预应力管桩(锤击桩、静压桩)施工专项方案

1六安丰泰·卡地亚湾三期工程预应力管桩专项施工方案浙江省东阳市江南建设有限公司二0一三年八月十日2专项施工方案审批表分部分项工程卸料平台专项施工方案编制说明：依据国家法律法规、相关安全技术操作规程以及本规程施工作业环境特点编制。编制人：年月日审核说明：审核人：年月日审批说明：审批人：年月日工程监理审批意见：总监：年月日3预应力管桩施工专项方案一、编制依据（1）安徽建设工程勘察设计院2013提供的《丰泰卡地亚湾项目场地详细阶段岩土工程勘察报告》（详细勘察阶段）及2013年《岩土工程补充勘察报告》；（2）浙江禾泽都林建筑规划设计有限公司设计的施工图设计文件；（3）《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008；（4）《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002；（5）《混凝土强度检验评定标准》GBJ107-87；（6）《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002；（7）《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001；（8）《建设工程施工现场供用电安全规范》GB50194-93；（9）《建筑施工安全检查标准》JGJ59-99；（10）《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33-2001；（11）《预应力混凝土管桩》L06G407；（12）《钢管桩CO2气体保护半自动焊接工艺规程》Q/BGJ004-200；（13）《锤击式预应力混凝土管桩基础技术规程》DBJ/T15-22-98；（14）现场蹋勘了解情况。二、工程概况（1）项目名称为丰泰卡地亚湾三期项目，拟建场地位于六安市裕安区新安镇石塘村。建筑8栋主楼32层，地下室1层，住宅采用剪力墙支剪力4墙结构，商业及地下室采用框架结构。桩基础设计等级为甲级。（2）拟建的丰泰卡地亚湾三期项目由六安丰泰置业有限公司兴建，浙江禾泽都林建筑规划设计有限公司承接设计，安徽建设工程勘察设计院勘察地质。（3）设计要求:①本部分预应力管桩工程，桩型为Ф500mmPHC桩，管桩壁厚125mm，型号为AB型，桩身混凝土C80，静压的桩共有根，单桩承载力特征值为2200KN，抗拔承载力特征值为380KN，抗拔桩长大于11m，桩端进入强风化为持力层。③施工前应进行试桩,试桩结果及静荷载报告应提供设计院，以便确定单桩承载力特征值和施工工艺标准。（4）管桩采用焊接连接,焊缝坡口应焊满封闭,接桩部位钢零件及焊缝应涂防腐蚀耐磨沥青涂层。（5）施工完成后的工程桩应进行桩身质量和竖向承载力检测,检测应根据《基桩质量检测技术规程》的有关规定执行。三、现场施工条件（一）、场地位置及地形地貌拟建场地位于六安市裕安区新安镇石塘村。场地现正在挖土，桩基工程为基坑作业。（二）岩土层结构及其主要物理力学性质5根据地质钻探报告揭露，现自上而下分述如下：①人工填土层：褐红、黄褐色为主，稍湿，松散，由粉质粘土及砾质粘性土新近堆填而成；该层分布于场地表层，层厚0.4~16.9m；挖土后桩基施工时本土层几乎全部挖去。②第四系冲洪积层：由中砂、粉土、粉质粘土、卵石等组成，按其性质和力学强度可分为2个亚层；③第四系坡积层：含砂粘性土，褐黄、灰白、灰褐色，硬塑，干强度高。该层各钻孔可见，层厚0.80~10.40m，层顶标高62.83~76.79m。④第四系坡积层：砾质粘性土，褐红、黄褐色、参杂灰色，可塑~硬塑状态，层厚差异大，层厚1.10~30.20m，层顶标高58.73~77.11m。⑤燕山晚期侵入花岗岩：按其风化程度/力学强度/层位关系分为3个风化带，分述如下：⑤-1全风化花岗岩：褐黄色，原岩结构较清晰，岩芯呈土状，该层各钻孔可见，层厚0.40~16.30m，层顶标高45.59~67.41m。⑤-2强风化花岗岩：褐黄色，参杂暗色，裂隙发育，岩芯呈土夹碎块状、碎块状；层厚1.95~43.20m，层顶标高34.76~63.65m。进行标准贯入试验达到50击，此层作为本工程桩端持力层。⑤-3中风化花岗岩、⑤-4微风化花岗岩祥见地勘报告。6（三）地下水、抗震性场地内地表水体主要赋存于为人工填土层及各地层的孔隙水,属潜水类型。稳定水位埋深在0.3m~3.2m。结合场地环境水文地质条件，地下水对钢筋混凝土结构具中等腐蚀性，对钢筋混凝土结构内钢筋具微腐蚀性，对钢结构具弱腐蚀性。场地所处区域抗震设防裂度为7度,场地内不存在可液化土层。四、工程内容及施工工艺流程（一）工程内容a、施工准备：建设单位负责提供接电、接水的接驳口，施工单位负责施工临设搭建、测量放线、接驳水电、编制施工组织设计、材料准备、设备进场安装及试桩等。b、压桩(锤击)施工：包括配桩、压(锤击)桩、接桩和送桩等。c、竣工验收和资料整理、移交归档。（二）施工工艺流程7如下图所示：五、主要项目的施工方法及技术措施（一）施工准备施工准备平整场地、清理场地内障碍物桩机就位吊桩扶直对中中调整、试压或试打复核管桩垂直继续沉桩接桩继续压(打)至设计标高测量放线定位复核桩位认真做好记录、归档81、搭建临时设施，平整场地，设备进场、安装、调试。2、材料进场检验：根据施工进度情况，作好管桩进场计划。管桩进场时应认真做好检验工作，对管桩的外观质量要求和管桩的尺寸允许偏差应符合（DBJ/T15—22—98）规范要求，管桩要有准用证和每车出厂合格证。进场的管桩堆放和起吊要符合下列要求：①、管校吊运过程中应轻吊轻放，单节管桩现场用吊机采用两点水平吊放。②、管桩应按不同长度规格和施工流水作业顺序分别堆放，以利于施工作业。③、管桩叠堆二层或二层以上时，底层必须设置垫木，垫木应分别位于距极端0.2米桩长处。3、根据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002试验桩，进一步确定单桩承载力特征值和掌握相关技术参数。4、认真维修保养好所有的施工机械，确保所有机械设备在施工中能正常工作。5、认真做好图纸会审、施工质量技术交底和安全文明施工交底工作。6、工程测量工作：①由建设单位提供水准点和国土定位控制点（书面报告）。经我司和监理单位复核无误后，引进施工现场，作出建筑边角点，用木桩混凝土围护，再利用角点放出各轴线点，并把主轴线点引出施工现场保护好。9②用小胶绳把各垂直轴线点连起来，形成网片，再根据相关桩位与轴线尺寸关系施放桩位点，桩位点标志采用系好红布条的钢筋垂直打入土中。由于压桩机自重大，行走时会挤动桩位，测量员应跟随作业，做好桩位恢复工作。（以上工作必须请建设、监理单位代表现场验线复核。）（二）试桩目的及结果1、试桩的目的：1）、根据设计单桩承载力Ra、桩型、地质情况、压桩机的压桩力Q，在工程桩位进行试压(锤击)桩，以便确定终压标准。2）、试压(锤击)桩应符合下列规定：①试压(锤击)桩的规格、长度及地质条件应有代表性。②试压(锤击)桩应选在地质勘探孔附近。③设计院的要求。④试压(锤击)桩后，休止7～15天后进行静载检测。2、终压(锤击)试桩结果根据图纸要求试桩结果符合设计要求（三）配桩1、压(锤击)桩前认真熟悉掌握地质资料，把钻孔位置充分联系到桩基平面布置图上，对每个承台进行配桩，施工时再根据试压(锤击)桩情况，并结合我司多年施工经验调整配桩，严格控制经济成本。2、配桩时，先压长的成品桩，后压短的成品桩，以减少时间带来的10桩周土凝固力，使得桩尖顺利嵌入持力层，保证桩基础质量。3、控制送桩后桩顶面标高低于地坪标高并接近设计桩顶标高，便于移机时免去锯桩时间和基坑开挖时桩的保护。4、每根桩在桩身上以1米间隔标明尺寸，以便观察桩的入土情况及记录施工记录。（四）压(锤击)桩施工1、主要施工方法：通用压桩法。程序：吊桩对位焊桩尖压(锤击)桩（同时吊桩）接桩压(锤击)桩……复压三次停机移位。2、桩尖选用开口型桩尖，详图见规范要求。3、静压桩主要操作规定①压桩顺序的原则A）由中心部位向外扩散。B）先压靠近老建筑物一侧的桩，以减少挤土影响。C）先压大截面积桩，后压小截面积桩，先压长桩后压短桩。D）对中心筒大矩阵群桩，用螺旋法压桩，减少挤土和土体隆起。②连续快速作业。每节桩一经压入土中，就应连续快速作业，每道工序均应交叉、配合，不能由上工序等下工序，接桩焊接时间控制在6～8分钟之内，压桩进入高压力区后，应小行程提升压桩箱，减少每次提升的时间，削弱桩周土固结力对压桩的影响。11③双缸（即四支缸）压桩力大于18MPa后,应随时补充夹桩油压,避免打滑“顿机”。④桩尖进入全风化层后，应反复拉回与快速推出两根桩架操纵杆，利用“水（油）锤和效应”形成“液压锤”，将桩尖更多地压入持力层。⑤压桩时，短船应微微离地。（20～30CM）⑥移机时必须有桩夹在钳口中，操纵支腿升降油缸应随时注意保持机身的水平，以免升降油缸活塞杆变型弯曲、和扭裂。⑦移机及压时，长船中部底下不能悬空，应及时加垫土石，以免长船产生永久性变形。⑧吊车和压桩必须密切配合，绝不允许压桩油缸压拉吊车。4、压桩过程中的技术处理①受力情况判断。桩的长径比LO/d≥40时，桩的承载力以桩周土摩阻力为主，端承力已经很小。当LO/d≤25时，桩的承载力将以端承力为主。②对LO/d≤25的桩，应及时告之设计单位，要求加桩处理，以降低短桩的承载力，减少不均匀沉降，保证建筑物的稳定安全。5、控制标准：桩压桩标准：终压力控制暂定为4400KN(∅500),并复压3~5次。6异常情况的处理在压桩过程中，当出现下面情况之一时，应暂停施工并及时与有关单位研究处理办法，以确保工程质量：12①、压力突然下降；②、桩身突然发生倾斜、移位或有严重回弹；③、桩顶或桩身出现裂缝或破碎(超过规范)；④、地面明显隆土，邻桩上浮或位移过大。6、接桩根据《建筑钢结构焊接规程》接桩，使用二氧化碳保护焊，在焊接前对管桩法兰钢板表面清扫干净。为防止焊接变形，在焊接时，先对称四点点焊固定，为了调整两节桩的同轴度，可适当填一些铁垫片，垫件应填实、焊牢。每次焊接都必须清渣。对焊缝、钢件表面的处理按Ⅲ级焊缝标准。在风季和雨季要有防风、防雨、防湿措施，桩接好后要等焊缝冷却8分钟以后再压。接桩时上下两节桩的中心轴线都应在同一直线上，中心线偏差小于1cm。7、严格执行终压标准根据《设计图纸》和《试桩纪要》定出的终压标准值、复压次数，压桩施工中认真测量读数并实时记录有关数据。8、采用锤击桩的施工工艺①采用一头绑扎起吊，桩机吊绳绑住桩身上的吊点，起吊至桩身基本坚直，桩套入桩帽，将桩尖十字中心点与放点位重合，首节桩的定位和垂直度对桩的最终定位和垂直度影响重大，因此应严格对位。桩尖对准测量桩位，垂直度采用两吊锤于两个正交方向进行监测。桩帽、桩锤的中心线13应在同一线上。当桩就位后，用锤和桩帽的自重将其压一下，重新检测桩位，合乎要求后再施打。当桩入土达4倍桩径时，继续采用吊锤测量垂直度，发现超出规范允许的偏斜立即纠正，在不供油的情况下用冷锤敲击，桩入土深度达到6倍桩径左右时再校正一次。以后在继续施打的过程中，仍同时监测桩的垂直度，如果发现偏差超出规范要求者，应采取适当的措施予以纠正或通知设计等有关单位处理。②在桩帽与锤，桩帽和桩之间加设弹性衬垫。桩帽与桩锤之间用Ф18～32mm的钢丝绳盘在桩帽内腔，在桩帽与桩的接触处，也需垫80mm左右的纸板，对于作为弹性衬垫的钢丝和纸板，当出现破损或者变形时应及时调平或予以更换。③开始打桩时，桩锤落距应较小，入土一定深度待桩稳定后，再按试桩时确定的落距进行，柴油锤在施打时应保持跳动正常。④桩在穿越较厚的松散填土层时，重打贯入度可能较大，也可能产生垂直度偏差，要轻落轻击，发现偏斜尽快纠偏。⑤桩在穿越粗砾砂或强风化岩层时，不能加大油门大冲程硬打，要采用较轻锤击，较重锤击交替进行和重锤轻击的打法，以防止冲打过程中破坏桩顶和桩身砼质量。⑥当打桩接近收锤时，应严格控制柴油锤落距，以免打桩能量过大而将桩头打烂或使桩身砼质量受损。⑦在打桩过程中，当出现下面一些情况之一时，应暂停打桩并及时与14有关单位研究处理办法，以确保工程质量及工程进度。a、贯入度剧变；b、桩身突然发生倾斜、移位或桩管严重回弹；c、桩顶或桩身出现严重裂缝或破碎，打桩过程中要作好打桩记录，并把每节桩上的编号和每根桩桩号对应起来，以做到打桩情况有据可查；d、桩长