管桩斜桩施工方案

1、页眉内容中交第一航务工程局有限公司转接机房及筛分塔基础管桩斜桩专项施工方案工程名称珠海高栏港区神华煤炭储运中心一期工程装卸系统及基础工程项目总承包工程编制单位中交一航局第四工程有限公司珠海工程项目经理部技术负责人编 制 报送日期：2012年4月目录一、编制依据 1二、编制说明 1三、工程概况 13.1、工程概述13.2、工程数量23.3、计划工期2四、施工准备 3五、工程特点分析 45.1、工程重点 45.2、工程难点5六、施工总体安排 6七、施工工艺流程及主要工序施工方法7.1、施工流程77.2、测量 77.3、管桩吊运97.4、插桩 97.5、锤打107.6、接桩107.7、停锤11八、管

2、桩质量及评定标准 128.1、 质量检验标准及检查方法 128.2、桩基检测14九、安全保证措施 149.1、一般规定149.2、施工用电安全 159.3、桩机防倾覆安全 15十、质量保证措施 1610.1、施工测量控制 1610.2、工程质量保证措施 16十一、主要施工机械 16十二、劳动力计划 17管桩施工顺序图 17一、编制依据1、建筑桩基技术规范2、建筑地基基础设计规范3、预应力混凝土管桩4、先张法预应力混凝土管桩5、建筑桩基检测技术规范6、建筑地基基础工程施工质量验收规范7、施工现场临时用电安全技术规范8、水运工程质量检验标准9、水运工程测量规范10、广东省锤击预应力混凝土管桩基础技

3、术规范11、混凝土结构工程施工质量验收规范12、建筑机械使用安全技术规程13、施工图纸二、编制说明(JGJ94-2008)(GB50007-2002 )(10G409)(GB13476-2009 )(JGJ106-2003)(GB50202-2002 )(JGJ46-2005)(JTJ257-2008)(JTJ203-2001)DBJ/T 15-22-2008GB50204-2002JGJ33-2001本方案为珠海港高栏港区神华煤炭储运中心一期工程装卸系统及基础工程的管 桩斜桩施工而编制。编制主要以现行的施工技术规范以及业主单位对于该工程的合同文件，设计施工图纸图纸等为依据。三、工程概况3.1

4、、工程概述工程包括珠海港高栏港区神华煤炭储运中心一期工程转接机房基础及皮带机基础结构工程（除码头区外）。主要包括：转接机房T2-T5及筛分塔TS、TS1、TS2 管桩基础工程。其中部分筛分塔与转接机房存在横向应力， 管桩自身抗剪能力很 弱，所以需要打设斜桩，打设长度分别为50米、52米、54米，倾斜角度为11.31 度。斜桩桩基均采用预应力混凝土管桩，打设方法为锤击沉桩，选用62#桩锤，沉桩采用标高及贯入度双控，要求最后连续三阵的每阵贯入度控制在3-6cm。预应力管桩采用PHC 600( 130)，第一节及第二节为 AB型桩，第三节及第四节 为B型桩，混凝土强度等级为 C80，桩身混凝土抗渗等

5、级不低于 S10。有效桩 长根据不同的机房及结构而不同， 控制在50-54m之间，桩端标高置于-46.4m- -50.4m ，进入粗粒砂持力层中的深度不小于 1.5m。单桩竖向极限承载力标准值 应 >4300kN。3.2、工程数量管桩统计如下：施工区域施工部位根数每根长度(m)总长度(m)1#施工区域T3机房250100T4机房550250T5机房554270TS1筛分塔352156TS2筛分塔352156合计189323.3、计划工期1#施工区域计划施工时间：2012年4月25日-2012年5月4日，总工期为10天。四、施工准备4.1、场地准备将施工场地整平，压实，便于施工机械的操作与

6、调整，防止桩机的横向倾斜。4.2桩机的准备由于本工程斜桩直径较大，而且单根长度最长14米，所以在选用桩机时尤为重要，本工程采用滚滑式打桩机，一般桩机最大倾斜角度可以达到 7度，要求本桩 机倾斜要达到11.31 °。而且考虑桩机的重心问题，近可能选用小型号的桩锤， 根据规范要求本工程管桩直径为 600mm，最小桩锤为62#桩锤，锤体重约13 吨。4.3、测量准备根据图纸平面坐标位置测量所打设的桩号的原地面标高， 根据原地面的标高与设 计桩顶标高的不同计算出实际施打的坐标位置； 在图纸上标出管桩倾斜方向的另 外一点，再根据两点一线的原理确定倾斜方向。4.4、技术准备抗倾覆的验算（1）、将

7、桩机进行分解并作受力分析桩机受力分解成底盘，桩架，桩锤，管桩四部分，锤心与锤体的摩擦力不计。（2）、抗倾覆验算桩机机体总重22吨，其中底盘重15吨，后部的卷扬机重7吨，桩架重7吨， 桩锤13吨，管桩每米500千克。桩机底盘宽3.5米，长11米，桩架高为22 米，底盘高1.2米。以桩机的后滑滚为支点，顺时针方向扭矩为正，逆时针方向扭矩为负。由于桩机桩架成后仰状态，所以有向后倾覆的趋势。当桩机所有受力的扭矩之和为正，证明不会发生倾覆。根据桩机的受力情况列方程M=G1*L1+G2*L2+G3*L3-T*L4G1为5m 长的桩机底盘的重量 G仁15*4/11=5.45吨G2为桩架的重量G3为桩锤的重量

8、G4为管桩的重力，将重力分解为对桩机的作用力 T (垂直桩架)，及对地面的斜 向下的压力N,只有对桩机的作用力T才有使桩机倾覆作用，作用力N作用在地 面上，没有对桩机产生作用力。如果桩机满足不向后倾覆，则M > 0。因此我们根据不等式确定本桩机在打设11.31 °时的最大桩长。假设桩长为L,每米桩长重0.5吨。G1*L1+G2*L2+G3*L3-T*L4> 05.45*5.5+7*4.8+13*(7.5-0.2 ( L+8 ) -0.5L*0.2(L/2-7.5*0.2)> 0解得：LW27.5m。经过抗倾覆的计算，桩机满足本工程施工要求。桩机受力分析图五、工程特点

9、分析5.1、工程重点(1) 桩的平面控制，对桩位原地面标高进行测量，根据倾斜角度计算实际施打 位置坐标。(2) 桩的倾斜方向控制，在图纸上标识另外一点，以两点确定方向来确定桩的倾斜方向（3）桩的倾斜角度的控制，根据桩机桩架的倾角来确定桩的倾角，在桩架上定位一点，距离桩机底盘面高度为5m，焊接一个螺母，在螺母上系一个重为1kg 的线锤，根据三角函数的关系，确定直角边长为0.98m，在桩机的底盘上，距桩架0.98米处焊接一钢筋头，每次桩架倾斜至线锤靠上钢筋头上，桩架则满足倾斜角度11.31 °。（4）打桩机具的控制，在替打下面垫上桩垫，桩垫可采用纸垫或者胶合板等材 料，检查桩垫是否完好，

10、是否发生偏移，以防止锤击过程对桩造成损伤，因桩垫在锤击过程中要压缩，所以在施打时视其程度及时更换桩垫和材质，保证桩垫的厚度不小于120mm。经常检查钢丝绳的是否有断丝，发现严重磨损及时更换。（5）桩接头施工质量的监控，上下节桩接头表面应用钢丝刷清理干净并保持干燥，坡口处应刷至露出金属光泽，接桩时上下节桩身应对中，错位不宜大于2mm， 两端面应紧密贴合，不得在接头处出现间隙，对称施焊，焊缝饱满均匀。（6）收锤的监控，施打过程中测量人员应通过水准仪，利用桩面上的读数、替 打读数，结合标高对所沉桩进行观察与记录， 直至锤击到设计所要求的桩顶标高 或贯入度，最后连续三阵每阵不超过 2cm。5.2、工程

11、难点（1）1#施工区域斜桩共计18根，T5机房5根，T4机房5根T3机房2根TS2 筛分塔3根，TS1筛分塔3根。每个机房桩的根数较少，施工区域广，所以安 排合理的施工顺序，按照T5-T4-T3-TS2-TS1行走的施打顺序进行施工。（2）桩对接与焊缝的控制，当第一节桩打设完成后，将桩锤慢慢提起，然后桩 架重新竖直，提桩，然后再将桩套入替打，与下节桩对接时，尤为注意。首先确 保桩对接不能错位，最多错位不超过 2mm。在上节桩头端头的铁板上焊接3个4cm钢筋头，让上下节桩头靠紧钢筋头，然后桩架慢慢倾斜至一定的角度，保证上下节桩头接缝靠紧，接缝宽度均匀，对接错位在规范允许范围内，然后对称 施焊，焊

12、缝从低向高分层焊接，焊缝均匀饱满。六、施工总体安排1#施工区域共计18根斜桩，桩长为50m-54m，倾斜角度11.31 °。台62# 柴油滚滑式桩机施工，平均每台桩机按照每天3根桩的施工进度，从每个机房移 至下一个机房需要用1天的时间，有效施工工期为10天。T5机房5根，T4机房5根T3机房2根TS2筛分塔3根,TS1筛分塔3根。按照T5-T4-T3-TS2-TS1行走的施打顺序进行施工。如附图1七、施工工艺流程及主要工序施工方法7.1、施工流程7.2、测量施工前，测量部门对斜桩桩位进行放点， 将桩位周边进行平整，对桩位原地面标咼H1进行测量。由于斜桩有一定的倾角，且设计桩顶标咼与自

13、然地面标咼有一一 定的差值，使得设计桩顶位置与打入时的位置上下不在一条铅垂线上，沿着斜桩的倾斜方向向前或向后移动一定的距离（当自然地面标高高于设计桩顶标高时， 向后移动），根据自然地面的标高与设计桩顶的高差以及桩的倾斜角计算出斜桩 施打位置的偏移量。H1为原地面标高H2为设计桩顶标高L为施打位置的偏移量a为桩的倾斜角度L=Htg a=（H1-H2）tg a设计图纸坐标（x0, y0）实际施打坐标（x, y）斜桩方位角a向前移动（向斜桩坐标方位角方向移动）X=xO+Lcos aY=yO+Lsin a向后移动（向斜桩坐标方位角反向移动）X=x0-Lcos aY=yO-Lsin a对斜桩的桩位控制之

14、外，还要控制好倾斜方向。根据施工图纸确定倾斜方向，倾 斜方向反向设置一点，距施打桩位向后15m，将两点用白灰洒线，保证灰线在桩机的正中 在施工中定期做好检查，定位点需要移动时，先检查其准确性，并做好测量记录。 同时，认真做好每根桩基的测量放样记录，并及时提请监理复核，复核手续及时、 完善，经监理复核通过后再施打。7.3、管桩吊运管桩混凝土达到设计强度的 70%方可起吊，达到100%方可运输。管桩运至施 工现场后要进行堆放，现场堆放场地要坚实平整，垫木支撑点应在同一水平面上， 垫木间距依吊点位置确定，堆放层数不得超过四层。管桩堆放位置应考虑到现场 施工方便，并且离打桩位置不宜超过50m，打桩机能

15、尽快地进行下一桩位施工。 管桩堆放时，最下层宜按两支点简支在垫木上，两端悬挑长度0.2L，如下图。管桩起吊运输中要防止振动、冲撞，卸桩时吊桩采用两支点法或两头勾吊法， 两 支点位置与堆放支点位置相同，可先将桩身吊起 0.2 0.3m，检查机身稳定性、 制动器的可靠性和吊具的牢固性，确认一切状况良好后，再缓慢起吊、转向，下 降时必须低速轻放，避免桩身受损。吊运管桩时，作业人员注意安全，要有专人指挥吊车，观测吊运场地的情况，桩 的下方不得站人。吊运管桩时，桩不得从车辆、构筑物上方经过，所有作业人员 必须戴好安全帽。7.4、插桩管桩采用桩机自带的卷扬机进行场内吊运，桩打入过程中修正桩的角度较困难，

16、因此就位时必须安装正确。第一节管桩提起并轻轻插入地下 20cm，保持位置准 确，然后调整桩架，在倾斜过程中也要调整桩机的位置，一般向后移动桩机，保 证桩架与管桩平行，慢慢倾斜达到施工要求的倾斜角度。 校核桩的垂直度采用桩 机的正前方向设置一台经纬仪或长的线锤使管桩在倾斜刨面内保持垂直。通过桩机导架的横向及侧向移动进行调整管桩的倾斜角度及垂直度。经纬仪设置在不受打桩影响处，并经常加以调平，使之保持垂直。开始轻轻打下，认真检查，若有 偏差及时纠正，必要时拔出重打。7.5、锤打因地层较软，初打时可能下沉量较大，采取低提锤，轻打下，随着沉桩加深，沉 速减慢，逐渐增大起锤高度。在整个打桩过程中，确保桩锤

17、、桩帽、桩身保持在 同一轴线上，必要时将桩锤及桩机导杆方向按桩身方向调整，不使管桩受到偏心 锤打。打桩较难下沉时，检查落锤有无倾斜偏心，特别是检查桩垫桩帽是否合适。 如果不合适，更换或补充软垫。每根桩连续一次打完，不宜中断，以免难以继续 打下。第一节管桩开始打设时，若发现沉桩较慢，且管桩竖直度出现偏差时，立即停止 锤击，把管桩提出，采用挖机下挖打设位置查看是否有石块， 若有石块应挖出待 回填后再进行管桩打设施工，若无石块应立即回填重新进行打设施工。 起始锤击 时桩锤油门1-2档，做到重锤轻击，避免溜桩跟打。7.6、接桩接桩前先将下段桩顶清洗干净，在上节桩头上焊接定位钢筋，然后把上段桩吊放 在下

18、段的端板上，依靠定位钢筋将上下桩段端口对齐， 焊缝应连续饱满，端板采 用Q235钢，焊条采用E50型焊条，或者为二氧化碳气体保护焊，焊接好后经 自然冷却后再捶打沉桩，以免温差过大，将焊缝裂开，降低焊接强度。5.6.1接桩时使新接桩节与原桩节的轴线一致，两施焊面上的泥土、油污、铁锈 等预先清刷干净。当下节桩的桩头距地面 1 1.2m时，即可进行焊接接桩。桩 对接前，上下端钣表面应采用铁刷子清刷干净，坡口处应刷至露出金属光泽。562接桩时，上下节桩段应保持顺直，错位偏差不宜大于2mm，接桩就位纠偏时，不得采用大锤横向敲打，可以用撬棍轻轻撬动。上节桩找正方向后，对称 点焊4 6点加以固定，然后开始对

19、称施焊，由于本工程管桩焊缝倾斜，所以焊 接时由低处向高施焊。管桩焊接施工时由有经验的焊工认真进行，焊接保证不少于三层，焊接过程中内层焊渣必须清理干净后方可施焊外一层，焊缝应饱满、连续，焊缝高度2mm，且根部必须焊透。563上、下节桩对接检查合格后，先进行定位点焊，点焊时所采用的焊接材料与正式施焊时相同，点焊如有缺陷及时铲除。5.6.4上、下节桩对中，不偏斜，如在两节桩之间出现间隙，采用厚薄适当的铁 片填实。焊接时要采取防风措施，在焊接位置迎风使用钢筋和彩条布制作防风围 挡，减少焊接变形，防止焊口降温过快导致焊缝质量问题。焊缝连续饱满，并确 保规定的焊缝长度。5.6.5焊接完成后，由项目部质量员

20、检查合格后，请监理检查。检查合格后，冷 却后再施打，严禁使用水冷却或焊好即施打。7.7、停锤7.8.1当桩端位于一般土层时，应以控制桩尖设计标高为主，贯入度为辅；7.8.2桩端达到粗砾砂持力层中，进入持力层不小于1.5m。应桩顶标高为主，贯 入度控制为辅（即设计要求：选用 62#桩锤，控制贯入度3-6cm/10击）。7.8.3贯入度已达到设计要求而桩顶标高未达到时，应继续锤击 3阵，并按每阵 10击的贯入度不应小于2cm/10击。最后1m沉桩锤击数不超过300 ,总锤击 数不超过2500.八、管桩质量及评定标准8.1、质量检验标准及检查方法工程桩的制造应符合国家标准 GB13476-2009空

21、心管桩的外观质量项目合格品要求粘皮和麻面局部粘皮和麻面累计面积不大于桩总外表面积的0.5%,每每处粘皮和麻面的深度不大于 5mm且应修补桩身合缝漏浆漏浆深度不应大于 5mm每处漏浆长度不得大于300mm累计长度不得大于管桩长度的10%或对称漏浆的搭接长度不得大于100mm,且应修补局部磕损磕损深度不大于 5mm每处面积不大于 5000mm?且应修补内外表面漏筋不允许表面裂缝不得出现环向和纵向裂缝，但龟裂、水纹和内壁浮浆层中的收缩裂缝不在此限桩端面平整度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凹陷深度不应大于 10mm内表面混凝土塌落不允许接头和桩套箍与桩身结合面漏

22、浆漏浆深度不大于 5mm漏浆长度不大于周长的1/6 ,且应修补空洞和蜂窝不允许空心管桩的尺寸允许偏差项目合格品要求L± 0.5%L端部倾斜< 0.5%DD+5mm-2mmT+200保护层厚度+5mm0mm桩身弯曲度w L/1000桩端板端面平整度< 0.5mm边长0-1mm内径0-2mm厚度正偏差不限0混凝土保护层厚度、外观质量和尺寸允许偏差的检查工具和检查方法检查项目检查工具与检查方法测量精度值/mm长度用钢卷尺测量，精确至 1mm1边长用卡尺或钢直尺在冋一断面测定相互垂直的两边长，取其平均值，精确至 1mm1壁厚用钢直尺在冋一断面测定相互垂直的两直径上测定四处壁厚，取

23、其平均值，精确至1mm0.5桩端部倾斜将直角靠尺的一边紧靠桩身，另一边与端板紧靠，测其取大间隙处，精确至 1mm0.5桩身弯曲度将拉线紧靠桩的两端部，用钢直尺测量其弯曲处的最大距离，精确至1mm0.5保护层厚度用深度游标卡尺或钢直尺在桩的中部同一断面的三处不同部位测量，精确至 0.1mm0.05漏浆长度用钢卷尺测量，精确至 1mm1漏浆深度用深度游标卡尺测量，精确至0.1mm0.02裂缝宽度用20倍读数放大镜测量，精确至 0.01mm0.01端板端面平整度用钢直尺立起横放在端板面上缓慢旋转，用塞尺测量最大间隙，精确至 0.1mm0.028.2、桩基检测工程桩的质量检验按照建筑基桩检测技术规范（

24、JGJ106-2003 ）的相关条款执行。1#施工区域共计18根斜桩，根据业主要求每一根斜桩都要进行低应变检测 .九、安全保证措施9.1、一般规定（1）建立健全安全生产规章责任制度，确立管生产必须管安全的原则，牢固树 立安全第一的观念，把安全生产责任落实到人。使安全生产有章可循，有法可依, 形成制度。（2）全体操作人员应积极参加安全生产学习活动，严格遵守安全操作规程，自 觉接受安全员检查、指导，及时纠正事故隐患，增强安全意识。（3）特殊工种人员必须持证上岗，做到管理人员不违章指挥，作业人员不违章 操作，吊机在进行架设作业时，应严格按照机械安全技术操作规程进行作业。（4）当桩顶不能最后压到设计标

25、高时，应将桩顶部分凿去，不得用挪移桩机的 办法去处桩头。（5）施工人员上岗操作一律配戴安全帽， 特殊工种要经过专业培训并持证上岗。（6）桩机塔架设避雷装置。（7）机械设备及人员进场后，项目部将组织相关部门对施工机械进行全面安全 检查；对作业队伍人员进行进场安全教育、施工技术交底及安全交底工作。(8) 高处作业时，操作人员必须配备安全带。(9) 每天打桩前和打桩过程中，由专业人员负责设备和吊具的检查工作，破损 吊具坚决不允许使用。(10) 管桩起吊时，管桩下方严禁人员(或车辆)通过或停留。9.2、施工用电安全(1) 所有电闸箱必须为标准电箱，有防漏盖板，有危险标志，所有用电设备的 金属外壳全部与保护零线相连接。(2) 认真贯彻执行建设工程施工现场供电安全规程，所有电闸箱必须有危险标志、有接零保护，现场实行“三相五线制”和“一机一闸一保护”。(3) 施工现场临时用电线路的末端和电气设备相对集中的地方应重复接地，其 接地电阻不大于10 Q。(4) 施工现场临时用电电缆应埋地敷设，接头应牢固可靠，并用绝缘物包扎， 不承受张力。(5) 所有接电工作均由项目部专职电工进行安装，专职电工均持证上岗。(6) 施工现场的电气设备必须有专人负责保管，严格领用手续，使用中实行一 机一闸一保护，严禁一闸多用。9.3、桩机防倾覆安全(1) 在桩机安装及移位时，要观察土质是否有沉降，安装