预应力管桩施工工艺设计标准

1、 预应力管桩施工技术标准1 适用范围建筑物的低承台桩基础和软土地基处理。受力层一般选用粗砂、砾砂、圆砾石、风化岩等，但不适用于石灰岩、巨石、障碍物多、夹层较硬的地基。预应力管桩主要采用锤击法和静压法施工。锤击施工时振动剧烈，噪音大，挤土量大，会对环境造成一定的污染和影响。压力桩法无噪音、无振动、无冲击力、施工应力小，可减少打桩振动对基础及相邻建筑物的影响，桩顶不易损坏，不易产生偏心，节省桩材，降低工程造价。 .本技术标准主要针对静压法预应力管桩施工。图 1.1 全液压静力打桩机示意图2 主要应用标准和规范 2.0.1预张拉预应力混凝土管桩 GB 13476-2009/XG1-2014 2.0.

2、2公路路基施工技术规范JTG F10-2006 2.0.3建筑基础设计规范GB50007-20112.0.4建筑桩基技术规范JGJ94-20082.0.5施工桩检验技术规范 JGJ 106-20 142.0.6建筑基础工程施工质量验收规范GB 50202-20023 施工准备3.1 技术准备3.1.1项目技术部组织人员成立现场测量组，做好工地轴线和标高控制桩的设置，对甲方放置的桩点进行重新检查。3.1.2收集工程地质资料，绘制桩基施工方案，编制桩基施工方案。3.1.3组织项目经理了解图集、图纸、施工规范、技术标准和技术文件。3.1.4项目总工程师参与技术交底，在项目总工程师的带领下，组织研究工

3、程图纸，审核工作，做好图纸联合审核和交底工作的建设计划。3.1.5根据图纸会审的内容，在开工前完善施工组织设计的调整和准备工作。3.1.6编制科学实用的施工方案、质量保证措施和检验方案。3.1.7做好对团队的技术和安全交底。3.2 设备准备3.2.1成桩设备：采用静力打桩机进行打桩施工，根据设计荷载、各地区土壤条件、打桩试验数据选择合适型号的打桩机。3.2.2起重运输设备：汽车起重机、运输车辆。3.2.3 桩连接和桩切割设备：电焊机，桩锯。3.2.4 测量设备：全站仪、经纬仪、水平仪、卷尺、游标卡尺等。3.3 材料准备3.3.1预制钢筋混凝土桩：规格和质量必须符合设计要求和施工规范，并有出厂合

4、格证。3.3.2管桩在打桩前必须达到其设计强度的 100%。3.3.3焊条（打桩用）：型号和性能必须符合设计要求和相关标准的规定。3.4 运行条件3.4.1 现场完成三接一平整，对现场地面进行滚压平整，确保能承受静力打桩机的重量和桩的起重，并保证打桩机在在移动和打桩过程中稳定和垂直。3.4.2对毗邻的原有建筑物和地下管线，应认真检查结构和基础条件，并会同有关单位采取适当的隔振、减振、防挤、监测和预加固措施。3.4.3做好场地总体布局规划，在场地上修建临时道路和堆场场地，做到布局合理、规划有序。3.4.4清除现场影响打桩施工的高空、地面和地下障碍物。3.4.5根据设计图纸布置测控网、调平基点、布

5、置线路，并会同有关部门完成预检手续。3.4.6根据桩基设计图和地质钻探资料，选择有代表性的工程桩或试验桩进行试桩工作，检查地质资料是否准确，检查静力打桩机选型的合理性、压桩速度、工艺压力、桩长控制等参数，以及人员配置、日常工作量和控制措施，确保施工质量。3.4.7应根据试验桩情况，合理编制施工方案、工程桩号图和打桩顺序图，保证静力打桩机行走路线和打桩顺序合理，避免挤、压桩。4 施工技术4.1 工艺流程测量、定位和铺设预应力管桩的验收、堆放和吊装 静态打桩机到位和桩插入、桩连接、桩交付和桩切割记录和测试4.2 操作方法4.2.1 测量和定位1）仔细审核设计图纸和设计院交叉桩的位置，必要时根据标准

6、设置要求在施工现场布置坐标控制点和找平控制点，标准控制点的数量可以满足测量点之间的施工和互检的需要。 ，然后根据设计图纸准确计算出各桩位的尺寸关系或坐标，对桩位进行精确测量和放置。2）使用全站仪和水准仪进行平面和高程控制。图 4.2-1 桩位放样3）放桩位后，将钢筷插入中间的土中，根据需要做记号，在钢筋末端系上红布条或白灰，然后画出圆周桩的外皮，便于对齐和插入。桩。图 4.2-2 桩定位4）为防止打桩机移动时的土体挤压效应和碾压损伤，针对单桩、独立承台和桩组制定了不同的布置方案。当桩数比较少时，应随时重新测量桩位；对于大面积桩群，在场地平整度高的情况下，采用网格控制，控制桩埋设在端桩位延长线上

7、复查。4.2.2预应力管桩的验收、堆放和吊装预应力管桩现场验收管桩进场后，应按规定对管桩的外观、直径、长度、壁厚、桩身弯曲度、桩端头板平整度、桩身强度、桩身厚度等进行校核。国家标准或各地区地方标准。材料标识等按规范验收，审核产品合格证，验收合格的材料。不符合要求的管桩将按设计和施工规范从现场拆除。图4.2-3 管桩验收2)预应力管桩的堆放堆放管桩的场地应平整，并按两点法用软垫（木垫）作为相应的支撑垫，支撑点应大致在同一水平面上。现场堆放管桩时，不宜超过4层；在现场附近准备施工时，应单层放置，并必须提供支撑垫。管桩应按不同类型和规格进行堆放，以免在运输和施工过程中出现失误。堆放场地应平整坚实，不

8、得出现不均匀沉降；图4.2-4 管桩堆放示意图图 4.2-5 管桩吊装堆垛桩在现场堆放后，需要第二次运输时，很容易使用起重机和平板车配合。如果现场条件不具备，则采用拖拽的方式，需要使用原木或对桩头端板采取一定的保护措施，避免抱箍和端板磨损在硬化的地面上滑动时。3) 吊运预应力管桩 桩体起吊运输时，应将桩体塞紧，防止滑动或滚动。吊起时必须平稳，避免撞击和振动。桩在水平运输时，强度应达到100%。打桩机和起重机应一起使用。运输可以通过平板拖车或卡车进行。装载时，管桩应装载牢固，支撑并系牢。垂直运输取决于打桩机本身的操作，配备电焊机的焊机应在垂直运输完成后立即进行桩尖焊接和接桩处理。单管桩吊装时可采

9、用两端钩法，架设时可采用单点法。管桩起吊运输过程中，应避免平稳、轻柔，避免振动和冲击。图4.2-6管桩吊装示意图图4.2-7管桩吊装（说明）图4.2-8管桩吊装4.2.3静态打桩机就位和桩插入施工现场地表土试压后，保证承载力满足静压机械施工，在移动过程中不会造成沉降。可提前更换局部软土层或整块钢板进行垫层作业。打桩机进场后，检查各部件、仪表是否灵敏有效，确保设备安全正常运行。打桩机就位时，应与桩位对齐，将静力打桩机调整至水平平稳，确保施工过程中不倾斜、不移动。选择各段的桩长和压桩顺序，按各孔的设计桩长编号。用打桩机自带的吊车按序号将桩子吊装到位，然后用夹具夹住桩子，对准测量定位点，将桩子插入孔

10、内。在压桩过程中修正桩的角度是非常困难的，因此在就位时应正确就位。图4.2-9打桩机就位图 4.2-10仪表4.2.4 桩1）压桩前，最好识别并清除地下障碍物，防止桩身移位、倾斜。2 ）打桩前，根据工程情况制定合理的打桩顺序，减少挤土的影响，施工时按打桩顺序组织施工。3 ）压桩前，在每个单桩上标出长度（米），以便观察桩的深度并记录相应的压力值，并通过现场高程测量，做最后1m和最后的进桩深度由水准仪标记和控制。4 ）压桩初期，压桩速度不宜过快。压桩速度应根据地质报告中显示的土壤条件选择。一般以2.0m-3.0m/min的速度为宜。在最初的2-3m压桩范围内，重点控制车身和车架的垂直度。垂直度控制

11、应集中在桩的第一段，垂直度偏差不应超过桩长的0.5%。在压桩过程中，要经常观察桩身是否有位移、位移等情况，并做好过程记录，详细记录每1m土体压力表的压力值。5）在施压管桩过程中，应经常观察桩身混凝土的完整性。一旦发现桩身有裂缝或拐角，应立即停机，查明原因，采取改进措施。图 4.2-11桩压图 4.2-12桩压4.2.5桩_1）桩的下段压紧后，桩的未嵌入部分的桩头应高于地面0.51.0m，方可接桩。将要使用的桩段提起就位。端面焊接时，应将桩端的铁板清理干净，并将接合面整平、校直。焊接前确保桩身自然垂直。任何单桩的接缝数量都是不同的。 2根以上的桩，应根据地质钻探资料估算每根桩的总长，并选择合理的

12、桩段组合，尽量减少桩连接数。2）桩连接采用焊接方式：上下桩头应设置导箍，保证上下桩段平整平直，上下桩之间的间隙用铁皮填平并焊接牢固，然后沿圆周对称点焊六次。上下桩段固定好后，拆下导箍，再进行分层对称焊接。每个接头的焊缝不得少于两层。每层焊缝的接头应错开。对于气孔等缺陷，焊接后需自然冷却不少于8分钟，然后再继续施压。图4.2-13 管桩连接桩图 4.2-14焊缝检查4.2.6 打桩，割桩当桩顶设计标高低于自然地面时，必须送桩。给桩时选用的给桩机外形尺寸应与被压桩外形尺寸相匹配，并应有足够的强度和刚度，一般为圆钢筒。送桩时，送桩机的轴线应与桩身一致。在给桩机上，根据测得的局部地面标高，提前标出给桩

13、深度，通过现场水准仪的跟踪观察，将给桩准确送至设计标高。同时，应在给料机上标出最后1m的位置线，并详细记录最终压力值。图 4.2-15 打桩当管桩裸露在地或达不到设计桩顶标高时，需要将管桩截断。截桩需要专用的截桩装置，严禁使用大锤横向撞击和碰撞。 图 4.2-16 切桩4.2.7记录和测试压桩过程中应检查压力、桩的垂直度、接桩的间歇时间、接桩质量和压桩深度、桩的焊缝等。记录仪应仔细观察桩的深度和该深度的压力值，并准确记录。压桩完成后，应按规范要求进行检验。5 质量标准5.1 基本要求5.1.1来料的质量验收和控制施工前应检查成品管桩的外观尺寸和外观质量，并检查合格证和有关添加剂的含量证明。必要

14、时应索取管桩抗弯抗裂试验报告；合格证书送复检，打桩用压力表也应检查。对施工现场堆放的成品管桩，要加强成品保护，严禁机械碰撞，合理安排堆桩场地和进场顺序，减少二次倒运，保持平稳、平稳。二次反向运输时点亮。桩身振动损坏。5.2.2.场地土壤承载力要求场地应平整坚硬，在较软的场地应适当铺设道砟，以免打桩机在打桩过程中产生不均匀沉降。静压打桩机对施工现场的要求更高。 , 为防止桩身下垂和打桩机挤压对桩位的影响，影响施工质量和施工安全，施工现场必须局部回填平整或铺设整块钢板，并采取必要措施提高基础的承载能力。力使其满足静压桩的施工要求。5.2.3桩位、垂直度和标高控制打桩前应调查场地土壤土质情况，特别是

15、表层土层中是否有大量废弃混凝土块等杂填物，地下是否有废弃混凝土构筑物、构筑物、构筑物等障碍物。地下管道。在进行管桩施工前，必须清除地下障碍物并分层回填。障碍物的存在和表层土的松软很容易导致桩位移位。桩身垂直度应重点控制第一个桩身的垂直度，从十字两个方向观察。及时发现偏差后，拔出管桩回填，重新施工。不要强行向后修正，以免开裂桩。打破桩。桩身不垂直下沉，偏心力容易压坏桩身，降低桩身承载力。高程控制，通过正确引导到施工现场附近的平层控制点进行观察。将水平仪放置在距离打桩机约5m的位置，测量此时水平线下所需的打桩长度，并在打桩机上做标记。当与水准仪的水准线重合时，放慢压桩速度，直至两条线重合，按设计要

16、求的稳定终压值停止压桩。5.2.4桩尖与连接桩焊接质量控制需要全焊接。在设计需要桩尖的地层中，如果桩尖焊接不牢而脱落，将影响管桩穿透土层的能力。桩连接和焊接质量是管桩施工质量控制的关键环节。焊接前要清理端板上的锈、泥等，对称、分层焊接，减少焊接变形引起的节点弯曲，保证焊缝均匀饱满。焊接后，保证足够的冷却时间，一般不少于8min，然后在桩头连接部位涂上防腐沥青漆。5.2.5沉桩到达率控制管桩未下沉至设计位置，需要截桩，不仅浪费材料，增加额外的桩头处理成本，而且降低桩身承载力。在施工过程中，应采取合理的技术措施，在承载力要求的情况下，尽可能将管桩沉入设计标高位置。选择合适类型的压桩机。根据正式工程

17、桩施工前的试验桩资料、地质土层分布、桩端承压层土体情况，选择合适的桩压，选择合适的桩型选用压力机，避免压力过小导致管桩设计失败。海拔。减少拥挤效应带来的不利影响。由于桩间距过小，压桩顺序不合理，地下水孔隙压力大，容易造成地基土阻力增大，管桩无法压到设计位置.缩短堆放时间。当打桩作业进入硬土层时，打桩时应控制好停工时间，避免停工过程中因土体抗磨阻力增加而造成打桩困难。5.2.6最终压力值的确定静压法要注意最终压力值的控制。停压桩的控制一般有两个指标，一是设计桩顶标高，二是终压值。两个指标可双控或达到一定值停止压桩。设计标高可根据实际测量控制。最终压力值在一定程度上反映了地基的承载能力。设计分析基

18、础土层的承载力，设计桩的长度和直径。实测压力值和承载力值综合分析确定。当桩顶标高难以满足设计要求时，一般在达到设计压力值并稳定恒压后，即可停止压桩（进料）。5.2.7减少拥挤效应危害的措施管桩压入土中后，会将桩周围的土挤向一边，占据原有基础土的空间，特别是在桩密集或靠近现有结构的位置，原土很容易被扰动。发生土体胀起，使管桩上浮，土体挤压作用产生的水平压力，容易使桩体产生水平挠曲变形，影响桩体承载力。如果附近有建筑物或地下管网，很容易损坏。预制桩的挤土效应不能完全消除，只有采取一定的措施才能减少挤土效应造成的危害。施工过程中合理安排施工顺序，先在中部施工，再在周边施工，靠近建筑侧的管桩先施工，远

19、离建筑的管桩施工，长距离施工。先堆后短桩，以减少挤土效应。影响周围的建筑物。5.2 测量项目预应力管桩的位置偏差必须满足表5.2-1所列要求表 5.2-1预应力管桩位置允许偏差（mm）序列号项目允许偏差1用基础梁覆盖的桩：(1)垂直基础梁中心线(2)沿基础梁中心线100+0.01H150+0.01H2桩数为桩基1-3个1003桩基数量为4-16根桩1/2桩径或边长4桩基中桩数大于16个的桩：(1) 最外层桩(2) 中间桩1/3桩径或边长1/2桩径或边长注：H为施工场地地面标高与桩顶设计标高的距离。预应力管桩的焊接质量标准必须符合表5.2-2所列要求表5.2-2电焊桩焊接质量标准项目序列号检查项

20、目公差或允许值检查方法一般项目1（1）上下段两端口错外径700mm3mm用钢尺测量外径8.0秒表测定硫磺水泥接缝桩：粘土浇注时间浇注后停机分钟分钟7秒表测定秒表测定4电极质量设计要求检查产品证书5桩压（当设计需要时）%5检查压力表读数6接桩时上下接头平面偏差毫米2用钢尺测量7连接桩时节点弯曲下垂毫米1/1000L用钢尺测量，L为两桩的长度8桩顶标高毫米50等级6 成品保护6.0.4妥善保护桩基的轴线和标高。控制桩不应因碰撞和振动而发生位移。 6.0.5打桩时发现地质资料与提供的资料不一致的，应停止施工，并会同有关单位研究处理。6.0.6在相邻建筑物或堤岸或斜坡上打桩时，应与其他单元一起使用。施

21、工过程中应随时观察，避免因打桩振动而发生安全事故。6.0.7打桩完成后需要开挖的，应制定合理的施工顺序和技术措施，防止桩的位移和倾斜。7 质量记录 7.0.1建筑测量、定位和放线记录，项目基线审查签证表。7.0.2 管桩、桩尖等材料出厂合格证、检验报告及管桩技术性能资料（产品说明书）。7.0.3试验桩或试验记录。7.0.4打桩施工记录。7.0.5桩位编号图、打桩曲线图。7.0.6预应力管桩基础工程竣工图。7.0.7桩质量验收。7.0.8单桩竖向抗压静载试验试验报告。7.0.9桩应变试验报告。7.0.10质量事件处理信息。7.0.11焊件和焊接记录以及焊件测试报告。8安全环保措施8.1 安全措施

22、8.1.1静力打桩机进入工地后，需对现场土进行预压，以保证打桩机施工平稳，避免打桩机倾斜。8.1.2打桩工等相关操作人员必须持证上岗，并进行安全教育培训和课前安全教育。8.1.3静态打桩机进场后，需为打桩机提供相关证明文件和年检报告。每天上班前，要加强对钢丝绳、液压轴等易磨损部位的检查，确保制动灵活。在施工过程中，应加强对打桩机各部件的日常检查和维护。8.1.4吊装、搬运和吊送桩时，需要专人指挥和监控，隔离作业，严禁人员通行。8.1.5桩交付后，应将剩余的孔洞覆盖或回填，以防人员跌落。8.1.6机电设备维修时，必须切断电源，方可无电操作。8.1.7由于露天作业，要注意用电保护的安全，实行三相五线制，做好机械