PTC预制管桩施工方案

PTC预制管桩施工方案一、编制依据本方案除根据施工现场实际情况外，依据下列文件、规范、规程进行编制：1、滨海新区西外环高速公路工程Ⅲ标合同文件2、滨海新区西外环高速公路工程Ⅲ标施工图纸3、滨海新区西外环高速公路工程Ⅲ标施工图设计说明4、滨海新区西外环高速公路工程标准化施工指南5、《建筑基桩检测技术规范》JGJ106-20036、《钢筋焊接及验收规程》JBJ18-847、《基桩低应变动力检测规程》JGJ/1T93-958、《公路工程质量检验评定标准》JTGF80/1-20049、《公路路基施工技术规范》（JTGF10-2006）10、《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》（JTJ017-96）11、《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33-200112、《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-200513、《先张法预应力混凝土薄壁管桩》JC888-2001二、工程概况1、本标段（既西外环高速公路工程III标段）起点桩号为K4+491.951，终点桩号为K8+900.00，全长4408.049m，主要工程包括软土地基处理、路基土方填筑、桥梁工程、排水工程、路基防护、涵洞工程等。本工程软基处理桩基类型部分为先张法预应力砼管桩。2、设计主要技术指标（1）根据地质情况，设计桩长为14米和16米两种，桩径均为400mm，壁厚60mm，桩间距2.5~3.0米，桩顶设桩帽。（2）本标段共有管桩1096根，桩长14-16m，总计16036m。（3）本工程管桩类型为PTC型，实行正方形布桩。（4）桩基施工完成后按《建筑基桩检测技术规范》JGJ106-2003进行验收，并按规定对桩的施工质量进行检测。三、施工方案选择设计图纸要求采用静压法进行沉桩，但是静压桩机要求场地比较宽畅，同时静压桩机对接地压力要求也比较高，但是由于本工程场地比较狭窄，现有地基承载力又不能满足静压桩机对地基的要求，而锤击法打桩机对场地和地基的承载力要求相对不高，同时依据图纸路基路面说明，若场地受限制可采用锤击沉法施工，因此我标段选用锤击法进行管桩施工。四、施工组织计划1、施工工期：根据施工总体进度计划安排，确保不影响工期，本标段预应力管桩工程计划安排在2011年3月1日～2011年4月15日。2、施工部署：预应力管桩工程由项目经理刘继先总体负责，谢尧为施工负责人，现场由董光烈负责，总工张卫强进行技术把关，工程质量检测为李杰等，实验室主任刘秀娟（附图1分项施工组织机构图）。3、人、料、机投入计划（1）主要人员安排计划技术负责1人现场负责1人测量员3人技术员2人施工班长3人电焊工8人材料员2人安全员2人普通工人20-30人（2）施工机械配备计划现场配备机械设备表名称型号数量备注打桩机YBZJ8-151台良好发电机200KW2台良好吊车QY25C1台良好电焊机BX5004台良好尼康全站仪DTM352C1台良好经纬仪DJ62台良好索佳水准仪C32Ⅱ2台良好（3）物资材料供应计划工程所需材料由项目经理部统一供应，软基处理所用管桩已于供应商签订完供货合同。进场材料必须检验品种、规格、数量、质量，并要求供应商提供相应的质量证明，现场材料应有明显标识。材料在使用前必须进行相关原材料检测试验，并由监理组批复后方可使用。五、施工工艺流程及工艺要点施工工艺流程图见附图21、准备工作施工前根据地质资料和设计文件，了解现场的地质、水文情况、土层土质情况，根据设计文件和施工组织计划的要求，确定合理可行的施工顺序。做好施工时的排水措施。根据PTC桩的堆放数量，选择若干靠近临时便道，开阔平整的场地作为PTC桩的临时堆场。本工程中的PTC桩，其外径为400mm，壁厚60mm。应根据施工图设计文件中的桩基深度匹配长度进行组合，要求不超过3节桩组合。施工时按照“长桩在下、短桩在上”的顺序进行施工。PTC桩成品的质量要求和检验标准见下表；在每个工厂每批次的PTC桩进场之前，进行随机抽样检验，并附检验单，报监理工程师批准后方可进场。表1PTC管桩成品的外观质量项目验收标准粘皮和麻面局部粘皮和麻面累计面积不大于总面积的0.5%,深度≤10㎜，且应修补。桩身合缝漏浆漏浆长度≤30㎝,累计长度≤10%，或对称漏浆的搭接长度≤10㎝。局部磕损磕损深度10㎜，每处面积≤50㎝2，且应修补。内外表面露筋不允许表面裂缝不得出现环向及纵向裂缝，但龟裂及水纹不在此限。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、脱头不允许，但预应力筋为钢丝时，短丝和滑脱钢丝数量≤3%钢丝总数。桩套箍凹陷凹陷深度≤10㎝内表面混凝土塌落不允许接头及桩套箍与桩身结合面漏浆深度不大于主筋保护层厚度，漏浆长度不大于周长的1/4，且应修补。空洞和蜂窝不允许产品标识字迹清楚2、PTC管桩的运输、起吊和堆放的要求PTC桩由于长细比大、自重大，在起吊、运输过程中过大的动荷载易使PTC桩产生环裂。正确的起吊方式是两支点法或两头勾吊法，并在吊装过程中应轻吊轻放，禁止采用拖吊的方法，避免产生较大的动荷载，在工地现场起吊时，要设安全员在现场组织实施。汽车运输时用长挂车，桩的悬臂不超过1.5m，在汽车运输时，应该绑固、分层叠放并错位而置，不超过5层。在工地现场堆放时，必须选择密实平整的场地或垫木支承，堆高不应超过5层。3、试桩在管桩正式大规模施工前，要进行管桩的试桩工作，通过试桩确定正式施工过程中，符合本工程的施工技术参数，以指导本项工程的施工。4、施工方法（1）地面整平施工施工前先对地表进行清表处理，彻底清除地表植被及绿化植被根系，对原地面进行碾压，压实度不小于90%；碾压完成自检合格后，报请监理工程师验收，合格后方可进行管桩施工。（2）桩位放样根据设计文件和技术交底所确定的坐标控制点和水准点进行桩位放样，采用经纬仪定出桩位。用消石灰作出桩位的圆形标记，圆心位置用小木桩标记，并注意保护所作标记。根据施工图绘制桩位编号图。放样前应先对基轴线和水准点标高进行复测，经监理、业主方验收后方可进行放样，水准点位置布置在打桩影响范围以外，予以保护并定期进行复测。（3）打入桩●第一节管桩起吊就位插入地面后应认真检查桩位及桩身垂直度偏差。桩位偏差不得大于20mm。桩身垂直度偏差宜先用长条水准尺粗校，然后用两台经纬仪或两个吊线锤在互为90°的方向上进行检测，校正后的垂直度偏差不得大于0.5%。必要时，宣拔起管桩并在孔洞内填砂后重插；●当管桩一插入地表土后就遇上厚度较大的淤泥层和松软的回填土时，柴油锤应采用不点火（空锤）的方式施打；液压锤应采用落距为20~30cm的方式施打；●管桩施打过程中，宜重锤低击，应保持桩锤、桩帽和桩身的中心线在同一条直线上，并随时检查桩身的垂直度。当桩身垂直度偏差超过0.8%时，应找出原因设法纠正；在桩尖进入硬土层后，严禁用移动桩架等强行回扳的方式纠偏；●在较厚的黏土、粉质黏土层中施打管桩，不宜采用大流水打桩施工法，宜将每根桩一次性连续打到底，尽量减少中间休歇时间，宜尽可能避免在接近设计深度时进行接桩；●当需要送桩或复打时，应事先检查管桩内孔的水量，若管桩内孔充满水时，应抽出部分水以后才能施打；●每一作业班应配备一名专职记录员，打桩时及时如实地填写打桩施工记录表，不得随意填写，不得事后补填，应经当班监理人员验证签名后方可作为有效的施工记录。若打桩机上装置了打桩自动记录仪，打桩时则可自动记录各种打桩数据。（4）接桩及焊接要求接桩时其桩头应高出地面1.0m左右；接桩前下节桩的桩头加上定位板，然后将上节桩吊放在下节桩端板上，依靠定位板将上下桩接直，其错位偏差不应大于2mm；上下桩如有空隙，用楔形铁片全部垫实焊接牢固；管桩焊接之前，上下端表面用铁刷清理干净，直至其坡口处刷出金属光泽；焊接时应分层焊接，在坡口四周先对称点焊6点，焊接由两个焊工对称进行；焊接层数不得少于2层，层间焊皮要清理干净，焊缝应达到二级焊缝要求；焊接好的桩接头应自然冷却，冷却时间至少5-8min，严禁用水冷却。（5）送桩送桩前用水准仪确定地面标高，在送桩杆上作记号，送桩过程中进行跟踪，动态检查送桩深度。送桩器下端宜设置桩垫，桩垫厚度均匀并与桩顶全断面接触。当打桩过程中遇到贯入度突变、桩头桩身混凝土破裂、桩身突然倾斜跑位、锤击数过多以及地面明显隆起、邻桩上浮等情况时，应暂停打桩，并及时与设计、监理等共同分析原因，采取相应措施。（6）收锤当一根管桩被施打到设计标高要求即可收锤，终止施打。桩顶设计高程按本标段《特殊路基设计工程数量表》中“桩顶标高”栏中数值控制。（7）质量检验●桩身完整性检测：采用低应变动测法进行检测，检测数量不应少于总桩数的20%。●单桩承载力检测，采用现场静载试验，验收检测数量维随机抽检总桩数的1%且不少于3根；当总桩数在50根以内时，不得少于2根，最大试验荷载应为2倍单桩竖向抗压承载力特征值。●采取高应变动测法同时进行桩身完整性检测和单桩竖向抗压承载力检测，抽检桩数不应少于同条件下总桩数的2％，且不少于5根；●复合地基承载力的检测频率不小于总桩数0.5％，且不得少于3点。随机抽取，检测桩分布均匀。管桩施工各项目指标合格后，及时进行桩帽施工。PTC桩的施工质量及检验要求见下表：表2PTC桩的施工质量及检验要求序号检查项目质量要求和允许偏差检查规定备注检查频率检查方法1桩位偏差±10cm抽查2%经纬仪检查纵横方向2第一节桩垂直度≤0.5%查施工记录经纬仪测量3后续桩垂直度≤1%查施工记录经纬仪测量4接桩时错位偏差≤2㎜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、结合施工记录8桩头标高偏差±10cm抽查2%水准仪测量（8）截桩如需截桩，应采取确保截桩后管桩质量的措施，严禁使用大锤硬砸，应先将不需要截除的桩身端部用钢箍包紧，然后沿钢箍上缘用气割机截桩。（9）PTC桩帽的施工PTC桩施工结束后，报请监理验收合格后，才可进行桩帽施工。由于打桩机自重较大施工行走过程中会破坏原路基底板，故应重新整平碾压至90%压实度。在桩头位置按桩帽设计尺寸反开挖路基底板，可以土模施工，当局部桩帽土模厚度不够时，可采用木板做模板，保证桩帽的尺寸满足要求。按照设计要求绑扎钢筋，钢筋骨架下采用预制砂浆垫块作保护层垫块，使保护层厚度满足要求；浇注砼采用泵送，插入式振捣，振捣要均匀，不过振漏振，养护采用薄膜覆盖，养生期不小于7d，在强度未达到要求时严禁机械进入桩帽施工区。PTC桩帽的施工质量及检验要求见下表。表3PTC桩帽的施工质量及检验要求序号检查项目质量要求和允许偏差检查规定备注检查频率检查方法1轴线偏位偏差±15㎜抽查2%经纬仪检查纵横方向2平面尺寸偏差±30㎜抽查2%皮尺测量3帽顶标高偏差±20㎜抽查2%水准仪测量4砼强度C30抽查2%取样试验28d（10）碎石垫层和钢塑格栅的施工:垫层材料应选用未风化的干净砾石或轧制碎石，应级配良好，不含植物残体、垃圾等杂质，具体要求应满足《公路路面基层施工技术规范》（JTJ034-2000）表6.2.4中2号级配的规定，压碎值不大于26%。开挖第一级台阶，铺筑第一层30cm厚碎石，推土机整平，以激振力200KN以上的振动压路机先稳压1～2遍，再振压3～4遍。铺设第一层凸结点钢塑格栅，应与其下面的碎石垫层贴合紧密平整。钢塑格栅的质量符合图纸要求,施工过程中不出现任何损坏，保证工程质量。铺筑第二层30cm厚碎石，施工工艺与第一层碎石相同。施工控制注意事项桩长控制及检查：在桩打入前，检查其长度规格和长度组合是否满足设计要求，打桩按“长庄在下，短桩在上”的顺序施工，在打后一排桩之前要检查前一排桩的偏位情况。桩身垂直度控制及检查：打桩过程中，桩身必须始终保持垂直。施工时在距桩机约20m处，成90°方向设置经纬仪各一台，检查桩身垂直度并记录。施工过程控制及检查：桩起吊时，注意起吊方法。施工过程中，应及时如实填写打桩记录表，若出现异常及时停止。接桩、焊接时，检查桩身垂直度、焊缝质量。送桩时检查送桩深度，并复核桩头标高是否达到设计要求。桩施工结束后质量控制：施工结束后，若有高出地面的桩头，应小心保护，严