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1、 预应力管桩施工方案 编制 审批 目 录一、 工程概况1二、 编制依据2三、 预应力管桩基础的优点3四、适用范围5五、工艺原理6六、施工工艺及操作要点7（一）、PHC管桩静压法沉桩施工工艺流程7(二）、施工操作要点71、测量定位放线72、桩机就位83、管桩的验收、堆放、吊运及插桩84、压桩105、接桩106、送桩或截桩117、管桩与承台连接12七、材料准备13八、机械设备171、成桩设备172、其他配合机具设备18九、人员组织19十、质量标准及控制201、质量标准202、质量控制要点211)、进场材料质量验收与控制212）、场地土承载力要求213）、桩位、垂直度及标高控制214）、桩尖及接桩焊
2、接质量控制225)、沉桩到位率控制226）、终压值的确定237）、降低挤土效应危害的措施243、成桩检测24十一、安全措施26一、工程概况 项目名称: 建设单位： 监理单位: 设计单位: 施工单位： 建设地点： 规划总用地面积: 总建筑面积： 简介：本工程为钢筋混凝土局部框支剪力墙结构体系,层数为18+1层，最高高度为59。6m.抗震设防类别为丙类，建筑场地类别为III类，抗震设防烈度为7度，设计地震分组为第一组，设计基本地震加速度值为0.10g。结构安全等级为二级,合理使用年限为50年。基础类型为预应力管桩，本工程采用静压桩机进行沉桩施工。 预应力管桩工程量表类型直径打入深度设计承载力数量A
3、型500mm29。51500pa41根B型500mm3832500pa156根 二、编制依据 建设工程相关的法律法规建设工程监理规范GB503192000建筑规程施工质量验收统一标准GB503002001建筑地基基础工程施工及验收规范 GB50202-2002先张法预应力混凝土管桩 GBl3476-1999 预应力混凝土管桩基础技术规程DBJ/T1522-98预应力混凝土管桩技术规程 DB29-1102004建筑桩基技术规程 JGJ94建筑基桩检测技术规范 JGJ106建设工程承包合同文件本工程地质勘测报告设计图纸、变更文件经批准的施工组织设计三、预应力管桩基础的优点 PHC管桩施工工艺主要有
4、锤击法和静压法两种，在管桩发展前期主要是锤击机械引领着管桩的施工作业，近几年来，随着大吨位（ 8000KN ) 的液压压桩机的问世和静压沉桩施工工艺的完善，静压法施工工艺与锤击法相比具有明显的优点，因此发展十分迅速，正在逐步取代锤击法施工的工艺。 1、质量可靠、单桩承载力高由于管桩材料为预应力高强混凝土，高速离心成型工艺和二次湿热养护工艺工厂化制作，桩身质量及沉桩长度可用直接监测,管桩质量可靠；施工中采用静压桩机进行沉桩施工,压桩力可通过压力表直观、安全、准确地反映，因而对桩体承载力的控制、判断精确度高；静压法沉桩与锤击法沉桩施工相比,因沉桩过程是慢速均匀加载，无冲击和反射应力波，对桩身冲击应
5、力小，施工质量易保证。由于PHC 管桩桩身混凝土强度高，可打入密实的砂层和强风化岩层，由于挤压作用,桩端承载力可比原状土质提高60%-75 ，桩侧摩阻力提高20%-40，并因PHC管桩为高强度混凝土预应力构件，尤其抗压、抗弯性能好，其桩身承载力比其它桩种高25倍。2、施工速度快，建设投资周期短管桩为工厂预制混凝土构件，采用高压、蒸汽养护，生产周期短，一般3-5天即可出厂,可提前批量生产，不占用施工养护周期。静压法沉桩施工，如果场地条件许可，一台桩机可压入300m左右的管桩。在普通地质条件下，23分钟即可压入10m长一棵管桩，施工时间主要用在桩头、接桩焊接及倒运管桩、移动桩机等其他工作项目上。而
6、且沉桩完毕后，桩体即有强度，承载力达到最终承载力的80以上.在必要时可加快施工进度，缩短投资周期，获得良好的经济效益.3、施工污染少、安全环保，对周边影响小。静压法沉桩施工管桩，因采用电力液压驱动操作，无震动、无噪音。而锤击法沉桩震动剧烈，噪音大且拌有浓烟油污，对周边环境影响大，且锤击法沉桩施工，对周边土地振动大，影响周围建筑(构）物的安全稳定。而静压由于是缓慢匀速压入，对土体振动小，为周边环境影响小。而且管桩均为成品，与混凝土灌注桩相比无砂石料、混凝土及泥浆等污染.4、适应性能好,应用较广泛。PHC管桩能够穿透普通软土层及粉沙粘土层，配上开口型桩尖减少挤土效应后，具有良好的穿透土层能力，尤其
7、是采用静压沉桩方式.遇到特殊土质如软硬不均、上软下硬、软硬突变的土层，穿透能力更优于锤击法沉桩方式.锤击桩法沉桩方式,因一惯的高度（即冲击力）在突遇复杂土层时极易将桩体打坏破损，造成质量事故.PHC管桩桩段有10-12m、13-15m一节的，也有3-4m、56m一节的，搭配灵活，运输吊装方便，成桩长度不受限制，用普通的电焊机即可实现迅速接驳。在港口码头、铁路桥涵及市政、房建工程中均能够应用推广。5、造价低、材料损耗小,经济效益高。由于管桩混凝土强度高,单桩承载力大，工程造价相对于混凝土灌注桩便宜40左右。由于静压法沉桩对桩身破坏小，送桩到位率高，截桩小，质量可靠，经济效益较高。四、适用范围PH
8、C静压管桩作为一种快速兴起的一种基桩形式，适用于各类建筑物的低承台桩基础，如工业与民用建筑、铁路桥梁、机场、港口码头、水利及市政工程等;适用于一般粘性土及回填土、淤泥和淤泥质土、粉（砂）性土、非自重湿陷性黄土质以及强风化（全风化）的岩层、坚硬的碎石土层和砂土层中，并且不受地下水位高低的影响。与锤击法沉桩方式相比尤其适应于软硬突变的土层中；由于静压无噪音,在对环保要求较高的地区,特别是在城市和居民区的新建和改造工程施工尤其适用。虽然管桩是空心结构，但仍有一定的挤土效应，对附近建筑物及地下管线有一定的影响，而且静压机械本身占用一定的空间，所以在贴近建筑物的位置上，不适宜进行管桩的施工；由于静压机械
9、自重较大，要求施工场地平整，对场地土地耐力要求高（要求场地表层土压强120kpa），同时不适宜用在地下障碍物较多、深层土质内存在孤石以及地下岩面坡度太陡的土层中。五、工艺原理PHC管桩静压法沉桩工艺原理，在桩机就位后，利用适合吨位的吊车（或压桩机自带的起吊设施）吊起管桩进行喂桩,通过静压桩机中心的夹具对桩进行夹抱，调整垂直后进行施压.施压时，静压桩机机身通过油缸支持安装在大小步履上的小车，小车在大小步履轨道上由油缸控制运动,抱压桩时，借助自重及配重,以器缸液压互联动力系统方式通过夹头相交压力施加压桩力,管桩在自重及配重静压力作用下逐渐将桩压入地基土中，然后通过焊接将上下两节管桩连接实现接长,并
10、通过送桩器将桩顶送到设计标高的一种成桩工艺。六、施工工艺及操作要点（一）、PHC管桩静压法沉桩施工工艺流程喂桩（焊接桩尖）定位放线桩机就位对位、插桩压桩人、机、料进场调整桩身垂直度吊桩吊桩电焊停歇、质量检查电焊接桩对桩压桩接桩或送桩控制桩顶标高成 桩转移桩机图-1 施工工艺流程图(二）、施工操作要点1、测量定位放线1）、认真复核设计图纸及设计院交桩点位，必要时将坐标控制点、水准控制点按标准设置要求布设在施工现场,标准控制点数量满足施工需要及测量点间互相复核的需要即可，然后依据设计图纸精确算出尺寸关系或各桩位坐标,对桩位进行精确测放。2）、可采用电子全站仪或经纬仪等测量工具建立建筑平面测量控制网
11、，或者直接采用坐标定位方式放出桩位，并进行闭合测量程序进行复核;同时利用水准仪对场地标高进行抄平,然后反映到送桩器上,显示出送桩深度，做好桩顶标高控制工作。3）、桩位放出后，在中心采用30cm长8钢筋或者竹筷插入土中,根据需要做好标识:钢筋(或竹筷）端头系上红布条或点上白灰,然后画出桩外皮轮廓线的圆周，便于对位、插桩。4）、为防止挤土效应及移动桩机时的碾压破坏,针对单桩、独立承台以及大面积筏板基础的群桩制定不同的放线方案。当桩数比较少时,采用坐标随时复测;针对大面积群桩，在场地平整度较高的情况下，采用网格进行控制,并在端头桩位延长线上埋设控制桩,以便复核。2、桩机就位在对施工场地内的表层土质试
12、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，对局部软土层可采用事先换填处理或采用整块钢板铺垫作业。桩机进场后，检查各部件及仪表是否灵敏有效，确保设备运转安全、正常后，按照打桩顺序,移动调整桩机对位、调平、调直.3、管桩的验收、堆放、吊运及插桩1)、管桩的进场验收管桩进场后，应按照先张法预应力砼管桩（GB13476-1999)的国家标准或各地区的地方标准对管桩的外观、桩径、长度、壁厚、桩身弯曲度、桩端头板的平整度、桩身强度以及桩身上的材料标识等按规范进行验收，并审查产品合格证明文件，把好材料进场验收关.根据设计及施工规范要求等级将不符合要求的管桩清退出场.2）、管桩的堆放现场管桩
13、堆放场地应平整，采用软垫（木垫） 按二点法做相应支垫，且支撑点大致在同一水平面上,见图2。当管桩在场地内堆放时，不宜超过4层；当在桩位附近准备施工时宜单层放置，且必须设支垫。管桩堆放要按照不同型号、规格分类堆放，以免调运施工过程中发生差错。管桩在现场堆放后，需要二次倒运时,易采用吊机及平板车配合操作。如场地条件不具备时，采用拖拽的方式,需要采用滚木或者对桩头端头板采取一定的保护措施，以免在硬化地面上滑动时磨损套箍及端头板。图-2 二点支垫示意图L0.21L0.21L3）、管桩吊运及插桩单根管桩吊运时可采用两头勾吊法,竖起时可采用单点法，见图-3。管桩起吊运输过程中应免平稳轻放,以免受振动、冲撞。图-3 管桩起吊示意图L0.21L管桩吊起后，缓缓将桩一端送入桩帽中，待管桩放入桩机夹桩箱内扶正就位后，根据需要焊接开(闭）口型桩尖,然后将桩插入土中0.5m1。0m的深度后,用两台经纬仪（在接近90度的夹角方向）双向控制桩的垂直度，条件不具备也可采用两个线锤进行垂直度控制。通过桩机导架的旋转、滑动进行调整,确保管桩位置和垂直度符合要求后压桩.4、压桩1）、压桩前，根据工程情况制定合理的压桩顺序，减少挤土效应,施工时按照压桩顺序组织施工.
