PC管桩专项综合项目施工专项方案.doc

苏州中恒通路桥建设PC管桩施工方案编 制 ： 审 核 ： 审 批 ： 苏州中恒通路桥建设苏州市现代农产品物流园基础设施一期市政工程一标段项目经理部二零一五年 月 日目录一、工程概况1二、采取规范1三、施工准备23.1材料要求23.2运输、起吊和堆放技术要求43.3施工现场准备63.4关键人员配置63.5施工机械及检测仪器设备7四、施工工艺84.1场地准备84. 2施工放样94.3桩机就位94.4压桩94.5接桩及焊接94.6终止压桩104.7成桩检测104.8 PC桩帽施工114.9桩顶加筋碎石垫层和钢塑格栅施工12五、施工注意事项135.1桩长控制及检验135.2沉桩到位率控制135.3压桩次序编排标准135.4桩身垂直度控制及检验145.5施工过程中控制及检验145.6桩施工结束后质量控制14六、常见问题成因及防治方法156.1挤土效和振动影响156.2桩身破坏16七、安全施工确保方法17八、文明施工方法18九、环境保护方法19一、工程概况苏州市现代农产品物流园拟建于苏州市吴中区东部，北靠吴淞江，南临澄湖，西接苏州工业园区，东衔昆山，距工业园区 10 公里，吴淞江三级航道，绕城高速、东方大道、苏同黎公路、星塘街南延等关键区域性交通线路从周围经过，伴随中环快速路开启建设，经过和其在关键区域性干道上对接，使计划区对外交通联络愈加便捷。整个物流园计划面积约 90.44 公顷（135606亩），建设周期分为二期，本项目为基础设施一期市政工程，共包含 8条道路，路线全长5.297km，其中主干道 5 条，共3.406km，次干道 3 条，共1.894km。设计专业包含道路、桥梁、排水、河道整改（含驳岸）、照明、安全设施、公用配套设施（含公共厕所、出入口收费棚、停车场等）。基础设施一期市政工程分为两个施工标段，一标段为道路工程和排水工程，其它为二标段。其中一标段需PC管桩处理段落为纬二路段BK0+028.0 BK0+060.0，BK0+380.0 BK0+488.0，纬三路段CK0+177.0 CK0+273.0，纬四路段DK0+189.0 DK0+240.0，纬五路段EK1+960.0 EK1+974.7，EK2+004.7 EK2+074.7，经二路段GK0+186.0 GK1+267.0，GK0+345.0 GK0+418.0.二、采取规范1、先张法预应力混凝土管注图集 （苏G03-) 2、预力混凝土管桩 (苏G03-) 3、建筑钢结构焊接规程(GB50661-) 4、工程测量规范（GB/50026-）5、城市道路工程设计规范（CJJ 37-）6、城镇道路工程施工和质量验收规范（CJJ 1-）7、国家、部委和地方政府颁布和本工程相关技术规范及 检验评定标准。8、本标段施工图设计三、施工准备根据设计文件、业主和总监办要求及实际施工条件，原材料配置及供给，保障体系、规章制度等均已就绪到位。 3.1材料要求 材料进场后依据规范要求对管桩外观质量及尺寸进行检验，并向厂家索要相关合格证实文件、外加剂检验汇报和必需时管桩力学性能检测汇报等。管桩外观质量检测表以下：项目质量要求粘皮和麻面局部粘皮和麻面累计面积小于桩表面0.5，每处粘皮和麻面深度小于5mm，且做有效修补。桩身合缝漏浆漏浆深度小于5mm，每处漏浆长度小于300mm，累计长度小于管桩长度10%，或对称漏浆搭接长度小于100mm，且做有效修补。局部磕损磕损深度小于5mm，每处面积小于50cm2,且修补。内外表面露筋不许可表面裂缝不得出现环向及纵向裂缝，但龟裂及水纹和内壁浮浆中收缩裂痕不在此限。桩端面平整度管桩端面混凝土及主筋镦头不得高出端板平面。断筋、脱头不许可，但预力筋为钢丝时，短丝和滑脱钢丝数量小于钢丝总数3%桩套箍凹陷凹陷深度小于10mm。内表面混凝土塌落不许可接头及桩套箍和桩身结漏浆深度小于5mm，漏浆长度小于横截面周长1/6，每处漏浆长度小于30mm，且做有效修补。合面空洞和蜂窝不许可本工程中采取预应力混凝土管桩PC-400(950-A-60,直径40cm，壁厚9.5cm，混凝土强度为C60，分五个打桩区域，共33589米。具体工程量以下表：序号桩号范围处理长度平均宽度桩长桩距根数总长1BK0+028.0 BK0+060.03229.7253.59022502BK0+380.0 BK0+488.010835213.044493243CK0+177.0 CK0+273.09627213.522447044DK0+189.0 DK0+240.05135.8203.516533005EK1+960.0 EK1+974.714.729.7192.86612546EK2+004.7 EK2+024.72037.2192.811221287EK2+024.7 EK2+074.75029.7193.513525658GK0+186.0 GK1+267.08126.4213.519240329GK0+345.0 GK0+418.07327.2213.519240323.2运输、起吊和堆放技术要求管桩混凝土强度（抗压、抗拉）等级达成设计要求100%后才能出厂。PC预应力管桩运输采取长挂车，桩悬臂0.21Lm（L为桩端长度），并绑固、分层叠放错位部署。工地现场堆放在坚实场地或垫木支承，堆高不超出8层。PC预应力管桩装卸起吊采取两头钩吊法（10m）或两支点法（10m）图A，管桩施打前吊立吊点图B，堆放方法图C。PC桩运输、起吊和堆放质量及检验要求序号检验项目质量要求检验要求备注检验频率检验方法1管桩运输运输时桩悬臂长度0.21Lm随时皮尺测量纵横方向2管桩堆放场地密实平整或垫木随时目测3管桩堆高8层随时目测4起吊方法两端起吊随时目测图A装卸起吊示意图图B管桩施打前吊立示意图图C 管桩堆放示意图3.3施工现场准备（1）现场桩机调试完成，压力表已标定合格，配置250kw发电机两台备用。（2）原地表已整平完成，并经监理工程师验收。为预防桩机下陷而造成桩身倾斜、桩机挤压对桩位影响，影响施工质量及施工安全，对施工场地铺筑素土及30cm厚6%灰土，采取必需方法提升场地承载力，使其达成施工要求。（3）现场测量、放样及PC预应力管桩已定位并准备就绪。3.4关键人员配置依据现在该分项工程实际情况，施工人员18名已到场，详见下表人员需求表序号工种工作内容人员数量序号工种工作内容人员数量1责任人全方面负责16起重工吊桩22施工员现场施工管理和施工协调27桩机手桩机操作23质量员质量监督、工序验收、试验检测18倒桩工配合吊桩、静压作业44安全员安全工作29电焊工接桩焊接25测量员测量工作2103.5施工机械及检测仪器设备3.5.1关键施工设备关键施工设备一览表序号设备名称规格型号数量用于施工部位备注1静压桩基YZY-D2502PC管桩 2柴油发电机组250KW2PC管桩3起重机QY2525T2PC管桩4挖掘机CAT320B2PC管桩5电焊机BX1-500500A2PC管桩6电焊机BX3-500500A2PC管桩3.5.2关键检测仪器关键检测设备表序号仪器设备名称规格型号单位数量1全站仪及附件RTS602H套12自动安平水准仪NAL-132套23皮尺25m个24直尺3m把45直尺把26锤球绳根2四、施工工艺清表、排水清淤回填素土清淤经纬仪调整垂直度桩位放样填筑30cm6%灰土施工地板打入第一节桩静压机就位整平压实反复前面打桩工艺直至设计标高打第二节节桩检验焊接质量和垂直度起吊第二节桩铺筑第一层垫层、整平压实检验整桩质量开挖桩帽土体形成土模铺筑第二层垫层、整平压实报验铺筑钢塑格栅电焊接桩绑扎桩帽钢筋及连接筋、现浇砼、养护4.1场地准备因为本工程全线全部在老河塘里面，需进行排水清淤处理，清淤完成后需填筑素土至整平标高以下30cm，然后回填30CM6%灰土进行软土地基处理，并整平压实方便桩机展开施工作业。本工程共有五段打桩区域，每段处理长度均不等，左右侧平均处理宽度为26-36米，因为静压机体型庞大为了施工作业方便，左右侧处理宽度应各多出8米。在打桩区域外侧开挖临时排水边沟，临时排水边沟在施工期间不能长久积水，在非降雨期，边沟内水位低于平整后工作平台最少100cm。 4. 2施工放样依据设计文件和技术交底所确定坐标控制点和水准点进桩位放样，采取经纬仪定出桩位。用消石灰作出桩位圆形标识，圆心位置用小木桩标识，并注意保护所作标识。依据施工图绘制桩位编号图。为预防挤土效及移动桩机时碾压破坏，针对单桩、独立承台和群桩制订不一样放线方案。当桩数比较少时，采取坐标随时复测；针对大面积群桩，在场地平整度较高情况下，采取网格进行控制，并在端头桩位延长线上埋设控制桩，方便复核。 4.3桩机就位在对施工场地内表层土质试压后，确保承载力满足静压机械施工及移动过程中不至于出现沉陷，对局部软土层可采取整块钢板铺垫作业。桩机进场后，检验各部件及仪表是否灵敏有效，确保设备运转安全、正常后，根据打桩次序，移动调整桩机对位、调平、调直。4.4压桩首优异行桩机就位，并用垂线对中，用钢丝绳绑住桩身单点起吊，小心移入桩机，然后调平桩机，开动纵横两向油缸移动桩机调整对中，同时利用相互垂直两个方向全站仪检验垂直度。第一节桩压入土中3050cm后检验和校正垂度，垂直度控制在0.5%以内，开动压桩装置，统计打桩时间和各压力表读数，保持连续压桩并控制压桩速度1m/min 2m/min，最大压力不得大于单桩强度竖向承载力。4.5接桩及焊接接桩时桩头高出原地面1m左右，采取2台电焊机对称焊接。接桩前下节桩桩头加上定位板，然后将上节桩接吊放在下节桩端板上，依靠定位板将上下桩接直，错位偏差控制在2mm以内。焊接前先确定端板是否合格平整，上下桩如有缝隙，用楔形铁片铁片全部垫实焊接牢靠。焊接前焊接接触面用铁刷清理洁净，直至坡口处出现金属光泽，焊接时分层对称环缝焊接。先在坡口四面对称点焊6点，焊接层数不少于两层，第一层采取直径3.2mm电焊条打底，确保根部焊透。第二层用直径4mm焊条焊接，降低焊接变形，正确掌握焊接电流和施焊速度，坡口焊缝饱满，高出坡口1mm。焊接接头进行自然冷却，冷却时间为58min，严禁用水冷却。焊缝达成二级焊缝，层间焊皮清理洁净，焊缝要求饱满，焊缝不有夹渣，气孔等缺点 ，厚度必需满足设计要求。焊接好桩街头自然冷却，冷却时间最少5-8min，严禁用水冷却。 4.6终止压桩焊接完成后进行锤打第二节管桩，每根桩应一次连续打到底，接桩、送桩应连续进行，尽可能缩短中间停歇时间。当一根管桩被施打到设计标高要求即可终止施压。桩顶设计标高按本标段特殊路基设计工程数量表中桩顶标高数值控制。4.7成桩检测打桩结束后，需要对桩基进行检测，桩基检测依据设计要求采取建筑基桩检测技术规范（JGJ 106-）及基桩低变动力检测规程（JGJ/T93-95）进行。检测项目关键有桩身完整性质量检测、单桩竖向抗压极限承载力检测及复合地基承载力。检桩前需对打桩区域进行开挖处理，开挖至桩顶方便检桩即可。桩身完整性检验：采取低应变动测法进行检测，检测数量不少于总桩数20%。单桩承载力检测：采取现场静荷载试验，验检测数量为随机抽检总桩数1%且不少于3根；当总桩数在50根以内时，不得少于2根。最大试荷应为2倍单桩竖向抗压承载力特征值。复合地基承载力检测数量不得少于相同条件下总桩数0.5%，且不得少于3个点。工程桩承载力抽检开始时间即从打桩收锤到开始进行静载试验间歇应不少于15d，有条件应25d后进行相关检测工作。4.8 PC桩帽施工检桩合格后进行桩帽施工，首先在桩头位置开挖处理，开挖长度、宽度和深度依据桩帽设计尺寸及桩顶设计高程为依据。然后开挖后进行修正，形成土模。按设计要求绑扎桩内连接钢筋笼和桩帽钢筋要求绑扎钢筋，严格控制保护层厚度。检验合格后浇注混凝土，浇筑桩帽应使用泵车浇筑，浇注混凝土时振捣密实，尤其是PC预力管内砼振捣。浇筑完成后应对桩帽进行洒水养护。PC桩帽施工质量及检验要求序号检验项目质量要求和许可偏差检验要求备注检验频率检验方法1轴线偏位偏差15cm抽查2%经纬仪检验纵横方向2平面尺寸偏差30cm抽查2%皮尺测量3帽顶标高偏差20cm抽查2%水准仪测量4砼强度C20抽查2%取样试验28d4.9桩顶加筋碎石垫层和钢塑格栅施工在桩帽混凝土强度达成要求后，铺筑第一层10cm碎石，推土机整平，并压实，随即铺筑一层钢塑复合凸结点双向加筋格网，钢塑格栅和其下碎石垫层贴合紧密平整，不得扭曲、折皱。钢塑格栅经检验合格后，铺筑第二层20cm碎石垫层并压实，形成加筋碎石垫层。然后铺筑第二层双向钢塑格栅，施工工艺和第一层相同，其上再次覆盖7cm碎石垫层及3cm石屑或机制米砂填充，以200KN以上震动压路机先稳压12遍，再振压34遍。碎石垫层和塑钢格栅施工质量及检验要求：检验项目质量要求和许可偏差检验要求检验频率检验方法固体体积率80%4处/m2灌砂法检测垫层平整度12mm4处/200m3m直尺测量垫层纵断高程偏差+5-15mm4断面/200m水准仪测量垫层宽度大于设计宽度4断面/200m皮尺测量垫层厚度偏差-10-25mm4处/m2尺量钢塑格栅搭接长度设计值4处/m2尺量双向100KN/m五、施工注意事项5.1桩长控制及检验PC桩属于地下隐蔽工程，确保每根桩全部达成设计深度。在PC桩压入前，检验其长度规格和长度组合是否满足设计文件要求，可在PC桩端部用红色油漆做出长度和桩位标识。压桩“按从内侧到外侧、每根桩先长桩后短桩”次序施工，在压后一排桩之前要检验前一排桩偏位情况。压桩结束后，经过锤球法检测桩打入深度，并统计每个桩位实测深度。5.2压桩到位率控制在满足设计承载力要求将管桩沉入到设计标高位置，压桩作业在进入硬土层时，控制施工停歇时间，避免停歇过程中土摩擦力增大影响桩机施工，造成压桩困难等。5.3压桩次序编排标准依据施工图设计文件中桩基深度匹配长度进行组合。桩基处理深度24m，不超出3节桩组合；桩基深度24m，不超出2节桩组合。施工时根据“长桩在下、短桩在上”次序进行施工。若桩较密集，且距建筑物较远，场地开阔时，从中间向四面压桩。若桩较密集，场地狭长，两端距建筑物较远时，从中间向两端压桩。若桩较密集，且一侧靠近建筑物时，从毗邻建筑物一侧开始，由近向远压桩。依据桩入土深度，先长后短压桩。依据桩规格，先大后小压桩。5.4桩身垂直度控制及检验压桩过程中，桩身必需一直保持垂直。施工时在距桩机20m处，成90方向设置经纬仪各一台，检验桩身垂直度并统计。第一节管桩起吊就位插入地面垂直度偏差不得大于0.5%，并用长条水准尺或其它测量仪器较正；必需时，拔出重插。压桩中，压杆、桩帽、桩身中心线重合。当桩身倾斜率超出0.8%时，找出原因并设法纠正；当桩尖进入硬土层后，严禁用移动桩架等强行回扳方法纠编。长桩施压时，尽可能降低中间休歇时间。如实、立即、正确作好管桩施工统计。5.5施工过程中控制及检验PC桩起吊时，现场监理在现场检验堆放场地、起吊方法，预防桩断裂或环裂。施工过程中，施工人员检验和统计静压机压力表读数，若发觉异常立即停止并汇报标段长。接桩、焊接时，现场施工人员检验桩垂直度、焊缝质量。送桩时检验送桩深度，并复核桩头标高是否达成设计要求。5.6桩施工结束后质量控制PC管桩施工结束后，若有高出地面桩头，小心保护，严防施工机械碰撞。机械挖土时，控制铲斗入土深度，严防挖土机铲斗碰桩，导到桩头破损。压桩完成后，须进行验收，验收合格后才能进行下道工序施工。PC桩施工质量及检验要求序号检验项目质量要求和许可偏差检验要求备注检验频率检验方法1桩位偏差10cm抽查2%经纬仪检验纵横方向2第一节桩垂直度0.5%查施工和监理统计经纬仪测量3后续桩垂直度1%查施工和监理统计经纬仪测量4接桩时错位偏差2mm全部尺量5焊接层数2层全部目测6焊接点数6点（对称位置）全部目测7桩长度全长（扣除土塞长度）全部锤球法测量、结合施工监理统计8桩头标高偏差5cm抽查2%水准仪测量六、常见问题成因及防治方法6.1挤土效和振动影响6.1.1原因分析锤击法施工预力管桩属于挤土类型，往往因为沉桩时使桩四面土体结构受到扰动，改变了土体力状态，产生挤土效；桩机施工过程中焊接时间过长；桩接头较多而且焊接质量不好或桩端停歇在硬夹层；施工方法和施工次序不妥，天天成桩数量太多、压桩速率太快、布桩过多过密，加剧了挤土效。6.1.2防治方法1、控制布桩密度，对桩距较密部分管桩可采取预钻孔沉桩方法，孔径约比桩径小50100MM，深度为桩长1/31/2，施工时随钻随打；或采取间隔跳打法，施工过程中严禁形成封闭桩。2、控制沉桩速率，通常控制在1m/min左右；并制订有效沉桩流水路线，并依据桩入土深度，先长后短、先高后低，若桩较密集，且距建筑物较远，场地开阔时，从中间向四面进行；若桩较密集，场地狭长，两端距建筑物较远时，从中间向两端进行；若桩较密集，且一侧靠近建筑物时，从相邻建筑物一侧开始，由近向远进行；桩数多于30根群桩基础，从中心位置向外施打；承台边缘桩，待承台内其它桩打完并重新测定桩位后，再插桩施打；有围护结构深基坑中静压管桩，先压桩后再做基坑围护结构，这么施工次序能够避免因为基坑四面围护结构使压桩土体无法扩散，造成先施工管桩被后施工管桩挤上来，使桩承载力达不到设计要求，又避免了在基坑压桩过程中土体扩散而挤坏四面围护结构及降低基坑围护结构止水效果；同时对日成桩量进行必需控制。3、设置袋装砂井或塑料排水板，消除部分超孔隙水压力，降低挤土现象；设置隔离板桩或地下连续墙；开挖地面排土沟，消除挤土效。4、沉桩过程中加强临近建筑物、地下管线观察、监护，对靠近尤其关键管线及建筑物处可改其它桩型。5、控制施工过程中停歇时间，避免因为停歇时间过程，摩阻力增大影响桩机施工，造成沉桩困难。同时，避免在砂质粉土、砂土等硬土层中焊接，制订合理桩长组合。桩机施工时注意同一承台内群桩，需接桩接头不在同一截面内，相互错开，避免产生土压力和水压力效较大时，对整体桩身产生剪切破坏；同时认真查看地质汇报，了解土层分布情况，合理确定桩体组合长度，避免接头处于土层分界处及土层活动较多处，以防土层活动时对桩身破坏。6.2桩身破坏6.2.1原因分析1、施工过程中因为斜桩现象出现或桩端、送桩杆不平整造成桩端力集中，使桩帽滑落或桩头爆裂。2、桩机施工压力值超高。3、桩机施工过程中桩机私自移动机架进行校正桩位、桩身垂直度，造成桩身断裂；施工结束后人工凿桩野蛮施工和桩机施工后不合理土方开挖。4、桩身材料质量。6.2.2防治方法1、选择桩机合理有效施工方法，控制桩身垂直度，避免斜桩发生。2、桩机施工结束后合理进行土方开挖和凿桩施工，必需强调土方开挖过程中施工质量和水平，将直接关系到桩基成功关键，施工过程中要慎之又慎。3、施工过程中加强对桩身原材料检验验收。七、安全施工确保方法1、本着以人为本，安全生产标准，建立以分部经理为首安全组织机构，对各分项工作由含有丰富经验专业人员担任安全责任人，同时各施工队队长为安全工作第一责任人。安全员必需每日巡查施工现场、拌和站，立即处理多种安全隐患，确保安全生产。2、实施每七天安全生产例会制度，针对施工中安全隐患立即整改，全部参与工程施工人员必需时刻绷紧思想中安全弦，牢靠树立管生产必需管安全、安全无小事施工理念，同时加强安全教育，提升生产人员安全意识，切实做到防患于未然，确保安全、优质、高效施工。3、做好安全生产宣传，施工现场设安全口号和针对性醒目标牌，时刻提醒生产人员安全意识，果断杜绝酒后上岗，对违反者给严厉处罚。4、机械进场前，需要对场地土进行预压，确保桩机平稳施工，避免发生桩机倾斜。5、桩机手等相关操作人员必需持证上岗，进行安全教育培训和班前安全教育。6、桩机入场后，需提供桩机配套相关合格证实文件及年检汇报，天天上班前需要对钢丝绳等易磨损部分加强检验，确保制动灵活，试机正常后方能施工。施工过程中加强对桩机各部件日常检验和维修保养。7、吊装运输及起吊喂桩时，需要专员指挥及监护，隔离操作，严禁人员通行。8、送桩完成后，遗留下孔洞上面要加盖或回填，以防人员掉陷。9、为避免挤土效对周围建筑物影响，需在建筑物边开挖土排沟。10、机电设备维修时必需要切断电源后无电方能操作。9.11加强安全用电防护，实施三相五线制，做好机械漏电保护，防潮防雨设施，一机一闸，闸箱上锁。确保用电作业安全。八、文明施工方法1、料场材料必需分类堆放整齐，工完料尽，清理恢复不留尾巴。2、料场、施工场地、施工道路作到部署合理，场地平整，排水通畅。3、工地生活设施按平面部署图，安排合理，清洁文明，环境卫生，施工区和生活区有明确划分。工地食堂、厕所和饮用水供，制订相卫生制度。4、对施工生产废弃物、建筑垃圾等立即清理，集中运至指定地点，创建一个爽心悦目标施工环境。5、实施岗位责任制，上岗前，职员进行岗前培训，持证上岗。施工中，实施挂牌施工。6、加强施工管理，确保当地居民正常生活，不干扰其正常生活、生产。尊重当地风俗，遵守社会公德。7、加强施工便道整修工作，常常洒水湿润，避免灰尘污染，同时加强便道交通疏导，降低堵车情况发生，确保施工用料正常供。九、环境保护方法1、由施工引发道路尘土飞扬，定时进行洒水压尘。2、施工临时设施，如便道、料场、生产房屋、要落实少占农田耕地，预防水土流失，注意保护环境标准。3、全部施工垃圾和污水全部要选择适宜地点进行掩埋或燃烧后进行处理。4、对生活用水及施工用水水源要分别管理，不得混用。