差±

2%

抽查

水准仪测量

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9.桩身完整性符合设计要求100%低位变检测

十二、PC桩帽的施工

（1）PC桩施工结束后，报请监理验收合格后，才可进行桩帽施工。

（2）填方段在桩头位置开挖现有的灰土层，开挖的长度、宽度和深度以桩帽设计尺寸为依据。

开挖后进行整修，形成土模。

（3）按照设计要求绑扎钢筋，浇筑砼并养护。

（4）PC桩帽的施工质量及检验要求见下表：

检查项目

质量要求和允许偏差

检查规定

备注

检查频率

检查方法

1、轴线偏位

15mm偏差±

抽查2%

经纬仪检查

2、平面尺寸

30mm偏差±

抽查2%

皮尺测量

纵向方向

3、锚顶标高

偏差±20mm

2%

抽查

水准仪测量

、砼强度4

符合设计要求

抽查2%

取样试验

28d

第七部分、施工人员组织管理

一、压桩施工劳动组织

本工程压桩施工前期开动2台桩机，日工作16小时，工作人员17人，各工种配备如下：

工种

人数

工种

人数

吊机手

2

捆、扶桩

4

主机手

2

施工员

2

电焊工

4

机长

2

电工

1

二、施工管理

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①施工各管理岗位人员和专业工种全部持证上岗

②工地组织由各工种技术人员组成的技术管理小组和质量检验小组，对施工各工序进行严格管理，技术人员实行24小时值班，使各工序施工都处于质量监控状态之中。