预应力管桩施工方案

/目录1编制说明 11.1编制依据 12工程概况 12.1工程简介 12.2地质状况 23施工总体部署及平面布置 43.1施工准备 43.2施工总体部署 53.3施工工艺流程图 64施工方法 64.1测量放样 64.2桩机就位 64.3管桩的验收、堆放、吊运及插桩 74.4桩的施打 74.5接桩 84.6管桩的收锤 84.7留意事项 94.8成果记录整理 95施工支配 105.1沉桩工期 105.2机械设备配置支配 105.3材料准备 106质量保证措施 106.1质量限制标准 116.2质量限制要点 116.3成桩检测 127平安和环境保证措施 137.1组织机构设置 137.2施工平安保证措施 137.2.1平安纪律 137.2.2平安教化 137.2.3平安检查 147.2.4平安考核和责任追究 147.2.5施工平安技术保证措施 141编制说明1.1编制依据广州市南沙区灵山岛尖北段海岸及滨海景观带建设工程（绿化景观工程）施工图设计文件；灵山岛尖北段、南段海岸及滨海景观带建设工程（绿化景观工程）岩土工程详细勘察报告；《混凝土质量限制标准》GB50164-2011；《先张法预应力混凝土管桩》GB13476-2009；《预应力混凝土管桩基础技术规程》（DDJ/T15─22─2008）；《建筑桩基技术规范》（JGJ94─2008）；《锤击式预应力混凝土管桩基础技术规程》（广东省标准DBJ/T15─22─2008）；《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106─2014）；《钢结构焊接规范》（GB50661-2011）；《建筑地基处理技术规范》（JGJ79─2012）；《建筑地基基础检测规范》(DBJ15-60-2008)；《建筑施工现场临时施工用电技术规范》JGJ46－2012；现场管桩试桩相关数据及静载检测报告。2工程概况2.1工程简介广州市南沙区灵山岛尖北段海岸及滨海景观带建设工程（凤凰大道东侧，桩号0+000~1+595）位于灵山岛尖，主要工程有户外舞台、新渔人码头、观海平台、瀑布广场等。建筑单体工程有小卖部及驿站4间，公共厕所4，遮阳结构1座等。本工程管桩施工主要集中于以上工程及单体建筑。总桩长共计9420m。依据工程地质勘查资料，本工程桩端持力层为强风化花岗岩层，桩端阻力特征值q=4000KPa。PHC桩桩外径D均为500mm，壁厚125mm，桩尖类型为B型，有效桩长L约为35-42m，桩顶标高为5.5-7.8m，单桩竖向承载力特征值为700KN/500KN。预应力混凝土管桩详细位置、数量分布如下所示：表2-1.PHC桩工程量表规格型号施工部位数量（根）长度（m）合计桩长Φ500AB户外舞台广场厕所124329420mΦ500AB户外舞台广场小卖部、驿站4144Φ500AB渔人码头配电房8288Φ500ABB林带厕所241008Φ500ABB林带信息中心341224Φ500ABB林带小卖部4144Φ500ABC林带茶室301080Φ500ABC林带瀑布广场903300Φ500ABC林带水景餐厅301080Φ500ABC林带厕所12432Φ500ABB林带观潮平台82882.2地质状况地基土为人工积累（Q4ml）、第四系海陆交相互沉积（Q4mc）、第四系河流冲积相沉积（Q3al）的填土、砂层、粉质粘土、中粗砂、第四系残积层及燕山三期（γ）花岗岩等构成。各土层性状自上而下简述如下：①2素填土：灰白，稍湿，松散，主要中粗砂，含少量粘土。一般厚0.80~0.90m；顶板埋深0.80~0.90m，相对应高程0.80~0.90m。②1淤泥质粉质粘土：深灰色~灰黑色，饱和，流塑，土质不均，含有少量有机质，底部夹薄层粉细砂，具臭味。层厚10.0m~32.20m，顶板埋深10.90~33.10m，相应高程-28.22m~-5.93m；②2淤泥质细砂：深灰色~灰黑色，饱和，松散，粒径较匀整，含少量机质。层厚1.40m~1.90m，相应高程-7.33m~-29.92m；②1淤泥质粘土：灰黑色，饱和，流塑，土质不均，含少量有机质，中下部夹有细砂和贝壳。层厚19.10~21.10m，顶板埋深31.40~34.90m，相应高程-26.43~-30.28m；③2粗砂：灰黑色，灰白色，饱和，稍密，粒径不匀整，含少量石英砂砾，层厚5.10~7.20m，顶板埋深38.60~42.00m，相应高程-33.63~-37.12m；③3细砂：灰白色，饱和，稍密，粒径较匀整，层厚9.70m，顶板埋深44.60m，相应高程-39.98m；③4淤泥质粘土：灰黑色，饱和，流塑，土质不匀整，含少量有机质，层厚1.80~1.90m，顶板埋深40.40~43.90m，相应高程-35.43~-39.02m；③5砾砂：灰白色~土黄色，饱和，中密，粒径不匀整，砾含约30%~40%，粒径呈2-4mm，呈次棱角状，层厚1.80~4.80m，顶板埋深43.90~46.70m，相应高程-40.23~-42.08m；⑤2强风化花岗岩：褐色，褐黄色，褐灰色，长石矿物质已风化变质，岩芯多呈坚硬土柱状,手捏呈砂土状,遇水易软化，崩解,局部夹半岩半土状；层厚7.00~7.80m,顶板埋深52.20~53.90m，相应高程-47.23~-49.28图2.1地质资料柱状图3施工总体部署及平面布置 3.1施工准备3.1.1施工现场准备现场部分场地存在坑洼现象；在进行管桩施打前需对场地进行清理整平，以利于桩机行走及桩架垂直，如现场局部凹凸差太大或地基较软达不到施工条件时，应刚好解决处理，以利桩机施工。3.1.1.2管桩进场时，运输线路由111省道从庙南村市场进入施工区便道到达东环涌北水闸基坑范围，行走施工场地内修筑的临时便道，临时道路铺设砖渣并碾压，使其不积水，雨天不泛泥浆。管桩进场后可干脆堆置放于现场内，施工时桩机可自行取桩。3.1.1.3沉桩桩机就位应平整和稳固，确保施工中不发生倾斜、移动。3.1.1.4依据设计桩径、图纸要求以及试桩结果，接受6#及4.5#柴油锤桩机施工,打桩机冲击体质量6.0t/11t,常用冲程2m/3.2mm可满足沉桩要求。在沉桩之前，对现场施工机械（具）进行保养调试，保证在施工前机械（具）性能、状态良好。3.1.1.5组织材料进场：依据工程须要管桩的需求支配，组织管桩进场，按桩机行走路途进行摆放。由于工程场地狭窄以及保证桩机的正常施工，运输时将管桩运至桩机旁边，使桩机够有桩可打，从而避开管桩的二次倒运。3.1.1.6做好季节性施工准备：依据施工周期，施工期间为10月份会有季节性台风影响，细致落实施工技术措施，施工阶段动用电焊设备焊接，要避开在雨中进行。主动组织做好现场排水措施，使现场排水通畅。3.1.2技术准备3.1.2.1开工前要对桩基施工人员进行平安和技术质量交底。3.1.2.2编制科学、实际的施工支配、质量保证措施及检验支配。3.1.2.3工程桩基轴线应依据设计施工图纸的要求进行放桩位，工程桩位由工人协作测量人员放线，用焊条或者钢筋条定出桩位中心，喷漆标号作为标示，并会同有关监理单位进行全面复核，复核合格后方可施工。3.1.2.4工程桩基轴线应从基准线引出。在打桩地区旁边设置的水准点，其位置应不受打桩影响，数量不得少于２个，开工前经复核后妥当爱惜，施工中应经常复核。3.1.2.5在施工过程中，为防止桩位错打和漏打，对施打的桩位进行台帐记录，并通过桩位标识和桩位复核进行辨别。3.1.3人员准备3.1.3.1建立项目领导机构。依据工程结构特点，确定施工项目领导机构，遵循合理分工和密切协作、因事设职和因职选人的原则，建立有施工阅历和工作效率高的施工管理机构。3.1.3.2依据开工日期和劳动力需求支配，组织工人进场，并进行平安、防火和文明施工等入场教化培训。3.1.3.3每台桩机配备4名作业人员，需具有特种技术登记证、上岗合格证及资格证，并严格按操作规程进行打桩作业。3.1.4材料准备本工程管桩接受外直径D=500mm的PHC-AB型，其壁厚125mm。3.1.4.1各种材料准备齐全，完成材料的购买及选购 支配，保证施工时各种材料（包括证明文件）刚好到位；管桩供应时既要避开桩机停工待料，又要尽量削减管桩在现场的大量积压，削减管桩的二次倒运量。在无法避开二次倒运时，现场接受吊车进行调运。3.1.4.2预应力管桩规格、质量必需符合设计要求、施工规范的规定，现场堆放地点布设合理，堆放时不能超过两层。3.1.4.3预应力管桩应达到设计强度的100%方可打桩，现场应有足够的桩数，满足配桩须要。3.1.4.4配备经过检验合格的仪器设备，确保测量过程数据无误。3.2施工总体部署施工工艺如下图示意，因施工区域跨度较大，2016年10月29日-2016年11月7日完成厕所、小卖部及驿站管桩施工，2016年11月8日-2016年12月8日完成C林带茶室、水景餐厅及瀑布广场管桩施工，2016年11月15日-2016年12月10日完成B林带信息中心、观潮平台、厕所级小卖部管桩施工，2016年12月11日-2016年12月22日完成D林带水景餐厅、厕所管桩施工。3.3施工工艺流程图图3.3-图3.3-PHC桩施工施工工艺流程图4施工方法4.1测量放样细致复核设计图纸点位，必要时将坐标限制点、水准限制点按标准设置要求布设在施工现场，标准限制点数量满足施工须要及测量点间相互复核的须要即可，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。

接受GPS测量工具建立建筑平面测量限制网，或者干脆接受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GPS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，做好桩顶标高限制工作。

桩位放出后，在中心接受焊条插入土中,依据须要做好标识:焊条端头系上示意带,然后画出桩外皮轮廓线的圆周,便于对位、插桩。为防止挤土效应及移动桩机时的碾压破坏，针对单桩制定放线方案。当桩数比较少时，接受坐标随时复测；针对大面积群桩，在场地平整度较高的状况下，接受网格进行限制，并在端头桩位延长线上埋设限制桩，以便复核。4.2桩机就位

施工场地内的表层土质为预压堆载沙土，可确保承载力满足锤击桩机械施工及移动过程中不至于出现沉陷，局部软土层可接受事先换填处理或接受整块钢板铺垫作业。

桩机施工前，检查各部件及仪表是否灵敏有效，确保设备运转平安、正常后，依据打桩依次，移动调整桩机对位、调平、调直。

4.3管桩的验收、堆放、吊运及插桩

管桩的进场验收管桩进场后，应依据《先张法预应力砼管桩》（GB13476-2009）的国家标准对管桩的外观、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。依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。

管桩的堆放

现场管桩堆放场地应平整，接受软垫(木垫)

按二点法做相应支垫，且支撑点大致在同一水平面上。当管桩在场地内堆放时，不宜超过2层；当在桩位旁边准备施工时宜单层放置，且必需设支垫。管桩堆放要依据不同型号、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，须要二次倒运时，易接受吊机及平板车协作操作。如场地条件不具备时，接受拖拽的方式，须要接受滚木或者对桩头端头板实行确定的爱惜措施，以免在硬化地面上滑动时磨损套箍及端头板。管桩吊运及插桩

单根管桩吊运时可接受两头勾吊法，竖起时可接受单点法。管桩起吊运输过程中应平稳轻放，以免受振动、冲撞。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，依据须要焊接开（闭）口型桩尖，然后将桩插入土中0.5m-1.0m的深度后，用两台经纬仪（在接近90度的夹角方向）双向限制桩的垂直度，条件不具备也可接受两个线锤进行垂直度限制。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。4.4桩的施打

桩就位前在桩身上作出以米为单位的长度标记；

桩就位后双向校正垂直度，发觉垂直偏有效期超出单节桩长的0.5%时，应停止打桩刚好订正，以保证桩身垂直度，用GPS限制标高，以保证桩顶标高和设计标高一样。

沉桩：桩尖就位插好后轻放桩锤，使桩匀整缓慢入土，并检查桩的垂直度(偏差≯0.5%)；打桩起先时重锤低击，落锤的起锤高度＜0.5m，因地层较软，初打时可能下沉量较大，随着沉桩加深，沉速减慢，起锤高度可渐增。在整个打桩过程中，要使桩锤、桩帽、桩身尽量保持在同一轴线上。必要时应将桩锤及桩架导杆方向按桩身方向调整。要留意尽量不使管桩受到偏心锤打，以免管桩弯扭破坏。打桩较难下沉时，要检查落锤有无倾斜偏心，特别是要检查桩垫桩帽是否合适。假如不合适，需更换或补充软垫。每根桩宜连续一次打完，不要中断，以免难以接着打下,打桩过程中从正面和侧面由两个吊锤成90°方向进行观测，保证桩入土后的垂直度偏差不超过国家规范允许范围。在打桩过程中，应由两人在正、侧两面随时视察，如发觉倾斜应立刻调整，确保桩的垂直度(打桩架的垂直度≯1%)，并限制桩顶偏差≯5cm；沉桩中设专人精确进行量测记录标高、贯入度。

打桩时随时视察桩身状况，沉桩过程中如出现贯入度剧变、桩身突然发生倾斜、移位或有严峻回弹、桩顶或桩身出现弯曲、严峻裂缝、裂开时，暂停打桩，并刚好会同监理、设计单位、建设单位探讨补救措施，处理后方可接着施工。4.5接桩

施打第一节桩桩顶距离地面0.5m左右时，即可进行接桩。

管桩接桩前，用钢丝刷清理干净桩端的泥土油污、铁锈等杂物清刷干净。上下两节桩应对齐，上下两节桩偏差必需小于2mm，并应保证上下两节桩的垂直度。若下节桩身略有倾斜，上节桩身应和下节桩身保持顺直，两端身应紧密贴合，不得在接头处出现间隙，上下节桩的中心线偏差不得大于10mm，节点折曲矢高不得大于0.1%桩长；严禁在接头处空隙处塞填铁片、铁丝等杂物。接受CO2气体爱惜焊，焊接时宜先在坡口圆周上对称点焊4～6点，待上下桩节固定后拆除导向箍再分层施焊，施焊宜由两个焊工对称进行。焊接层数不得少于二层，每层焊接接头应错开；内层焊渣必需清理干净后方能施焊外一层；焊缝厚度8mm，焊缝须连续饱满，不得出现夹渣或气孔等缺陷。焊好的桩接头应自然冷却后才可接着锤击，自然冷却不宜少于3min，严禁用水冷却或焊好即打。接头处冷却后，接受沥青漆进行防腐处理。4.6管桩的收锤

参考《锤击式预应力混凝土管桩基础技术规程》（广东省标准DBJ/T15─22─2008）、现场试桩实际状况以及试桩静载数据，本项目管桩施打的收锤需同时满足以下标准：4.6.1有效桩长大于35-45m；4.6.2最终三阵，每阵沉桩量逐次递减，最终贯入度30mm/10击；4.6.3最终沉桩锤击数不小于800锤；4.6.4桩端进入砂层（参考最近钻点）不小于5m。4.7留意事项

在沉桩过程中遇到下列状况应暂停打桩，查明缘由后再按处理方案施工：4.7.1沉桩过程中桩的贯入度发生突变；

4.7.2桩头混凝土剥落、裂开；

4.7.3桩身突然倾斜、跑位；

4.7.4地面明显隆起、临桩上浮或桩位水平移动过大。4.8成果记录整理

打桩过程中应详细记录各种作业时间，记录内容为：桩的节数、每节长度、每米的锤击数计总锤击数、最终1米的锤击数、最终10击的贯入度。将详细的施工记录提交设计院，确定最终收锤标准。记录表格依据广东省市政基础设施工程施工质量技术资料统一用表（2010版）中市政施-13填报，表格见下附表。5施工支配5.1管桩工期2016年10月29日至2016年12月22日，支配施工53天。5.2机械设备配置支配序号机械名称规格型号数量1筒式风冷柴油锤HT-621台2LGEG桩机全步履底座HD-621台2沟通电焊机BX11台3CO2爱惜焊机-2台4发动机1台5GPS测量仪1台5.3材料准备管桩PHC-AB-500（125）由专业管桩厂预制并运至工地，现场施工负责人会同监理人员和业主代表共同验收，检查管桩外观质量、出厂合格证及强度试验报告等，保证每批到场管桩合格，不合格管桩不予接收。依据设计桩长、桩顶标高、场地标高，进场10m、11m、12m、13m、14m以及6m长的PHC桩进行配桩。6质量保证措施项目质量管理领导小组负责对工程质量的监控，确保工程质量达到合格标准，本工程质量领导小组：组长：尹建副组长：苏盛文乔高平成员：宋泳辉蔡楚辉黄硕莫茂昌林土玉陈小马张兆俊姚文贵6.1质量限制标准表6.1管桩质量限制标准6.2质量限制要点

桩头打坏

缘由：桩头强度低，桩顶凹凸不平；爱惜层过厚、锤和桩不垂直；落锤过高；锤击过久；遇坚硬土层。

桩身扭转或位移

缘由：桩尖不对称，桩身不垂直。

处理：可用棍撬、慢锤低击订正；

桩身倾斜或位移

缘由：桩头不平，桩尖倾斜过大；桩头破坏；一侧遇石块等障碍物，土层有陡的倾斜角；桩帽和桩身不在同始终线上。

处理：偏差过大，应拔出移位再打；入土不深(＜1m)，偏差不大时，可利用木架顶正，再慢锤打入；障碍物不深，可挖出回填土后再打。

桩身裂开

缘由：桩质量不符合设计要求。

处理：砼预制桩可加钢夹箍用螺栓拉紧后焊固补强。

桩不易沉入或达不到设计标高

缘由：遇旧埋设物、坚硬土夹层或砂夹层；打桩间歇时间过长，摩擦阻力增大；定错桩位。

处理：遇障碍或碎石层，用钻孔机钻透后再打入；依据地质资料正确定桩位。桩身回跳动桩锤回弹

缘由：桩尖遇树根或坚硬土层；桩身过曲，接桩过长；落锤过高。

处理：检查缘由，穿过或避开障碍物；如入土不深应拔起避开或换桩重打。

6.3成桩检测

锤击结束后，须要对桩基进行检测，依据设计要求接受《锤击式预应力混凝土管桩基础技术规程》（广东省标准DBJ/T15-22-2008）及《广东省建筑地基基础检测规范》（DBJ15-60-2008）进行。

桩身垂直度检测：逐根检查，桩身垂直度允许偏差为1%。测量桩身垂直度可用吊线锤法，需送桩的管桩桩身垂直度可利用送桩前桩头露出自然地面1.0～1.5m时测得的桩身垂直度作为成桩的垂直度。截桩后的桩顶标高检测：截桩后桩顶的实际标高和设计标高的允许偏差为±10mm。桩顶标高可用全站仪或GPS检测。桩顶平面位置检测：设计标高处桩顶平面位置的允许偏差为：±50mm。桩身的完整性检测：接受低应变动测法进行桩身完整性检测，抽检数量不少于总桩数的20%，且每个柱下承台不得少于1根。桩身完整性在管桩施打完成后支配检测，受检桩宜匀整或随机选择。单桩承载力检测：抽检数量不少于单位工程桩总数的1%，且不少于3根；当单位工程桩总数在50根以内时，不少于2根。最大试荷应为2倍单桩竖向抗压承载力特征值。工程桩承载力抽检的起先时间即从打桩收锤到起先进行静载试验的间歇时间不宜少于7d。承载力检测时，宜在检测前、后，分别对受检桩进行桩身完整性检测，受检桩宜匀整或随机选择。7平安和环境保证措施7.1组织机构设置组长：尹建副组长：苏盛文成员：蔡楚辉宋泳辉黄硕莫茂昌林土玉黄诗金杨顺才张兆俊姚文贵7.2施工平安保证措施7.2.1平安纪律经理部职工要酷爱本职工作，努力学习，提高政治、文化、业务水平和操作技能，主动参加平安生产的各种活动，提出改进平安工作的看法，搞好平安生产。遵守劳动纪律，听从领导和平安检查人员的指挥，工作时思想集中，坚守岗位，未经许可不得从事非本工种作业，严禁酒后上班，不得在严禁烟火的地方吸烟、动火。严格执行操作规程，不得违章指挥和作业，对违章作业的指令有权拒绝，并有责任制止他人违章作业。依据作业要求正确穿戴个人防护用品，进入施工现场必需戴平安帽，严禁赤脚或穿高跟鞋、拖鞋进入施工现场。正确运用防护装置和防护设施，对各种防护装置、防护设施和警告、平安标记、告示不得随意拆除和随意挪动。7.2.2平安教化广泛开展平安生产的宣扬教化，使各级领导和广袤职工群众真正相识到平安生产的重要性、必要性，懂得平安生产的科学学问，坚实树立平安第一的思想，自觉遵守各项平安生产法令和规章制度。建立经常性的平安教化和培训考核制度。电工、焊工等特别工种除进行一般的平安教化外，还须经过本工种的平安技术教化，经考核合格发证后，方能独立操作。接受新技术、新工艺、新设备施工和调换工作岗位时，要对操作人员进行新技术操作和岗位的平安教化，未经教化不得上岗操作。作业工班每周进行例行平安学习，学习平安操作规程，平安防护学问，总结施工生产中的平安隐患，制定相应的防范措施。7.2.3平安检查项目部对生产中的平安工作，要组织定期和不定期检查，定期检查经理部每月组织一次，工程部每周组织一次。加强平安生产的