
预应力管桩施工方案
编制:
审核:
批准:
中铁十六局集团昆明陈家营保障性住房项目部
二○一X年X月XX日
管桩施工方案
一、编制依据
(1)中国有色金属工业昆明勘察设计研究院提交《昆明市2011年市级统建保障性住房项目 ——西北片区(陈家营)基坑工程岩土工程详细勘察报告书》
(2)《建筑桩基技术规范》JGJ 94-2008
(3)《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002
(4)《建筑抗震设计规范》GB50011-2010
(5)《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002
(6)《预应力混凝土管桩》03SG409
(7)设计院提供管桩施工蓝图
二、工程概述
昆明市西北片区(陈家营)保障性住房项目(一标段)位于西三环以东、轨道4号线大漾田站场以南,筇王路以北,五华区西北片土地一级开发范围内,净用地约216.49亩,总建筑面积约6802.83㎡。一工区负责施工地块一六栋公租房,房屋总建筑面积为127474.16㎡,其中1-1#地下2层,地上25层;1-2#地下2层,地上29层;2#、3#、4#、5#楼地下3层,地上34层;6#楼地下3层,地上30层;1-3#楼地下2层,地上3层,车库为地下2层。
1-1#、1-2#楼地下为车库,自行车库,地上1-3层为商业,4层以上为住宅;2#、3#、4#、5#、6#楼地下为车库、自行车库,地上为住宅;1#楼地下为车库,地上为商业。
根据建筑物使用功能,1-1、1-2、2、3、4、5、6#楼采用钢筋混凝土剪力墙结构体系;1#楼、车库采用框架结构体系。楼盖及屋盖采用现浇钢筋混凝土梁板结构。
抗震等级:1-1/1#楼为二级,1-2、2、3、4、5、6#楼为一级,车库为三级。
根据设计要求地块一主楼采用桩伐基础,地下室车库采用桩抗水板基础,其中桩基础采用PHC-A500(125)预应力混凝土薄壁管桩,A型,壁厚125mm,桩径D500,а型桩尖,设计桩长为:车库21米、1-1#、1-2#楼27米、2#~6#楼33米;施工工艺采用静压法成桩,采用抱压式桩机。
总体部署:由于桩长有21米、27米、33米三种,为避免施工过程中发生浮桩,施工应按先施工长桩后施工短桩的顺序进行。考虑到现场实际情况,应先考虑施工边、角桩后施工中间部位桩。施工前应先将表皮杂土清除,先开挖至设计支护桩顶设计标高为宜,局部边、角桩因操作面不够,可在原地面打桩。
三、工程地质概况
根据《昆明市2011年市级统建保障性住房项目 ——西北片区(陈家营)基坑工程岩土工程详细勘察报告书》知该施工场地自上而下地质为:杂填土层;粉质粘土层;含砾粉质粘土层;粉质粘土层;含砾粉质粘土层。
四、施工准备
4.1场地平整
预应力管桩施工前,清除场地地下的水、电、气管线。同时利用机械平整场地,做到场地无积水、不软化、对场地内的软弱地表进行换填处理,保证施工场地能承载打桩机重量,保证管桩施工时地面不沉陷过大或或桩机倾斜超限,影响管桩成桩质量。场地的边界与周边建(构)筑物的距离,应满足桩机最小工作半径的要求,且对建(构)筑物应有相应的保护措施。桩基施工前在既有建筑物周围设置沉降观测点,观察建筑物变形情况,当变形超过允许值时采取加固措施。
4.2主要设备配置表:
根据设计要求,我一工区选用两种型号打桩机,见下表。
| 名称 | 型号 | 数量(台) |
| 静压式打桩桩机 | 680吨 | 2 |
| 静压式打桩机 | 500吨 | 2 |
| 电焊机 | 24KW | 4 |
| 发电机 | 250KW | 4 |
4.3工程数量表采集者退散
| 楼号 | 数量(根) | 单根长(m) | 合计(m) |
| 1-1 | 169 | 27 | 4563 |
| 1-2 | 238 | 33 | 7584 |
| 2 | 238 | 33 | 7584 |
| 3 | 251 | 33 | 8283 |
| 4 | 238 | 33 | 7584 |
| 5 | 228 | 33 | 7524 |
| 6 | 238 | 33 | 7584 |
| 地下车库 | 1241 | 21 | 26061 |
| 合计 | 2841 | 77847 |
必须对压桩队伍的资质材料进行审查与管理,了解施工队的技术力量及压桩水平;要求施工队每个技术人员,包括施工技术员、焊工、记录员、开机员等都必须具有相应技术资格证和上岗证。
4.4管桩质量检查
1、管桩的外观质量要求
| 项目 | 质量要求 | |
| 粘皮和麻面 | 局部粘皮和麻面累计面积不大于桩身总计表面积的0.5%,其深度不得大于10mm,允许作有效的修补 | |
| 桩身合缝漏浆 | 合缝漏浆深度小于主筋保护层厚度,每处漏浆长度不大于300mm,累计长度不大于管桩长度的10%,或对称漏浆的搭接长度不大于100mm,允许作有效的修补 | |
| 局部磕损 | 磕损深度大于10mm,每处面积不大于50cm2,允许作不允有效的修补 | |
| 内外表面露筋 | 不允许 | |
| 表面裂缝 | 不允许出现环向或纵向裂缝,但龟裂、水纹及浮浆层裂纹不在此限 | |
| 端面平整度 | 管桩端面混凝及主筋镦头不得高出端板平面 | |
| 断头、脱头 | 不允许。但当预应力主筋采用钢丝且其断丝数量不大于钢丝总数的3%时,允许使用 | |
| 桩套箍(钢裙板)凹陷 | 凹陷深度不得大于10mm,每处面积不大于25cm2 | |
| 内表面混凝土坍落 | 不允许 | |
| 桩接头及桩套箍(钢裙板)与混凝土结合处 | 漏浆 | 漏浆深度小于主筋保护层厚度,漏浆长度不大于周长的1/4,允许作有效的修补 |
| 空洞和蜂窝 | 不允许 | |
| 其 它 | 离心成型后废浆液应倒清 | |
| 项目 | 允许偏差值(mm) | 质检工具及量度方法 | |
| 长度L | +0.7%L -0.5%L | 采用钢卷尺 | |
| 端部倾斜 | ≤0.5%d | 将直角先靠尺一边紧靠桩身,另一边端板紧靠,测其最大间隙 | |
| 外径d | ≤600 | +5 -4 | 将直角靠尺的一边紧靠桩身,另一边端板紧靠,测其最大间隙 |
| >600 | +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 | 正偏差不限 -5 | 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 | +10 -5 | 用钢尺在管桩断面外测量 | |
| 桩身弯曲度 | ≤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 | 平整度 | 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 | 正偏差不限 负偏差为0 | ||
4、管桩吊运时应轻吊轻放,避免剧烈碰撞。单节管桩用专用吊钩钩往桩两端内壁直接进行水平起吊。
5、管桩堆放场地应坚实、平整,以防不均匀沉降造成损桩,并采取可靠的防滚、防滑措施,堆放时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0.2倍桩长处,底层最外缘的管桩应在垫木处用木模塞紧以防滚动,垫木宜选用耐压的长木方或枕木,不得用金属构件替代。
6、管桩现场堆放不得超过四层。
4.5控制点引测
桩机施工前测量人员首先根据设计院移交控制点,引测控制点到西三环搞架桥上,并通过监理确认签字,做好控制点保护。方便以后施工放线测量工作。
五、管桩主要施工工艺与方法
5.1桩位放线定位
测量人员根据设计院布桩图,采用坐标放样,放样时测量人员通过两人放线定位,保证桩位准确性。桩位放好后施工人员在桩位中心线插上木桩(可用焊条),在木桩四周撒上D500白灰线做好标记。同时对原地面标高做好测量记录,保证压桩桩长满足设计要求。
5.2吊装定位,调整垂直度
拴好吊桩用的钢丝绳及索具,启动吊车吊桩,起吊时采用一点法(钢丝绳位置距桩头0.29L处)起吊,使桩尖垂直对准桩位中心,微微启动压桩油缸,当桩入土至50cm时,启动压桩油缸,进入压桩状态。压桩时要严格控制管桩垂直度,操作方法如下:在桩机驾驶室内悬挂一吊有重锤的绳线,由开机员以此线为准控制桩一个方向的垂直度;另一方向的垂直度必须另外控制,在垂直于桩与此绳线连接的地方(即另一正交方向)另设一吊重锤的绳线(视线要通透),以这两条绳线来控制桩的垂直度。当桩在两个方向都已经垂直的情况下方允许压桩,而且在压桩过程中要经常检查桩身垂直度。
5.3压桩
启动压桩油缸,把桩徐徐压下,严格控制施压压力和施压进度,压桩时保证压桩进度不超过2m/min,压桩过程中现场技术人员做好压桩数量、压桩压力、桩顶桩底标高记录。
5.4接桩
地块一施工工程桩有33米、27米、21米,管桩单桩长度为12米或15米,在施压过程中33米桩采用2根12米和1根9米单桩相接,2个接头;25米桩采用12米13米单桩各1根相接,1个接头;21米桩采用两根12米和9米各1根相接,1个接头;接头数量均满足设计不超过2个要求。
接桩采用用焊接法,接桩前将端板及桩套箍端板坡口处表面的锈蚀清除干净,当表面呈金属光泽后方可焊接。当前一节桩距离地面1m-1.5m左右进行接桩,接桩时上、下两块端板轴向错位量应小于2mm,坡口根部间隙应小于4mm。焊接时焊条选用E4303型,焊接人员在坡口圆周上对称点焊4-6点,焊接层数不少于2层,每层焊渣必须清理干净,保证焊缝连续饱满,上下节桩如有间隙应用楔形铁片全部垫实焊牢。接桩完成后焊缝应自然冷却15分钟以上方可再次压桩。
5.5送桩
管桩施工时都未在设计地面压桩,因此在管桩施工中,为了使管桩能够达到设计桩顶标高,需要对管桩进行送桩,送桩时送桩器桩径要和施工管桩桩径一样,送桩器下端应设置桩垫,厚度均匀,并与桩全面接触,送桩轴线必须与桩轴线一致,方可进行送桩。送桩时现场施工人员必须计算好管桩桩顶标高,计算好送桩距离,在送桩器上做好标记,保证管桩达到设计桩顶标高。
5.6终压
当压桩桩长达到设计桩长时,记录好管桩桩顶、桩底标高,压桩压力。
六、常见质量问题分析与处理考试大-全国最大教育类网站(www.Examda。com)
6.1桩倾斜
插桩初压即有较大幅度的桩端走位和倾斜。碰到此种情况,很可能在地面下不远处有障碍物。处理的措施主要是在压桩施工前将地面下旧建筑物基础、块石等障碍物彻底清理干净。
6.2桩尖达不到设计深度
静压管桩施工时,若发生个别桩长达不到设计深度,其原因可能是:
(1)桩尖碰到了局部的较厚夹层或其他硬层。
(2)中断沉桩时间过长。由于设备故障或其他特殊原因,致使沉桩过程突然中断,若延续时间过长,沉桩阻力增加,使桩无法沉到设计深度。
(3)接桩时,桩尖停留在硬土层内,若时间拖长,很可能不能继续沉桩。
发生管桩沉不下去时,应冷静分析原因,找出对策才能继续施工,切不要盲目加大压桩力强行沉桩。
6.3桩身上浮考试大-全国最大教育类网站(www.Examda。com)
当工程桩较短或桩较密集时较容易发生桩身上浮的情况时,需要对上浮桩进行复压。
七、质量控制措施考试大-全国最大教育类网站(www.Examda。com)
7.1桩身垂直度允许偏差为1%。
7.2截桩顶标高允许偏差为±10mm。
7.3承台中间桩桩允许偏差±10mm。
7.4施工结束后应采用小应变法检测桩身结构的完整性,检测数量为总桩数的30%,同时进行工程桩的竖向静载实验,检测数量不小于总桩数的1%,且不应小于3根。
八、安全操作要点
8.1压桩机作业比较安全,但要严格按照桩机说明书要求使用,各机构不可超载工作。
8.2施工前对桩机各部及电气线路要进行检查,按照规定做好接地保护。
8.3顶升油缸或回程动作,要分层次交换进行,单个油缸动作每次不得超过50mm,两个油缸同时动作,每次不得超过100mm。
8.4作业时应设围栏和标志,非作业人员要离开桩机10m以外,作业人员也不得靠近桩机底座的升降部位。
8.5起重机在吊桩和落桩过程中,应保持稳定,严禁行走及调整,桩不得在空中停留。
8.6作业人员应密切配合随时调整桩的垂直度,以免断桩。
8.7压桩时,如液压油温达80℃,应待降温后再施工。
8.8在施工中,出现浮机现象时,应使桩机先回位,然后再继续施工。
8.9操作手柄弯换位置时,必须先回到中位然后再变位,避免动作过猛,机车出现冲击震动。
8.10停止作业时,先使短船运行至桩机中间位置,停落在平整地面上,然后使各机机油缸活塞杆全部回程,避免活塞杆外露发生锈蚀,最后断开电源。
