1、高端紧密铸管件项目倒班宿舍一高强度预应力管桩（PHC ）AB 型试桩方案编制人： 审核人： 施工单位：目录1、工程概况 . - 1 -2、试验目的 . - 1 -3、成桩试验选定. - 1 -4、施工部署 . - 1 -4.1人员配备 .-.2. -4.2机械设备及测量仪器 .-.2. -5、施工工艺及方法. - 2 -5.1 、施工工艺选择 .-.3. -5.2 、主要项目的施工方法.-.3. -6. 成桩质量检测 . - 11 -7. 质量标准 . - 12 -8. 质量保证措施 . - 12 -9、安全保证措施. - 13 -10、文明施工与环境保护. - 14 -10.1 文明施工措施2、 -.1. 4 -10.2 环境保护措施 .- 1. 4 -预制管桩试桩方案1、工程概况唐山曹妃甸区年产50 万吨城镇燃气管道通用球铁管及管件项目-倒班宿舍采用 500 预制管桩，预制管桩型号为PHC500 100(选自图集 10G409)型预应力管桩 , 本工程地基基础设计等级为丙级，建筑桩基础安全等级为二级。按类中软场地设计。抗震设防烈度为7（0.15g ）度，设计地震分组为第一组。0.000m 标高相当于绝对标高3.35m，试桩桩顶标高 -2.050m, 桩底标高-25.050m，桩长 23m，桩端持力层为 2 粉细砂层。相邻桩的桩底标高差不应超过相邻桩长的1/10及相邻中心距，单桩竖向3、承载力特征值R1000KN(500) ，同一承台下的管桩接头应相互错开。单桩承载力最终根据现场静载试验确定，工程试验桩承载力满足涉及要求后方可施工工程桩。2、试桩目的试桩完成后，通过桩的静载试验，确定桩基工程各项设计、施工等参数，选 择桩基持力层、判定沉桩的可能性， 选择静压值， 并确定打桩施工时停压标准等。3、成桩试验选定检查库的试桩数量为根。 试桩时应采取措施保证桩身侧向稳定性要求。试桩位置及标高详见附图。本工程地面以下地质情况如下：1 、人工回填砂土，夹杂物含量不多，认为因素影响不大，厚1.2m 左右；2 、浅灰或黄绿色粉质粘土，厚度1.5-3.0m,可塑- 软塑状态，容许承载力90KP4、a左右；3 、软塑状灰 - 灰黑色粉质粘土粉土，厚度13-15m, 容许承载力 120-150KPa；4 、灰黄、黄褐色粉土和可塑- 硬塑状态粉质粘土，局部夹浅黄细砂，厚度15.9-27.8m ，固结度 0.87 ，属欠固结土，容许承载力200-400KPa。4、施工部署4.1人员配备表一 管理人员配备表序号职务姓名序号职务姓名1工程经理王玉涛4质检员赵杰民2技术主管涂晓武5测量员何海涛3技 术 员赵杰民6安全员张善军表二劳动力配备表序号工序名称人数备注1机械操作人员52电焊工23其他人员54合计124.2机械设备及测量仪器序号名称规格型号数量备注1筒式柴油锤击桩机DF6212电焊机BX1-55、0023经纬仪J224水准仪DZS3-115全站仪GTS-102N1表三机械设备及测量仪器5、施工工艺及方法5.1 、施工工艺选择通过对该工程设计图纸和所提供的地质资料的分析、 工程设计图纸的认真领会，以及对现有设备性能的综合考评， 本工程采用静压施工工艺， 施工工艺如下： 测量放线桩机就位 复核桩位挂吊桩钢丝绳 起吊桩 桩尖入土稳桩双向校正 初步加压 检查该桩身垂直度 正式压桩 观测校正桩身垂直度压至桩顶至地面 1 米时，再吊入桩就位焊接接桩继续压桩 作压力值记录 成桩 移机下一根桩压桩的工艺程序如下图：压桩工艺程序示意图（a）准备压第一段桩；（b）接第二段桩；（ c）接第三段桩；（d）整根6、桩压平至地面； （ e）采用送接压桩完毕1- 第一段桩； 2- 第二段桩； 3- 第三段桩； 4- 送桩；5- 桩接头处； 6- 地面线； 7- 压桩架操作平台线5.2 、主要项目的施工方法5.2.1 测量放线、桩定位1布设测量控制系统根据建设单位提供的控制、 水准点建立测量控制网， 并在施工现场打桩影响范围外设置座标和高程控制点，并经规划、 设计、监理等相关单位复核无误确认后方可投入使用。（1） 首选通过对本工程总平面图和设计图纸的学习，了解工程总体布局、工程特点和设计意图。并了解工程所在地区的红线点位置及坐标、周围环境、现场地形等情况。（2） 熟悉和了解地面建筑物的布局、定位依据、定位条件7、及建筑物的主要轴线等。（3） 将招标单位提供的水准点高程、坐标进行复测无误后，及时办理签证移交手续。（4） 在熟悉和掌握全部桩基设计图纸的基础上，对总图上所标注的定位坐标、尺寸用计算闭合导线方法核算是否准确。（5） 根据总图上提供的坐标，计算出测量时所需的距离、角度并通过坐标反算，换算成极坐标后进行平面控制网的测设。（6） 测设时先校核施工现场上已测设的坐标点，然后根据已测量出的坐标点测设出平面布置图上的坐标点，并使各个坐标点分布在施工场地内。（7） 每次用直角坐标测设后要进行校核。（8） 主要坐标控制点测设后，建立整个施工场地的平面控制网。（9） 测设出建筑物轴线与主要控制点，为桩基放样做好8、准备。（10） 平面控制网测设时保证测设精度，控制网测设后进行闭合平差。并对主要坐标控制点作必要的保护。2测放桩位根据控制点设定建筑物轴线及角桩，按桩位布置图测放桩位，并在 桩位中心用钢筋或竹签作好标记， 桩位测放后应经监理单位复核后方能施工。五根试桩桩位分别位于拟建检查库的四个角和中间位置。为防止桩机就位时桩机自重挤压土体使已测放桩位移位，在桩机就位后正式压桩前应复核正确，桩定位偏差控制在20mm以内。5.2.2 预制桩的验收（1） 预制桩出厂到工地，应按批量查收预制桩出厂合格证。（2） 质检人员应会同现场监理共同检查、验收预应力管桩，验收合格后，方准使用。如验收中发现不合格，应做好标记并及9、时退货。表四 预制钢筋混凝土桩外观质量表项目内容桩表面表面平整， 密实，掉角深度不超过10mm，局部蜂窝和掉角的缺损面积不超过桩表面积的0.5%，并不得过分集中。表面裂缝深度不得大于得超过连长的20mm ,宽度不得大于1/2 。0.15mm，横向裂缝长度不蜂窝、麻面、裂缝和掉角桩顶桩尖处不得有蜂窝、麻面、裂缝和掉角5.2.3桩起吊、就位桩现场驳运采用二吊点法、 喂桩时采用一吊点， 吊点设置在 0.29L（L 为桩长）处（如下图所示） ，起吊过程中，用托绳稳住桩的下部，吊机尽量减小吊臂仰角（并尽量减少吊臂促出长度） ，缓慢地将桩拖至桩机就近处后再开始垂直起钩，平稳地把桩喂至桩机夹持器中。图一二点10、吊示意图图二一点吊示意图对于由桩机自备卷扬机吊桩操作同理。桩的起吊、转运过程中操作人员均应按起重安全操作规程进行。5.2.4 竖桩与插桩根据已设定的控制点用直角坐标法对桩位进行二次复核，正确后下放首节桩，首节桩桩尖的中心点与桩位的偏差控制在20mm以内。5.2.5 垂直度控制当桩尖进入土层500mm后，用经纬仪调整桩机桩架处于垂直位置，然 后再调整首节桩的垂直度（经纬仪一般架设在距桩机15m以外），使桩架与桩身保持平行，其精度误差小于桩长的1%（首节管桩插入地面时的垂直度偏差不得超过 0.5%），即可压桩，并在压桩过程中进行跟踪监测，指挥桩架 保持其精度。如果超差，必须及时调整，但需保证桩身不11、裂，必要时拔出重 插应尽可能拔出桩身，查明原因，排除故障，以沙土回填后再进行施工，不 允许采取强扳的方法进行快速纠偏，而将桩身拉裂、折断。2号经纬仪1 号经纬仪图三打桩送桩垂直度监控示意图5.2.6 打桩、接桩、送桩1. 打桩( 锤击施工 )用桩架的导滑夹具或桩箍将桩嵌固在桩架两导注中，垂直对准桩中心， 缓缓放下插入土中， 待桩位置及垂直度校正后即可将锤连同桩帽压在桩上，同时应在桩的侧面或架上设置标尺。并做好记录，始可击桩，如桩头不平时，用麻袋或厚 纸板垫平， 亦可先环氧砂浆补抹平整。 开始打桩应起锤轻压或轻击数锤，观察桩身，桩架，桩锤等垂直一致后，即可转入正常施打，开始打桩时，落距应较小， 12、入地一定深度待桩稳定后，再按需求的落距进行施打。沉桩应用适合桩头尺寸的桩帽和弹性衬垫，以缓和打桩时的冲击和使打桩应 力均匀分布， 延长撞击的持续时间以利桩的贯入。桩帽用铸钢或钢板制成， 锤垫多用硬木或白棕绳圈盘面成， 桩垫多用松木或纸垫或酚醛层压塑料， 合成橡胶等。桩帽与桩接触的表面须平整，与桩身应在同一直线上， 以免打桩时产生偏斜。 桩锤本身带帽者，只须在桩顶护以绳垫或木块。若桩须深入土时，应用送桩。送桩用坚硬的木料或钢铁制成， 长度和直径视需要而定， 使用时， 将送桩放于桩顶头上， 使与桩在同一垂线上，锤击送桩，将桩慢慢打入土中。沉桩过程中，要经常注意桩身有无位移和倾斜现象，如发现问题应及13、时纠正， 桩将沉至要求深度或到达硬土层时，落锤高度一般不宜大于1m，以免打烂桩头，沉桩过程中作好沉桩施工记录， 至接近设计要求时， 即可对贯入并或入土标高进行观测，至达到设计要求为止，然后移桩机至新桩位。、焊缝完成后，应会同监理检查验收，待焊缝降温用水冷却或焊好后立即沉桩。3送桩1min 后再行打桩，严禁送桩时必须采取送桩器， 可采用插销式送桩器。 送桩杆送桩时， 应根据2. 接桩、本工程接桩采用焊接法。、桩段就位必须和相连接的桩节保持在同一轴线上，连接后桩身保持垂直。、管桩接桩：a）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14、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，然后对称同时焊接以 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。手工 焊接时第一层必须用3.2mm电焊条打底，确保根部焊透，第二层方可用粗焊条（ 4mm或 5mm），采用 E4303或 E4316 焊条。b ）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，并采取措施减少焊接变形，正确掌握焊接电流和速度，每层焊接厚度应均匀，每 层间的焊渣必须敲清后方可再焊次一层，坡口槽的电焊必须满焊，电焊厚度宜高出坡口1mm，焊缝必须每层检查，焊缝不宜有夹渣、气孔等缺 陷，满足钢结构工程施工及验收规范 （ GB50205-0715、）二级焊缝的要求c）接桩应尽量缩短时间， 以避免停打时间过长导致桩周土重固结而影响沉桩。表六拼缝允许偏差表序号偏差名称允许偏差值1桩身弯曲度L/12002桩两端之间间隙2mm3坡口错位2mm4电焊高度1mm设计要求计算好送桩深度， 并在送桩杆上做好醒目标记。当送桩至距设计标高 1m左右时，测量人员指挥桩机操作工减小速度，并跟踪观测送桩情况， 直到送桩至设计标高时，发出信号停止送桩。送桩过程中如有异常情况时， 应即时向设计和建设部门反映，以便及时采取措施。 送桩后留下的孔洞及时用道碴回填夯实。 桩顶标高允许偏差为 50mm。桩顶位移偏差控制在允许范围以内。送桩留下的孔洞要采用方木、筑胶板覆盖，避16、免物品人员掉落，并 及时回填，避免陷机。5.2.7 施工记录记录人员必须及时、认真做好原始资料记录、整理工作，桩位编号，随打随填，以免发生差错，每换班打桩前后，都要核对桩位、桩数以防错打和漏打。5.2.8 常见质量问题现象、原因分析与防治措施1. 桩身断裂a. 现象： 在压桩过程中，桩身突然倾斜错位，当桩尖处土质条件没有特殊变化，而贯入度突然增大， 施压油缸的油压显示突然下降并引起机台抖动， 此时可能是桩身断裂。b. 原因：、桩材加工弯曲度超过规定，桩尖偏离桩的纵轴线较大，沉入过程中桩身发生倾斜或弯曲。、桩入土后，遇到大块坚硬的障碍物，把桩尖挤向一侧。、插桩不垂直，在压入一定深度后，用移机方法17、来纠正，使桩身产生曲折。、多节桩施工时， 相对接的两节桩不在同一轴线上，焊接后产生弯曲。、桩材混凝土强度不够，在堆放、吊运过程中产生裂纹或断裂而未被发现。c. 预防措施：、施工前应把桩位下的障碍物清理干净，必要时对每个桩位用钎探检查。、加强桩材外观检查，发现桩身弯曲超过规定（L/1000 且 20mm）或桩尖不在桩纵轴线上不宜使用。、在插桩过程中如发现桩不垂直应及时纠正，桩压入一定深度发生严 重倾斜时， 不得采用移机方法来纠正。 接桩时要保证上下两节桩在同一轴线上，端面间隙要加垫铁片塞牢。、桩的堆放和吊运应严格执行规范，若桩身裂缝超过验收标准严禁使用。2. 桩顶损坏a. 现象：在沉桩过程中，桩18、顶出现损坏。b. 原因：、桩材混凝土配比不良，施工控制不严，养护措施不力。、桩顶端面不平，造成桩顶端面与桩轴线不垂直。、桩顶与送桩杆的接触面不平， 送桩时造成桩顶端面局部应力集中而损坏。c. 预防措施：、桩制作时， 离心要均匀， 桩顶加密箍筋位置要准确， 并按规范养护。、沉桩前应检查桩顶有无凹凸现象，其端面是否垂直于轴线，桩尖是 否偏斜，若不符合规范要求不得使用， 或经过修补处理后才能使用。、检查送桩杆与桩的接触面是否平整，如不平整应进行处理才能使用。3. 桩位偏移a. 现象：在压桩过程中，相邻的桩产生横向位移或桩身上浮。b. 原因：、桩入土后，遇到大块坚硬的障碍物，把桩尖挤向一侧。、多节桩施19、工时， 相对接的两节桩不在同一轴线上，焊接后产生弯曲。、桩数量较多且桩距较小，压桩时土被挤压到极限密实度后而向上隆起，相邻的桩被浮起。、在软土地基施压较密集的群桩时，由于压桩引起的超孔隙水压力较大把相邻的桩推向一侧或浮起。c. 预防措施：、压桩前应先将桩位下的障碍物清理干净，加强桩材外观检查，若发现桩身弯曲超过规定或桩尖不在桩纵轴线上不得使用。、在压桩过程中，如发现桩不垂直应及时纠正，接桩时要保证上下两节桩在同一轴线上，施焊应严格执行规范。、采用井点降水、砂井或盲沟等降水或排水措施。、压桩期间不得开挖基坑，要等桩全部压完，停置两周后才能开挖。4. 沉桩达不到设计标高a. 现象：沉桩压力已达到或20、超过设计值，但桩尖未到达设计的标高位置。b. 原因：、工程地质情况未能勘探清楚，尤其是持力层的标高起伏不明，致使设计考虑的持力层或选择的桩尖标高有误；、局部有坚硬夹层或砂夹层；、施工中遇到地下障碍物，如大石头、旧埋设物等；、群桩挤土效应导致桩入土阻力增加；、桩机压力过小。c. 预防措施：、工程地质情况应详细勘探，做到工程地质情况与勘察报告相符；、合理选择持力层或桩尖标高；、遇有硬夹层或砂夹层时， 可采用先钻后压法 （预钻孔） 穿透硬夹层， 以利沉桩。、先用回转钻孔机进行预钻孔取土、调整施工顺序（先施工沉桩困难的桩）、在工程场地布置应力释放孔和沟槽、减缓沉桩速度等，以减少挤土效应对工程场地的影响21、，释放土压力；5.2.9 成品保护对施工完成的管桩空洞采用素土回填。土方开挖时， 预留土方保护层， 采用人工配合，清除桩间土方。禁止机械碰撞桩头造成桩身破裂。6. 成桩质量检测试桩完成后，待土体恢复固结后，按设计要求需进行静载荷试验，以确定桩身承载力，同时可对地质情况进行一定的判定。土体固结时间规范有具体要求，一般砂土为 10-15 天，黏土及淤泥土为1520 天，加荷要求一般为 2 倍的单桩承载力特征值，操作方法可采用堆载, 获得桩身沉降量值，描绘QS 曲线进行分析，获得桩身极限承载力标准值。7. 质量标准主控项目一般项目1成品桩质量外观桩径（ mm）管壁厚度（ mm）桩尖中心线（顶面平整度22、（ 桩体弯曲mm）mm）无蜂窝、露筋、裂缝、色感均匀、桩顶处无孔隙 5 52101.0101/1000 L表七 预应力管桩允许偏差、检验方法1桩体质量检验设计要求2桩位偏差第 5.1.3 条3承载力设计要求3停锤标准设计要求4桩顶标高 (mm)508. 质量保证措施1） 、压桩前，再次复核桩位，请监理部门验收，及时校正，以免产生错误。2） 、压桩前检查桩机各部件和电源情况，以防中途停机较长，土体固结不能施压造成废桩。3） 、压桩前认真检查预制桩的质量，如有质量问题，禁止使用，绝对不压不合格的桩。4） 、按设计桩位平面图绘制桩位编号图，自备压桩记录外，报甲方和监理方各一份，以供监督检查之用。5）23、 、压桩时，随时注意桩的轴心受压，若有偏移要及时调整。6） 、严格按图施工做好压桩记录，已压的桩在桩位编号图上做好日期标出记号，以防多打、漏打。7） 、控制桩的垂直度是确保压桩质量的关键之一，以单向线锤和经纬仪控制桩的双向垂直度，确保在压桩过程倾斜度偏差不大于0.5%。8） 、严密监视压力值，如发现压力值突然上升或下降，暂时停压桩，待处理正常后才能续压。9） 、每根桩必须连接压入，不得无故间断，直到达到设计规定的控制标准。9、安全保证措施1）. 特种工种操作人员必须建立机组责任制，并按照有关规定持证上岗， 禁止无证人员操作。2）. 严格按操作规程操作压桩机，防止人身安全事故，设备安全事故的发生24、。3）. 配备必需的个人劳保用品，如安全帽、工作服、手套、防护鞋、防护眼镜等等，并督促使用。4）. 配置必要的安全防护设施，如自动断电开关、防护罩、安全带、消防器具等。施工场地内重要位置设安全标志，并由专人管理，有危险的作业，如接电、施工机械操作等实行专人专项操作，并需持证上岗。5）. 施工现场的用电线路、用电设施的安装和使用，必须符合安全规范和安全操作规程，并按照施工组织设计进行架设，严禁任意拉线接电。施工现场必须设有保证施工安全的夜间照明，采用符合安全要求的电压。6） . 加强施工现场的防火、防盗。7）. 使用本静压桩机前，应先熟悉本机构造及工作原理。检查各部件是否牢固的安装在正确位置。825、）. 对电缸、油泵、电动机、机架的异常响声、变行、发热冒烟等不正常情况，必须查出原因及时解决。9）. 每天施工前检查桩机的安全制动装置，套桩钢绳、卷扬钢绳、卡环、滑轮的磨损情况，应经常更换套桩钢绳。10）. 压桩时应注意放松卷扬钢绳，防止钢绳拉断。11）. 施工期间应经常检查各螺栓、油管的连接情况，防止螺帽脱落。12）. 移机过程中应防止左右移动机械与前后移动机械相互重叠，注意地面的承载力，防止桩机下陷。13）. 桩机行走时有专人指挥。14）. 吊桩、压桩时必须分工明确，专人指挥，防止起重伤害事故，严禁在吊桩过程中，在桩下面站立和行走。15）. 施工作业时必须遵守安全规范，高空作业时应配戴安全26、带。16）. 施工作业时，不得进行机械维护保养。17）. 施工停止时，应切断电源，桩机停放在安全位置。10、文明施工与环境保护10.1 文明施工措施全面开展创建文明工地活动， 切实做到“两通三无五必须” ，即施工现场人行道畅通、 施工工地沿线单位和居民出入通道畅通，施工中无管线事故、 施工中无重大伤亡事故和留有质量隐患、施工现场周围道路平整无积水，施工区域与非施工区与必须严格分隔、 施工现场必须挂牌施工、 管理人员必须佩卡上岗、 工地现场施工材料必须对放整齐合理、 必须开展以创建文明工地为主要内容的思想政治工作。10.2 环境保护措施1. 组织建立组织机构成立以项目经理为组长的施工环保、水保领27、导小组， 制定施工环保、 水保措施，项目部、施工队分级管理，负责检查、监督各项环保、水保工作的落实。 项目部配备 1 名环保工程师，收集国家和当地政府的相关法律、法规，负责识别、 评价环境因素， 制定环保方案和措施， 并检查和监督措施的落实， 组织全体施工人员学习有关环保、水保法规和相关知识，并经常进行宣传教育。各施工队配备1 名专职环保监察员，各工班配备1 名兼职环保监察员， 负责协助环保工程师工作，并在施工中执行环保方案和措施，及时反馈环保 信息，为环保方案和措施的调整提供资料。2. 环保、水保措施规划优化施工场地、 营地选址， 在不影响施工的情况下， 尽量少占地和少占好地；施工便道充分利28、用既有道路；施工期噪声排放符合地方有关要求；生产、生活污水达标排放 ;节约材料，控制废弃物的产生，废弃物分类存放，提高废弃物的回收率；扬尘控制符合地方要求；运输基本无遗洒；控制化学品泄漏；防止机械、车辆停放、维修以及油品存放时的油品泄漏；提倡节约能源资源，降低材料消耗；隧道弃碴控制在指定的弃碴范围内。确保实现环保、水保总体目标。3. 环保、水保措施及方案生活垃圾采用箱、罐集中收集，清除垃圾时，采用吊装容器方式，并适量撒水，减少扬尘。森林、植被保护成立森林、植被保护小组， 制定严格的防火、 防乱砍乱伐的保证措施， 并聘请部分林场职工为小组指导员，负责全面技术指导和监督。 重点区域设立禁火标志，严禁野外用火。严禁砍伐保护区内林木，施工结束后，临 时用地及时恢复绿化覆盖。施工噪音控制做好机械日常维护、 保养， 尽量使机械噪声维持其最低声级水平。对作业辐射强、噪音大的施工机械设置隔音棚。场地清理按施工组织设计布置场地， 在批准的场地范围内布置临时工程，不随意砍伐树木， 不侵占规划场地以外的场地，确保既有的生态环境。 施工营地、场地、便道等临时场地在使用完毕后立即进行清理，恢复原貌，有条 件的进行复垦或绿化处理。