道路改造工程管桩施工方案设计

1、 道路改造工程管桩施工方案设计一、编译依据及说明1.1编译依据1.2编译说明二、项目概况2.1项目概况2.2主要项目数2.3工程特点2.4地质情况三、施工部署3.1机械设备配置3.2劳动力规划 , 附表4 、施工方案4.1 .施工过程4.2 .施工方法4.2.1施工准备4.2.2打桩技术措施4.4操作注意事项4.5常见问题及预防措施4.5.1裸桩和短桩4.5.2斜桩4.5.3 打桩时不能继续“硬层” 4.5.4桩顶抬升 已打桩的桩顶抬升较大。 五、质量保证措施六、安全保障措施七、现场文明施工措施一、编译依据及说明1.1 编译依据合肥绕城高速集贤路立交工程二期施工图设计文件工程建设标准强制性规定

2、（公路工程部分）公路路基施工技术规范（JTG F10-2006 ）公路工程质量检验评价标准（JTG F80/ 1-2004 ）公路工程技术标准（JTG B01-2003 ）建筑地基处理技术规范JGJ79-2002建筑钢结构焊接规程JGJ81-2002建筑桩基技术规范JGJ94-2008实施建设组织设计1.2 准备说明根据项目特点和工期要求，组织专业的施工队伍，配备精良的机械设备；科学组织、统筹安排，确保打桩工作顺利进行。二、项目概况2.1 项目概述本项目为合肥南环高速上的新建立交。位于环城高速与集贤路交汇处。主要工程范围包括：立交匝道工程；合肥绕城高速拓宽工程；周边市政道路改造工程；收费广场工

3、程（含地下通道）等 环城高速改造范围：RCK41+203RCK42+736；吉贤路改造：JXK0+113.413JXK0+792.639。计划建设工期为18个月。2.2 主要项目数本工程软土路基共处理中国管桩17955根，共计127990m，其中6m桩3880根、7m桩11013根、8m桩1879根、9m桩307根、10m桩344根、532根。 12m的桩。管桩型号为PRC-I 400D95，桩径400mm，壁厚95mm。桩身混凝土强度等级为C80。2.3 工程特点立交采用变型双喇叭立交方案，收费站设置在高速公路两侧的绿化廊道内，设有8个入口和12个出口。坡道采用单向两车道路段，宽10.5米，

4、出入口采用单车道。匝道C、D横穿高速公路，匝道F桥横穿吉贤路，匝道G桥横穿环城高速和吉贤路。为从高速公路到繁华大道的手推车设置专用坡道（I坡道）。2.4 地质条件本工程特殊土工土主要为填土和软土。填土分布于整个互通内，厚度一般在0.8010.90 m之间。主要由粘性土和少量小砾石组成。该范围内的填土工程性能差，承载力低。各层地质条件如下：层数岩土名称颜色状态夹杂物屋顶水平楼层平均层厚填土杂色，深棕色松动的52.7941.7451.0332.903.80软土灰色的软塑料46.6439.3044.5038.202.52粘土棕黄色软塑料可塑局部分布0.51.5m粘土棕黄色，黄褐色硬塑料硬锰铁结核51

5、.0332.9044.6328.005.57（未揭穿）三、建设部署 3.1 机械设备配置配备YZJ - 800型静力打桩机2台，配备25t轮胎吊1台、打桩车2台、 CO2保护焊机4台。 3.2劳动计划、施工进度施工现场配备施工人员2人，安全人员2人，质检人员2人，施工人员10人，管理人员7人，材料人员2人，共计25人。 根据现场情况和施工要求，结合以往的施工经验，拟安排2台打桩机。计划于2016年5月6日至2016年7月7日完成高速公路以南的管桩，于2016年7月8日至2016年10月8日完成高速公路以北。管桩。4、建设方案4. 1. 施工过程 建议采用静压法打桩，步骤如下：测量定位管桩进场并

6、验收调校桩身垂直度配桩方案设计成桩检测桩位校正、插桩送桩接桩桩位复核成品桩起吊打桩桩机就位是否 图 4.1 PRC 管桩施工流程图4.2 .施工方法 4.2.1 施工准备测量定位：准确测量并放样每个桩位。打桩机就位：压实场地，使静压机顺利进入。如果地基较软，可在地基上加一块大钢板或木板，以增加承载力。重新检查立柱位置：验船师应重新测量并检查立柱位置，偏差不得大于40mm。并用石灰铺开桩边进行管桩定位 根据施工图绘制打桩编号图，根据现场实际情况及以下几点确定打桩顺序。a、空地打桩应由中心向周边进行；b、一侧有建筑物（构筑物）或地下管线需要保护时，应从远离该侧的方向进行；c、根据桩型、桩长和桩顶设

7、计标高，应先深后浅，先长后短，先大后小。在桩身上画出以米为单位的长度标记。同时，施工前应一一检查，即检查混凝土桩是否存在严重的质量问题。4.2.2打桩技术措施 (1)管桩总成由于场地靠近集贤路和祥章大道，车流量较大，施工所需的管桩应提前两天送到工地，并按桩长分配设计图纸。 ( 2 )现场检查管桩的外观质量和尺寸偏差按本规程表4.2.1和表4.2.2的要求进行抽查，自检合格后报监理工程师检验。抽查次数不得少于桩节的2%，不得少于2节。当某桩断面经抽检不符合质量要求时，应加倍检验。如再次发现不合格管桩，该批管桩不得使用，必须撤离现场。合格桩应加贴合格标志，并均匀堆放在桥墩大里程一侧。在第二段管桩顶

8、部每隔50cm连续做9个标记，以记录每50cm的锤击次数。表 4.2.2-1 管桩外观质量项目质量要求粘性和百奇局部粘皮和麻面的累计面积不得超过桩总外表面积的0.5%；各粘皮及麻面深度不得超过5mm，并应修补桩身接缝渗漏泥浆渗漏深度不超过5mm，每次渗漏长度不超过300mm，累计长度不超过管桩长度的10%，或对称泥浆搭接长度不超过超过100mm，应该修理本地淘汰赛爆震深度不超过5mm，每处面积不超过50cm 2 ，应修复内外表面有外露肋条不允许表面裂纹除内壁浮浆出现云纹、水纹和收缩裂缝外，不得出现周向和纵向裂缝桩端面平整度管桩端面混凝土和预应力钢镦粗头不应高于端板平面肌肉断裂，走开不允许桩箍凹

9、槽凹陷深度不大于5mm，面积不大于500mm 2混凝土内表面坍塌不允许联轴器和桩箍结合面与桩身泥浆泄漏渗漏深度不超过5mm，渗漏长度不超过圆周的1/6，应修复孔和蜂窝不允许表 4.2.2-2 管桩尺寸公差项目允许偏差l0.5% l斜端0.5%D深（毫米） 600mm _+5 -2室壁厚度+20 0保护层厚度（mm）+5 0桩身曲率升/1000桩端板(mm)外部平整度0.5外径0 -1的内径0 -2厚度正偏差不限于0 ( 3 )起重打桩采用25t自行式起重机吊装，手动静压机准确快速夹入桩内，然后移动至桩位。在这个过程中，有专人指导和协调。一般情况下，以插入土壤3050cm为宜，然后进行调整。在施

10、工负责人的组织指挥下，桩基司机应掌握双向角尺，保持静压机纵横方向水平，并在允许值范围内调整垂直度打桩。在打桩过程中，施工人员应随时观察打桩进尺的变化。如果地质层有障碍物，桩杆发生偏移，应按不同的行程逐步将桩伸直。插桩前应注意相邻桩接缝位置错开，同一截面接缝不超过25%。桩身静压过程中桩身角度较难校正，因此应在到位时正确放置。第一段管桩插入地面时，尽量保持位置和方向正确，即用经纬仪在两个方向（互成90）保持导架垂直（如图4.2所示）。 3）。通过打桩机导向架的转动、滑动和停止进行调节。经纬仪应设置在不受压力桩影响的地方，并应经常调平，保持垂直。同时检查桩帽中心与中心轴是否一致，并检查桩的位置是否

11、有移动，以便进行必要的纠偏，一切无误后才开始压桩。为了。大于等于90图4.2.2-1 现场垂直度控制示意图(4) 打桩在整个压桩过程中，桩帽和桩身应尽量保持在同一轴线上。必要时应根据桩身方向调整桩架导杆方向。注意尽量不要使管桩偏心受压，以免管桩被弯曲授权。每桩应连续压一次，不得间断，以免继续压。压桩时使用适合桩的桩帽和硬木垫。打桩时详细准确填写打桩记录（Check-122）( 5 ) 桩连接与焊接接桩时要注意新接桩段的轴线与原桩段轴线相同，并提前清理两个焊接面上的泥土、油污、铁锈等。当下桩桩头距地面1.01.3m时，可进行桩体焊接。接桩时，可在下段桩头上焊接两根钢筋，将新接桩段引导到位。桩的上

12、部对齐后，在46点对称点焊固定，再进行焊接，最后拆除导肋。管桩的焊接应由有经验的焊工按照建筑物钢结构焊接技术规范的要求进行；焊接第一层时，应适当加大电流，加大熔深。采用手工焊接，第一层使用3.2或4.0的E43焊条，第二层及以后使用4.0-5.0的E43焊条，保证焊接质量。焊接后应自然冷却，8-10分钟后可再次使用。焊后严禁用水冷却或打（压）。雨天焊接时，应采取可靠的防雨措施，二氧化碳保护焊应采取防风措施。 ( 6 )堆放 为了将管桩打到设计标高，需要一个给料机。给料机由钢板或钢管制成，长度一般比原地面到桩顶设计标高的距离长50cm左右。给料机的设计原则是打桩阻力不宜过大，容易拔出，冲击力能有

13、效传递给桩，并可重复使用。将送桩工具立即连接到桩顶，并放置保护桩顶的硬木垫。放置前，应将桩顶的损坏部分拆除并修复。桩的纵轴与送桩工具应尽量保持在同一直线上。给料机就位后，设置水平仪，根据已知点计算仪器高度，根据设计桩顶标高计算两者的高差h，标出h沿给料机的位置，并发送桩。施工必须像打桩一样连续，不间断，当液位计的十字准线读数对准标记时，打桩结束。 ( 7 )剪桩当PRC管桩因故不能适用于设计标高时，征得设计者同意后，应将高于设计标高的部分切除，并用桩锯切割桩头。锤子横向敲击或强行拉动桩。先根据设计标高在桩身周围标出桩身，然后用切割机沿周边切割，控制切割深度8cm，将混凝土中的预应力钢筋切断，然

14、后轻轻用大锤敲击。修剪平面。 ( 8 )桩帽施工桩帽是将地垫内的土压力传递到桩身的重要部件。承台施工时，先按设计要求的承台尺寸和标高开挖就位，然后在承台周围架设侧模，绑扎钢筋，进行混凝土浇筑养护检查通过后。4.3施工注意事项(1)堆叠 现场堆放时，场地应坚实平整，垫料按两点支撑法设置，偏差控制在20cm以内。管桩存放在柴油打桩机附近，单层放置，并配有支撑垫。存放距离柴油打桩机15m以上时，应安装不超过3层（D500-D600mm），底层应设置支撑垫。 (2)起吊单节管桩采用双钩法吊装，单点法架设。多节管桩吊装后，需要重新计算最佳吊点位置和吊点数量。 (3)垂直度控制 首先，检查第一段桩定位的垂

15、直度。当垂直度偏差不大于0.5%时，可开始打桩（压）。发现偏差或倾斜时，应及时纠正；打桩后的最终桩体垂直度允许偏差为1%。(4)防止偏心由于环形截面对偏压比较敏感，在施工过程中，应尽量避免偏压或偏心锤击。(5)坐垫 静压法打桩（给料机）施工时，桩头与承台（给料机）之间使用厚度不小于120mm的竖纹硬木或纸板垫层，并及时更换。 (6)桩连接 焊接采用CO2气体保护焊，焊接层数不少于2层，焊缝应连续、饱满，冷却至少510分钟后再继续施工。 (7)静载试验 试验设备安装平稳牢固，装载时无倾斜、偏心。若桩顶采用截桩加工，桩顶应采用在桩内壁浇注混凝土或用钢箍加固桩头加固，顶面应平整。 4.4 操作注意事

16、项 (1)电机采用空载Y/降压启动方式，自动电控延时。在电机正常运转的情况下，打桩机的各项动作都可以进行，否则会损坏电机。(2)操作手柄移位时，动作不宜过猛，以免产生冲击和震动。(3)起重机开始起吊前，必须在起重机起升机构松开被吊起的钢丝绳吊钩后压桩，防止钢丝绳断裂和吊臂拉16弯。(4)两桩焊接时，桩位对齐后，夹板不得松动，以防止桩段因焊接变形而发生倾斜。(5)夹紧机构处于释放状态时，严禁站在机构下方。(6)在压桩施工过程中，指挥员和操作人员应密切配合，随时调整压桩垂直度，以免桩身煤裂影响施工质量。(7)各执行器应在性能范围内使用，不要超载，以免发生事故。(8)打桩机行走时，长度与水平坡度不宜

17、超过3度。（9）编桩施工时，编外人员应与机器保持13米的距离。(10)桩体倾斜时，应立即停压，查明原因，采取措施，避免桩体煤体断裂。（11）压桩施工过程中，随时注意异常现象，一经发现应及时停止处理。4.5常见问题及预防措施 4.5.1裸桩和短桩 如果承重层高度波动，设计未及时调整桩长，当桩身插入承重层达到一定深度（一般为2米）时，无法打入并终止，所以即桩身暴露于设计桩顶过多（一般为1-2米）。米，超过 5-6 米）形成外露桩。同理，由于受力层的波动，桩尚未进入受力层或贯穿程度仍较大，直至设计标高，仍需打桩，形成短桩。 （一）原因分析 勘测数据误差较大或勘测精度不够，无法查明承压层的波动变化及承

18、压层性质。 承力层变硬，打桩时难以继续打桩。或承力层变软，打桩时穿深过大，必须继续打桩。打桩机械与设计桩长、承载层性能不匹配。打桩机的功率太小，使本来可以打入的桩被迫终止；或打桩机功率过大，使已经达到贯入要求的桩能够继续打入。 （二）防治方法 找出原因。一是从勘测数据分析入手，对承载层波动较大的勘测进行补充。在重要位置钻孔，检查承载层的深度和性能。 现场打桩时，应根据打桩条件确定终止打桩的标准。实行“双控”，既控制桩长，又控制贯入。对于摩擦端承桩，贯入度为主要因素，桩长为辅。对于锤式打桩机，其穿透程度受锤重和打桩机械的影响很大，所以要注意。 设计单位应根据打桩资料及时调整桩长，并通知管桩厂家及

19、时调整各段桩长与桩身相匹配。 如果打桩机械能过小或过大与桩长和地质条件不匹配，应立即更换打桩机。 裸露在地的桩应剪掉。桩是手动切割的。方法是先用钢箍夹住不需要剪断的桩体端部，然后沿钢箍上缘凿槽，然后膨胀切断，用气剪断钢筋切割。严禁用大锤砸碎。 短桩需用高等级混凝土连接。 4.5.2斜桩 沉桩过程中，桩身竖向偏差过大（规范规定过程中竖向偏差不得超过桩长的0.5%）形成斜桩。相关资料显示，倾角偏差超过25cm的管桩承载力明显不足。 （一）原因分析锤打桩时，桩不垂直，桩帽、桩锤和桩不在同一直线上。 打桩时遇到较大的硬质障碍物，将桩挤向一侧，发生挠曲。 打桩过密，打桩时产生的挤土作用会使之前打桩的桩顶

20、起或挤压。 接桩时，两接桩不在同一轴线上，产生曲折。 基坑开挖方法不当，一次开挖深度过深，使桩一侧承受较大土压力，桩身弯曲变形，桩顶偏斜。 （二）防治方法场地应平整坚硬，打桩过程中打桩机不得造成不均匀沉降。 认真分析地质调查报告。如果地质调查报告中提到浅部（2-3米）有旧地基、大石块等障碍物，打桩前应打深一些。遇到坚硬障碍物时，应提前挖出或用钻机钻穿障碍物后再打桩。 为控制桩身垂直度，重点应放在首桩上，打桩锤、桩帽或送桩杆与桩身应在同一中心轴上。插桩时，垂直度偏差不得超过桩长的0.5%。打桩时，用两台经纬仪左右90度观察，控制垂直度。开始时轻，桩身稳定后，按正常落距锤击。 打桩时，发现桩不垂直

21、，立即纠正。必要时将桩拔出再打一遍，以免卷入。桩身打入一定深度后，发现桩身严重倾斜，不能用移动桩架进行纠正，以免发生破桩，应采取其他措施。如果不能改正，则将该堆视为废堆。 尽量减少桩连接。桩端连接应在桩尖穿过硬土层后进行。单桩接头不得超过 4 个。连接桩时采用钢端板焊接法。上下桩应对齐并在同一中心轴上，上下桩中心线偏差不应大于5mm。接桩前，将桩的下段顶部清理干净，加上定位板，然后将桩的上段挂在下段的端板上，依靠定位板连接上下桩段，焊缝应连续饱满，焊后10分钟后再打桩，以免温差过大，使焊缝开裂，降低焊接强度。 基坑开挖方法不当或一次开挖过深造成的斜桩，应采用顶桩处理。4.5.3 打桩时不能继续

22、“硬层” 打桩时遇到“硬层”是不可能继续打桩的。这时候桩已经埋在土里了，拔桩是不可能的了。立即采取措施处理。 （一）原因分析 这些“硬层”的分布深度和性质在地质调查中没有明确，或者在地质调查报告中没有特别强调，未能引起设计和施工人员的重视。 （二）防治方法认真阅读岩土工程勘察报告，分析地质资料，制定相应措施。 打桩前对桩进行调查。如果桩下3米左右有障碍物，应提前开挖。开挖困难时，提前用钻机钻穿障碍物，然后在打桩前将桩放入孔内。 施工打桩机能量应与设计要求、桩径、桩长及地质条件相匹配。4.5.4桩顶抬升 已打桩的桩顶抬升较大。定期重新测试桩位，检查桩位是否浮动或移位。根据本项目地质条件分析，本项

23、目所在区域为粘土。粘土地基桩基施工过程中，由于桩基对土体的挤压作用，桩基周围的土体被抬升移位。由于土倾入桩中的挤压作用而产生的漂浮和位移。当桩身浮量超过10cm时，原则上应重复施工，并重新打桩至设计标高。但当承重层为黏土层时，随着土体孔隙水压力的消散，土体会重新固结下沉，浮桩也会相应下沉，一般不需要再次击打。五、质量保证措施（1）PRC管桩验收：详见本方案4.2.2条PRC桩验收的相关内容。(2) 测量定位：打桩前，请向设计院提供线路控制点信息，明确现场控制点的具体位置，并及时办理双方交接手续。根据设计院提供的控制点，放开轴线和桩位，在每个桩点插入短钢筋，洒白灰做明显标记，打桩机到位后重新测试

24、。专人负责测量定位、放样和复核工作，定期检查测量仪器，做好测量定位放样原始数据，并将形成的定位放样测量结果书面报告表提交给主管审查和检查。(3)桩身垂直度：压桩时，主要操作人员和地面操作人员要经常观察桩身垂直度，发现必须及时调整倾斜度；在垂直方向放置两台经纬仪，便于控制垂直度。 管桩底段深入土50-80cm时停止打桩，调整垂直度后再继续打桩。不得仅按施工速度一次将桩送至工位； 购买大功率照明灯具，满足夜间施工要求。(4) 桩位偏移： 沉桩完成后，铺设人员应经常检查桩位，观察是否有偏差。如有偏差，立即查明原因并采取相应措施；合理确定打桩机的施工路线，减少挤土效应对已下沉管桩的负面影响； 使用给料

25、机送桩时不要加桩垫，以保证压力的有效传递，避免受力不均造成跑偏。(5) 桩连接焊接：选择合格的焊工进行操作；采用优质焊条，采购时必须保证焊条质量；焊接方式采用气体保护焊，然后对称分层焊接，焊接层数不少于两层，焊缝饱满，并采取措施减少焊接变形；焊后不能立即打桩，必须待焊缝自然冷却后再打桩，以防焊缝遇地表水和淬火时变脆，导致开裂； 焊接过程必须连续顺畅，整个过程不超过28分钟，以免桩周围土回弹，导致打桩困难。(6)桩顶标高：合理确定最佳施工流程路线，根据施工实际情况调整打桩率，减少挤土的影响；送桩时考虑桩身回弹，可在原设计桩顶标高基础上超投。 2 到 3 厘米。（7）根据本项目特点，其他质量防控措

26、施：提前检查和更新设备、工具和仪器，并定期进行测量更新，确保设备、工具和仪器的完整性、可靠性和准确性。装饰材料抽查和专项检查相结合，从项目部到各级施工队检查，不合格产品及时更换或退回，严禁在施工中使用。下雨时，必须采取防风、防雨措施，保证接桩质量。(8)在压桩过程中，下列情况应暂停交桩 渗透率急剧变化。桩身、桩顶严重开裂、断裂。桩身突然倾斜、移位或回弹严重。遇大风、大雨、大雷，停止工作。六、安全保障措施（一）各类人员必须具备相应的专业资格才能上岗。所有员工必须接受三级安全教育。从事特殊工种的，必须持有特种作业证，并严格按照规定定期复核。（2）公司安全部门派专职安全人员对现场安全进行定期检查。施工现场将设置兼职安全员，对员工进行安全技术和劳动保护教育，指导施工过程中的安全生产，确保施工安全。（3）在每台打桩机上安装安全操作规程、警示牌和单元生产警示牌，提醒施工人员时刻注意安全。（4）严