预应力钢筋砼管桩施工方案

湛江钢铁项目村民搬迁安置小区A/B区第八标段

预应力钢筋砼管桩专项施工方案

一、工程概况：

工程名称：湛江钢铁项目村民搬迁安置小区A/B区第八标段

建设单位：湛江市经济技术开发区住房和规划建设局

设计单位：湛江市规划勘测设计院

施工单位：化州市建筑工程总公司

监理单位: 深圳鲲鹏工程顾问有限公司

本工程位于湛江市东海岛东简镇，东海大道南侧。14栋住宅群楼，总建设面积约83000㎡，建筑以框架结构为形式，框架六层。首层杂物房层高2.19米，标准层与屋面层高3米，建筑高度为20.19米～23.19米。本工程由条形基础改为钢筋砼预应力管桩基础，XTP-01栋共150条桩，其中桩身直径为400，壁厚95mm，桩身砼强度等级≥C80,桩顶设计标高为-1.75m，设计单桩竖线承载力特征值为750KN。

二、编制依据：

1、桩基础工程施工图纸；

2、《预应力混凝土管桩基础技术规程》（DBJ/T15-22-98）;

3、《建筑桩基技术规程》（JGJ94-94）；

4、《工程测量规范》（GB 50026—2002）

5、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）；

6、《建筑桩基检测技术规范》（JGJ106-2003）;

7、《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18—2003）

三、工程地质简述：

（1）场地地质条件

本工程拟建在湛江东海岛东简镇、东海大道的南侧。本工程大地构造属于雷-琼喜山沉降带湛江断陷区之东部。湛江断陷是雷州半岛新生代局部断陷，根据收集到的区域地质资料，区内第四纪地层发育，厚度达数百米，整体区域稳定性较好。场地范围内所见地层的岩土类型，根据土层工程地质性质、时代成因的不同，勘察报告将钻孔揭露深度内地基土层划分为10个工程地质层。其特征如下：

①填土：灰黄色，灰褐色，湿，松散～稍密，由粉土，粉质粘土及中细砂组成，含少量中砂及砾砂局部含少量植物根须等。层厚0.5～

5.8米。

①1淤泥：灰～灰褐色，饱和流塑～软塑，含较多中砂及少量有机质。层厚0.8～3.1米。

①2耕土：灰黄色、灰褐色，湿，松散，由粉土、粉质粘土及中细砂组成，含少量砾砂及铁质结核。层厚0.4～1.9米。

②粉质粘土：灰褐色，湿，软塑～可塑，含粉细砂较多。层厚0.4～7米。

③粉质粘土：黄褐色、黄红色、湿，可塑～硬塑，含较多中细砂，在大部分地段该顶部夹薄层铁质胶结物。层厚0.5～3.6米。

④中砂：浅黄色、灰褐色，湿，可塑～硬塑，夹薄层铁质胶结物。层厚0.6～3.7米。

⑤粉质粘土：灰黄色、浅灰色，少许紫红色，湿，可塑～硬塑，夹杂少量薄层中细砂，局部夹薄层铁质胶结物。层厚0.6～8.6米。

⑤1中砂：黄色，饱和，稍密，含粉细砂。层厚2米。

⑥中砂：浅黄色、黄褐色，湿～饱和，松散～稍密，局部中密，

含粗砂及粉细砂，砂质较纯，局部夹薄层铁质胶结物。层厚1～12.5米。

⑦中砂：灰色，饱和，稍密，含少量粘粒，夹杂薄层灰色粘土，夹薄层铁质胶结物。层厚0.70～7.10米。

⑧中砂:粉红色、黄褐色，饱和，稍密～中密，含粉细砂，在大部分地段该层底部夹薄层铁质胶结物。层厚0.5～6.7米。

⑧1铁质胶合物：紫褐色，质地坚硬，钻进困难。沉厚：1米

⑨粘土:灰色，湿，可塑；夹微薄层粉砂，具水平层理，局部地段夹杂薄层中细砂，泥土与砂呈互层状分布。层厚：1.25～15.55米

⑨1中砂：灰色，饱和，稍密～中密，含粉细砂及粘粒，局部夹杂少量薄层灰色粘土。层厚：0.7～7.7米。

（2）场地水文条件

主要含水层为第④、⑥、⑧、⑨1层中砂，另外第①1层淤泥中也含少量孔隙地下水。其中①1层淤泥、第④层中砂所含地下水属潜水，以大气降雨及地表水渗入补给为主；第⑥、⑧、⑨1中砂所含地下水属微承压水，主要为地下侧向径流补给。钻探期间测得部分钻孔内综合稳定地下水位埋深0.9～10米，相应标高29.17～38.89米。

四、准备工作:

施工准备内容包括技术准备、施工现场准备、劳动组织准备和物资准备。

4.1 技术准备

4.1.1技术准备工作以熟悉和领会施工图及设计意图、规范、规程、标准为工作重点，由项目总工程师主持，施工员、质检员及其他相关人员参加，核对施工图纸与设计说明书在内容上是否一致，有无矛盾

和错误之处，技术要求是否明确，在此基础上掌握设计要求和夯后所要达到的目标；熟悉岩土工程勘察报告，掌握施工区地形特征及当地的气候特点和水文资料，分析施工时可能遇到的问题；进一步熟悉和掌握灌注桩施工的工艺特点和施工方法。图纸的熟悉和核对工作完成后，参加由业主组织的图纸会审，并形成图纸会审纪要。

4.1.2 按设计要求对桩位进行编号，以便于施工时每一点都与施工图对号进行，防止漏桩。

4.1.3 确定《预制桩施工记录》表格式，表中应详细填写桩的直径、桩的深度、施工日期、桩点编号等。

由施工员控制具体负责填写《预制桩施工记录》，质检员检查并签字认可。

4.2 机械准备

根据本工程的工程量和工期安排，安排1台全液压式静力压桩机。施工机具、设备已进入施工场地，机具设备的报验工作已经完成，工程开工，即可投入使用。

为本项目施工服务的施工机械设备配置见下表。

4.3 人力准备

本施工区域配备管理人员和劳动力共16人左右（其中：施工经理1人、施工技术员1人、质量员1人、工长1人、安全员1人；打桩机司机2人、技工2人，测量工1人、吊车司机1人、焊工2人、电工1人、力工2人）。人员进场后，为落实质量、安全、工期和文明施工目标，由项目项目经理、安全员分别对全体施工人员进行技术交底和技术培训，内容包括设计要求、质量措施、进度安排、安全操作规程和各分项工程的施工工艺标准及技术措施、竣工验收标准等。

4.4 物资准备

本工程主要消耗物资为燃料、设备配件、商品混凝土、钢筋，配件订购计划已编制，供应厂家的比选和订购意向协议的签订工作已经完成。燃油供应量是依据工程量和投入本工程设备数量参考相应劳动定额、材料消耗定额综合计算确定的，日平均供应量在1.0T 左右，大型机械需配备专用油罐车转运。

4.5 工程测量

4.5.1 测量仪器

根据本工程的具体情况，拟投入一台全站仪、1台水准仪及钢卷尺、塔尺等测量仪器设备，用于平面控制测量、标高控制测量和强夯施工测量，所有测量仪器都必须有检定合格证，并在检定有效期内使用。

4.5.2 平面控制测量

首先对业主提供的红线桩及定位控制桩和施工区域平面控制成果进行检验核准，再用全站仪向施工区附近施测控制点，控制点应互相通视，并尽可能布设在土方和强夯施工影响不到的地方，控制点的密度将根据《工程测量规范》（GB50026-93）和现场实际情况而定。施

测后进行复测，并按半永久性控制桩要求埋设。埋设后，请业主或监理进行验核，精度验核合格并出具验核成果后，方可使用。

4.5.3 标高控制测量

标高控制点的施测应结合平面控制测量进行。施测和验核程度与平面控制测量相同，精度应达到测量规范要求。

4.5.4 桩点布设及桩施工测量

桩的施工测量，包括向施工区内引测控制点，桩点布设，桩长的测量和打桩过程中的贯入度控制，桩长控制以打桩的贯入度控制为准。

4.6 施工进度计划

详见附图

五、预应力管桩工程的施工方法

1、施工流程:

2、施工方法

1)压桩前的准备工作

（1）场地平整：根据设计变更后，开始把原开挖基槽进行外运土方回填，并用18吨压路机分层压实至原地面方便桩机施工。从地质勘察报告上看，本单体场地原是水塘，含杂填土深6.5米左右，且周边地势较高，形成一个低洼积水地。压路机只能压实表面层土质，无法满足400吨静压桩机在场地内正常施工。应采用外运砂土回填1米高

然后用压桩机在场地内横、竖压实几遍，直到保证桩机能够正常施工。同时，XTP-01栋附近的生活设施（围墙、卫生间、厨房、冲凉房等）都要拆除，以保证桩机的正常运行。

（2）压桩前必须处理架空（高压线）和地下障碍物，架空高压线距离压桩机不得小于10米，场地表面应平整，排水应畅通，并满足压桩所需要的地面的承载力。对于密集群桩，自中间向两个方向或向四周对称施打，当一侧毗邻建筑物时，由毗邻建筑物向另一方向施打。其中XTP-02已是新建建筑，距离XTP-01栋25米，为了不影响地基，采取以下方法：

方案一：XTP-01栋采用逐排单向打设顺序（见附图：方案一）。

方案二：在XTP-02栋建筑物边距离5米挖一条长56米，宽3米，深3米的沟，防止压桩时对XTP-02栋地基土层挤压，避免地基受到破坏，同时采取方案一压桩顺序方法施工（见附图：方案二）。

方案二

（3）压桩机运入现场安装就位后，应认真检查压桩设备各部位的质量和性能，施工前机械设备试行运转正常，并定期对机械设备维修保养。

（4）定桩位，确定压桩顺序。根据现场地质勘察报告。桩基平面尺寸、桩的密集程度及深度，桩机移动方便等决定压桩顺序，对群桩基础先由中间向外方向施工。

（5）由测量人员测量出场地内的静压桩的位置，桩位偏差不得大于20mm；在场地醒目位置设置水准点，数量不宜少于2 个；设置标尺，用以观测桩身入土深度。

（6）记录员要认真观测桩的入土深度及该深度时的压力值，要准确做好记录。

（7）正式压桩前，按有关规定进行试压工作。

2) 试压桩规定：

在正式施工前，在钻孔点附近或地质情况复杂位置先进行试桩，以检测单桩承载力是否达到设计要求。如达不到要求，则进行设计修

改，如达到设计要求，则按照设计施工图进行施工。试桩应符合以下要求：

（1）试桩按不少于3条进行试压桩；

（2）试压桩的规格、长度及地质条件应具有代表性；

（3）试压桩应选在地质勘探技术孔的附近；

（4）施压方法及施压条件应与工程桩一致；

3) 液压式压桩机作业的施工要点：

（1）压桩机应按有关规定配足重量，符合最大压桩力的要求；

（2）施工过程中，桩机就位后将桩吊放入压机内，启动液压夹头紧桩身对准桩位中心、调直、然后压桩：每位沉桩高度为一个压桩行程，反复往下沉桩，完成一节桩的沉桩过程；然后焊接接桩，再重复第二节、第三节等的沉桩过程，从而成一根桩的施工过程；

（3）带有桩尖的第一节桩插入地面0.5－1.0m，应严格调整桩的垂直度，偏差不得大于0.5%，然后才能继续下压；

（4）压桩过程中应经常观测桩身的垂直度偏差大于1%时，应找出原因并设法纠正；当桩尖进入较硬土层后，严禁用移动机架等方法强行纠偏；

（5）压桩过程中应经常注意观察桩身混凝土的完整性，一旦发现桩身裂缝或掉角、应立即停机，找出原因，采取改进措施；

（6）每一根桩应一次连续压到底，接桩、送桩应连续进行，中间不得无故停歇，且尽可能避免在桩尖接近设计持力层时进行接桩。

（7）压桩时应由专职记录员及时准确地填写压桩施工记录，并经现场监理人员（或建设单位代表）验证签名后才可作为有效施工记录。

4) 送桩的施工要点

（1）当桩顶被压至接近地面需要送桩时，应测出桩的垂直度并检查桩头质量合格后应立即送桩，压、送桩应连续进行；

（2）送桩应用专制钢质桩器，不得借施压用的工程桩作送桩器；

（3）当场地上多数桩较短（≤15m）或桩端持力层为风化软质岩可能需要复压时，送桩深度不宜超过2m。

（4）除本条第3 规定外，当桩的垂直度小于1%且桩长大于15m 时，静压桩送桩深度可根据需要送得比打入式桩深一些，但不宜超过8m；

（5）送桩的最大压力一般不宜超过桩身允许压桩力。

5) 复压桩的施工要点：

压桩终止前应连续三次满载复压，复压时每次都要注意贯入度，入土桩长小于8 米时应满载复压5 次以上，8—15 米复压5 次，大于15 米复压3 次，总贯入度不得大于20mm。

6) 接桩方法

桩基工程接桩方法采用CO2 保护焊。当下节桩压入土层后未达设计要求的高度，须接桩处理时，下节桩必须露出地面100cm 以上。接桩时，用铁刷子清理好上下节桩端头后，先将四角点焊固定，然后对称焊接，以确保焊缝质量和设计尺寸；焊缝应连续、饱满，且焊好的焊缝应在自然冷却大于8分钟后方可继续施压。为避免应力集中，应避免浇水冷却。接桩时上下段应顺直，错位偏差不大于2mm。

7）机械清运打桩弃土、桩间保护土层机械清运打桩弃土、

（1）、由于现场土质含较深杂填土，土质疏松，预防桩位偏移，采取满堂红开挖。施工现场配备履带式挖掘机，同时配备足够的人工

配合挖掘机进行整平，用水准仪严格控制标高，挖掘机工作时需严格控制标高，不得超挖。

（2）、在挖掘机清土过程中，余下300mm的土层由人工清除。

（3）、挖掘机不能对预留桩头和设计桩顶标高以下的桩体产生损害，不能扰动桩间土。

（4）、挖掘机进入施工现场需在打桩工作面以上铺垫不小于1.0m 的保护土层后方可行走，禁止在打桩工作面上行走。

（5）、需由挖掘机将打桩弃土、桩间保护土倒运至楼座边，装车运走。

8）截桩头

（1）、水准仪确定桩顶标高后，沿桩顶标高用墨线弹出标记，用五齿锯将桩切割一条线。

（2）、桩头用50 切割锯切割桩头，切割时桩头分左右两侧切割，将桩头截断。严禁一侧切割桩头或用其它方法切割或者击打桩身。

（3）、桩头截断后，用钢钎、手锤将桩顶从四周向中间修平至桩顶设计标高，并把桩顶找平，桩顶表面不可出现斜面，桩顶标高允许偏差为0～+20mm。

六、质量控制要点：

（一）预应力管桩质量控制要点：

1) 预应力管桩的进场检验

(1)管桩的外观质量要求：

(2)、静压管桩允许尺寸偏差：

注：表内尺寸以预应力管桩设计图纸为准。

2)、管桩的吊装、运输和堆放

（1）当管桩的砼强度达到设计强度的70%后方可起吊，吊点应系于设计规定之处，达到100%的才能运输和压桩。如提前吊运，必须采取措施并经验算合格后方可进行。桩在吊装和搬运时，应把桩扎牢塞紧，防止产生滑动或滚动，必须做到平稳提升，避免撞击和振动。

（2）桩水平运输时，强度应达到100%，桩机和吊机应配合使用，运输可采用平板拖车或载重汽车，装载时应将桩载稳固，并支撑、绑牢固。垂直运输靠桩机自身作业，配备两台30KW 的交流的电弧焊机进行接桩处理。

（3）管桩运到现场经检查确无质量问题的按如下规定堆放：

a、堆放场地应平整、坚实，不得产生不均沉降；

b、管桩堆放时，应按规格、桩号分层叠置在平实的地面上；

c、垫木与吊点的位置相同，并保持在同一平面上；

d、叠层堆放时，必须在底层桩下设置二道贴地垫木，各层垫木应上下对齐，最下层的垫木应适当加宽；

e、桩的重叠层数应根据具体情况确定，但不应超过四层。

2、确定桩机行走路线：

因压桩机与场地接触面积较大，且自身重量比较重（重达300 吨左右），考虑到桩机行走的方便和压桩施工的方便，自建筑物的每个桩位出4m ×6.5m 作为桩机行走的工作面。

3、施工中的质量控制:.

（1）桩帽与桩之间、送桩器和桩之间要适当加弹性衬垫，且桩帽或送桩器与桩周围的间隙应为5—10mm。

（2）桩机在定位后应将桩机垂直调校在0.5%范围内方可压桩，在压桩过程中要随时测桩身垂直度，若发现偏差过大时应立即停机，调整后再行施压。压桩后的垂直度不应大于1%。

（3）桩上下节必须接直焊牢，上下节桩的中心偏差不应大于2mm。就位时下节桩须设导向箍以保证上下节接直，如桩节之间间隙较大，应用铁片填实焊牢，结合面之间间隙不得大于2mm。

（4）一根桩原则上应一次压入，中途不得人为停止压桩。压桩应做到随送随压。

（5）测桩应严格按照规范测量，必要时做好测桩记录。

4、常见的质量问题分析与处理:

（1）桩倾斜:插桩初压就有较大幅度的桩端走位和倾斜。碰到此种情况，很可能在地面下不远处有障碍物。处理的措施主要是在压桩施工前将地面下块石等障碍物彻底清理干净。

（2）桩尖达不到设计深度：静压管桩施工时，若发生个别桩长达不到设计深度，其原因可能是：

a、桩尖碰到了局部的较厚夹层或其他硬层。

b、中断沉桩的时间过长，由于设备故障或其他特殊原因，致使沉桩突然中断，延时时间过长，沉桩阻力增加，使桩无法沉到设计深度。

c、接桩时，桩尖停留在硬土层内，若时间拖长，很可能不能继续沉桩。发生管桩沉不下去时，应冷静分析原因，找出对策才能继续施工，切不要盲目加大压桩力强行沉桩。

（3）基坑开挖不当引起大面积群桩倾斜：挖土引起基桩的倾斜，直接原因是由于挖土的方法不当，将基坑挖的太深或将挖出的土堆放在基坑边坡附近，因而产生侧向压力，加上淤泥本身的流动性以及土体中未消散的孔隙水压力乘机向开挖方向释放，加剧了淤泥向开挖方向流动，而管桩对水平的抵抗能力小，于是随着土体位移而向开挖方向倾斜，造成桩顶大量位移。发生这样的事故先要进行调查分析，弄清哪些桩报废，哪些桩还可以用，哪些桩应折减承载力，然后根据实际情况进行补桩。为防止此类工程事故的发生，应严禁边压桩便开挖；开挖宜在基桩全部完成并至少隔15 天后进行。

七、安全保证措施。

1、工人上岗前必需进行安全教育，并要求持证上岗。进入现场必须戴安全帽，并系紧带子。

2、设备安装验收后才能使用，并悬挂安全标志。

3、进入现场的作业人员必须遵守“十不准”规定。

4、上班前必须在桩机各部件及钢丝绳、转动部分加润滑油，各制动部分要灵敏，试机正常后方能施工。

5、桩机行动时，指挥员应注意地面及空中的情况，要保证桩架的稳定、平衡、垂直移动，保证安全。

6、重物要有专职指挥，起吊时重物及扦把下严禁站人。

7、机电设备维修时必须见切断电源，停电后方能进行。

8、严禁酒后操作。

9、所有用电设备必须安装漏电保护装置，保证一机一闸一漏电开关，漏电开关采用两级以上设置，实行三相五线制。电箱和机具采用黄绿双色线进行接零保护。

10、电箱能防雨，门锁齐全，出线电缆化，一律架空，不拖地。

11、施工现场严禁无关人员进入，现场设立警告牌。

预应力钢筋砼管桩施工方案

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