1、城际铁路预应力管桩工艺试桩打桩检验施工设计方案编 制： 审 核： 批 准： 版 本 号: ESZAQDGF001 编制单位： 编 制: 审 核： 批 准： 二XX年X月目录编制依据3工程概况3工程概况3试桩地点4工程地质条件4水文地质条件4主要工程数量4试桩目的5施工组织安排5施工组织机构5施工人员进场情况5投入试桩的机械设备6表 主要机械设备配备表6投入试桩的测量、检测仪器设备6表 测量及检测仪器设备表6预应力管桩的采购与验收6试桩总体方案7施工工艺8施工方案8图 管桩施工工艺流程图10表 打桩常遇问题及预防、处理方法12检查验收13表 桩位、倾斜度的允许偏差、检验数量及检验方法14施工中注2、意事项14安全、环保保证措施15成立安全环保领导小组15主要的危险源、环境因素识别15安全保证措施16环境保护措施17文明施工措施18 编制依据（）国家、铁道部和地方政府的有关政策、法规和条例、规定；（）铁道部颁布客运专线铁路路基工程施工技术指南（经规标准）；（）铁道部颁布客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准（铁建设号）； （）XX城际铁路路基工程施工图设计（图号：XX城际施（站）、XX城际施（站）、XX城际施（站）；（）现场踏勘调查所获得的工程地质、水文地质、当地资源、交通状况及施工环境等调查资料；（）建设单位、设计单位、监理单位的相关文件通知。 工程概况工程概况XX南站设计范围为，前后3、接路基工点。其中、为松软土地基路基，长。本段路基地基处理采用预应力管桩加固，桩径，桩间距，桩长，按正方形布置。桩顶设钢筋混凝土桩帽，桩帽边长*，碎石垫层厚,内铺设一层双向经编土工格栅，每侧回折不小于，抗拉强度不小于。（描述一下所试桩的根桩的桩长、间距）预应力管桩担负着主体工程主要的荷载，因此，预应力管桩的施工是本段路基工程的重中之重。试桩地点根据目前管段征地情况和所具备的各方面施工条件，经研究决定选择在 进行试桩，本次试桩根，桩编号分别为、，、不设桩尖进行试桩，、设桩尖进行试桩。见表试桩统计表及附图管桩布置图表 试桩统计表部位桩号原地面高程桩顶标高桩底标高桩长底部地基粉砂岩粉砂岩粉砂岩粉砂岩工4、程地质条件此处地质自上而下依次为：（） 粉质黏土，可塑,;（） 粉质黏土，硬塑, ;（） 泥质粉砂岩，;（） 泥质粉砂岩，。地震动峰值加速度。水文地质条件地下水为孔隙潜水，埋深，不发育。地表水向低洼地段以及低洼段孔隙水侧向排泄，导致低洼地段地表常年积水，形成小范围沼泽地或湿地。地表水、地下水均无化学侵蚀性，碳化环境为。主要工程数量表 主要工程数量表项别单位数量备注刚性桩网结构管桩（）（桩径）孔不含段地基处理数量桩帽混凝土级钢筋钢板碎石垫层双向经编土工格栅 试桩目的验证机械性能，选择合理的机械配备；验证工艺流程，总结出有关预应力管桩的施工参数、施工工艺、试验检测等，具体指导后续预应力管桩的施工；5、对成桩质量进行检测，确定检测方法；对地质情况核验。 施工组织安排 施工组织机构本次试桩由中国建筑股份有限公司XX城际铁路二标项目经理部四分部架子一队组织施工，四分部对本次试桩的质量、安全、进度、成本等生产经营活动进行全面的管理、组织指挥、内外协调。施工组织机构见图 施工组织机构图。 施工人员进场情况见表 施工人员配备表。表 施工人员配备表工种姓名工种人数技术员电焊工陈涛施工班长起重机付小勇机长 普工李继高等主机 合计人 投入试桩的机械设备见表 主要机械设备配备表。表 主要机械设备配备表序号名 称型号数 量额定功率()性 能备注柴油打桩锤重量良好打桩架良好柴油机组良好吊车良好推土机良好振动压路机6、良好装载机良好电焊机良好电焊机良好 投入试桩的测量、检测仪器设备见表 测量及检测仪器设备表。表 测量及检测仪器设备表序号仪器设备名称规格型号单位数量稳定状态全站仪 台良好水准仪台良好塔尺铝合金尺把合格 预应力管桩的采购与验收本工程使用的预应力管桩全部采用外购，管桩运至现场后按要求进行验收，预应力管桩的规格、质量必须符合设计要求，并有出厂合格证及出厂检验报告。外观质量和外观质量检验见表 预应力管桩的外观质量检验表。表 预应力管桩的外观质量检验表 项目产品质量等级优等品一等品合格品粘皮和麻面不允许局部粘皮和麻面累计不大于桩身总计面积；每处粘皮和麻面的深度不得大于，且应修补局部粘皮和麻面累计不大于桩7、身总计面积；每处粘皮和麻面的深度不得大于，且应修补桩身合缝漏浆不允许漏浆深度不大于，每处渗漏长度不大于，累计长度不大于管桩长度的，且应修补漏浆深度不大于，每处渗漏长度不大于，累计长度不大于管桩长度的，或对漏浆的搭接长度不大于，且应修补局部磕损不允许磕损深度不大于，每处面积不大于，且应修补磕损深度不大于，每处面积不大于，且应修补内外表面漏筋不允许表面裂缝不得出现环向或纵向裂缝，但龟裂、水纹及浮浆层裂纹不在此限端顶面平整度管桩端面混凝土和预应力钢筋镦头不得高出端板平面断筋、脱头不允许桩套箍凹陷不允许凹陷深度不大于凹陷深度不大于内表面混凝土坍落不允许桩头及桩套箍与桩身结合面漏浆不允许漏浆深度不大于，8、漏浆长度不大于周长的，且应修补漏浆深度不大于，漏浆长度不大于周长的，且应修补空洞和蜂窝不允许 试桩总体方案 施工工艺试桩采用锤击法施工，施工工艺见图 管桩施工工艺流程图。设计桩长，桩间距，共进行组根桩工艺试验。（所试桩的桩长、间距详细写）预应力管桩型号为型，混凝土强度等级不低于。预应力管桩终锤标准：至设计桩长，当落锤高度已达规定最大值和每击贯入度小于等于时停锤。当在设计桩长内遇到硬层时，采用桩尖引入法，满足最后的沉桩锤击数大于击或最后击的贯入量不大于的要求，可不再沉桩。接桩均采用钢端板焊接法焊接，焊好的接头应自然冷却后方可施打，焊接处的强度不应低于出厂的强度。管桩施工完毕后，采用小应变动力检测9、。 施工方案场地平整首先清除表土，整平碾压，确保打桩机在施工场地上行走不陷机，施工时机械不沉降，一般以压路机静压不陷机为标准。测量放样测量放样根据轴线控制网点所标示工程桩位坐标点（、值），采用极坐标法进行核样，保证工程桩位偏差值小于，并以工程桩位点中心，用白灰按桩径大小画一个圆圈，以方便插桩和对中。工程桩在施工前，根据施工桩长在匹配的工程桩身上划出以米为单位的长度标记，并按从下至上的顺序标明桩的长度，以便观察桩入土深度及记录每米沉桩锤击数。桩机就位桩机行走时，将桩锤放置于桩架中下部以桩锤导向脚不伸出导杆末端为准。根据打桩机桩架下端的角度计初调桩架的垂直度，并用线坠由桩帽中心点吊下与地上桩位点初10、对中。 管桩起吊、对中和调直管桩应由吊车将桩转运至打桩机导轨前，管桩单节长转运采用专用吊钩勾住两端内壁直接进行水平起吊，管桩单节长应采用四点吊法转运。开始原地面处理测量放线开始桩机就位吊桩对位沉入桩体桩体垂度符合要求桩体纠偏沉入深度符合要求桩体接长桩尖承载力符合要求停止沉桩，桩机移位结束购买桩存放运桩工地检验否接桩、沉桩循环否否是是是沉桩作业循环图 管桩施工工艺流程图管桩摆放平稳后，在距管桩端头(表示桩长)处，将捆桩钢丝绳套牢，一端拴在打桩机的卷扬机主钩上，另一端钢丝绳挂在吊车主钩，打桩机主卷扬向上先提桩，吊车在后端辅助用力，使管桩与地面基本成角向上提升，将管桩上口喂入桩帽内，将吊车一端钢丝绳11、松开取下，将管桩移至桩位中心。对中：管桩插入桩位中心后，先用桩锤自重将桩插入地下，桩身稳定后，调正桩身、桩锤、桩帽的中心线重合，使之与打入方向成一直线。调直：用全站仪测定管桩垂直度。全站仪应设置在不受打桩机移动和打桩作业影响的位置，保证两台全站仪与导轨成正交方向进行测定，使插入地面时桩身的垂直度偏差不得大于。打桩打桩开始时应用较低落距，并在两个方向观察其垂直度；当入土达到一定深度，确认方向无误后，再按规定的落距锤击。锤击宜采用重锤低击，坠锤落距不易大于米，柴油锤应使锤芯冲程正常。打桩过程中，遇下列情况之一应暂停打桩，及时会同有关部门解决： 贯入度突变；头混凝土剥落、破碎、桩身出现裂缝；桩身突然12、倾斜、跑位；地面明显隆起，临桩上浮或位移过大；桩总锤击数超过；打桩架发生偏斜或晃动。接桩管桩接桩，采用焊接接桩，其入土部分桩段的桩头宜高出地面。下节桩的桩头处宜设导向箍以方便上节桩就位，接桩时应保持各节桩的轴线在同一条直线上，中心线偏差不宜大于，上下节桩轴线偏斜不应大于，并应使各节偏斜反向错开。管桩对接前，上下端板表面应用钢丝刷清理干净，坡口处露出金属光泽，对接后，若上下桩接触面不密实，存有缝隙，可用厚度不超过的钢片嵌填，达到饱满为止，并点焊牢固。焊接时采用气体保护焊，焊缝应饱满连续，不宜有夹渣、气孔等缺陷，满足钢结构工程施工质量验收规范中二级焊缝的要求。焊接完成后，需自然冷却不少于后才可继续13、锤击，严禁用水冷却或焊好即打。打桩记录打桩时由专人记录。开始打桩时，记录每沉落所需的锤击数。距设计标高时则以为单位记录锤击数、最后连续锤击阵每阵击的贯入度至桩顶标高。打桩常遇问题及预防、处理方法表 打桩常遇问题及预防、处理方法名称、现象产生原因预防措施及处理方法桩顶偏位（在沉桩过程中，相邻的桩产生横向位移）测量放线有误；或插桩“对中”工作马虎打桩顺序不当，易引起桩顶大偏位在软土层中，先施工的桩易被挤动遇孤石或其他障碍物将桩挤向一旁桩尖沿基岩倾斜而滑移接桩不直，桩中心线成折线形，造成桩顶偏位测量放线应经复测后使用；插桩应认真对中；打桩应按规定顺序进行；避免打桩期间同时开挖基坑；施工前用洛阳铲探明14、地下孤石、障碍物，较浅的挖除，深的用钻钻透或爆碎；接桩应吊线找直，垂直偏差应控制在以内偏位过大，应拔出，移位再打；偏位不大，可用木架顶正，再慢锤打入；障碍物不深，可挖去回填后再打桩身倾斜（桩身倾斜超过规范规定）打桩机导杆弯曲或场地不平，或场地承载力不足产生倾斜插桩不正，底桩倾斜率过大或桩身弯曲度过大开始沉桩，桩未站稳就猛烈锤击，或施打时桩锤、桩帽、桩身中心线不在同一直线上，受力偏心桩垫锤垫不平或桩帽太大引起锤击偏心而使桩身倾斜接桩不直产生曲折打桩顺序不当先打的桩被挤斜遇孤石和坚硬障碍物或桩尖沿倾斜产生滑移打桩机导杆弯曲应纠正；打桩场地应整平夯压坚实；插桩要吊线锤检查，桩帽、桩身和桩尖必须在一条15、垂线上方可施打；桩身弯曲度应不大于，过大的不宜使用；开始沉桩应临时固定牢，并轻锤慢击；施打时应使桩锤、桩帽、桩身在同一直线上，防止受力偏心；桩垫、锤垫应找平，桩帽与桩周围的时间隙应为，不宜过大；接桩应吊线锤找直，垂直度偏差不应大于；打桩顺序应按规定进行。产生原因的防治措施同“桩顶偏位”的防治措施桩顶破碎（沉桩时，桩顶出现混凝土掉角、碎裂或被打碎，桩顶钢筋局部或大部分外露）桩的制作质量差，混凝土强度未达到要求，或桩头严重跑浆，存在孔洞；或蒸养制度不当，引起脆性破坏搬运、吊装、堆放过程中碰撞损坏桩锤选用不当，锤过重，锤击应力太大将桩头击碎；或锤太轻，锤击次数增多，使桩顶产生疲劳破坏桩帽太小、太大、16、太深或接头尺寸偏差太大遇到孤石、硬岩面时继续猛打，或贯入度要求太小或总锤击次数过多，或每米锤击数过多在厚粘性土层中停歇时间过久，再重新施打时易将桩头打坏加强桩制作质量控制，保证桩头混凝土密实性和强度达到设计要求；桩运输、堆放、吊装中防止碰撞损坏桩头；合理选用桩锤，不使过重或过轻；桩帽宜做成圆筒形，套桩头用的筒体深度宜为，内径应比管径大，不使空隙过大；遇孤石可采用小钻孔再插管桩的方法施打；合理确定贯入度或总锤击数，不使过小或过多；在厚粘性土层中停歇时间不应超过桩身断裂（包括桩尖破损、接头开裂，桩身出现横向、竖向或斜向裂纹及断裂）在砂土层中施打开口管桩，下端桩身有时被挤产生劈裂遇孤石和裸露的岩面仍17、硬打，易将桩尖击碎接桩质量差，引起接头开裂接头电焊时自然冷却时间不够，焊后立即施打，焊缝遇水脆裂；或接缝间隙填塞钢板太少，锤击时应力集中，引起接头破损管桩制作严重漏浆，或管壁太薄，桩身强度不够或养护制度不当，桩身混凝土变脆打桩时未加桩垫或桩垫太薄桩身预应力值不够，不足以抵抗锤击时的拉应力而产生横向裂缝桩身自由段长细比过大，沉入时遇坚硬土层，易使桩断裂桩在堆放、吊装和搬运过程中已裂缝或断裂，未认真检查或加固就使用在砂土层中沉桩，桩端应设桩靴，避免采用开口管桩；遇孤石和岩面避免硬打；接桩要保持上，下节桩在同一轴线上，焊接焊缝应饱满，填塞钢板应紧密；焊后自然冷却始可施打；管桩制作严格控制漏浆、管壁厚18、度和桩身强度；打桩时要设合适桩垫，厚度不宜小于；桩身制作预应力值必须符合设计要求；沉桩桩身自由段长细比不宜超过；桩在堆放、吊装和搬运过程中避免碰冲产生裂缝或断裂，沉桩前要认真检查，已严重裂缝或断裂的桩，避免使用沉桩达不到设计的控制要求（沉桩未达到设计标高或最后贯入度及锤击数控制指标要求）勘察资料太粗或有误设计选择持力层不当或设计要求过严沉桩时遇到地下障碍物或厚度较大的硬夹层桩尖遇到密实的粉土或粉细砂层时打桩会产生“假凝”现象，但间隔一段时间以后，又可继续打下去桩头被击碎或桩身被打断，无法继续施打布桩密集或打桩顺序不当，使后打的无法达到设计深度，并使先打的桩上升涌起打桩间隔时间过长，摩阻力加大详19、细探明工程地质情况，必要时应作补勘；合理选择持力层或标高，使符合地质实际情况；探明地下降碍物和硬夹层，并清除掉或钻透或爆碎；选用桩锤不能太小，旧柴油锤应检修合格方可使用；桩头被打碎，桩身被打断应停止施打，或处理后再施打；打桩应注意顺序，减少向一侧挤密；打桩应连续进行，不宜间歇时间过长，必须间歇时，不宜超过 检查验收打桩后及时进行验收，并按照设计频率和参数要求进行小应变和单桩承载力试验，结果应符合设计要求。管桩施工允许偏差见表。表 桩位、倾斜度的允许偏差、检验数量及检验方法序号项 目允许偏差施工单位检验数量检验方法桩位群 桩中间桩且不大于按桩总数的抽样检验，且每检验批不少于根。测量或尺量外缘桩排20、架桩顺桥方向横桥方向直桩垂直度吊线和尺量斜桩倾斜度 注： 为桩径或短边，单位为； 为斜桩轴线与竖直线间的夹角。 施工中注意事项（）施工采用锤击法沉桩，锤击法的打桩机宜采用履带自行式柴油打桩机，不宜采用自由落锤打桩机，收锤标准以达到设计桩长为控制标准。当深度未达到设计要求时，应查清原因，采用换锤或辅以射水等措施，成桩至设计深度。（）第一节管桩起吊就位插入地面的垂直度偏差不得大于，并宜用长条水准尺或其他测量仪器校正；必要时，宜拔出重插。施打中，桩锤、桩帽、桩身中心线应重合。当桩身倾斜率超过时，应找出原因并设法纠正；当桩尖进入硬土层后，严禁用移动桩架等强行回扳纠偏。（）在较厚的粘土、粉质粘土层中施打21、管桩，不宜采用大流水打桩施工法，应将每一根桩一次性连续打到底，尽量减少中间休歇时间。如实、及时、准确地做好管桩施工记录。（）应尽量减少接桩，单桩接头不宜超过个。管桩对接时，应采用采用钢端板焊接连接。注意焊好的桩接头应自然冷却方可施打。注意焊接处的强度不应低于出厂的强度。（）管桩一般不宜截桩，如遇特殊情况要截桩时，可采用混凝土切割器、液压紧箍式切断机等。缺少质量保证措施 安全、环保保证措施成立安全环保领导小组组 长：牛会锋副组长：颜祥金 夏逢海组 员：陈胜德 李兴凯 杨 勇 刘 兵 夏 川 王子文 韩长印 李昌荣 赵太平安全环保领导小组职责:负责规划、统筹、协调、组织、领导安全环保工作，针对生产22、状况，强化管理措施，对安全环保重大问题提出决策性意见。主要的危险源、环境因素识别施工机械：打桩架、装载机、推土机、压路机、吊车等人员因素：施工机械无人指挥、驾驶人员违章、无证、酒后、疲劳驾驶等环境因素：机械噪音、车辆行驶扬尘、尾气排放等安全保证措施本着“安全第一、预防为主”这一原则，提高安全意识，健全施工现场意外伤害应急预案，认真学习岗位全职责和安全操作规程，提高业务水平和劳动技能，树立安全生产、规模操作的思想，以防患于未然。（）打桩施工前对临近的建筑物采取有效的保护措施，施工时随时进行观测。（）进入施工现场必须正确配戴好安全帽，登高作业时必须系好安全带。人员上下桩架时必须抓牢爬梯，吊车回转半23、径内不得站人，吊车拖桩时，人员应在安全范围内。（）确保机械设备安全使用，机械设备操作人员必须遵循设备的操作规程，机械操作人员机动车驾驶人员必须有相应的特殊工种上岗证书，严禁无证上岗，严禁机械、设备带病和违章作业。每作业班必须有专人操作桩机，操作人员不得擅自离岗。（）机械及索具要勤检查、勤保养，钢丝绳应经常处于油膜润滑状态，机械严禁带病作业。对卷筒钢筋绳要随时观察其表面磨损，若磨损超过钢丝绳直径的，不准使用，必须立即更换新的。（）桩机开行路线要平整、坚实。在打桩过程中遇到有地坪隆起或下陷时，应对路面进行调平修整。司机在操作过程中必须精力集中，服从指挥信号，不得随便离开岗位。（）在施工过程中，要经24、常检查机械运转情况，发现异常情况要及时纠正，并经处理后方可继续施工。（）场内的电路布置要规范化，电器开关设在防雨防晒的电器箱柜内，距离地面不小于。桩机移位时，须有专人照看电缆。（）运桩铺吊严格按起重：“十不吊”规程作业，本工程多台机械交叉作业，应注意现场的协调配合，吊机在运吊回转过程中，应注意周围人员动向：（）设立专职安全员并建立小时旁站制度，及时纠正和消除施工中出现的不安全苗头。（）桩的堆放、起吊、搬运应符合下列规定：应按桩使用顺序堆放；堆放场地应平整、坚实，堆放层数不宜超过四层，两点支承时应设在距桩端倍桩长处，三点支承时设在距桩端倍桩长及桩中点处。底层二端的桩应采用木楔枕紧，谨防桩体滚动伤25、人。每层支承垫木必须保持在同一平面上，各层支承垫木应在同一竖直线上。 起吊桩时，混凝土强度和吊点位置应满足设计要求。起吊桩时，应平稳提升，使各吊点同时受力。一个吊点吊桩时，吊点应设在距桩上端倍桩长处。在起吊中，应用钢丝绳捆绑并控制桩的下端。桩在起吊、搬运和堆码时，应防止冲撞和发生附加弯距。环境保护措施（）现场存放油料的地面进行防渗处理，如采用防渗混凝土地面、铺防油毡等措施。在使用过程中，要采取防止油料跑、冒、滴、漏的措施，防止土壤受到污染。（）工地临时厕所的化粪池采取防渗措施，并尽可能利用既有建筑物内的水冲式厕所，同时做好防蝇、灭蛆工作。（）加强对地表水和地下水水质的监测，配合当地环境监测部门26、搞好舆论宣传和监督工作，加强对沿线施工废水的控制，发现新的污染问题及时进行处理，防止水质恶化。（）严禁在现场焚烧任何废弃物及有毒废料（废机油、废塑料等）。因防水、防腐等工程的需要使用具有挥发性的有毒有害物质时，作好密封、防渗漏措施，本着随用随开、用完盖好的原则，减少挥发，杜绝泄漏，保持良好的通风，严禁遗洒地面造成污染。（）施工弃土按设计或当地环保部门要求，运至指定地点堆弃，随弃土随平整碾压。 文明施工措施（）施工人员要佩带胸卡上岗，职工对待工作热情、投入，对人尊重、礼貌；精神面貌好。 （）场地规划整齐，各类机械、材料标示明确，摆放整齐，保持施工场地清洁卫生。 （）加强现场安全管理，在施工现场设置“六牌一图”即单位名称牌、工程概况牌、警卫制度牌、安全措施牌、安全记录牌、安全质量宣传牌和现场总平面图。施工用电、生活用电管理落实到人，添置必要的防护器材，促进现场文明管理。 （）加强与当地群众联谊，做到互相理解、相互尊重，对群众提出的合理要求应尽快整改，对不合理的要求要说服教育以免矛盾激化，教育职工不得扰民。（）加强与当地政府部门的联系和交流，共同搞好两个文明建设。