预应力管桩压桩施工方案.doc

x城二期
高强预应力管桩桩基

施
工
组
织
设
计

xx省第xx工程公司

1、 工程概况
拟建xx城二期地下室位于xx市xx路南边，xx路东侧，临街东邻xx河（原xx厂内）。xx工程一层联体地下室，拟采用PHC管桩基础。该项目由xx地产有限公司兴建、由xx建筑xx设计研究院设计，xx市建筑设计院承担地质勘察、xx省第xx工程公司承建施工、xx建设工程监理咨询有限公司进行工程监理。
2、 工程地质情况
根据建设单位提供的《xx城岩土工程勘察报告》，场内地质自上而下简述如下：
1、杂填土：层厚0.70～3.10米；
2、粉质粘土（粉土）：层厚0.20～1.70米；
3、淤泥质土（淤泥）：层厚0.90～8.60米；
4、含泥中（粗）砂Ⅰ：层厚8.10～29.20米；
4-1、淤泥质土夹砂：层厚0.20～2.80米；
4-2、粉质粘土（粉土）：层厚0.50～0.90米;
5、含泥中（粗）砂Ⅱ：揭示层厚为5.90～14.90米;
6、粉质粘土（粉土）：层厚0.40～5.90米;
7、淤泥质土：层厚0.60～5.70米;
8、（含砾卵）中粗砂：层厚0.40～4.60米;
9、砾卵石：最大揭示厚度17.00米;
10、强风化花岗岩：揭示厚度为0.40～1.10米;
11、中风化花岗岩：揭示厚度为0.60～1.30米。
3、编制参考标准及规范
3.1．国家标准《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300—2001）；
3.2．国家标准《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202—2002）；
3.3．国家标准《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204—2002）；
3.4．行业标准《建筑桩基技术规范》（JGJ94—94）；
3.5、《xx城岩土工程勘察报告》；
预应力管桩：xx工程地基选用静压法(PHC) 预应力管桩,该管桩按照国标GB13476－1999《先张法预应力高强混凝土管桩》设计制造,管桩混凝土强度等级为C80。管桩厂家提供产品图纸大样及有关说明。管桩型号产品选用PHC-500-100-A型和PHC-500-100-AB；PHC-500-125-A型桩。

4、基本规定
4.1xx工程采用静压PHC管桩，Φ500-100-A，单桩竖向承载力设计值为：2800KN；Φ500-100-AB，单桩竖向承载力设计值为：2800KN；Φ500-125-A，单桩竖向承载力设计值为：3000KN。桩端持力层为第五层含泥中（粗）砂层；根据地勘资料计算桩长约26m。
4.2．预应力管桩的桩位偏差必须符合表（一）规定。斜桩倾斜度偏差不得大于倾斜角正切值的15%（倾斜角系桩的纵向中心线与铅垂线间
夹角）。
桩位允许偏差（mm） 表（一）

项
项 目
桩位允许偏差
1
有基础梁的桩：
（1）垂直基础梁的中心线
（2）沿基础梁的中心线
100+0.01H
150+0.01H
2
桩数为1~3根桩基中的桩
100
3
桩数为4~16根桩基中的桩
1/2桩径或边长
4
桩数为大于16根桩基中的桩
（1）最外边的桩
（2）中间桩
1/3桩径或边长
1/2桩径或边长
注:H为施工现场的面档高与桩顶设计标高的距离。
4.3．工程桩应进行检测：
4.3.1．静载：xx工程应随机抽取总桩数1%，且不少于3根静压桩进行静载试验。
4.3.2．动测：xx工程检验数量不应少于总桩数20%，每柱下承台不少于1根。
4.4．管桩基础工程施工前必须具备完备的地质勘察资料及工程附近管线、建筑物、构筑物和其他公共设施资料,以确保工程质量及邻近建筑的安全。
4.5．主要施工机具、仪器已经过有关单位的检验和校核。
4.6．施工过程中出现异常情况时，应停止施工，由监理或建设单位组织勘察、设计、施工等有关单位共同分析，消除质量隐患，并应形成文件，方可继续施工。
5、施工准备
5.1技术准备
5.1.1．建立由项目经理领导，技术负责人执行控制，施工员、质检员、班组检查的三级管理系统，形成横向由施工员、质检员和班组长分别监控，纵向由项目经理到生产班组长的质量管理体系。
5.1.2．会同有关单位进行图纸会审和压试验桩工作，确定压桩施工标准，并采取有效措施保证地下管线和周边建筑物的安全。
5.1.3．根据建设单位及监理单位提供的规划及设计图纸进行轴线控制网点和标高控制点的移交、检验和校核工作。
5.1.4．组织施工管理人员熟悉图纸和压桩施工标准并对进场的工人进行技术及安全交底。
5.2材料要求
5.2.1．预应力管桩的品种规格：
xx工程使用预应力高强混凝土管桩（代号为PHC），管桩混凝土强度等级为C80，管桩规格为500-100-A型和500-100-AB;500-125-A型三种。
5.2.2．预应力管桩的质量要求：
预应力管桩质量必须符合国家标准和施工质量验收规范的规定，进场时应附有出厂合格证。
预应力管桩的外观质量应符合表（二）的规定。
预应力管桩的外观质量表 表（二）

项 目
产品质量等级
优等品
一等品
合格品
粘皮和麻面
不允许
局部粘皮和麻面累计面积不大于桩身总计面积的0.2%；每处粘皮和麻面的深度不得大于5mm，且应修补
局部粘皮和麻面累计面积不大于桩身总外表面积的0.5%；每处粘皮和麻面的深度不得大于10mm，且应修补
桩身合缝漏浆
不允许
漏浆深度不大于5mm，每处漏浆长度不大于100mm，累计长度不大于管桩长度的5%，且应修补
漏浆深度不大于10mm，每处漏浆长度不大于300mm，累计长度不大于管桩长度的10%，或对漏浆的搭接长度不大于100mm，且应修补
局部磕损
不允许
磕损深度不大于5mm，每处面积不20cm2，且应修补
磕损深度不大于10mm，每处面积不50cm2，且应修补
内外表面露筋
不允许
表面裂缝
不得出现环向或纵向裂缝，但龟裂、水纹及浮浆层裂纹不在此限
端顶面平整度
管桩端面混凝土和预应力钢筋镦头不得高出端板平面
断筋、脱头
不允许
桩套箍凹陷
不允许
凹陷深度不大于5mm
凹陷深度不大于10mm
内表面混凝土坍落
不允许
接头及桩套箍与桩身结合面
漏浆
不允许
漏浆深度不大于5mm，漏浆长度不大于周长的1/8，且应修补
漏浆深度不大于5mm，漏浆长度不大于周长的1/4，且应修补
空洞和蜂窝
不允许
预应力管桩的尺寸允许偏差及检查方法应符合表（三）的规定
预应力管桩的尺寸允许偏差及检查方法 表（三）

项 目
允许偏差值
质检工具及量度方法
优等品
一等品
合格品
长度L
±0.3%
L
+0.5%L
-0.4%L
+0.7%L
-0.5%L
采用钢卷尺
端部倾斜
≤0.3%
D
≤0.4%
D
≤0.5%
D
用钢尺量
顶面平整度
10
浆直角靠尺的一边紧靠桩身,另一边端板紧靠,测其最大间隙
外径d
≤600
+2 -2
+4 -2
+5 -4

>600
+3 -2
+3 -2
-7 -4
用卡尺或钢尺在同一断面测定相互垂直的两直径,取其平均值
壁厚t
+10 0
+15 0
正偏差不计0
用钢直尺在同一断面相互垂直的两直径上测定四处壁厚,取其平均值
保护层厚度
+5 0
+7 +3
+10 +5
用钢直尺,在管桩断面处测量
桩身弯曲度
≤L/1500
≤L/1200
≤L/1000
将拉线紧靠桩的两端部,用钢直尺测其弯曲处最大距离
端头板
外侧平面度
0.2
用钢直尺一边紧靠端头板,测其间隙处距离
外径
0~-1
用钢卷尺或钢直尺
内径
-2
厚度
正偏差值不限负偏差为0
注：1．表内尺寸以管桩设计图纸为准，允许偏差值单位为毫米。
2．预应力筋和螺旋箍筋的混凝土保护层应分别不小于25mm和20mm。
5.2.3．xx工程采用CO2气体保护焊焊接，采用保护焊专用焊丝时按相应规定执行。

5.3主要施工机具
根据施工组织设计，组织机械、设备及仪器进场，一个工作班组打桩所需主要施工机具计划见表（四）
主要施工机具计划表 表（四）

序号
机械设备名称
型号规格
数量（台）
生产能力
1
静压桩机
ZYJ800、YZY-750
2
良好
2
电焊机
气体保护焊电焊机FK-500、KH500
4
良好
3
12m送桩器
与桩径相匹配
4
良好
4
管桩切割器

2
良好
5
经纬仪
TDJ-2E、Te-C1
4
良好
6
水准仪
AL328
1
良好
7
起重机

1
良好
备注
静压桩机打边桩最小距离为800mm，角桩最小距离为1500mm，压桩力为2200KN~2500KN。

5.4作业条件
5.4.1．现场三通一平完成，场地内地坪应碾平整，保证可以承受桩机及单节桩起吊的重量，一般要求场地表层土的地基承载力大于0.2~0.3Mpa，保证桩机移动和打桩时稳定垂直。
5.4.2．对邻近原有建筑物和地下管线，应认真细致地查清结构和基础情况并会同有关单位研究采取适当隔振、减振、防挤、监测和预加固措施。
5.4.3．做好现场总平面的规划，修建现场临时道路和管桩的堆放场地，做到布局合理，规划有序。
5.4.4．清除现场影响打桩施工的高空、地面及地下障碍物。
5.4.5．布置测量控制网，水准基点，按设计图纸放线定位，并会同有关部门做好预检手续。桩基的轴线控制点和水准点的数量应不少于3个，并设在受打桩影响范围之外。
5.4.6．根据试桩情况，合理编制工程桩号图，打桩顺序图，保证桩机的行走路线和打桩顺序的合理，避免施工过程中挤桩和压桩，施工时宜考虑采用退打。
6、材料和质量要点
6.1材料的关键要求
6.1.1．混凝土质量控制应符合《混凝土质量控制标准》（GB50164—92）的规定。

6.1.2． PHC桩的混凝土强度等级不得低于C80。
6.1.3．管桩的各部位尺寸偏差应符合表（四）规定。
6.2技术关键要求
6.2.1．场地应碾压平整，地基承载力不小于0.2~0.3Mpa，压桩前应认真检查施工设备，将导杆调直。
6.2.2．按施工方案合理安排打桩路线，避免压桩及挤桩。
6.2.3．桩位放样应采用不同方法二次核样。桩身倾斜率应控制在：底桩倾斜率≤0.5%，其余桩倾斜率≤0.8%。
6.2.4．带有桩尖的第一节桩插入地面0.5～0.6m时,应严格调整桩的垂直度,偏差不得大于0.5%,然后才能继续下压。
6.2.5．压桩过程中应经常观测桩身的垂直度，当桩身垂直度偏差大于1%时，应找出原因并设法纠正，当桩尖进入硬土层后，严禁用移动机架等强行纠偏。
6.2.6．接桩时焊缝要连续饱满；焊接自然冷却时间应不少于1min，地下水位较高的应适当延长冷却时间，避免焊缝遇水如淬火易脆裂；对接后间隙要用不超过5mm钢片镶填，保证打桩时桩顶不偏心受力；避免接头脱节。
6.3质量关键要求
6.3.1．根据实际工程的需要选择管桩类型，保证预应力管桩强度达到设计强度的100%后才开始打桩。
6.3.2．严格管桩生产制作及养护工艺，认真按标准检查管桩各项指标，符合要求的才能使用，避免因管桩制作及养护工艺不当，混凝土龄期不够，导致桩顶破碎以及桩身断裂。
6.3.3．对照地质资料及按设计要求合理选用施工机具。
6.3.4．管桩在运输，吊桩及堆放过程中应正确叠放，轻起轻吊，避免使用前桩身就已经断裂，桩顶破碎。
6.3.4．施工管桩时要保证桩体的垂直度，避免桩身倾斜；在整个沉桩过程中，桩身应保持在同一垂直线上，避免因压桩时的偏心受力导致桩顶破碎，桩身断裂。施工过程中应连续施压，停歇时间不宜过长。
6.4职业健康安全关键要求
6.4.1．工人进入工地必须佩戴统一的安全帽，穿工作服和胶鞋。
6.4.2．压桩时现场工人必须佩戴耳塞或耳罩，防止噪声污染。
6.4.3．电焊作业时工人必须使用防护面罩，戴防护手套，穿绝缘鞋。
6.4.4．工人上高空作业时必须佩带安全带。
6.4.5．雨天时不宜进行压桩施工，施工时必须穿雨衣，绝缘雨鞋。暴雨及台风天气要暂停施工。
6.5环境关键要求
6.5.1．根据施工总平面图在施工现场四周设置一封闭的围墙和大门，将现
场与外界隔离。
6.5.2．遵守当地有关环卫、市容管理的有关规定，现场出口应设洗车台，每辆汽车出场时对其轮胎进行冲洗，防止汽车轮胎带土污染市容。
6.5.3．压桩施工时应严格遵守在当地环保时间内施工，尽量减少压桩噪声对周围环境产生的影响。
6.5.4．压桩对邻近原有建筑物和地下管线产生影响的，应采取必要的隔振、减振、防挤、监测和预加固措施。
7、施工工艺
第n节桩起吊，对桩调直
7.1工艺流程
送桩
压桩至设计持力层和压桩力
中间检查验收
移至下一桩位
接桩
压桩
第一节桩就位，对中调直
桩机就位
测量定位

7.2操作工艺
7.2.1．测量定位
根据设计图纸编制工程桩测量定位图，并保证轴线控制点与水准点不受压桩时振动和挤土的影响，保证控制点与水准点标高的准确性。
根据实际压桩线路图，按施工区域划分测量定位控制网，一般一个区域内根据每天施工进度放样≥8根桩位，在桩位中心点地面上打入一支φ6.5长约30~40cm的钢筋，并用红油漆标示。
桩机移位后，应进行第二次核样，核样根据轴线控制网点进行核样，保证工程桩位偏差值小于10mm，并以工程桩位点中心，用白灰按桩径大小画一个圆圈，以方便插桩和对中。
工程桩在施工前，应根据施工桩长在匹配的工程桩身上划出以米为单位的长度标记，并按从下至上的顺序标明桩的长度以便观察桩入土深度。
7.2.2．管桩起吊，对中和调直
（1）管桩应由吊车将桩转运至压桩机导轨前，管桩单节长≤20m转运采用专用吊钩住两端内壁直接进行水平起吊，采用两点钩吊法。
（2）管桩摆放平稳后，在距管桩端头0.21L处，将捆桩钢丝绳套牢，一端拴在压桩机的卷扬机主钩上，另一端钢丝绳挂在吊车主钩，压桩机主卷机向上先提桩，吊车在后端辅助用力，使管桩与地面基本成450~600角向上提升，将管桩上口喂入桩帽内，将吊车一端钢丝绳松开取下，将管桩移至桩位中心。
（3）对中：管桩插入桩位中心后，移动静压桩机调节桩垂直度，用桩机自重将桩插入地下30~50cm，桩身稳定后，调正桩身，使之于打入方向成一直线。

（4）调直：用经纬仪定管桩垂直度，经纬仪应设置在不受打桩机移动和压桩作业影响的位置，保证两台经纬仪与导轨成正交方向进行测定，使插入地面时桩身的垂直度偏差不得大于0.5%。
7.2.3．压桩：
（1）压桩时注意压力表变化并记录
（2）压桩顺序应根据桩的密集程度及周围建（构）筑物的关系：
1）若桩较密集且距周围建（构）筑物较远，施工场地开阔时宜从中间向四周进行。
2）若桩较密集场地狭长，两端距建（构）筑物较远时，宜从中间向两端进行。
3）若桩较密集且一侧靠近建（构）筑物时，宜从毗邻建（构）筑物的一侧开始，由近及远地进行。
4）根据桩入土深度，宜先长后短。
5）打桩过程中，遇下列情况之一应暂停打桩，及时会同有关部门解决：
①压桩力突变；
②桩头混凝土剥落、破碎、桩身出现裂缝；
③桩身突然倾斜、跑位；
④地面明显隆起，邻桩上浮或位移过大；
7.2.4．接桩
（1）当管桩需接长时，采用焊接接桩时，其入土部分桩段的桩头宜调出地面0.5~1.0m。
（2）接桩时上下节桩应保持顺直，错位偏差不宜大于2mm。
（3）管桩对接前，上下端板表面应用钢丝刷清理干净，坡口处露出金属光泽，对接后，若上下桩接触面不密实，存有缝隙，可用厚度不超过5mm的钢片嵌填，达到饱满为止，并点焊牢固。
（4）焊接时，先对称点焊4～6点，再由两个焊工对称施焊，焊缝应饱满连续。采用CO2气体保护焊，焊后自然冷却时间不得少于1min。
7.2.5．送桩
（1）根据设计桩长接桩完成并正常施打后，应根据设计及试打桩时确定的各项指标来控制是否采取送桩。
（2）送桩完成后，用沙袋及时将空孔回填密实。
5.2.7．管桩基础工程验收程序
（1）当桩顶设计标高与施工现场标高基本一致时，可待全部管桩施打完毕后一次性验收。
（2）全部管桩施工完毕并开挖到设计标高后，再进行竣工验收，绘制打桩工程竣工图。
8、质量标准
8.1施工前应检查进入现场的成品桩，接桩用焊丝等产品质量。
8.2施工过程中应检查桩的入土深度及压力表读数情况、桩顶完整状况、电焊接桩质量、桩体垂直度、电焊后的停歇时间。
8.3施工结束后，应做桩体质量检验及承载力检验。
8.4预应力管桩的质量检验应符合表（五）的规定。
预应力管桩质量检验标准 表（五）

项
序
检查项目
允许偏差或允许值
检查方法
单位
数值
主控项目
1
桩体质量检验
按《建筑基桩检测技术规范》
按《建筑基桩检测技术规范》
2
桩位偏差
见表（一）
用钢尺量
3
承载力
按《建筑基桩检测技术规范》
按《建筑基桩检测技术规范》
一般项目
1
成品桩质量
外观
无蜂窝、露筋、裂缝、色感均匀、桩顶处无空隙

桩径
mm
±5
用钢尺量
管壁厚度
mm
±5
用钢尺量
桩尖中心线
mm
<2
用钢尺量
顶面平整度
mm
10
用水平尺量
桩体弯曲

<1/1000l
用钢尺量，l为桩长
2
接桩：焊缝质量
电焊结束后停歇时间
见本标准表
见本标准表
min
>1.0
秒表测定
上下节平面偏差节点弯曲矢高
mm
<10
<1/1000l
用钢尺量
用钢尺量，l为两节桩长
3
停锤标准
设计要求
现场实测或查沉桩记录
4
桩顶标高
mm
±50
水准仪
9、成品保护
9.1．预应力管桩应达到设计强度的100%方可施工沉桩。
9.2．单节管桩采用专用吊钩钩住管桩两端内壁直接进行水平起吊，装卸要轻起轻放，严禁抛掷、碰撞、滚落。
9.3．管桩堆放应符合下列要求：
9.3.1应根据总平面及每日施工根数控制进场管桩数量，避免出现管桩的多次转运。
9.3.2管桩堆放场地应坚实平整。
9.3.3管桩应按不同规格，长度及施工流水顺序分别堆放。

9.3.4当场地条件许可时，宜单层堆放。叠层堆放时，400的管桩不宜超过4层，500的管桩不宜超过3层。
9.3.5叠层堆放管桩时，最下层宜在垂直于管桩长度方向的地面上设置2道垫木，垫木应分别位于距桩端0.21倍桩长处，底层最外缘的管桩应在垫木处用木楔塞紧以防滚动。
9.4．妥善保护好桩基轴线控制网点和标高控制桩，不受打桩挤土、运桩车辆及人为的破坏，有条件的可以将轴线控制点及标高控制点引至场外不受打桩影响的永久性建（构）筑物边上。
9.5．对地下管线及周边建（构）筑物应采取减少震动和挤土影响的措施，并设点观测，必要时采取加固措施；在毗邻边坡打桩时，应随时注意观测打桩对边坡的影响。
9.6．打桩过程中，有代表性地发现打桩情况与地质资料不相吻合时，应停止施工，会同有关部门对地质重新进行补钻等措施。
9.7．管桩桩头需要截断时，宜采用锯桩器截割，严禁采用大锤横向敲击截桩或强行扳拉截桩。
9.8．管桩工程的基坑土方开挖时应制订合理的施工方案和程序，挖土宜分层均匀进行，且桩周土体高差不宜大于1m，严禁用挖掘机对管桩硬碰、硬拽，对于桩间距较密的土方宜采用小型挖掘机或人工进行开挖土方，防止在基坑开挖过程中，将管桩产生位移、倾斜和断桩。
10、安全保证措施
10.1．工人进入工地后应进行三级安全教育，做好职业健康安全教育。各工种结合培训进行安全操作规程教育后方能上岗，桩机及起重机机长、电焊工等特殊工种必须持证上岗，新工人应进行上岗教育，严禁使用童工。
10.2．桩机及起重机等机械及设备组装和使用前应根据《建筑机械使用安全技术规程》检查各部件工作是否正常，确认运转合格后方能投入使用。使用后应检查并停放合格后才可下班。
10.3．施工现场的临时用电必须按照施工方案布置完成，并根据《建设工程施工现场供用电安全规范》（GB50194－93）检查合格后才可以投入使用。
10.4．根据施工总平面图，在施工现场四周设置一封闭的围墙和大门，围墙按xx市建设局有关文件规定进行施工。
10.5．在现场出入口处设置汽车冲洗台及污水沉淀池，对开出车辆进行冲洗，做到车辆不带泥沙出场。安排工人每天进行现场卫生清理，做到整洁有序，无污水、污物出口畅通、水积水、不发臭、不污染周围环境。
10.6．打桩施工时应严格遵守在当地环保时间内施工，尽量减少打桩对周围环境产生的影响。

附表一、施工进度计划表
序号
历时
（天）

项目
2
4
6
9
12
15
18
21
24
27
30
33
36
39
42
45
48
51
54
57
60
62
64
66
68
70
72
74
1
桩机进场

2
工程桩施工

3
退场

4

5

6

7

备注：施工过程如遇不可抗因素及节假日，工期顺延。