钢管桩打桩操作规程一

-.z..--可修编-中国二十冶建立企业标准Q/20Y3001—2007钢管桩打桩操作规程2007-08-03发布2007-08-10实施中国二十冶建立发布-.z.目次前言 11适用围 22施工准备 22.1人员要求 22.2机械设备要求 22.3物料要求 22.4环境要求 43操作要求 53.1流程图 53.2一般规定 73.3操作要点 94质量通病防治175质量验收记录样式18.z.-可修编-前言公司操作规程分为七个系列：土建工程、钢构造制作工程、构造安装工程、市政工程、筑炉工程、机械设备安装工程和电气设备安装〔调试〕工程。本规程是构造安装工程系列操作规程之一。本规程是GB50202-2002"建筑地基根底工程施工质量验收规"的支持性企业标准。钢管桩打桩施工操作除应按本规程执行外，成品保护、平安施工等，执行国家、地方相关法律法规及公司、业主管理制度、规定。本规程编制单位及主要起草人：编制单位：金结分公司主要起草人：汪建生、润虎、王虹1适用围本规程适用于工业与民用建筑工程钢管桩的打桩施工。2施工准备2.1人员要求2.1.1配备相应管理人员，负责工程、技术、质量、平安、机械物料的管理，并明确施工总负责人，负责总协调。2.1.2配备施工的各类人员数量要满足要求〔主要包括桩机司机、吊车司机、指挥、铆工〔记录员〕、电焊工、测量工、打桩工、修理人员等〕，机组中班组长为机组负责人，对施工操作的平安、质量负责。2.1.3施工的管理人员及操作人员，均应持证上岗。2.1.4施工的操作人员，身体状况应处于良好状态。2.2机械设备要求2.2.1投入施工的各种机械〔桩机、吊车及电焊机等机具〕规格、性能、数量要满足要求，并经机械设备管理部门组织相关人员对其性能平安装置等进展全面检查验收，填写验收记录，确保机械设备处于良好状态。2.2.2使用的各种机械设备，均要备有足够的易损件备件，以满足及时修理，恢复正常运转的需要。2.2.3对使用的各种机械设备，均要配备"平安技术操作规程"，明确负责人，多班作业的机械设备，要实行交接班制度。2.3物料要求2.3.1桩材规格及强度应满足设计要求，桩材外表不得有裂缝、起鳞、夹层及严重锈蚀等缺陷，并有供货单位提供的出厂质量合格证明书。2.3.2施工前应检查进入现场的成品钢桩，成品桩的质量标准应符合本规程表2.3.2-1的规定。表2.3.2-1成品钢桩质量检验标准工程序号检查工程允许偏差或允许值检查方法单位数值主控工程1钢桩外径或断面尺寸桩端桩身±0.5%D±1D用钢尺量，D为外径或边长2矢高≤1/1000L用钢尺量，L为桩长一般工程1长度mm+10用钢尺量2端部平整度mm<2用水平尺量3H钢桩的方正度n>300n<300mmmmT+T’≤8T+T’≤6用钢尺量，n,T,T’见图示4端部平面与桩中心线的倾斜值mm≤2用水平尺量2.3.3施工前须抽样桩材的化学成分和机械性能。2.3.4钢桩的单节长度应根据桩的刚度，运输能力和桩机导杆〔机架〕的高度确定。2.3.5用于有侵蚀性地下水部位时，应按设计要求对桩进展防腐处理。2.3.6钢材运输与堆放应注意以下几点：a)堆放场地应平整、坚实、排水畅通；b)桩的两端应有适当保护措施，钢管桩应设保护圈；c)搬运时应防止桩体撞击而造成桩端、桩材损坏或弯曲；d)钢管桩按规格、材质分别堆放，堆放层数不宜太高，对钢管桩：Φ900直径放置三层；Φ600放置四层；Φ400放置五层；对H型钢桩最多六层，支点设置应合理，钢管桩的两侧应用木楔塞住，防止滚动。2.3.7钢管桩的供给，要满足钢管桩连续施工。2.3.8当风雨天气施工时，要有相应的防护措施物资准备。2.4环境要求2.4.1钢管桩施工前，应具备以下资料：a)勘探孔平面图b)钻孔柱状图及工程地质剖面图。包括各层土的N值，静力触探PS值，柱状图以及各层土的物理力学指标。c)施工区域的地质资料。包括坑、暗角、暗浜及古墓、文物等情况。d)地下管线、障碍物资料以及周围危险房屋，精细仪器车间，医院等调查资料。e)施工图纸，包括平面布置图，桩位布置及测量控制点的布设等。f)附近地区打桩经历和试桩资料。g)施工组织设计〔施工方案〕，包括打桩编号和流程。h)大中型工程或该地区无类似打桩资料可供参考时，应由设计单位确定是否做桩的静载荷试验，或通过动测取得桩承载能力的资料。2.4.2施工场地应平整〔平整度小于1%〕，铺设一定厚度的砂石，道渣材料，以满足桩机接地压力不小于127.5kPa〔13t/m2〕的要求；同时开挖排水沟做到排水良好，防止因场地松软影响打桩质量，保证作业平安。2.4.3施工前，应对施工人员进展技术交底和平安、质量教育。2.4.4在办公楼、科研设施、精细仪表车间、医院、居民区及其它有特殊要求的地区附近打桩时，应根据对象采取防挤压、防振动、防噪音、防污染环境等措施2.4.5钢管桩进场应报监理检验合格签证前方可打桩。2.4.6风雨天及环境潮湿时，要采取挡风雨及焊口烘干等措施，大雨大雪影响焊接质量时，应停顿施工。2.4.7施工前或施工中，均应配合做好周围相关部门、人员、居民的协调工作。2.4.8文明施工，施工道路、水、电、通讯畅通，夜间施工现场要有足够照明。3操作要求3.1流程图使用材料使用材料场地三通一平准备铺设碎石测放控制网测放桩位焊接材料验收合格证验收合格证外观检查复查桩位桩机就位底节桩插入底节桩打入上节桩对接接头焊接上节桩打入否是桩机转移出场清理场地实测位移标高开挖土方竣工资料交工打桩记录监测垂直度监测垂直度检查接头质量监测垂直度复核桩标高按要求停打SP桩焊丝枯燥配合动测检验焊桩帽绘制竣工图现场接收计算切割标高地下割钢桩拔短桩水准仪监测桩是否全部施打完毕3.2一般规定3.2.1钢管桩堆放场地应平整，地耐力要满足堆放钢管桩荷重要求，场地排水良好。3.2.2钢管桩运输或存放过程中，应防止碰撞摩擦，以防止桩管损坏或变形。3.2.3桩管运到现场后，要对桩的几何尺寸进展检查。3.2.4施工时，应选择具有足够能力的桩机，并根据机械性能，施工条件验算桩机稳定性。3.2.5桩帽可用铸钢或构造钢制作，要有足够的焊缝，保证强度及耐打性。3.2.6缓冲垫要用坚硬木材，木纹垂直桩身，尺寸按锤型和桩帽大小而定，其厚度不小于80mm。3.2.7桩锤选择着重考虑下述条件：a〕桩端形式，即闭口、半闭口、开口等。b〕桩规格、尺寸及重量。c〕锤击应力。d〕钢管桩穿越土质情况，主要指砂层埋藏深度及中间硬土层情况。e〕桩位密集程度，桩机设备能力及桩锤的新旧状况，在不使桩材屈服的前提下，尽量优先选用重锤，采用重锤低打的原则。3.2.8为选定合理的打入深度，最后贯入度及其它技术参数，在每一工程正式打桩前，应先行试打桩。试桩的位置应根据场地、地质及桩位布置情况确定。3.2.9试打桩要认真做好记录，数据要真实齐全，根据试打资料，制定具体停打标准。3.2.10根据需要设置半永久性的桩位控制网点和水准点。3.2.11控制网点应经常进展校核，一般每10天不少于一次，应认真做好记录，以保证控制点的正确。3.2.12桩位放样允许偏差如下：群桩20mm单排桩10mm3.2.13单节桩组合成整桩时，接桩应考虑下述事项：a)尽量不使接头出现在地层变化处。b)接近或进入持力层时，不宜接桩，以防打入困难。3.2.14施工中应检查钢桩的垂直度、沉入过程、电焊连接质量、电焊后的停歇时间，桩顶锤击后的完整状况，电焊质量除常规检查外，应做10%的焊缝探伤检查。3.2.15施工完毕后应做承载能力检验。3.2.16钢桩施工质量标准应符合国家标准规定3.2.17桩基工程的桩位验收，除设计有规定外，应按下述要求进展：a)当桩顶标高与施工场地标高一样时，或桩基施工完毕后，有可能对桩位进展检查时，桩基工程的验收应在施工完毕后进展。b)当桩顶设计标上下于施工场地标高，送桩后无法对桩位进展检查时，对打入桩可在每根桩桩顶沉至场地标高时，进展中间验收，待全部桩施工完毕，承台或底板开挖到设计标高后，再做最终验收。3.2.18钢管桩的桩位偏差，必须符合表3.2.18-1的规定。表3.2.18-1钢管桩桩位的允许偏差〔mm〕序号工程允许偏差1盖有根底梁的桩：〔1〕垂直根底梁的中心线〔2〕沿根底梁的中心线100+0.01H150+0.01H2桩数1-3根桩基中的桩1003桩数4-16根桩基中的桩1/2桩径或边长4桩数大于16的桩基中的桩〔1〕最外边的桩〔2〕中间桩1/3桩径或边长1/2桩径或边长注：H为施工现场地面标高与桩顶设计标高的距离3.2.19所有的施工人员都必须持证上岗。3.2.20施工中所用的经纬仪、水准仪、测距仪和塔尺、盘尺等都必须经计量检验部门检验合格。3.2.21施工中如出现异常情况，应及时向有关技术人员汇报，以便采取相应处理措施。3.2.22严格控制工序质量，只有经过自检、互检、专检和监理复检符合要求才能进展下道工序施工。3.2.23施工过程中认真承受各级检查，积极主动配合业主、监理及其它各方搞好工程质量工作。3.3操作要点3.3.1测放控制网：根据业主提供的水准、高程点，在施工场地设置半永久性的桩位控制网点和水准点。桩位控制网点一般作矩形方格网控制，设置在区域或厂房的主要轴线上，其数量可根据场地大小和桩的分布等实际情况而定。测量控制点设置后，四周应加设醒目的保护标志围栏。由于打桩振动、沉桩排土等因素的影响，打桩场地可能发生位移和土体隆起，为保证控制点的准确性，控制点离开边缘桩的距离不宜小于30m，且要经常进展校核，打桩初期一般每10天复查一次，打桩顶峰时每星期复查一次，并认真做好记录。3.3.2测放桩位：根据控制网点和设计图纸的尺寸确定桩位，桩位一般用45×45×500mm小木桩并在顶端钉上小圆钉表示桩中心，小木桩顶端露出地面不超过50mm。以小圆钉为中心套样桩箍，然后在样桩箍的外侧撒石灰，以示桩位标记。一个区域有不同桩种或同一桩种有不同标高时，测放桩位时应用不同的颜色油漆涂于小木桩顶部以示区别。凡测放桩位后，应设保护标志绳栏等，不允许非施工人员及车辆进入。3.3.3复查桩位：桩位施放一般由测量组测放，在施工前，必须经过公司工程部复测并经甲方、监理复核、签字方可进展打桩施工。3.3.4桩管上应以1米划刻度线，作出刻画标记，便于打桩记录，打桩前施工班组对桩位进展相对尺寸复核，无误前方可施打。3.3.5桩机就位：在桩机就位前，首先将桩机导轨调正、使之垂直，然后根据施工前测放的桩位用定位板或用石灰把和桩同形的圆周划出，移动桩机至桩位，将桩锤中心对准这个圆周，少量位置的调整可以旋转桩机或调整导杆滑动块，使桩机准确就位。然后将桩材起吊，钢管桩可以一点起吊，吊点位置距桩端约2m，把桩底端对准桩位中心插正，同时用两台经纬仪在互成90º角的地方配合桩机对桩进展调正使桩锤、桩帽及桩身成一垂线。误差不得大于L/1000〔控〕保证桩插入垂直度及平面位置准确。另外在距桩1-1.5m围设置两个定位小桩，桩就位后及打入过程中均用小桩对平面位置进展复核、测控。3.3.6锤击沉桩：桩准确就位后，先空打〔使锤处于不燃烧燃料的状态〕，使桩在桩锤的压力下保持垂直度压入，待桩的垂直度得到正确调整、稳定后，再起用桩锤进展连续打击，进展锤击沉桩。3.3.7接桩：当前一节桩沉桩后，为了方便接桩焊接操作，一般下节桩的打剩高度为50-80cm为宜。接桩焊接时，焊工必须根据桩种、桩规格除了对接桩焊接部位进展必要的去除干净外，尚应结合现场实际情况，按照焊接的有关的技术规程对焊接电流、电压、焊接速度等进展严格的控制，以确保接桩焊接质量。详见SP桩焊接工艺。焊接工艺：a)焊接方法：钢管桩一般来说具有工程量大、直径大、管壁厚、接桩量大、以及打桩质量要求高和工期紧等特点，结合我公司长期从事打桩专业的施工经历。选用CO2气体保护焊。b)焊接设备及焊接材料：1)焊机：根据桩接口材质及露天施工的特殊环境，焊机用可控硅整流式的CO2气体保护焊机。2)焊丝：选用与焊机、桩接口母材相匹配的PK-YJ502Φ1.6m3)保护气体采用CO2作保护气体，CO2气体应符合GB6052-85"工业液体二氧化碳"II类一级的质量标准，其体积容量应大于等于99.5%，水分含量不大于0.05%。c)焊前准备1〕现场焊接的电焊工必须经过培训，考试合格后持证上岗。在施工中，假设连续三次出现焊缝射线探伤不合格，施焊者要重新培训考试。每个打桩机组由三名电焊工同时焊接。2〕CO2气体保护焊机上的电流、电压表要定期进展校核，保证使用时调节灵敏、性能可靠，焊枪、分流环、导电咀、弹簧软管要经常检查，保证送丝、导电、供气良好。每个打桩机组配备三台CO2气体保护焊机。3〕检查送丝机构，保证焊丝均匀送出，焊接电源的接地线截面积不小于14mm2，检查焊接电缆线的快速接头接触是否良好可靠。4)检查CO2气体流量调节器及气管有无漏气现象。5〕对使用的PK-YJ502型Φ1.6药芯焊丝，要检查其产品有无质量保证书。焊丝保存在通风枯燥的库房，使用时方可开包。6〕在焊接部位设置挡风板，保证施焊处风力不大于2级，小雨天施工时，设置防雨篷，保证焊接防雨和防触电。当气温低于0℃时采取氧乙炔焰预热措施，保证焊接区域温度不低于21℃。7〕在桩打入之前，对桩两端焊接接头30mm围的铁锈、油污、泥土等用钢丝刷、砂轮机、氧乙炔火焰等清理干净。8)焊口高度一般距离地面以上500-800mm高，操作比拟方便。9)检查接口平整度，坡口制作精度是否合格、衬环的挡板是否齐全、设备位置是否正确，对桩的接头部位因搬运、打入等操作产生的变形进展修整。SP钢桩制作允许偏差序号名称允许偏差〔mm〕1桩端部外经尺寸允许偏差≤±1%外径2端部平整度≤23端部平面桩身中心线的倾斜值≤24坡口角度允许偏差±5º5坡口钝边允许偏差±1.010〕将钢桩衬环与下节桩壁紧贴后，进展点固焊，定位焊四段，每段长50-80mm，均匀分布；焊缝高度4-5mm，定位焊缝质量要求与正式焊缝一样，如果发现定位焊缝有裂纹时，必须去除后重焊。11〕对接装配时上桩与下桩必须在同一轴线上，此时由两台经纬仪在夹角90º方向进展观测，当对口错边超过规定时，用卡码、楔铁找正。合格后进展对称点固焊接，然后将对口用卡码打掉，并用砂轮机修磨焊疤。错边允许值管桩直径mm错边允许值<700≤2mm≥700≤3mm12〕焊接时为防止下桩边缘产生咬边和溢瘤等缺陷，沿焊口下缘通长放置紫铜托。d)焊接规1〕每一管桩接头由三名焊工采用均匀分段、同一方向焊接法同时施焊。2〕试调焊接电流在接地线的连接板上进展；引弧和熄弧在焊接区域进展。3〕第一层焊接要点：使上下桩的接口根部完全焊透，采用后退法焊接，保持焊丝外伸长度30-50mm，焊缝接头的连接沿焊接方向超前15-20mm处引弧，然后回到接头处进展正常焊接，保持焊枪角度20º-30º。4〕中间层焊接要点：将第一层焊缝的熔渣清理干净，下桩边缘不得有咬边，焊肉不得下淌，为盖面层创造良好的条件。5〕盖面层的焊接要点：焊接电流和电压适当减少，同时加快焊接速度，焊枪角度适当减少，保持在0-15º左右，并在距第二层焊缝焊根2-3mm处引弧。6〕桩接口部位如有碰损变形或经锤击后有局部损伤变形、出现毛刺等，要进展修正，合格后再焊接。7〕现场接桩焊接完后，应等待约1分钟的必要的冷却时间后，再进展打入作业。8〕钢管桩接头焊缝部采用超声波探伤，探伤比例为10%，按焊缝GB/T11345-89B级检验评定。出现不合格片时按要求加倍检验，如再不合格，对接头焊缝进展100%探伤，并分析原因，制定对策前方可继续施焊，以确保焊缝质量。9〕探伤时对每个焊工所焊接的焊缝都要抽查到，连续三次抽查不合格者，应重新培训，经考试合格前方可再上岗。10〕做好焊缝外观自检和互检，并填写焊接自检记录。经专检人员和监理工程师确认后，方可继续打入。11〕焊丝的发放设置专人严格管理，并对探伤报告和焊接记录做好整理归档，以备后查。3.3.8监测垂直度：无论是底节桩的插入调整或上节的对接，其过程都必须利用两台经纬仪在互成90º角的地方对桩的垂直度进展调正，使桩保持垂直的状态下进展沉桩。3.3.9停打：工程在打入3-5根钢管桩后，立即将打桩数据汇总并与设计单位、业主商定停打标准，按停打标准可停打。SP桩如采用送桩到达设计标高后可停打。打桩过程中，一根桩应连续施打完毕，不得人为中途停锤，但遇有以下情况时，必须立即停顿施工：a)贯入度突然发生变化。b)桩身严重倾斜。c)桩身弯曲或桩头严重损坏。d)桩周大量涌水或地面严重隆起。e)设备发生故障。一旦发生上述情况，必须汇报有关部门及时处理，待处理好前方可继续施打。钢管桩停打前应按要求测贯入度，符合标准方可停锤。测量最后贯入度应符合以下要求：a)桩顶没有破坏。b)锤的落距符合要求。c)缓冲垫符合要求。d)最后一米没有中途停锤〔特殊情况除外〕e)最后贯入度应是十击平均值，符合试桩的停打标准。3.3.10送桩：送桩前复查水准控制点，由专人仔细计算送桩深度并经2人以上相互核算。送桩杆上要有明显的标高标志，每班施工后，另一班施工要重新设定送桩杆标高标志，并将原标志涂抹掉。应按不同的桩种、不同标高分批送桩并在施工图上注明，贯入度大时，最后应采取冷锤送桩，保证送桩标高准确。如达不到标高时，应会同、甲方商定停打标准。送桩杆要及时更换缓冲垫，防止打坏桩头。要保证桩锤、桩帽、送桩杆和桩在同一纵轴线上。钢管桩如采用送桩方案，为了保证施工平安需用矿渣等材料将桩孔及时回填。考虑到尽量减少矿渣的回填量，在钢管桩顶端以下800mm左右用Φ16mm焊成“井〞字形支架，送桩后先投入装土草袋，然后回填矿渣。3.3.11钢管桩割桩a)自然地面以上桩的切割利用焊接桩管用铜带做胎具，保证切割平整，桩顶留出地面以上10-20cm防止杂物掉入并方便地下切割。切割后的桩口加“井〞字型的钢筋平安网并与钢管桩点焊，以保证平安。b)钢管桩的地下切割采用等离子地下钢管桩切割机切割桩管。先在钢管桩壁测一个标高，用红铅油画三角形，并写好标高数字。割桩时由