静压法预制管桩施工工艺

静压法预制管桩施工工艺中铁十九局集团有限公司连镇铁路项目经理部2016年12月15日•一、预制管桩施工准备1、认真研究工程地质资料，依据规范和规程，结合项目进度、成本和可行的安全、质量、环水保等施工要求编制实施组织计划。2、勘察现场，调查周围构造物、管线，合理布置场地，规划好施工顺序及机械行走路线。3、开工前确保场地“三通一平”特别是确保电力的供应。选择有资质的管桩生产厂家，组织材料进场。按规范要求进行检测，经检验合格后方可使用，对不合格产品另做标识处理并清理出场。4、布置测量控制网，水准基点，基点设在受打桩影响范围之外，测量施工区段桩位地面高程。•二、预制管桩施工组织根据预制管桩的施工特点、难点及工期要求，成立以项目经理部为核心的管理机构，分部具体实施，组织强有力的专业施工队伍，配备现代化的施工机械设备，确保工程在安全的前提下按质、按期完成。详见下页《施工组织机构图》。质检员技术员安全员试验员测量员材料员施工员资料员项目经理项目总工项目安全总监项目副经理工程部安质部物资部办公室财务部计划部实验室架子队长（分部经理）技术主管（分部总工）•三、预制管桩施工人员配备及职责序号职务职责人员1机长负责管桩总体施工安排12压桩操作工人负责静压设备操作及数据记录23指挥员负责预制管桩吊运及桩体垂直度调整指挥14电焊工负责预制管桩焊接接桩25测量人员负责桩身垂直度和桩顶标高控制16电工负责施工现场用电设备安装，用电线路的安全检查及维修（现场共用）17机械维修工负责现场所有设备维修保养（现场共用）1•四、主要施工机械配备序号机械名称规格型号数量备注1静力压桩机根据设计桩型选择12挖掘机PC2001场地平整、挖临时排水沟3发电机150KW1备用4电焊机NB(KR)-500T2接桩5吊车25T1配合吊运管桩6运输车3管桩进场运输7全站仪/经纬仪1桩体垂直度调整8水准仪DZS21桩顶高程控制•选择静力压桩机参数表压桩机型号项目160-180240-280300-380400-460500-560最大压桩力（KN）1600-18002400-28003000-36004000-46005000-5600使用的管桩规格（mm）D300-D400D300-D500D400-D500D400-D550D500-D600单桩极限承载力（KN）1000-20001700-30002100-38002800-46003500-5500桩端持力层中密-密实砂层、硬塑-坚硬黏土层、残积土层密实砂层、坚硬粘土层、全风化岩层密实砂层、坚硬粘土层、全风化岩层密实砂层、坚硬粘土层、全风化岩层、强风化岩层密实砂层、坚硬粘土层、全风化岩层桩端持力层标贯（N）20-2520-3530-4030-5030-55穿透中密、密实砂层厚度（m）约22-33-45-65-8•六、预制管桩施工工序及工艺流程6.1、预制管桩施工工序施工准备预制管桩试桩确定静压工艺参数测量定位桩机就位对中调直静压桩接桩终压至设计深度检验验收•6.2、预制管桩工艺流程图原地面处理测量放样桩机就位桩起吊就位桩垂直度调整沉入第一节桩：记录施工设备贯入地层的反应，核查地质资料采用焊接连接，符合设计要求沉入下节桩沉桩至设计深度；沉桩深度，最终压桩力符合设计要求桩机移位成桩质量检验：桩身完整性、单桩承载力满足设计要求。•六、预制管桩施工工艺施工前做好人员的培训及技术交底工作，在施工中安排施工技术人员负责现场施工记录，收集相关数据资料，在施工中认真记录贯入地层时设备的反应，及时记录压力表读数，每沉入1m或压力表读数突变时记录仪表读数，记录成桩深度和终压桩力。⑴一般地段：清除施工场地内地表附着物，挖除树根。对影响桩机作业的松软土地段采取压实处理，若压实质量不能满足机械施工要求时采用换填30～50cm化学改良土（掺3%石灰改良土）。确保施工场地表面应有足够的抗压承载力。施工场地设2%～4%横向排水坡，路基两侧设置临时排水沟，保障排水顺畅，避免因雨水造成路基基底被浸泡影响施工。.6.1场地平整⑵鱼塘或低洼积水地段：对于鱼塘或低洼积水地段采取挖排水沟疏导排水或集中抽水处理，将积水排泄干净清除基底残留垃圾。基底晾晒后分层回填灰土，并逐层压实确保满足预制管桩静压施工要求。预制管桩按施工图断面分区段施工，场地平整后由测量班进行控制放样,使用全站仪或GPS精确放样出每个区段的最外侧4个桩位（插入钢钎）作为控制点，现场技术员根据布置图及控制点采用钢尺法进行布桩，使用竹筷插入桩位处并四周撒白灰（或绑红色布条），使桩位地面标识明显。.6.2桩位放样设备调试完毕后，利用桩机上行走装置、移动行走就位，按不小于单桩承载力2.0倍配备荷载，最大荷载不超过桩身所能承担的应力。6.3桩机就位预制管桩在起吊前，在桩身上设置尺寸标识（每1m设置一道），以便在施工中观测记录。起吊预制管桩时，采用布质吊运至桩机边，开始垂直起吊，平稳的将桩送到压桩机夹桩器中，同时使劲性桩中心对准桩位，开动桩机油泵抱桩、固定、下压预制管桩，缓缓下压插入土中约50cm。.6.4预制管桩起吊就位开始压桩时，边压边观测，如果发现偏差及时调整，必要时重新插打。不允许采用强扳的方式快速纠偏，使桩身拉裂折断。沉桩在距地表5米以内的深度范围以及桩端进入持力层后必须采取慢压，一般地层沉桩速度控制在1.5～2m/min。沉桩过程遇见坚硬夹层或进入持力层后控制在1.0m/min，否则容易出现沉桩速度过快而发生桩头破裂。6.6沉入第一节预制管桩6.5垂直度调整采用全站仪配合锤球，观察桩的垂直度，桩插入的垂直度不大于0.5%。上下两节预制管桩采用二氧化碳气保焊焊接。为保证焊接桩质量，应做到：①接桩端面平整，上下节桩之间焊牢，应先将四周点焊定位固定（若上、下节桩之间有空隙应用铁片全部填实焊牢）；②去除端面的杂物和油污；③上下端平面要对齐，接桩时上下节桩段保持顺直，错位偏差2mm；6.7接桩④上下桩节固定后分层对称施焊。焊缝必须饱满，不得出现夹渣或气孔等缺陷。接桩时，下节桩距地面预留1m左右高度，每根桩焊接完成后，应自然冷却至自然温度（焊接完成后，自然冷却至自然温度，一般不小于8min，严禁使用水冷却和焊完立即沉桩），经监理及现场技术员经蔽工程验收，验收合格后方可进行下步工作。预制管桩施工终压的技术参数一般采用双控，根据设计要求，采用以桩长控制为辅、静压力控制为主。⑴压桩桩长达到设计要求，桩顶高程采用水准仪控制，其偏差为±50mm。⑵终压力满足设计（2.0倍设计单桩承载力≤终压力＜桩体极限承载力）要求。⑶逐根检查压桩记录，确保压桩记录的真实性。6.8终压6.9移机压桩达到控制标高且终压力达到设计要求后，机身前后移动转向至下一根桩施工，严禁机械直接碾压在已施工的工程桩上。1、预制管桩运至施工现场时，由专人负责检查验收，查看出厂资料，预制管桩出厂合格证（合格证编号；预制管桩规格、长度及壁厚；混凝土强度等级；尺寸偏差；制造厂厂名、执照日期、出厂日期；检验员签字或盖章（可用检验员代号表示）），清点长度规格及数量。七、预制管桩施工注意事项2、预制管桩堆放场地应坚实平整，并在两端0.21L处按两支点简支在枕木上，确保桩身整体受力均匀。劲性桩堆放层数不宜超过3层。装卸应轻起轻放，严禁抛掷、碰撞、滚落。3、静压桩施工时，按照设计要求的单桩承载力的2倍左右配备荷载，但最大荷载不能超出桩身所能承担的应力。4、对发生“假极限”，“吸入”、上浮、下沉现象应进行复打。5、沉桩应连续进行，不应中途停顿。遇下列情况之一应暂停施工，经分析研究并采取措施后，方可进行施工：⑴贯入度发生急剧变化；⑵桩头破碎或桩身开裂；⑶桩身突然倾斜移位；⑷附近地面有严重隆起现象；⑸邻桩上浮或桩位水平移动过大；⑹单桩承载力已满足设计值，压桩长度不能达到设计要求；⑺静力压桩机由于配备荷载不足而被顶起。⑴技术准备：认真熟悉审查图纸，做好技术交底工作（桩位复核、压桩、焊接等）。⑵选取有资质生产厂家供应预制劲性桩。⑶堆放在施工场地的指定位置，尽量减少二次转运，以免损坏劲性桩管。⑷管桩的外观质量及各部位尺寸允许偏差严格执行国家标准《先张法预应力管桩》（GB13476-2009）的技术要求八、预制管桩施工质量控制及检测8.1质量控制管桩外观质量验收标准序号项目外观质量要求1粘皮和麻面局部粘皮和麻面累计面积不应大于桩总外表面的0.5%；每处粘皮和麻面的深度不得大于5mm，且应修补。2桩身合缝漏浆漏浆深度不应大于5mm，每处漏浆长度不得大于300mm，累计长度不得大于管桩长度的10%，或对称漏浆的搭接长度不得大于100mm，且应修补。3局部磕损局部磕损深度不应大于5mm，每处面积不得大于5000mm2，且应修补。4内外表面漏筋不允许5表面裂缝不得出现环向和纵向裂缝，但龟裂、水纹和内壁浮浆层中的收缩裂缝不在此限。6桩端面平整度管桩端面混凝土和预应力钢筋镦头不得高出端板平面。7断筋、脱头不允许8桩套箍凹陷凹陷深度不应大于10mm。9内表面混凝土塌落不允许10接头和桩套箍与桩身结合面漏浆漏浆深度不应大于5mm，漏浆长度不得大于周长的1/6，且应修补。空洞与蜂窝不允许管桩尺寸允许偏差序号项目允许偏差1L±0.5%L2端部倾斜＜0.5%D3D300mm～700mm+5,-2800mm～1400mm+7,-24t+20,05保护层厚度+5,06桩身弯曲度L≤15m≤L/100015mL≤30m≤L/20007端板端面平整度≤0.5外径0，-1内径0，-2厚度正偏差不限，0⑴沉桩完成后采用低应变进行桩身完整性检查，桩完整性满足设计要求。⑵沉桩完成后采用平板载荷试验，进行单桩承载力检测，单桩的承载力应满足设计要求。8.2质量检测⑶桩位、倾斜度的允许偏差、检验数量及检验方法8.2质量检测序号项目允许偏差检验数量检验方法1桩位50mm按桩数的5%检测，且每检验批不少于10根测量或尺量2桩身垂直度0.5%吊线和尺量3桩顶高程±50mm仪器测量⑶电焊结束后停歇时间、焊缝的允许偏差、检验数量及检验方法；序号项目允许偏差检验数量检验方法1电焊接桩焊缝上下节端部焊缝≤2mm按桩总数的5%抽样检验，且每检验批不少于10根用钢直尺量2焊缝咬边深度≤0.5mm焊缝检查仪3焊缝加强层高度2mm焊缝检查仪4焊缝加强层宽度2mm焊缝检查仪5焊缝电焊外观无气孔、无焊瘤、无裂缝观测6焊缝探伤检验满足设计要求按设计要求7电焊结束后停歇时间8min秒表测定8上下节平面偏差10mm用钢直尺量9节点弯曲矢高L/1000用钢直尺量，L为2节桩长1、深化安全教育，强化安全意识，坚持安全员持证上岗，施工生产中时刻树立“安全第一”的思想；教育职工在施工现场养成按规定使用个人防护用品的良好习惯，施工负责人和安全检查人员随时检查防护用品穿戴情况，未按规定穿戴防护用品的禁止上岗；推行安全标准化工地建设，抓好现场管理，搞好文明施工。2、工程开工前，对参加劲性桩施工的全体人员认真进行安全施工技术培训，使全体施工人员懂得各自岗位职责和安全操作方法，提高全员质量意识，严格按照施工方案施工。九、预制管桩施工安全及环水保措施3、定人、定机、定岗制度，保证机械作业人员的相对稳定，使各个环节责任明确，责任到人。4、安全检查制度。坚持安全教育，坚持日常和定期安全检查，发现不安全作业要及时制止，追查原因，及时整改，杜绝事故隐患，真正做到“安全第一”。5、工地设立明显的安全警示牌和安全注意事项；主便道的会车点按标准修建，设置交通标志，暸望条件好，保证施工车辆正常通行。6、严格遵守环境保护政策，随时接受监理工程师、业主的环保人员及政府有关环保机构工作人员的检查，认真执行监理工程师指令。7、工地临时厕所的化粪池采取防渗措施，并尽可能利用既有建筑物内的水冲式厕所，同时做好防蝇、灭蛆工作。8、严禁在现场焚烧任何废弃物及有毒废料（废机油、废塑料等）。因防水、防腐等工程的需要使用具有挥发性的有毒有害物质时，作好密封、防渗漏措施，本着随用随开、用完盖好的原则，减少挥发，杜绝泄漏，保持良好的通风，严禁遗洒地面造成污染。