试桩施工方案..doc

目 录

1、工程概况 2
2、试验目的 2
3、试桩试验选定、试桩顺序及进度 2
4、施工部署 3
4。1 人员配备 3
4.2 机械设备及测量仪器 3
5、施工工艺及方法 4
5。1、　施工工艺选择 4
5.2、主要项目的施工方法 5
6。成桩质量检测 13
7.质量标准 13
8。质量保证措施 13
9、安全保证措施 14
10、文明施工与环境保护 15
10.1文明施工措施 15
10.2环境保护措施 15

预制管桩试桩方案
1、工程概况
浏阳市家居建材城项目为一个群体项目，位于浏阳市花炮大道以北，禧和路以西,白沙路以南.根据建设单位提供的岩土勘察报告资料反映拟建24栋单体工程共采用三种基础。其中1#、2#、3#、8＃、12＃、13#、15＃、18#、19#、22＃、23＃栋均采用桩基础；4#、5＃、9＃、14＃、16#、21＃采用混合基础（桩基础结合开挖基础),其他栋号采用天然浅基础。所有桩基础及混合基础都拟采用预应力管桩直径为φ400、φ500预制管桩，预制管桩型号分别为PHC—400A95、PHC—500A100型预应力管桩.本工程拟建建筑重要性等级为二级，场地等级为二级，建筑地基安全等级为二级，按Ⅱ类场地设计。抗震设防烈度为6（0.05g)度，设计地震分组为第一组.±0。000m标高相当于绝对标高105m-107m之间,试桩桩顶标高详见各栋号图纸，桩长详见各栋号图纸及地质报告，桩端进入持力层大于等于桩长及贯入度控制。相邻桩的桩底标高差不应超过相邻桩长的1/10及相邻中心距,预估单桩竖向承载力特征值分别不大于570KN、820KN，同一承台下的管桩接头应相互错开。单桩承载力最终根据现场静载试验确定,工程试验桩承载力满足设计要求后方可施工工程桩.
2、试桩目的
试桩完成后,通过桩的静载试验,确定桩基工程各项设计、施工等参数，选择桩基持力层、判定沉桩的可能性,选择静压值，并确定打桩施工时停压标准等.
3、试桩试验选定、试桩顺序及进度
该工程共有18＃需要打桩，根据建设方提供的相关图纸及国家相关规范，本工程的试桩数量为54根。试桩时应采取措施保证桩身侧向稳定性要求。试桩位置按建设方提供的坐标点试桩，标高详见各栋号图纸。
根据实际情况,土方部分未到位及部分图纸不全等，应建设方要求，先试18#、15#、14#、13＃、12＃,然后由南向北试桩,暂安排两台设备在建设方规定的时间内完成试桩(适当可增加设备）。
本工程原地面以下地质情况如下:
(1）素填土：层厚0.60-14.5米，黄褐色、灰褐色、松散、稍湿.以粘性土为主，含少量块石、植物根系等，为新近人工填土。系机械推填而成.
(2)残积粉质黏土:层厚1.2-27米，黄褐色、灰黑色、可塑，干强度中等，中等韧性,摇振反应无，稍有光泽，该层为泥灰岩风化残积层。地基承载力特征值fak=200Kp；
（3）强风化泥灰岩：层厚0。6—19.9米，灰褐色、灰黑色、强风化状态.岩体破碎，岩质较软。风化裂痕发育，岩芯呈块状.泥质结构，层状构造.岩体基本质量登记为V级。干钻不易钻进。地基承载力特征值fak=400Kpa；
（4)中风化泥灰岩：层厚5—10米，青灰色、灰黑色，中风化状态。岩体较完整岩质较硬，岩心呈柱状、短柱状。钙泥质结构，层状构造，基本质量等级为Ⅲ级。地基承载力特征值fak=2000KN。
4、施工部署
4。1 人员配备
表一 管理人员配备表
序 号
职 务
姓 名
序 号
职 务
姓 名
1
工程经理
何龙书
4
质检员
张剑
2
技术主管
王建
5
测量员
焦博春
3
技 术 员
刘欢
6
安全员
刘晓峰
表二 劳动力配备表
序号
工序名称
人数
备注
1
机械操作人员
6

2
电焊工
2

3
其他人员
4

4
合计
12

4.2 机械设备及测量仪器
表三 机械设备及测量仪器
序号
名称
规格型号
数量
备注
1
筒式柴油打桩锤
DF62
2

2
电焊机
BX1-500
4

3
经纬仪
J2
2

4
水准仪
DZS3-1
1

5
全站仪
GTS—102N
1

5、施工工艺及方法
5.1、　施工工艺选择
通过对该工程设计图纸和所提供的地质资料的分析、工程设计图纸的认真领会，以及对现有设备性能的综合考评，本工程采用静压施工工艺，施工工艺如下：
测量放线→桩机就位 →复核桩位→挂吊桩钢丝绳→ 起吊桩→ 桩尖入土稳桩双向校正→ 初步加压→ 检查该桩身垂直度→ 正式压桩→ 观测校正桩身垂直度→压至桩顶至地面1米时，再吊入桩就位→焊接接桩→继续压桩 →作压力值记录→ 成桩→ 移机下一根桩
压桩的工艺程序如下图：

压桩工艺程序示意图
（a)准备压第一段桩；(b）接第二段桩；(c）接第三段桩;
(d）整根桩压平至地面;（e）采用送接压桩完毕
1-第一段桩；2—第二段桩；3-第三段桩；4-送桩；
5—桩接头处；6—地面线;7-压桩架操作平台线
5。2、主要项目的施工方法
5.2.1　测量放线、桩定位
1．布设测量控制系统
根据建设单位提供的控制、水准点建立测量控制网，并在施工现场打桩影响范围外设置座标和高程控制点，并经规划、设计、监理等相关单位复核无误确认后方可投入使用。
(1)首选通过对本工程总平面图和设计图纸的学习，了解工程总体布局、工程特点和设计意图。并了解工程所在地区的红线点位置及坐标、周围环境、现场地形等情况。
（2）熟悉和了解地面建筑物的布局、定位依据、定位条件及建筑物的主要轴线等。
（3）将招标单位提供的水准点高程、坐标进行复测无误后，及时办理签证移交手续。
（4）在熟悉和掌握全部桩基设计图纸的基础上，对总图上所标注的定位坐标、尺寸用计算闭合导线方法核算是否准确。
（5)根据总图上提供的坐标，计算出测量时所需的距离、角度并通过坐标反算，换算成极坐标后进行平面控制网的测设。
（6）测设时先校核施工现场上已测设的坐标点，然后根据已测量出的坐标点测设出平面布置图上的坐标点，并使各个坐标点分布在施工场地内。
（7）每次用直角坐标测设后要进行校核。
（8）主要坐标控制点测设后,建立整个施工场地的平面控制网。
(9）测设出建筑物轴线与主要控制点，为桩基放样做好准备。
(10）平面控制网测设时保证测设精度，控制网测设后进行闭合平差。并对主要坐标控制点作必要的保护。
2．测放桩位
根据控制点设定建筑物轴线及角桩，按桩位布置图测放桩位，并在桩位中心用钢筋或竹签作好标记，桩位测放后应经监理单位复核后方能施工。为防止桩机就位时桩机自重挤压土体使已测放桩位移位，在桩机就位后正式压桩前应复核正确，桩定位偏差控制在20mm以内。
5.2。2　预制桩的验收
(1)预制桩出厂到工地，应按批量查收预制桩出厂合格证。
（2）质检人员应会同现场监理共同检查、验收预应力管桩，验收合格后，方准使用.如验收中发现不合格,应做好标记并及时退货。
表四 预制钢筋混凝土桩外观质量表
项 目
内 容
桩表面
表面平整，密实，掉角深度不超过10mm，局部蜂窝和掉角的缺损面积不超过桩表面积的0。5%，并不得过分集中。
表面裂缝
深度不得大于20mm ，宽度不得大于0.15mm，横向裂缝长度不得超过连长的1/2。
蜂窝、麻面、裂缝和掉角
桩顶桩尖处不得有蜂窝、麻面、裂缝和掉角
5.2。3　桩起吊、就位
桩现场驳运采用二吊点法、喂桩时采用一吊点，吊点设置在0。29L（L为桩长）处（如下图所示），起吊过程中,用托绳稳住桩的下部，吊机尽量减小吊臂仰角（并尽量减少吊臂促出长度）,缓慢地将桩拖至桩机就近处后再开始垂直起钩,平稳地把桩喂至桩机夹持器中。

图一 二点吊示意图

图二 一点吊示意图
对于由桩机自备卷扬机吊桩操作同理.桩的起吊、转运过程中．操作人员均应按起重安全操作规程进行。
5。2。4　竖桩与插桩
根据已设定的控制点用直角坐标法对桩位进行二次复核,正确后下放首节桩，首节桩桩尖的中心点与桩位的偏差控制在20mm以内。
5。2.5　垂直度控制
当桩尖进入土层500mm后，用经纬仪调整桩机桩架处于垂直位置，然后再调整首节桩的垂直度（经纬仪一般架设在距桩机15m以外），使桩架与桩身保持平行，其精度误差小于桩长的1％（首节管桩插入地面时的垂直度偏差不得超过0。5%）,即可压桩，并在压桩过程中进行跟踪监测，指挥桩架保持其精度。如果超差，必须及时调整，但需保证桩身不裂，必要时拔出重插应尽可能拔出桩身，查明原因，排除故障，以沙土回填后再进行施工，不允许采取强扳的方法进行快速纠偏，而将桩身拉裂、折断。

1号经纬仪
2号经纬仪

图三 打桩送桩垂直度监控示意图
5.2。6　打桩、接桩、送桩
1．打桩(锤击施工)
用桩架的导滑夹具或桩箍将桩嵌固在桩架两导注中，垂直对准桩中心，缓缓放下插入土中，待桩位置及垂直度校正后即可将锤连同桩帽压在桩上，同时应在桩的侧面或架上设置标尺。并做好记录,始可击桩，如桩头不平时,用麻袋或厚纸板垫平,亦可先环氧砂浆补抹平整。开始打桩应起锤轻压或轻击数锤，观察桩身,桩架，桩锤等垂直一致后,即可转入正常施打，开始打桩时，落距应较小，入地一定深度待桩稳定后，再按需求的落距进行施打。
沉桩应用适合桩头尺寸的桩帽和弹性衬垫，以缓和打桩时的冲击和使打桩应力均匀分布，延长撞击的持续时间以利桩的贯入。桩帽用铸钢或钢板制成，锤垫多用硬木或白棕绳圈盘面成，桩垫多用松木或纸垫或酚醛层压塑料，合成橡胶等。桩帽与桩接触的表面须平整，与桩身应在同一直线上,以免打桩时产生偏斜。桩锤本身带帽者，只须在桩顶护以绳垫或木块。若桩须深入土时,应用送桩。送桩用坚硬的木料或钢铁制成，长度和直径视需要而定，使用时，将送桩放于桩顶头上， 使与桩在同一垂线上，锤击送桩，将桩慢慢打入土中。沉桩过程中，要经常注意桩身有无位移和倾斜现象，如发现问题应及时纠正，桩将沉至要求深度或到达硬土层时,落锤高度一般不宜大于1m，以免打烂桩头，沉桩过程中作好沉
桩施工记录，至接近设计要求时,即可对贯入并或入土标高进行观测，至达到设计要求为止，然后移桩机至新桩位。
2．接桩
①、本工程接桩采用焊接法。
②、桩段就位必须和相连接的桩节保持在同一轴线上，连接后桩身保持垂直。
③、管桩接桩：
a）管桩拼接成整桩采用端板焊接连接，焊接前桩头预埋铁件必须清除污锈，露出金属光泽。如桩节之间间隙过大，可垫铁片填实焊牢，接合面之间的间隙不大于2mm。焊接时，应将四角点焊固定,然后对称同时焊接以减少焊接变形,焊缝要求连续饱满，焊缝厚度必须满足设计要求。手工焊接时第一层必须用Φ3。2mm电焊条打底，确保根部焊透，第二层方可用粗焊条（Φ4mm或Φ5mm），采用E4303或E4316焊条。
b）拼接处坡口槽的电焊部分应分三层以上对称进行环缝焊接，并采取措施减少焊接变形，正确掌握焊接电流和速度,每层焊接厚度应均匀，每层间的焊渣必须敲清后方可再焊次一层，坡口槽的电焊必须满焊，电焊厚度宜高出坡口1mm,焊缝必须每层检查，焊缝不宜有夹渣、气孔等缺陷，满足《钢结构工程施工及验收规范》（GB50205—07)二级焊缝的要求
c）接桩应尽量缩短时间,以避免停打时间过长导致桩周土重固结而影响沉桩.
表六 拼缝允许偏差表
序号
偏差名称
允许偏差值
1
桩身弯曲度
≤L/1200
2
桩两端之间间隙
≤2mm
3
坡口错位
≤2mm
4
电焊高度
≤1mm

④、焊缝完成后，应会同监理检查验收，待焊缝降温1min后再行打桩，严禁用水冷却或焊好后立即沉桩。
3．送桩
送桩时必须采取送桩器，可采用插销式送桩器。送桩杆送桩时，应根据设计要求计算好送桩深度，并在送桩杆上做好醒目标记。当送桩至距设计标高1m左右时,测量人员指挥桩机操作工减小速度，并跟踪观测送桩情况，直到送桩至设计标高时，发出信号停止送桩.送桩过程中如有异常情况时，应即时向设计和建设部门反映，以便及时采取措施。送桩后留下的孔洞及时用道碴回填夯实.桩顶标高允许偏差为±50mm.桩顶位移偏差控制在允许范围以内。送桩留下的孔洞要采用方木、筑胶板覆盖,避免物品人员掉落,并及时回填,避免陷机.
5.2。7　施工记录
记录人员必须及时、认真做好原始资料记录、整理工作，桩位编号，随打随填,以免发生差错，每换班打桩前后，都要核对桩位、桩数以防错打和漏打。
5。2.8　常见质量问题现象、原因分析与防治措施
1．桩身断裂
a. 现象：在压桩过程中，桩身突然倾斜错位,当桩尖处土质条件没有特殊变化，而贯入度突然增大，施压油缸的油压显示突然下降并引起机台抖动,此时可能是桩身断裂。
b. 原因：
①、桩材加工弯曲度超过规定,桩尖偏离桩的纵轴线较大,沉入过程中桩身发生倾斜或弯曲。
②、桩入土后，遇到大块坚硬的障碍物，把桩尖挤向一侧.
③、插桩不垂直，在压入一定深度后,用移机方法来纠正，使桩身产生曲折。
④、多节桩施工时，相对接的两节桩不在同一轴线上，焊接后产生弯曲.
⑤、桩材混凝土强度不够,在堆放、吊运过程中产生裂纹或断裂而未被发现。
c. 预防措施:
①、施工前应把桩位下的障碍物清理干净，必要时对每个桩位用钎探检查。
②、加强桩材外观检查，发现桩身弯曲超过规定（L/1000且≤20mm）或桩尖不在桩纵轴线上不宜使用。
③、在插桩过程中如发现桩不垂直应及时纠正,桩压入一定深度发生严重倾斜时，不得采用移机方法来纠正。接桩时要保证上下两节桩在同一轴线上，端面间隙要加垫铁片塞牢.
④、桩的堆放和吊运应严格执行规范，若桩身裂缝超过验收标准严禁使用。
2．桩顶损坏
a. 现象:在沉桩过程中,桩顶出现损坏.
b. 原因：
①、桩材混凝土配比不良，施工控制不严，养护措施不力。
②、桩顶端面不平，造成桩顶端面与桩轴线不垂直。
③、桩顶与送桩杆的接触面不平,送桩时造成桩顶端面局部应力集中而损坏.
c. 预防措施：
①、桩制作时，离心要均匀，桩顶加密箍筋位置要准确，并按规范养护。
②、沉桩前应检查桩顶有无凹凸现象，其端面是否垂直于轴线,桩尖是否偏斜，若不符合规范要求不得使用,或经过修补处理后才能使用。
③、检查送桩杆与桩的接触面是否平整,如不平整应进行处理才能使用。
3．桩位偏移
a。 现象：在压桩过程中，相邻的桩产生横向位移或桩身上浮.
b。 原因：
①、桩入土后，遇到大块坚硬的障碍物，把桩尖挤向一侧。
②、多节桩施工时，相对接的两节桩不在同一轴线上,焊接后产生弯曲。
③、桩数量较多且桩距较小，压桩时土被挤压到极限密实度后而向上隆起，相邻的桩被浮起。
④、在软土地基施压较密集的群桩时，由于压桩引起的超孔隙水压力较大把相邻的桩推向一侧或浮起.
c。 预防措施：
①、压桩前应先将桩位下的障碍物清理干净，加强桩材外观检查,若发现桩身弯曲超过规定或桩尖不在桩纵轴线上不得使用。
②、在压桩过程中，如发现桩不垂直应及时纠正，接桩时要保证上下两节桩在同一轴线上，施焊应严格执行规范.
③、采用井点降水、砂井或盲沟等降水或排水措施。
④、压桩期间不得开挖基坑,要等桩全部压完，停置两周后才能开挖.
4．沉桩达不到设计标高
a。 现象：沉桩压力已达到或超过设计值,但桩尖未到达设计的标高位置。
b。 原因:
①、工程地质情况未能勘探清楚，尤其是持力层的标高起伏不明，致使设计考虑的持力层或选择的桩尖标高有误；
②、局部有坚硬夹层或砂夹层；
③、施工中遇到地下障碍物，如大石头、旧埋设物等；
④、群桩挤土效应导致桩入土阻力增加；
⑤、桩机压力过小。
c。 预防措施：
①、工程地质情况应详细勘探，做到工程地质情况与勘察报告相符；
②、合理选择持力层或桩尖标高；
③、遇有硬夹层或砂夹层时，可采用先钻后压法（预钻孔)穿透硬夹层，以利沉桩。
④、先用回转钻孔机进行预钻孔取土、调整施工顺序（先施工沉桩困难的桩）、在工程场地布置应力释放孔和沟槽、减缓沉桩速度等，以减少挤土效应对工程场地的影响,释放土压力；
5。2。9　成品保护
对施工完成的管桩空洞采用素土回填.土方开挖时,预留土方保护层，采用人工配合，清除桩间土方.禁止机械碰撞桩头造成桩身破裂.
6。成桩质量检测
试桩完成后，待土体恢复固结后，按设计要求需进行静载荷试验，以确定桩身承载力，同时可对地质情况进行一定的判定。土体固结时间规范有具体要求，一般砂土为10—15天，黏土及淤泥土为15-20天，加荷要求一般为2倍的单桩承载力特征值，操作方法可采用堆载，获得桩身沉降量值，描绘Q—S曲线进行分析,获得桩身极限承载力标准值。
7。质量标准
表七 预应力管桩允许偏差、检验方法
主控项目
1
桩体质量检验
设计要求
2
桩位偏差
第5.1。3条
3
承载力
设计要求
一般项目
1
成
品
桩
质
量
外观
无蜂窝、露筋、裂缝、色感均匀、桩顶处无孔隙
桩径（mm）
管壁厚度（mm）
桩尖中心线（mm)
顶面平整度（mm）
桩体弯曲
±5
±5
〈2
10
<1/1000L
2
接桩：焊缝质量
电焊结束后停歇时间(min）
上下节平面偏差（min）
节点弯曲矢高

>1.0
<10
<1/1000L
3
停锤标准
设计要求
4
桩顶标高（mm）
±50
8.质量保证措施
1）、压桩前，再次复核桩位，请监理部门验收，及时校正，以免产生错误。
2）、压桩前检查桩机各部件和电源情况，以防中途停机较长，土体固结不能施压造成废桩。
3）、压桩前认真检查预制桩的质量，如有质量问题，禁止使用，绝对不压不合格的桩.
4）、按设计桩位平面图绘制桩位编号图,自备压桩记录外，报甲方和监理方各一份，以供监督检查之用。
5）、压桩时，随时注意桩的轴心受压，若有偏移要及时调整.
6）、严格按图施工做好压桩记录，已压的桩在桩位编号图上做好日期标出记号，以防多打、漏打。
7）、控制桩的垂直度是确保压桩质量的关键之一，以单向线锤和经纬仪控制桩的双向垂直度，确保在压桩过程倾斜度偏差不大于0.5％。
8）、严密监视压力值,如发现压力值突然上升或下降，暂时停压桩，待处理正常后才能续压.
9）、每根桩必须连接压入，不得无故间断，直到达到设计规定的控制标准.
9、安全保证措施
1）.特种工种操作人员必须建立机组责任制，并按照有关规定持证上岗，禁止无证人员操作。
2）。严格按操作规程操作压桩机,防止人身安全事故，设备安全事故的发生.
3）。配备必需的个人劳保用品，如安全帽、工作服、手套、防护鞋、防护眼镜等等，并督促使用。
4）.配置必要的安全防护设施，如自动断电开关、防护罩、安全带、消防器具等。施工场地内重要位置设安全标志，并由专人管理,有危险的作业，如接电、施工机械操作等实行专人专项操作，并需持证上岗。
5).施工现场的用电线路、用电设施的安装和使用，必须符合安全规范和安全操作规程，并按照施工组织设计进行架设，严禁任意拉线接电。施工现场必须设有保证施工安全的夜间照明,采用符合安全要求的电压。
6）.加强施工现场的防火、防盗.
7）。使用本静压桩机前,应先熟悉本机构造及工作原理.检查各部件是否牢固的安装在正确位置。
8）。对电缸、油泵、电动机、机架的异常响声、变行、发热冒烟等不正常情况，必须查出原因及时解决.
9).每天施工前检查桩机的安全制动装置,套桩钢绳、卷扬钢绳、卡环、滑轮的磨损情况，应经常更换套桩钢绳.
10）.压桩时应注意放松卷扬钢绳，防止钢绳拉断。
11）.施工期间应经常检查各螺栓、油管的连接情况,防止螺帽脱落.
12).移机过程中应防止左右移动机械与前后移动机械相互重叠,注意地面的承载力，防止桩机下陷。
13）.桩机行走时有专人指挥。
14）.吊桩、压桩时必须分工明确,专人指挥，防止起重伤害事故，严禁在吊桩过程中,在桩下面站立和行走。
15）。施工作业时必须遵守安全规范,高空作业时应配戴安全带。
16）。施工作业时，不得进行机械维护保养。
17）.施工停止时，应切断电源，桩机停放在安全位置。
10、文明施工与环境保护
10.1文明施工措施
全面开展创建文明工地活动，切实做到“两通三无五必须”，即施工现场人行道畅通、施工工地沿线单位和居民出入通道畅通，施工中无管线事故、施工中无重大伤亡事故和留有质量隐患、施工现场周围道路平整无积水，施工区域与非施工区与必须严格分隔、施工现场必须挂牌施工、管理人员必须佩卡上岗、工地现场施工材料必须对放整齐合理、必须开展以创建文明工地为主要内容的思想政治工作。
10.2环境保护措施
1。组织建立组织机构
成立以项目经理为组长的施工环保、水保领导小组，制定施工环保、水保措施,项目部、施工队分级管理，负责检查、监督各项环保、水保工作的落实。
2.环保、水保措施规划
优化施工场地、营地选址，在不影响施工的情况下，尽量少占地和少占好地；施工便道充分利用既有道路；施工期噪声排放符合地方有关要求；生产、生活污水达标排放； 节约材料,控制废弃物的产生，废弃物分类存放，提高废弃物的回收率;扬尘控制符合地方要求；运输基本无遗洒；控制化学品泄漏；防止机械、车辆停放、维修以及油品存放时的油品泄漏;提倡节约能源资源，降低材料消耗;隧道弃碴控制在指定的弃碴范围内.确保实现环保、水保总体目标.
3。环保、水保措施及方案
①生活垃圾采用箱、罐集中收集，清除垃圾时,采用吊装容器方式，并适量撒水,减少扬尘。
②森林、植被保护
成立森林、植被保护小组，制定严格的防火、防乱砍乱伐的保证措施，并聘请部分林场职工为小组指导员,负责全面技术指导和监督。重点区域设立禁火标志，严禁野外用火。严禁砍伐保护区内林木，施工结束后，临时用地及时恢复绿化覆盖。
③施工噪音控制
做好机械日常维护、保养，尽量使机械噪声维持其最低声级水平。对作业辐射强、噪音大的施工机械设置隔音棚。
④场地清理
按现有布置场地,在批准的场地范围内布置临时工程,不随意砍伐树木，不侵占规划场地以外的场地,确保既有的生态环境。施工营地、场地、便道等临时场地在使用完毕后立即进行清理，恢复原貌,有条件的进行复垦或绿化处理。