管桩总结报告
新建牡丹江至佳木斯铁路客运专线工程
九标一工区
预应力管桩试桩总结报告
编制： 11111111
审核: 11
中铁二十二局集团有限公司牡佳铁路客专九标
项目经理部一工区
一、编制依据
1、《高速铁路路基工程施工质量验收标准》（TB10751-2010）
2、《高速铁路路基工程施工技术规程》（Q/CR9602-2015）
3、《工业建筑防腐蚀设计规范》（GB50046-2008）
4、《先张法预应力砼管桩》(GB13476-2009)
5、《铁路工程地基处理技术规程》（TB10106-2010）
6、《铁路路基工程施工安全技术规程》（TB10302-2009）
7、《新建牡丹江至佳木斯铁路客运专线施工图设计文件》
二、工程概况
1、总体概况
我项目主要承担新建牡丹江至佳木斯铁路站前工程-九标段线下工程，分部起点里程DK361+641.8，终点为本项目终点JTDK579+732，全长32.38km。区间段路基软基加固主要采用CFG桩、预应力管桩、螺杆桩三种方法。预应力管桩规格PHC-AB-400(95)型，总数量为14 0127m，平均桩长3.8～14.9m，桩顶设置1m×1m×0.35m（厚）的钢筋混凝土桩帽，桩帽顶设0.5m厚碎石垫层，内铺单层双向拉伸土工格栅，其极限抗拉强度不小于100KN/m,毎侧回折不小于2.0m。
2、试桩概况
根据设计及规范要求，我项目部对DK384+000-DK385+000断面进行工艺性试桩，该段管桩总长度34497m，桩径0.4 m，桩间距2.2m，正方形布置，设计平均长度3.8～14.9m.该断面试桩选在DK384+867段路基右侧,设计桩长10.5m、单桩承载力350KN,桩号为S1、S2、S3、S4。
3、试桩参数
（1）桩长：10.5m；
（2）桩间距：2.2m，正方形布置；
（3）设计单桩承载力350KN；
（4）管桩型号为：PHC-AB-400(95)型，砼强度为C80；
（5）打桩机：ZYJ800B静力压桩机；
4、地质情况
本工点线路以填方通过，地貌为冲积平原，地形略有起伏，路堤中心最大填高7.01 m，路堤边坡最大高度7.73m。
地层：黏土，黄褐色，硬塑，σ0=120～160kPa，具有强膨胀性；粉质黏土，灰褐色，软塑～硬塑，σ0=120～160 kPa，具有强膨胀性；中砂，灰色～褐灰色，松散～中密，饱和，σ0=150～450kPa。其中σ0 =150kPa的中砂具有液化性；粉砂，灰褐色，密实，饱和，σ0 =200kPa。各层分布详见地质纵断面，地层主要力学指标详见物理力学指标统计表。
5、水文条件
水位埋深1.40～1.50m，水位变幅2.0～3.0m。地下水对混凝土结构不具侵蚀性；地下水位以上土壤对混凝土结构不具侵蚀性。土壤最大冻结深度2.2m。
6、物理地质
本区地震动峰值加速度为0.1g。
三、试验目的
1、通过工艺性试验确定施工工艺、施工顺序的合理性；
2、通过试验确定合理的机械设备、人员配置方案；
3、检验管桩的入土深度能否达到设计要求；
4、通过试验复核地质资料；
5、压桩力和终压力的取值；
6、确定施工工艺和停止沉桩的控制标准；
7、通过试验获取施工数据以便指导大面积施工。
四、资源配置
1、施工组织机构
根据施工情况，项目部按照职能明确、精干实效、运转灵活、指挥有力、确保安全的原则，专门成立预应力管桩试桩施工领导小组，配备业务能力强、具有经验丰富的一线施工管理人员、工程技术人员以及专业的施工队伍，按照上级单位施工文件的要求组织进场施工。预应力管桩施工配备人员见表1。
表1：预应力管桩施工配备人员表
2、施工队伍及人员安排
（1）、人员配置
①现场负责人1名，负责现场总体指挥与调度工作；
②技术员1名，负责现场检查、指导试桩的各种技术工作、确保按方案进行；
③记录员1名，负责填写《预应力管桩现场施工记录表》；
④打桩机操作工2名，负责预应力管桩机械的操作并及时维护，保证其平稳运行，确保桩机能准确定位、压桩、接桩及移位工作；
⑤电工1名，负责保证给静压机供应输电，并在施工前检查电路运行是否正常；
⑥电焊工2名，协助管桩起吊、对接及焊接。
（2）、机械设备配备
我项目部拟采用1台ZYJ800B静力压桩机进行试桩工作，相关机械见表2。
表2主要机械设备一览表
3、试桩测量仪器设备
见表3《试桩测量设备表》
表3：试桩测量设备表
五、试桩施工流程
1、试桩控制
（1）场地平整：在机械设备进场前平整好场地，标记处理场地范围内地下构筑物及管线。并开挖合适的排水沟，其位置选择应该以不影响预应力管桩机施工为原则。
（2）施工放线：施工前由测量组放出预应力管桩的桩位，打木桩并撒灰进行标记，以免施工时破坏重新放样。
（3）施工位置：在DK384+867断面处确定其试桩位置，选择4根桩进行试桩工作, 试桩桩号:S1、S2、S3、S4；单根桩长设计为10.5m,分2节接桩，分别为7+7m，桩径为φ400mm，间距2.2m。
（4）设备布置与安装调试：机具安装时应注意桩机的组装就位应准确、紧密、稳固、可靠。机械设备试运转时，应注意以下相关事项：
①电压保持在额定工作电压范围内，电机工作电流不得超过额定值；
②调试桩轴运转速度，使其达到规定的要求；③各种监测仪表应能正确显示，监测的数据应准确可靠。
2、预应力管桩施工工艺流程
（1）施工工艺
原地面处理→测量放样→桩机就位→桩起吊就位→压入第一节
桩→桩的接头处理→压入下一节桩→桩机移位。
管桩施工工艺
（2）施工方法
1 测量放线：测量组用全站仪精确放样出管桩处理范围边线控制桩。中间桩位拉钢尺准确定位，钉带有红绳的钢钉标识。
2 桩机就位：利用桩机上行走装置、移动行走就位，行走过程中要保持桩架底盘平稳，桩机就位后将行走油门关闭，然后将机架底盘
调到水平固定。
3 吊桩喂桩：管桩沉桩时采用两点捆绑法，绑点位于桩头0.21L 处；管桩在起吊、装卸时平稳，轻起轻放，严禁抛掷、碰撞、滚落。
4 稳桩：当桩头压入500mm后开始用测量仪器测量，调整桩的垂直度（测量仪器一般在距桩机15m以外处架设），观测时，上端与下端的垂直度偏差应≤0.5%。
5 压桩
1）、压桩前，根据工程情况制定合理的压桩顺序，减少挤土效应，施工时按照压桩顺序组织施工。
2）、压桩前在每节单桩桩身上划出以米为单位的长度标记，以便观察桩的入土深度及记录对应压力值，并通过实地高程测量，在送桩器上做好最后1m及最终送桩深度标记，通过水准仪配合控制。
3）、在压桩开始阶段，压桩速度不能过快，应根据地质报告显示的土质情况选择压桩速度,一般以2.0m-3.0m/min速度为宜。在初期2-3m的压桩范围内应重点观察控制状身、机架垂直度，垂直度控制应重点放在第一节桩上，垂直度偏差不得超过桩长的1％。并在压桩过程中需要经常观测桩身是否发生位移、偏移等情况并做好过程记录，并详细记录每入土1米时压力表的压力值。
4）、压桩前最好将地表下的障碍物探明并清除干净，以免桩身移位倾斜。
6 接桩：管桩拼接成整桩采用端板焊接连接，焊接前桩头预埋铁件必须清除污锈，露出金属光泽，。如桩节之间间隙过大，可垫铁片填实焊牢，接合面之间的间隙不大于2mm。焊接时，应将四角点焊固
定，待上下桩节固定后拆除导向箍再分层施焊。焊接应对称同时焊接以减少焊接变形，焊缝要求连续饱满，焊缝厚度必须满足设计要求。拼接处坡口槽的电焊部分应分三层以上对称进行环缝焊接。
A、管桩现场采用长度为单根7m两根管桩焊接接桩，焊接接桩的预埋铁件表面应清洁，上下节之间的间隙应用铁片垫密焊牢。焊接时，应采取对称焊接，以减少变形，焊缝应连续、饱满。
B、接桩一般在距离地面1m 左右进行。上下节桩的中心线偏差不得大于2mm。
C、接桩的上下节桩段应保持顺直，焊缝应饱满连续。接桩处的焊缝应自然冷却（不小于8分钟），并涂抹防锈漆，才能压入土中。
7 送桩
当桩顶设计标高较自然地面低时必须进行送桩。送桩时选用的送桩器的外形尺寸要与所压桩的外形尺寸相匹配，并且要有足够的强度和刚度，一般为一圆形钢柱体。送桩时，送桩器的轴线要与桩身相吻合。送桩器上根据测定的局部地面标高，事先要标出送桩深度，通过现场的水准仪跟踪观测，准确地将送桩送至设计标高。同时送桩器上要标出最后1m的位置线，详细记录最终压力值。
当管桩露出地面或未能送到设计桩顶标高时，需要截桩。截桩要求必须用专门的截桩器，严禁用大锤横向敲击、冲撞。
送桩完成后，移动调整机械进行下一管桩施工。
8 检查验收
桩终止压力的控制应应符合下列规定：当桩端位于一般土层时，
应以控制终压力为主，桩底设计标高为辅的双控措施。
3、质量检验
（1）预应力管桩质量检验应包括桩身完整性、单桩承载力等。
（2）预应力管桩桩身完整性应满足设计要求，检验方法：低应变检测。检测数量：总桩数的10%，且不少于3根。
（3）低应变检测完毕后，进行单桩地基承载力试验，检验数量为总施工数量的0.2%，且不少于3根，检验方法：平板载荷试验。
（4）终压力计算与取值
静压桩的压力值是沉桩过程中为克服桩尖土层的抗冲剪阻力和桩周围摩擦力所施加的压桩机静压力。终压力是桩尖达到持力层终止压桩时出现的最终静压力。
A、计算桩身允许抱压力：
PHC管桩：Pjmax≤0.45(fce-σpc)A
Pjmax：桩身允许抱压力；fce：管桩离心砼抗压强度，PHC 管桩为80MPA；
A：桩身横截面面积S=（R2-r2）3.14
Ф400管桩的桩身允许抱压力
0.45×(80-6)×｛(2002-1052)×3.14｝=3029.7KN
压桩机的最大压力不宜大于桩身允许抱压力的1.1倍.即:
Ф400管桩允许最大压力小于3029.7KN×1.1=3332.6KN
4、现场施工记录
在试桩过程中，要进行现场施工记录，预应力管桩现场施工记录表：见表4