PHC管桩施工方案

陈家镇中滨路二期（东滩大道～北沿公路）新建工程2标桥梁工程（Y1河桥、四号河桥） PHC管桩专项施工方案编制单位：上海市第一市政工程有限公司编制日期：11月编制人：胡燎原审核人：谷明勇目录一、编制根据 2二、工程概况 2三、施工次序及施工工期 3四、PHC管桩施工技术方法 34.1制桩、运桩及堆桩 34.2沉桩施工 44.2.1沉桩流程 44.2.2前期准备 44.2.3桩机就位及进桩验收 44.2.4吊桩 54.2.5沉桩 54.2.6接桩 54.2.7送桩、停打原则 64.2.8打桩过程特殊状况的解决方法 6五、质量确保体系方法 75.1工程质量目的 75.2质量确保体系 75.3质量通病及防治方法 75.3.1桩身断裂 75.3.2桩顶碎裂 85.3.3桩顶位移 95.3.4接桩处松脱开裂 95.3.5成品保护 10六、安全文明施工确保方法 106.1安全确保体系 106.2重要安全方法 106.3夜间施工防护方法 116.4文明施工重要方法 11七、劳动力及机械设备配备计划 127.1劳动力配备计划 127.2机械设备配备计划 12一、编制根据1、陈家镇中滨路二期（东滩大道-北沿公路）新建工程2标桥梁工程图纸2、《建筑桩基技术规范》（JGJ94-）3、《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-）4、《焊接质量规定》（GB/T12467.2-1998

）5、《施工现场临时甩电安全技术规范》（JGJ46-）6、现行的其它桩基施工及验收规范7、除上述已列明外的国家、上海市颁布的现行有关建设工程质量原则、规范、规程、条例、规定等（以高原则、新原则为准）。二、工程概况2.1工程概述陈家镇中滨路二期（东滩大道～北沿公路）新建工程2标南起K4+760，北至K7+320，全长2560m。道路红线50m，为都市主干路Ⅰ级，设计车行速度为50Km/h。道路构造为沥青混凝土路面，沿线敷设雨、污水管，新建2座桥梁：Y1河桥和四河桥。本标段范畴内的重要施工内容有：道路工程、排水工程及桥梁工程等。桥梁工程涉及Y1河桥和四河桥，桩基均为Φ600PHC管桩，上节桩采用B型桩，下节桩采用AB型桩。其中：Y1#河桥台桩长为47m，桥墩桩长47m，计76根；四号河桥台桩长为45m，桥墩桩长45m，计68根。每根桩长根据桩的长度及规范的规定进行配备，Y1#河桥为四节桩、四号河桥为三节桩，最长单根桩为16m。2.2工程地质状况本工程地势位于长江三角洲入海口东南前缘，其地貌属于上海地区四大地貌单元中的河口、砂嘴、砂岛类型。场地内多为农田、河塘及沟渠，除河塘、沟渠地势较低外，其天然地形基本平坦，地面标高在2.58～4.01m之间，高差1.43m。根据陈家镇生态社区新建中滨路道路工程地质勘察资料（详勘），地基土分层以下：土层层号土层层厚(m)层底标高(m)重度(kN/m3)()c(kPa)成因类型土层描述①1素填土0.20~1.202.77~0.48315重要由粘性土构成，上部夹少量小石子等，含植物根茎，土质不均。②1褐黄~灰黄色粉质粘土0.40~1.502.94~0.5118.4324含铁锰质结核及氧化铁斑点，夹薄层粉性土。②3灰黄~灰色砂质粉土6.00~9.00-3.37~-6.5718.7315含云母片，夹薄层粘性土。③1灰色淤泥质粉质粘土夹砂质粉土0.40~5.70-5.71~-10.7717.81814含有机质及少量云母片，淤泥质粉质粘土与砂质粉土层厚比约为3:1.③2灰色砂质粉土3.70~6.70-10.79~-15.7718.6325含云母片，夹薄层粘性土。⑤1-1灰色粘土12.50~17.40-27.39~-29.5017.51212含有机质及少量贝壳碎屑，夹薄层粉性土。⑤1-2灰色粉质粘土13.70~18.20-27.39~-46.6818.31413含有机质及少量贝壳碎屑，夹薄层粉性土。根据地质勘察报告分析，本工程场地内深部15m以上土层较好，下列较差，为桩基条件较差场地。根据场地地质条件和建（构）筑物性质等方面分析，③1层为软弱粘性土，因其强度较低、压缩性高，局部缺失，不适宜作为桥梁工程的桩基持力层；②3层粉性土虽土质较好，但因其埋藏较浅，单桩承载力不高，亦不适宜作为桩基持力层，根据设计院提供的设计标高，本工程中桥梁考虑选择⑤1-2层土作为桩基持力层2.3工程周边条件本工程施工范畴内重要为浜塘、荒地和农田，周边无管线、河道及建筑物，含有较好的施工条件。三、施工次序及施工工期1、施工次序由南至北，先进行Y1河桥桩基打设，完毕之后移机进行四号河桥桩基打设。2、施工工期桥梁工程PHC管桩计划12月20日完毕。四、PHC管桩施工技术方法4.1制桩、运桩及堆桩1、本工程PHC管桩均采用工厂集中预制，运输车运至现场的施工形式。制桩前根据设计图纸及规范规定对生产厂家进行技术交底。2、管桩进场和堆放①堆放场地平整、坚实。垫木与吊点的位置相似，并保持在同一平面上；②桩尽量堆放在桩机附近，原则上按照打桩次序堆放；③堆放层数普通不超出3层，宜采用2层。4.2沉桩施工本工程PHC管桩沉桩方式为锤击法，考虑重锤轻击的原则，结合本工程的桩长、地质状况，打桩采用全步履式导杆式柴油打桩机，选用DD83柴油锤，现场配备15t履带吊车配合驳桩。打桩过程中采用经纬仪及水准仪观察桩身垂直度及标高。打桩质量以控制标高、贯入度双控。4.2.1沉桩流程桩机检查桩机检查下节桩沉桩PHC桩复测、划线桩机就位前期准备桩位测放上节桩对接接桩上节桩沉桩送桩报表整顿4.2.2前期准备沉桩前先进行场地地形地貌、地下管线位置及地下障碍物分布状况的具体调查。并采用对应方法，如障碍物尺寸超出0.5M为了拟定打桩的施工工艺和检查桩的承载力，以及验证地质条件与否与图纸符合，应先进行试桩，试桩位置应征得监理工程师同意。4.2.3桩机就位及进桩验收设备进场组装调试后，移机至桩位上就位调节，桩机下部垫路基板。直桩施工时，调节桩架使之处在垂直平稳状态。施工前在拟打桩的侧面和送桩器的侧面上设立标尺，方便于每米（或每0.3M）沉桩锤击数的统计和最后贯入度的测定。沉桩前，检查成品PHC桩的质量及其质量确保资料，确保其强度、龄期达成设计规定和规范规定，对检查不合格的桩，不得施打。4.2.4吊桩吊车水平两点起吊，直接将桩吊送至桩机起吊位置附近。喂桩时桩机2#卷筒起吊，使桩顶对入桩帽内，将桩轻轻喂入桩帽内，以防桩损断裂。随即桩尖对准桩位点就位。在桩头部位用纸垫或木垫（约15CM～28CM厚）将其垫平，施工过程中经常检查及时更换失去弹性的垫层材料，但不适宜过厚，满足减振规定即可，以免弹性过大，影响沉桩。4.2.5沉桩沉桩时用两台经纬仪在打桩机正面和侧面成90°控制桩身垂直度，并使桩锤、桩帽、桩身中心线在一条直线上，以免沉桩时发生偏击，造成桩头破损。桩身垂直度控制在1%L以内（L为桩长）。在施工过程中必须严格控制第一节桩的沉桩质量，垂直度要控制在0.5%L，认真注意稳桩、压锤时的桩身变化状况，发现有偏移、倾斜或斜桩过大时，立刻分析因素，采用有效的校正方法。施工时为做到有效控制，采用重锤轻击的办法施工。开始沉桩时，如地面表层土质较松软时，先运用桩锤自重下压，或空打几锤使桩沉入地面，再次测量桩身垂直度，无误后方可继续施打，否则拔起重插。开始沉桩时桩锤油门控制要小，随着桩入土深度的增加，阻力增大，逐步加大油门。在施工过程中要随时观察桩垂直度，以免碰到地下特殊状况使桩发生倾斜而打碎或打断，并应观察落锤高度，其落锤高度控制在1.8M～2.24.2.6接桩本工程PHC桩为多节桩，需进行接桩。根据普通规定，同一水平面内接桩的数不不不大于该基础总桩数的1/4，同一承台内相邻桩的接头位置错开最少1M。接桩时上下桩节必须接直接牢，焊接前，端板坡口上的浮锈应去除干净，露出金属光泽，接合面之间的间隙不不不大于2MM。焊接时先在下节桩的前端点焊两块定位焊条，然后把上节桩吊放到下节桩的桩端头上，依靠定位焊条将上下节接直，并用经纬仪校正上下两节桩的垂直度，然后由持有上岗证的焊工对称分段施焊，以减小变形和残存应力。焊接完毕后必须经现场监理工程师验收合格，并冷却PHC管桩接头焊接示意图4.2.7送桩、停打原则本工程桩基工程需要送桩。当最后一节桩沉至离地面50CM左右后，接上送桩器，送桩器内要加保护桩顶的弹性垫层（硬纸板或木板等）对桩头进行保护，用经纬仪进行校正，使送桩器、桩帽、桩锤和桩的纵轴线保持在同一铅垂线上，沉至设计标高。沉桩停打原则要根据上部承台施工方便和确保桩承载力的原则，控制标高和贯入度（最后三次贯入度普通控制在20～40mm/10沉桩过程中如桩底标高已达成设计标高，但贯入度相对于试桩资料或普通沉桩平均值过大，并且总锤击数相对过少，及时告知现场监理工程师，并联系业主、设计单位，经各方研究决定。打桩时碰到下列状况之一，应立刻停锤，报业主、监理，采用对应方法解决后，方可继续打桩：①贯入度剧变，或最后贯入度相对设计值或试桩资料过大过小；②桩身忽然发生倾斜、偏移或锺击时有严重回弹；③桩顶严重破裂或桩身产生裂缝；④桩架激烈晃动；⑤其它异常状况。4.2.8打桩过程特殊状况的解决方法1、打桩过程中发现下沉量忽然增大，因素是桩尖穿过硬土层进入软弱土层，或桩已经被打断，此时应对照地质资料进行检查。若桩尖在进入软土层，应继续施打；若桩身被打断，应会同有关单位研究补桩方案。2、已打好的桩发生较大上浮：粘土地基中由于施工产生的挤土效应，使桩基周边土体产生隆起和位移，已打入桩由于后打入桩的排土挤压作用而上浮和位移。当桩的上浮量超出10CM时原则上应进行复打施工，将桩重新打入到设计标高。但当持力层为粘土层时，随着土体孔隙水压力的消散，土体重新固结下沉，上浮的桩会对应的下沉，故普通不必复打。五、质量确保体系方法5.1工程质量目的针对本工程的特点，项经部将从技术的先进性、配合的实际性制订方法，确保工程质量、技术建筑材料等都达成一流水平。杜绝质量事故，减少事故，较少返工返修，提高一次成优率，按摄影应的国标，完善质量体系，深化质量管理。质量工作做到“有章可循，由章必循、体系有效、责任贯彻”。5.2质量确保体系项目经理项目经理项目副经理技术负责人施工员材料员技术员测量员资料员质量员PHC管桩专业施工队5.3质量通病及防治方法5.3.1桩身断裂1、现象：桩在沉入过程中，桩身忽然倾斜错位，当桩尖土质条件没有特殊变化，而贯入度逐步增加或忽然增大，同时在桩锤跳起后，桩身随之出现回弹现象，这时可能是桩身发生断裂。2、因素：①桩的细长比过大，沉入又碰到了较硬的土层；②桩制作时，桩身弯曲超出规定，偏离桩的纵轴线较大，沉入后桩身倾斜或弯曲；③桩入土后碰到大快坚硬的障碍物，把桩尖挤向一侧；④稳桩时不垂直，打入地下一定深度后，再用走架办法校正，使桩身发生弯曲；⑤两节桩或多节桩施工时，相接的两节桩不在同一轴线上，产生了波折；⑥桩在重复长时间击打中，桩身受拉应力作用，当拉应力值不不大于混凝土抗拉强度，桩身某处即产生横向裂纹，表面混凝土剥落，如拉应力过大，超出钢筋应力极限，桩即断裂；⑦制作桩的混凝土强度不够，桩在堆放、吊运过程中产生裂纹或断裂未被发现。3、防止方法①施工前应对桩位下的障碍物清理干净，必要时对每个桩位用钎探探测。对桩构件要进行检查，发现桩身弯曲超出规定（≤L/1000；≤20MM）或桩尖不在桩纵轴线上的不适宜使用。一节桩的细长比不适宜过大，普通不适宜超出40②在稳桩过程中，如发现桩不垂直应及时纠正，桩入一定深度后发现严重倾斜，不适宜采用移架办法来校正。接桩时，要确保上下两节桩在同一轴线上，接头处应严格按照操作规定执行。③桩在堆放、吊运过程中，应严格按照有关规定执行，发现桩裂缝超出有关验收规定时不得使用。5.3.2桩顶碎裂1、现象：在沉桩过程中，桩顶出现混凝土掉角、碎裂、坍塌甚至桩顶钢筋全部外露打碎。2、因素：①设计时没有考虑到工程地质条件、施工机具等因素，混凝土设计强度偏低，主筋距桩顶面距离过小；②桩预制时，混凝土配合比不良，施工控制不严，振捣不密实等；③混凝土养护时间短或养护方法不当，致使钢筋与混凝土在承受冲击荷载时，不能较好地协同工作，桩顶容易严重碎裂；④桩顶面不平，桩顶平面与桩轴线不垂直，桩顶保护层过厚；⑤桩顶与桩帽的接触面不平、桩沉入时不垂直，使桩顶面倾斜，造成桩顶面局部受集中应力而破碎；⑥沉桩时，桩顶未加衬垫或衬垫已损坏，未及时更换，使桩顶直接承受冲击荷载；⑦锤重选择不当，桩锤小，桩顶受打击次数过多，桩顶混凝土容易产生疲劳破坏而打碎；桩锤大，打击力过大，桩顶混凝土承受不了过大的打击力，也会发生碎裂。3、防止方法①桩制作时，要振捣密实。桩成型后要严格加强养护，在达成设计强度后，宜有1～3个月的自然养护，以增加桩顶抗冲击能力。②应根据工程地质条件、桩断面尺寸及形状，合理地选择桩锤。③沉桩前应对桩构件进行检查，检查桩顶面有无凹凸状况，桩顶平面与否垂直于桩轴线，桩尖有否偏斜，对不符合规范规定的桩不适宜采用。④检查桩帽与桩的接触面处及替打木与否平整，如不平整应进行解决方能施工。⑤稳桩要垂直，桩顶要加衬垫，如衬垫失效或不符合规定要更换。5.3.3桩顶位移1、现象：在沉桩过程中，相临的桩产生横向位移或桩身上浮。2、因素：①桩入土后，碰到大块坚硬障碍物，把桩尖挤向一侧。②两节桩或多节桩施工时，相接的两节桩不在同一轴线上，产生了波折。③桩数较多，土壤饱和密实，桩间距较小，在沉桩时被挤到极限密实度而向上隆起，相邻的桩被浮起。④在软土地基施工较密集的群桩时，由于沉桩引发孔隙水压力把相邻的桩推向一侧或浮起。3、防止方法①施工前应对桩位下的障碍物清理干净，必要时对每个桩位用钎探探测。对桩构件要进行检查，发现桩身弯曲超出规定（≤L/1000，≤20MM）或桩尖不在桩纵轴线上的不适宜使用。一节桩的细长比不适宜过大，普通不适宜超出40②在稳桩过程中，如发现桩不垂直应及时纠正，桩入一定深度后发现严重倾斜，不适宜采用移架办法来校正。接桩时，要确保上下两节桩在同一轴线上，接头处应严格按照操作规定执行。③沉桩期间不得同时开挖基坑，需待沉桩完毕后相隔适宜时间方可开挖，相隔时间应视具体土质条件、基坑开挖深度、面积、桩的密集程度及孔隙压力消散状况来拟定，普通宜两周左右。5.3.4接桩处松脱开裂1、现象：接桩处经锤击后，出现松脱开裂现象。2、因素：①连接处表面没有清理干净，留有杂质、雨水油污等；②连接件不平，有较大空隙，焊不牢；③焊接质量不好，焊缝不持续、不饱满或夹渣；④两节桩不在同始终线接桩处产生波折，锤击时接桩处产生集中压力破坏连接。3、防止方法①接桩前对连接部位上的杂质、油污等必须清理干净，确保连接部位清洁。②检查连接部件与否牢固平整和符合设计规定，如有问题，必须进行修正。③接桩时，两节桩应在同一轴线上，焊接预埋件应平整服帖，焊接后锤击多次，再检查一遍，看有无开裂，如有应作补救方法。5.3.5成品保护1、妥善保护好桩基的轴线和标高与控制桩，不得碰撞和振动，以免引发位移。2、送桩留下的桩孔，应立刻回填密实。3、打桩完毕的基坑开挖，应制订合理的施工次序和技术方法，避免土体挤压引发的位移和倾斜，甚至断裂。六、安全文明施工确保方法6.1安全确保体系项目经理项目经理项目副经理技术负责人安全员施工员材料员技术员测量员资料员质量员PHC管桩专业施工队6.2重要安全方法1、本工程施工必须严格执行政府及上级有关部门颁布的各项安全生产规章制度及文献，具体现场管理中严格根据建设部颁布原则JGJ59-99《建筑施工安全检查原则》对现场施工安全严格管理，健全和贯彻工程安全责任制，切实做好安全生产和文明施工。2、所参加施工的作业人员必须经安全技术操作培训合格后方可进入现场进行施工。特殊工程必须持有操作证上岗作业，严禁无证上岗作业。各分包工程、工序施工前均应由施工负责人进行书面交底。3、专职安全员根据本工程施工特点，结合安全生产制度和有关规定，经常进行现场检查督促整治，如发现严重的不安全状况时，有权指令停止施工，并立刻报告项目经理，经解决后方可继续施工。4、施工现场多个用电器具及有关机械设备,都必须按安全规程规定安设二级漏电保护装置,每次使用前，特别是受潮淋雨后，都必须由电工检查，确认性能可靠安全的状况下方可使用。平面水平的供配电电缆都必须严格按电缆机械性能及供电规定进行，配选电缆规格，同时必须时刻注意好电缆的安全保护工作，严防破损、漏电。5、施工过程中，特别在桩基施工过程中如遇暴雨或六级以上的大风时，必须立刻停止施工,必要时应立刻采用对应的方法，确保施工安全。6、工程施工过程中，专职安全监督人员须经常检查工作面的安全设施，杜绝、消亡有关的违章行为。7、施工现场任何人严禁私自拆除施工现场的安全