PHC管桩专项施工方案解析.docx
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PHC管桩专项施工方案解析
中铁十六局集团蒙华铁路MHTJ-26标段二工区
2015年9月
预应力管桩专项施工方案
编制人：
审核人：
批准人：
中铁十六局集团蒙华铁路MHTJ-26标段二工区
2015年9月
目录
1工程概况1
2编制依据1
3施工计划1
3.1路基工程施工进度计划安排1
3.2机械设备及人员计划安排1
4PHC管桩施工方法及施工工艺2
4.1施工方法2
4.2施工工艺2
5技术要求3
6注意事项3
7质量检查4
8保证措施5
8.1质量保证措施5
8.1.1质量保证体系 5
8.1.2强化质量、试验检测力量 5
8.1.3加强对施工队伍的交底和培训 5
8.1.4认真落实项目部制定的各项质量管理制度 5
8.1.5认真落实“自检、互检、交接检”制度 5
8.2安全保证措施 5
8.3工期保证措施6
8.4环境保护措施6
8.4.1取弃土场的环保措施 6
8.4.2路堤施工环保措施 7
预应力管桩专项施工方案
1工程概况
MHTJ-26标段二工区位于蒙西至华中地区铁路煤运通道的中段，位于湖南省岳阳市君山区。
起讫里程为DK1398+206.39～DK1412+694.857，工区线路正线长度为14.488km。
其中区间路基施工段里程为1404+380.87-1405+110.19、1405+138.53-1405+550、1407+100-1408+432.72；君山站站场路基施工段里程为1405+550-1407+100，路基施工段总长度为4.024Km。
PHC管桩工程量包括路基施工段10764根，292444米（桩径为0.4cm）；框架涵地基施工段507根，15204米（桩径为0.5m）。
2编制依据
2.1、《铁路路基设计规范》（TB10001-2005）；
2.2、《铁路特殊路基设计规范》（TB10035-2006）；
2.3、《铁路路基工程施工质量验收标准》（TB10414-2003）；
2.4、《铁路工程地基处理技术规程》（TB10106-2006）；
2.5、《路基设计大样图集》;
2.6、路基工点设计图。
3施工计划
按照新建铁路蒙西至华中地区铁路煤运通道实施性施工组织设计（MHTJ-26标段）要求，本工区路基段施工计划如下：
3.1路基工程施工进度计划安排
表3.1-1路基工程进度安排表
序号
项目名称
日历天
开工日期
完工日期
1
路基工程
215
2015年10月1日
2016年5月1日
2
（1）君山站路基段
215
2015年10月1日
2016年5月1日
3
地基处理
215
2015年10月1日
2016年5月1日
6
（2）区间路基段
214
2015年10月1日
2016年4月30日
7
地基处理
214
2015年10月1日
2016年4月30日
3.2机械设备及人员计划安排
表3.2-2路基地基处理计划表
序号
里程
项目
主要机械
人员数量
1
DK1404+388.07～
DK1405+110.19
管桩
打桩机25台、吊车6台，装载机4台
80
4PHC管桩施工方法及施工工艺
4.1施工方法
管桩施工采用打击贯入桩的施工方法。
施工前，平整场地，并按照设计布置桩位进行测量定位。
管桩及桩尖采用外购成品桩。
4.2施工工艺
打击贯入管桩的施工程序为：
测量定位一桩机就位-复核桩位一吊桩插桩一桩身对中调直一打击贯入一接桩一再打击贯入一接桩一再打击贯入一送桩一终止锤桩一桩质量检验一切割桩头。
管桩加固地基施工工艺框图
（1）桩机操作，将管桩吊起，喂入桩机内，然后对准桩位，将桩插入土中约1.0米至1.5米，校正桩身垂直度后，开始沉桩。
如果桩在刚入土过程中碰到地下障碍物，发生桩位偏差超出允许偏差范围时，及时将桩拔出进行重新插桩施工，如桩入土较深而碰到地下障碍物，造成桩位偏移或垂直度偏差，桩已无法拔出的情况下，及时通知有关单位，协商处理发生情况，以便施工顺利进行。
（2）沉桩，沉桩时，用两台全站仪交叉检查桩身垂直度，边校正桩身垂直度边往下沉桩，以保证桩身的垂直，避免由于桩身倾斜产生管桩损坏。
待第一节桩入土一定深度且桩身稳定后再按正常沉桩速度进行，第一节桩端距地面1.0米左右时停止沉桩。
吊上第二节桩，接桩前先将上下段桩顶用钢丝刷清理干净，加上定位板，然后把第二节桩吊放在下端桩端板上，依靠定位板及两台全站仪将上、下桩段接直，上、下桩段的中心线偏差不大于2mm，节点弯曲矢高不得大于桩段的1%。
接头处如有空隙，采用楔形铁片全部填实焊牢，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，并涂刷防锈漆，自检合格后，再请监理工程师复检，经监理工程师同意方可继续沉桩，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。
采用水准仪测量控制桩顶标高，压入桩根据桩机上电脑静压桩测力仪控制沉桩最大压桩力。
（3）沉桩施工记录，沉桩时详细、准确地填写沉桩记录。
压入桩记录沉桩过程中，以米为单位记录出各自的土压力及最终土压力。
5技术要求
（1）预应力混凝土管桩采用PHC预应力高强度混凝土管桩，混凝土强度等级为C80，桩径0.4m，壁厚不小于95mm；桩体构造、配筋以及桩体强度等级应满足《先张法预应力混凝土管桩》（GB13476-2009）、《建筑桩机技术规范》（JGJ94-2008）等规范的要求,如地下水对混凝土具有侵蚀性,预制管桩尚应依据《铁路混凝土与砌体工程施工规范》（TB10210-2001）、《铁路混凝土结构耐久性设计规范》（TB10005-2010）以及《工业建筑防腐蚀设计规范》（GB50046-2008）等有关规范有求,选用抗腐蚀的水泥及参合料,管桩抗渗等级不应低于S10,最外层钢筋的混凝土净保护层厚度不应小于35mm.
（2）桩长原则上须穿透松软土至硬层.对于第四系土层,一把应嵌入基本承载力不小于0.15MPa的土层内不小于2.0m,对于下伏基岩地段应嵌入全风化层不小于0.5m.加固处理范围为边坡护坡基础以内基底范围.
（3）设计桩间距:
设计桩间距根据验算确定,一般为4-6倍桩径,具体工点应以工点设计图为准.
6注意事项
（1）水田地段应排水疏干后挖除地表0.3~0.5m厚种植土，旱地及旱田地段植物根系，并用土回填至原地面。
对需要报废的水塘排水疏干、对不报废水塘围堰抽水后，用土回填至水塘埂高程（原地面）处。
回填土需进行碾压，碾压密实至压实系数K≥0.9、地基系数K30≥90MPa/m。
（2）打桩前必须对桩的质量进行验收、其质量和规格必须符合设计要求。
（3）管桩施工时由路基中心线向外隔桩跳打，沿线路纵也应隔桩跳打。
第二次进行隔桩跳打时应在相邻桩打入后一定时间、空隙水压力消散到一定程度后进行，避免发生地面隆起、挤桩等现象。
对于一侧靠近既有结构物（桥台、涵洞、房屋以及既有铁路等）的场地，宜从毗邻结构物的一侧开始施工，并用静压法施工，避免对既有结构物产生影响。
打入桩后应避免在加固区附近挖坑等作业，以避免发生桩体倾斜。
沉桩以压桩力（或贯入度）及设计桩长控制。
建议每隔20m打一根桩顶高程控制桩，尽量使桩顶位于同一高程。
（4）当桩需要接长时，长桩应在下部，其入土部分桩段的桩头宜高出地面0.5-1.0m，下节桩的桩头处宜设导向箍以方便上节桩就位，接桩时上下节桩应保持顺直，错位偏差不宜大于2mm，端板焊接应牢固、平齐，不得歪斜；如地下水对混凝土具有侵蚀性，其接桩处理尚应符合《工业建筑防腐蚀设计规范》（GB50046-2008）等有关规范有求。
由于地层原因导致桩施不到位而需要截桩时，必须采用锯桩机进行截桩，严禁使用大锤硬砸。
（5）沉桩可采用锤击法或静压法施工，建议采用静压法施工，以避免桩头、桩尖损坏，挤桩或对桩周土体扰动，孔隙水压升高，降低桩周摩擦力等现象发生，建议采用闭口型桩尖。
（6）采用锤击法施工时，PHC管桩不宜超过2500击。
锤重和桩重应当匹配，宜重锤低击，管桩进入持力层但不能达到设计深度时，可按贯入度控制，连续三阵的每阵（10锤）击贯入深度不宜大于20mm。
（7）采用静压法施工时，最大压桩力不宜大于桩身结构竖向承载力设计值的1.35倍或根据试桩时的确定值执行。
采用抱桩法施工时应严格控制最大抱压力，防止对桩造成破坏。
（8）无论采用何种参数控制，桩长达不到设计深度时，均应报设计单位处理，其承载力均应满足设计要求。
（9）在遇到下列情况之下应暂停打桩，并及时与设计、监理等有关人员研究处理：
①压桩力（贯入度）突变；②沉桩入土深度与设计要求不符；③桩头混凝土剥落、破碎，或桩身混凝土出现裂缝或破碎；④桩身突然倾斜、跑位；⑤地面明显隆起、邻桩上浮或位移过大；⑥压桩不到位，或总锤击数超过规定值。
（10）管桩施工完的软土地段开挖基坑时，应采取有效措施，防止开挖和堆土对管桩产生不良影响。
7质量检查
管桩进场前必须抽样检验桩体、桩头等质量问题，必须满足相应的规范标准，不合格产品严禁进入工地。
（1）桩身垂直度允许偏差不应大于1%。
（2）施工过程中桩身质量检查可采用直观法检查，并采用低应变反射波法对桩身质量进行抽查，检测桩数不应小于总桩数的10%，且不得小于10根。
（3）竣工验收时，承载力检验应采用单桩复合地基载荷试验和单桩承载力载荷试验，复合地基承载力、单桩承载力应满足各工点具体的设计要求。
实验数量宜为总桩数的2‰（单桩复合地基承载力及单桩承载力各1‰），且每检验批单桩复合承载力及单桩承载力检验数量各不小于3点。
复合地基承载力一般不小于150KPa，路堤高度小于3m时，复合地基承载力不小于180KPa。
（4）对检测发现桩体存在倾斜或断桩、桩尖不到设计要求位置、承载力不足等问题，应加倍扩大抽检数量，断桩、歪桩或承载力达不到要求时应进行补桩或返工处理。
（5）管桩检验合格后方可进行碎石垫层、钢筋混凝土板等结构及上部填土施工，并严格控制填土速率。
8保证措施
8.1质量保证措施
路基施工段是蒙华铁路MHTJ-26标路基正线工程，必须按照主体工程进行施工质量控制。
8.1.1质量保证体系
实行项目部和二工区两级质量管理机构进行质量管理。
项目部质量管理组织机构见附图1所示：
8.1.2强化质量、试验检测力量
项目部和工区质量管理部、中心试验室共同管控试验段各分项工程的施工质量。
8.1.3加强对施工队伍的交底和培训
针对路基试验段工程施工内容，由工区总工程师组织，质量总监、安全总监配合，安全部、质量部、技术部等部门参与，进行技术交底和安全质量培训工作。
8.1.4认真落实项目部制定的各项质量管理制度
8.1.5认真落实“自检、互检、交接检”制度
施工中，必须认真坚持“自检、互检、交接检”三检制度，做到上道工序不合格，下道工序不开工，实行工前有交底、工中有检查、工后有验收。
班组自检合格后，专职质检员进行全面检查验收，然后由工区质检工程师验收合格，报请监理工程师抽检验收签字。
8.2安全保证措施
认真贯彻“安全第一、预防为主、综合治理”的方针，在施工过程中，严防各类伤亡事故的发生：
（1）凡参加施工人员，上岗前必须接受入场安全教育培训和安全技术交底，施工过程中严格遵守岗位安全技术操作规程，特种作业人员必须持证上岗。
（2）进入施工现场人员必须正确佩戴各类安全防护用品。
严禁酒后作业，禁止操作与自己无关的机械设备，操作机械时，精力必须集中。
（3）对于施工现场高边坡及危险地段设醒目的安全标志。
（4）所有施工车辆保证始终处于完好状态，所有机械操作及驾驶人员进行施工程序及操作细则学习，确保车辆驾驶、施工安全。
（5）施工现场的临时用电，严格按照《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46—88的规定执行，电工必须持证上岗，严禁非电工拆装电气设备，严禁乱接电源。
所有电气设备的绝缘状况必须良好，并有开关漏电保护装置。
（6）加强工地临时施工便道的保养工作，教育司机遵守交通规则，文明驾驶，并加强车辆的维修保养工作。
（7）加强同气象部门的联系，注意气象预报，及时掌握气候变化情况，搞好预防措施，避免恶劣天气造成人员伤亡和财产损失。
8.3工期保证措施
（1）征地拆迁工作
为保证工程进度的顺利进行。
成立征地拆迁小组,派专人负责。
（2）加强与设计院的沟通
派专人与设计单位积极沟通,确保试验段的施工图纸及时供应到位。
（3）加强施工组织，确保施工资源合理配备，施工生产顺利进行。
（4）做好物资材料计划与采购。
施工技术部门、计划管理部门和物资部门共同做好试验段物资计划和采购工作，确保物资材料及时供应。
（5）实行工期目标管理责任制，严格计划、检查、考核与奖惩制度；定期召开试验段工程施工协调推进会。
协调现场工序接口，加强施工调度工作，及时解决问题，使各项工作得以按计划推进。
（7）加强过程控制，及时解决问题，避免搁置延误。
8.4环境保护措施
8.4.1取弃土场的环保措施
严格按设计文件及实施性施组指定的位置取土，规范施工。
严禁侵占河道湿地、洞庭湖附近区域环境敏感地带，取弃土场尽量选在无植被或植被稀少的地带。
取土数量以不形成低洼地为原则，同时离线路不得少于500m，遵循集中取土，最大限度减少取土数量。
取土场取土前，应把表面植被移植，取完土后将取土范围地面、边坡进行整理，疏通排水通道，并最大限度地通过回铺恢复原有植被。
弃土场按设计要求对坡脚进行挡护，坡顶进行平整，边坡进行修整，并作好排水设施。
8.4.2路堤施工环保措施
施工前，路堤两侧先挖临时排水设施，防止水土流失。
土石方运输时，所有车辆规范作业，不允许随意行驶，所有车辆必须加设后挡门避免土及其他货物散落。
对路基及便道洒水，以防灰尘随风四散，对周围环境造成污染。
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