预应力管桩锤击试桩方案

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山河建设集团有限公司礼顿住宅小区一期工程预应力管桩试桩方案一、编制依据1、《桩位平面布置图》2、礼顿住宅小区一期工程《岩土工程勘察报告》3、国家标准《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）4、国家标准《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB5020-2002）5、国家标准《预应力高强混凝土管桩基础技术规程》6、国家标准《预应力混凝土管桩》（10G409）7、国家标准《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2001）8、国家标准《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）9、国家标准《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）（2011年版）10、国家标准《工程测量规范》（GB50026-2007）二、工程概述1、工程概况本项目礼顿住宅小区一期工程，总建筑面积为124922.51平方米，其中地上建筑面积103504.86平方米，地下建筑面积21417.65平方米（含1～9#、13～15#、地下室一，共13个单体）。其中1、2号楼共25层，；3、7、8、9号楼共17层；4、5、6、13、14、15号楼共11层，抗震墙结构。2、工程地质及场地水文地质条件工程地质详见本工程勘察报告，15 该地区地下水年变化幅度约为1.00m～3.00m。地下水分两类：第一类为赋存于填土层及第四系土层中的孔隙水，其补给来源为大气降水及侧向入渗补给，以地表蒸发和侧向渗流方式排泄，填土层水位受季节及降水的影响和控制明显；第二类为基岩裂隙水，主要来源以垂向补给为主，与上部第四系土层含水层水力联系良好。三、管桩设计概况根据工程地质勘察报告及设计图纸，地下室基础采用PHC-AB500-125/400-95C80预应力混凝土管桩，4、5、6、13、14、15号楼基础采用PHC-AB500-125C80预应力混凝土管桩。桩基的安全等级为二级。设计桩长为18～45m，采用锤击沉桩法施工，地下室根，4、5、6、13、14、15号楼根，根据规范及图纸要求，在正式全面施工前，应进行现场试桩工作，试桩选择场地有代表性的位置进行试桩，试桩数目按不小于1%工程桩数量且不少于3根。单桩竖向承载力特征值分别为1200KN（￠400）和2200KN（￠500），四、试桩概况1、试桩目的①核实设计水文地质资料；②确定有关各项施工工艺及参数；③确定施工设备性能、工艺和施打顺序；④确定停止沉桩的控制标准。2、试桩数量由于4、5、6、13、14、15号楼桩基先行施工，地下室桩基需待土方工程完成后再行施工，故分两次进行试桩，4、5、6、13、14、15号楼和地下室各3根，共6根。根据设计及现场实际情况，选取在1#楼1-38#、1-111#、1-165#和3#楼3-41#、3-159#、3-264#预应力管桩处分别进行试桩。15 五、施工部署（一）、现场施工条件准备1、施工现场“四通一平”“四通一平”，即：场内道路、施工用水、施工用电、现场通信、施工场地压实、平整。（1）、施工用电本工程施工用电主要为柴油锤桩机，根据工程的施工情况和工期要求，现场需配备用电容量为200KW以上。（2）、施工道路满足管桩材料进场，保证桩机正常施工要求。（3）、施工用水由于工程采用管桩，现场施工无须用水，因此本工程的用水基本上就是生活用水，用水量很少，提供生活用水。（4）、现场通信现场项目部主要管理人员、重点分项工程班组长配置移动通信设施，做到24小时不间断保持联系。（5）、场地施工方案拟建场地需要处理压实，并能满足桩机施工要求，增设临时排水措施，在场地周围开挖排水沟，以保证沉桩质量。2、组织桩机、机械设备及人员进场。3、根据甲方提供的坐标控制点进行轴线的复核和标高的引测，保护好原有的控制轴线做好建筑轴线和桩位的定位工作。4、预应力混凝土管桩的堆放场地要平整、坚实、确保管桩的堆放符合施工要求，以避免由于场地的原因引起管桩出现裂缝和断裂。（二）、施工人员和机械人员的准备15 1、施工人员的配备:项目经理：1人全权负责本工程的施工管理技术负责：1人负责本工程的施工质量和技术施工员：2人负责本工程施工和技术交底等工作资料员：1人负责资料的收集和整理质量员：1人负责工程的质量专职安全员：3人负责工程的安全施工队长：2人负责桩机班组的施工电焊工：6人电焊接桩、设备维修操作工：2人负责桩机设备操作2、项目机构的设置项目经理项目副经理技术总工程师工程技术部安质部预算合同部物资设备部财务部办公室实验室15 桩基工程作业班组3、机械设备的选用根据设计要求，沉桩机械选用全液压的静压桩机，为确保进度满足工期要求，选用ZYS-600型桩机共两台进行施工。另在场外计划准备一台YZY-1000型桩机，以满足施工工期要求。详细配置如下：主要机械设备配置表序号机械设备名称型号单位数量备注1柴油锤桩机ZYS-600型台2桩基工程施工2C02气体焊机NB-500型台2电焊接桩、设备维修3水准仪DSZ2台1桩顶标高的控制4全站仪NTS-312B台1放样5氧割设备氧气、乙炔套2桩机设备的维修6照明灯盏若干夜间施工照明用（三）、工期安排45天试桩施工工期安排如下：准备时间：2013年10月20日～2013年10月21日。施工时间：2013年10月21日～2011年12月4日六、施工工艺流程施工工艺流程详见图6-1所示。15 场地平整↓测量定位桩机进场安置↓←---------------桩机就位经养护达100%设计强度运桩至压桩点并检查桩体质量---------→↓探孔↓吊桩插桩经纬仪校正与跟踪监控---------→↓压桩↓桩平面位移测量记录↓送桩至设计标高↓----------------桩机移到下一桩位七、施工方法1、施工前准备工作1）技术交底工作收集工程地质资料，领会设计图纸意图，结合现场周边状况，确定试桩部位。组织管理人员学习有关图集、图纸、施工规范、技术标准以及技术文件，由技术负责人参与技术交底，并牵头组织试桩方案技术交底工作。2）测量工作15 根据设计院提供的控制点，施放轴线和桩位，每个桩点插短钢筋，并做成管桩等径模具，白灰沿模具撒放。到桩机就位后再进行复测。测量定位、放线、复核工作由专人负责，对测量仪器定期检查，做好测量定位放线的原始资料。形成的定位、放线测量成果资料用书面形式报监理和业主复核检查，轴线偏差不大于1cm，桩位偏差小于2cm，确认后方可开始施工。3）场地平整清除地表杂物，并填平场地中的坑洼处，有些地方标高不够需要填素土至桩顶30cm以上，并沿场地四周挖沟排水至集水坑进行集中排水。场地地基承载力不应小于压桩机的1.2倍。4）预应力管桩的成品检查检查预应力管桩出厂合格证和主要质量指标（砼强度），再进行外观检查，同时做好检查记录。经监理验收，并签字认可。对管桩两端应清理干净，施焊面上有油漆杂物污染时，应清刷干净。不合格的桩及时清退出场。PHC混凝土管桩进场后与监理、供应商三方一起对进入施工现场的PHC桩进行检查验收，并办理验收手续，做好检查记录及标识工作。PHC桩主要检查桩的外观尺寸及管桩的产品证明书。在施工过程中对PHC桩强度有疑义时，要及时与业主和监理进行沟通。PHC桩的外观尺寸允许误差根据《先张法预应力混凝土管桩》（GB13476-1999）的规定进行验收，应符合下列要求：序号项目允许偏差1外观无蜂窝、露筋、裂缝、色感均匀、桩顶处无孔隙2直径±5mm3壁厚±5mm4桩尖中心线＜2mm5桩顶平整度10mm6桩体弯曲＜1/100015 5）管桩堆放和装卸方法a.堆桩场地应平整、坚实，防止产生不均匀沉降，桩堆存时，必须要有可靠的防滚、防滑措施。b.采用吊车装卸，汽车运输，由于每节管桩长≤15m采用两端勾吊吊运（如图A所示）。   A图B图c.桩堆放底层应在距两端0.20L吊点位置放好垫枕（如图B所示），垫枕支撑点应在同一平面上，堆放层数不得超过三层，不同规格的桩必须分开堆放。d.装卸时应轻起轻放，严禁抛掷，碰撞、滚落，吊运过程应保持平稳，避免剧烈振动，防止桩身裂损。e.桩在起吊时应使每个吊点同时升起，每个吊点受力均匀。2、吊桩插桩根据每孔设计桩长选择每节桩长和压桩顺序并编号，最后一节有效桩长不宜小于5m。利用桩机自身起吊设备15 按编号顺序吊桩就位。桩压入过程中修正桩的角度非常困难，因此就位时应正确安放。第一节管桩插入地下时，必须保持位置及方向正确。开始要轻锤，认真检查，若有偏差应及时纠正，必要时要拔出重压。桩的垂直度安排专人采用用两台经纬仪进行监控，经纬仪应设置在不受打桩影响处，且大约互成90°的方向上，并经常加以整平，监测导架保持垂直，通过桩机导架的滑动及停留进行调整。3、沉桩利用桩机的锤重量将管桩垂直压入土中，并随时用两台经纬仪双向控制管桩的垂直度，并观察沉桩的过程。在整个沉桩过程中，要使锤、桩帽、桩身尽量保持在同一轴线上。必要时应将桩架导杆方向按桩身方向调整。要注意尽量不使管桩偏心受力，以免管桩受弯。压桩每根桩宜连续完成，以免难以继续沉桩。4、接桩与焊接①接桩时使新接桩节与原桩节的轴线一致，两施焊面上的泥土、油污、铁锈等预先清刷干净。当下节桩的桩头距地面1～1.2m时，即可进行焊接接桩。接桩时可在下节桩头上安装导向箍，以便新接桩节的引导就位。上节桩找正方向后，对称点焊4～6点加以固定，然后拆除导向箍。管桩焊接施工时由有经验的焊工按照技术规程的要求认真进行；施焊第一层时，适当加大电流，加大熔深。采用手工焊接，第一层用φ3.2或φ4.0的E4320型焊条，第二层以后用φ4．0～φ5．0的E4320型焊条，保证焊接质量。焊接保证不少于三层以上并及时将焊渣清除干净。②每节桩焊接时，采用小电流焊接，最大限度的避免因焊接温度过高而影响砼结合部的强度。③15 每节桩对接检查合格后，先进行定位点焊，点焊时所采用的焊接材料与正式施焊时相同，点焊如有缺陷及时铲除。④焊接前，将焊缝附近的铁锈、油污、水气和杂物清除干净。焊接时，焊接件表面保持清洁。⑤焊接完成后，由项目部质量员检查合格后，请监理检查。检查合格后，保证冷却5分钟后施打。⑥每节桩对中，不偏斜，（二台经纬仪控制）按图施工，误差在两节桩之间出现间隙，采用厚薄适当的铁片填实。焊接时要采取防风措施，减少焊接变形，焊缝连续饱满，并确保规定的焊缝长度。5、桩终沉控制应根据设计图纸和要求，PHC总锤击数不应超过2500，最后1m沉桩锤击数不应超过300。根据试桩情况，商定工程桩控制方法及标准，确定施工参数。6、送桩送桩深度不应大于2m，当桩顶打至接近地面需要送桩时，应测出桩的垂直度并检查桩顶质量，合格后立即送桩。送桩的最后控制贯入度（mm/10击）应参考同一条桩不送桩时的最后贯入度予以减少，直到送桩至设计标高。7、压桩垂直度控制调校桩的垂直度是保证沉桩质量的关键，必须高度重视。插桩在一般情况下入土50～80cm停止压桩，然后进行垂直度调校。桩的垂直度安排专人采用用两台经纬仪进行监控（也可以使用线锤吊线观察），经纬仪应设置在不受打桩影响处（约距桩点20米），且大约互成90°15 的方向上，并经常加以整平，监测导架保持垂直，通过桩机导架的滑动及停留进行调整。桩的垂直度必须不大于0.5％，满足要求方可继续沉桩。在沉桩过程中施工员随时观察桩的进尺变化，如遇地质层有障碍物、桩身偏移等，应及时与设计、监理等有关人员研究处理。八、质量要求和检验（一）、预应力混凝土管桩施工允许偏差序号项目允许偏差1桩位（纵横向）d/42桩身垂直度0.5％3桩长不小于设计值4桩体有效直径不小于设计值5单桩承载力不小于设计值规定九、质量保证措施1、PHC管桩验收：详见第七条施工方案中PHC桩的验收。2、测量定位：①试桩开工前请设计院提供线路内的控制点资料及明确现场控制点具体位置，并及时办理双方交接手续。②根据设计院提供的控制点，施放轴线和桩位，每个桩点插短钢筋，撒放白灰做成明显标记，到桩机就位后再进行复测。③测量定位、放线、复核工作由专人负责，对测量仪器定期检查，做好测量定位放线的原始资料，形成的定位、放线测量成果资料用书面形式报监理和业主复核检查。④成立专门的放线作业队，以保证施工顺畅和放线质量。3、桩身垂直度：①沉桩时主机手和地面操作人员必须经常观察桩身的垂直度，发现倾斜必须及时调整；②垂直方向放置两台经纬仪，便于控制垂直度，经纬仪应设在不受打桩影响处；③购置大功率照明灯，以满足夜间施工的要求。4、桩位偏移：①15 沉桩完毕后放线人员要经常复核桩位，观察是否偏移，如发现偏移则立即找出原因并采取相应措施；②合理确定桩机施工路线，减少挤土效应给已下沉到位管桩带来负面影响；③桩位排布过密则必须跳打；④一旦遇到较小障碍，影响桩的偏位，就把桩拔出重插，并在偏位的一侧塞垫木板等纠正，如遇大的混凝土、石块等，应进行清除，或同设计等单位商量，改变桩的位置，再行施工；⑤用送桩器送桩时不许加桩垫，以保证压力的有效传递，避免受力不均导致偏位。5、接桩焊接：①选用经验丰富、水平高的焊工进行操作；②采用优质焊芯，进货时必须保证焊芯质量；③焊接方法采用CO2气体保护焊，以保证焊接质量；焊接前，桩头埋设铁件必须除锈，露出金属光泽；④焊接时两个焊工同时先对称焊接4～8个焊点用以定位，然后对称分层焊接，要求焊缝饱满,并采取措施减少焊接变形；⑤焊接完毕不能立即沉桩，必须待焊口自然冷却后方可继续沉桩，以免焊口碰到地表水淬火发脆，导致开裂；⑥焊接过程必须连续流畅，整个过程不得超过40分钟，以免桩周土体回弹，导致沉桩困难。6、桩顶标高：①合理确定最佳施工流水路线，采用先长桩后短桩、先中心后外围或对称的施工顺序和区域跳打的施工原则和施工方法，另外，根据施工的实际情况调整打桩速率，以减少挤土效应；②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。7、针对本工程特点，其他质量预防控制措施：①定期对设备、工器具和仪器进行检查更新,并且定期进行计量更新,保证设备、工器具和仪器的完好性、可靠性和精确度.②装置性材料进行抽检、专检相结合,从项目部到施工队层层把关,对不合格的产品及时更换或退货,严禁在施工中使用.③雨季施工焊接时必须做好遮风挡雨措施，以保证接桩质量。15 8、在沉桩过程中如遇下列情况应暂停送桩（1）贯入度剧变。（2）桩身、桩顶出现严重裂缝、破碎。（3）桩身突然发生倾斜、位移或有严重回弹。（4）如遇大风、大雨、大雷，暂停作业。十、安全保证措施1、各类人员必须具备相应的执业资格才能上岗，所有职工必须经过三级安全教育，特殊工种作业人员必须持有特种作业操作证，并严格按规定定期进行复查。2、公司安全科委派专职安全员对工地安全工作进行定期检查。施工现场设立兼职安全员，对职工进行安全技术、劳动保护教育，施工期间指导安全生产，以确保施工安全进行。3、在施工现场醒目处书写一些安全生产标语，强化职工安全意识，使每个职工牢固树立“百年大计，安全第一”的思想，真正做到安全生产，文明施工。4、进入施工现场不准穿硬底鞋、拖鞋，必须戴好安全帽。电焊工操作时应戴好面罩、护目镜、焊接手套。5、施工机械必须经安全检查合格后方可使用。机械的进退场、组装拆卸，尤其应注意安全。各类索具使用前应认真检查其合用程度，并注意及时更换；安设机架应铺垫平稳，架设稳定牢固。6、施工机械需专人操作，操作前须认真检查机械设备的各个重要部位，严禁机械带病运行。施工操作时要思想集中(严禁酒后操作，带病、疲劳操作)，随机应变，不得擅离岗位，严格服从指挥讯号，并经常注意机械的运转情况，发现异常，及时纠正处理。15 7、电器设备必须有安全接地的防护装置(零线、地线严禁与钢丝绳接触，更不得用钢丝绳和电器设备代替零线)，严禁带电修理，非专职人员不得擅自操作。停止施工时，应关闭电源总开关，以防意外。雨天电器设备应用油布等物遮盖好。8、桩机移位和调向，应在班组长的统一指挥下，协调进行。15 目录一、编制依据1二、工程概述1三、管桩设计概况3四、试桩概况3五、施工部署4六、施工工艺流程5七、施工方法6八、质量要求和检验10九、质量保证措施11十、安全保证措施1315