预应力混凝土管桩施工方案最终版Word文件下载.docx

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郑阜施路通-02-01-22）；

1.2《铁路混凝土工程施工技术指南》（铁建设【2010】241号）；

1.3《高速铁路路基工程施工技术规程》Q-CR9602-2015；

1.4《预应力混凝土管桩基础技术规程》；

1.5《预应力混凝土管桩》10SG409；

1.6《先张法预应力混凝土管桩》（GB13476-2009）；

1.7《高速铁路路基工程施工质量验收标准》（TB10751-2010）；

1.8《液压静力压桩机安全操作规程》；

1.9《铁路混凝土工程施工技术指南》（铁建设【2010】241号）

1.10《铁路混凝土结构耐久性设计规范》（TB10005-2010）

1.11《工业建筑防腐蚀设计规范》（GB50046-2008）

1.12《高速铁路路基工程施工技术规程》（Q/CR9602-2015）

2、工程概况

2.1工程简介

新建郑州至周口至阜阳铁路工程ZFZQ-02标段项目经理部三分部辖区起点里程为DK274+134.83，终点里程为商合杭DK187+687.32，管线全长为6km。

其中区间路基DK277+317.41～DK277+681.04（长363.63m），郑阜DK277+681.04=商合杭DK182+920），区间路基DK182+920～DK182+950（长30m），站场路基DK182+950～185+200（长2250m），联络线路基DK185+200～DK185+326.560（长126.56m）路基全长为2.77km，其中该车站与商合杭场、规划阜淮城际场并站设置。

2.2管桩设计概况

阜阳西站段路基工点部分地段地基采用管桩加固。

地基加固管桩21427根,共计管桩长度约64.4万延米。

设计管桩型号PHC-AB-400（95）,桩径规格为40cm，对应壁厚为9.5cm，按正方形布置，间距为2.4m，桩长12m、20m、25m、33m或35m，根据地质情况，现场采用静压法施工。

2.3地质情况

该段路基地层由上往下分布情况为：

1Q3al黏土，黄褐色、褐黄色、灰褐色、褐灰色、灰色、灰黑色，软塑～坚硬，σ0=120～200KPa；

2Q3al粉质黏土，褐黄色、灰褐色、褐灰色、灰黄色、灰绿色σ0=200KPa；

3Q3al黏土，硬塑，σ0=200KPa；

4Q3al粉土，褐灰色，黄褐色中密～密实，潮湿，σ0=170KPa；

5Q3al粉砂，褐黄色，黄褐色，稍密～密实，饱和，σ0=150KPa；

6Q3al细砂，褐黄色，黄褐色，稍密～密实，饱和，σ0=200KPa；

7Q3al黏土，黄褐色、褐黄色、灰褐色、褐灰色、灰色、灰黑色，软塑～坚硬，σ0=120～200KPa；

8Q3al粉质黏土，褐黄色，硬塑σ0=200KPa；

9Q3al粉土，褐灰色，黄褐色，中密～密实，潮湿，σ0=170KPa；

10Q3al粉土，褐灰色，密实，潮湿，σ0=180KPa；

11Q3al粉质黏土，灰黄色，软塑～硬塑σ0=220KPa；

3、施工准备

3.1技术准备

图纸审核

在收到甲方提供的设计图后，组织人员认真阅读、复核并记录图纸中存在的疑问，及时同设计院沟通，确保施工无误。

技术交底

项目部及时组织项目部成员进行技术交底，使其充分领会设计意图、工程特点、施工方案和应注意的事项。

组织技术人员、施工人员熟悉地质情况，了解设计要求，编制施工组织设计，了解场地地下管线铺设情况及周围环境的变化。

3.2材料准备

各种材料准备齐全，完成材料的购买及购买计划，保证施工时各种材料（包括证明文件）及时到位。

预应力管桩规格，质量必须符合设计要求、施工规范的规定，现场堆放合理。

预应力管桩应达到设计强度的100%才能打桩，现场应有足够的桩数，满足配桩需要。

配备经过检验合格的仪器设备，一定数量的消防器材。

办理好业主或当地有关部门要求办理的各种证件手续。

3.3劳动组织准备

建立施工项目领导机构。

根据工程规模、结构特点和复杂程度，确定施工项目领导机构的人选和名额；

遵循合理分工与密切协作、因事设职与因职选人的原则，建立有施工经验、有开拓精神和工作效率高的施工项目领导机构。

配备特种技术等级证、上岗合格证及资格证的工人及管理人员。

按照开工日期和劳动力需要量计划，组织工人进场，安排好职工生活，并进行安全、防火和文明施工等教育。

3.4施工现场准备

本施工方案中确定的施工组织机构各部门人员集中到位，明确施工准备目标，按项目部各人员的主要职能进行运行，完成对桩基作业人员的组织准备。

完成对施工机械（具）的保养调试及清洁。

保证在进场前机械（具）性能、状态良好。

规划、组织好运输力量，对进场道路、路线进行考察、落实。

临建布置：

根据现场情况和工程需要，采用集装箱板房作为现场办公室，工人宿舍、食堂等租用附近民房，确认电源、用水点。

组织施工机具进场：

根据施工机具需要量计划，按施工平面图要求，组织施工机械、设备和工具进场，按规定地点和方式存放，并应进行相应的保养和试运转等项工作。

组织建筑材料进场：

根据本工程需要管桩的需求量计划，组织管桩进场，按桩机行走路线进行摆放。

按照施工组织设计要求，认真落实雨季施工技术组织措施，特别是接桩时的焊接，要避免在雨中进行。

4、项目管理组织机构及人员配备

4.1项目管理组织机构

中铁十局郑阜铁路站前工程ZFZQ-2标三分部，预应力管桩施工组织机构见下表。

表4-1架子队管理人员及职责表

序号

姓名

职务

1

李小勇

架子队长

施工负责人

2

张君良

工班长

3

王文浩

技术负责人

4

崔健

质检员

陈店中

安全员

黄拓

试验员

李丹

测量负责人

5

陈国民

材料员

6

楚可可

技术员

4.2作业人员组织

管桩施工人员见下表：

表4-2施工人员及职责表

人数

备注

工长

负责全面施工

10

负责现场技术

桩机操作手

负责桩机操作

吊车司机

负责吊车操作

电焊工

负责接桩等焊接操作

电工

负责施工用电

7

测量员

负责测量放样

8

普工

负责倒桩等工作

4.3机械设备

机械设备在施工过程中要派专人维护检修，机械设备见下表：

机械设备表

名称

型号

数量

额定功率

静压机

ZYC800B

12

150KW

/

吊车

25T

CO2焊机

NBC-500A

27KW

挖掘机

250

平板车

发电机

300KW

4.4测量、检测仪器

为满足施工需要,配备以下测量、检测仪器：

测量仪器表

机械名称

规格型号

完好率（%）

生产厂家

全站仪

瑞士leicaTC402

100

瑞士

水准仪

WK-E320

江苏

水准尺

5施工进度计划、工期保证组织及技术措施

5.1施工进度计划

工程桩总数为64.4万延米，管桩送桩深度为12、20、25、33、35米五种桩长。

根据场地情况及施工要求，结合以往施工经验，每台桩机每日可完成桩数为500延米。

考虑征地拆迁及其它因素影响计划工期如下：

2016年9月25日到2016年12月30日完成管桩施工。

5.2保证工期的组织措施

⑴建立以项目经理为首的项目组织保证体系，实行项目经理负责制，在项目经理的领导下，强化施工管理，建立严格的责任制。

项目部成员配置齐全，责任分明、层层把关。

积极配合项目法人及监理工程师的工作，有事共同协商，保证工程的连续性。

⑵选派思想素质高、业务能力强的专业管理人员和施工人员组成项目经理部和各专业施工队。

⑶按计划组织施工人员进场，搞好临建设施。

⑷抓好工程前期准备工作，做到“五落实”：

即组织落实、技术落实、资金落实、材料落实、机具落实。

⑸积极加强施工生产调度，同建设单位、设计单位、监理单位密切配合，定期召开现场协调会，并把协调会形成制度，要确定协调会的时间，参加人员、解决问题的办法等，及时解决施工中存在的各种问题。

科学合理的安排施工程序，以确保施工顺利进行。

⑹技术、安全、质量等部门要经常的不间断的在施工现场，监督、检查、指导施工，解决工程实际问题，以加快施工进度。

⑺向参加本工程全体施工人员进行动员、宣传工程建设的意义，提高思想认识，履行合同责任，在保证施工安全及工程质量的前提下，加快施工进度。

⑻结合施工实际情况，进行劳动优化组合，合理计划组织施工，安排有效工作时间，努力提高机械利用率和劳动生产率。

⑼由于特殊原因未能按施工计划完成的项目，现场可根据实际情况及时进行调整，合理安排交叉作业，适当延长作业时间。

⑽如果发生不可抗力而有可能影响到工程的施工时，应立即通知监理工程师，并尽最大可能履行合同中的义务。

⑾加强材料、设备的接运、保管工作、确保安全、避免因材料、设备原因造成工期延误。

⑿加强现场设计变更通知单的管理，及时通知传达施工人员，进行设计变更交底，并落实通知执行情况。

不能因设计变更没落实到位而影响施工。

5.3保证工期的技术措施

⑴认真做好工程的前期准备工作，熟悉工程的设计特点，认真可行的编制施工技术方案，及时进行各道工序的施工图纸会审，力争尽早发现图纸中存在的问题，在施工图会审会上一并提出，将问题在正式施工前解决。

对于本工程首次遇到的新技术、新工艺，要制定施工措施和作业指导书，组织施工人员学习培训、吸收成熟的施工经验，提高工效，做到一次顺利完工，一次验收合格。

⑵各道工序的施工提倡一次成优，一次验收合格，减少返工，加快施工进度。

⑶对特殊工序，要周密考虑，制定详细的切实可行的施工方案，避免由于多种原因而影响工期。

6、施工工艺及施工方法

6.1预应力管桩施工工艺流程

预应力管桩试桩施工工艺流程见下图：

预应力管桩试桩施工工艺流程图

6.2管桩施工

⑴临时设施准备

施工临时便道由机场路引入，便道宽度为4.5米。

施工用电采用就近大临布置变压器接出，并在施工现场配一台备用发电机。

堆放场地设置在机场路以南临近试桩地点处，并清理临时堆放场地后压实平整，满足管桩堆放条件。

⑵施工前进行场地平整，清除地表种植土、垃圾土等。

在表层清基后进行碾压，地基表层不小于0.5m的深度范围内压实系数K为1.0，大于拟定值0.80，达到要求后进行管桩施工。

⑶测量放线

清表完成后，测量员利用轴线控制网和控制点，用全站仪测放出线路的中线、坡脚线，根据管桩平面布置图放出每根桩施工桩位，定桩位时采用短钉、短钢筋钉入地下或涂红漆定位，然后沿桩轴线用白灰粉撒成网格状以便施工时核查桩位，并给现场施工管理人员交底保护好桩橛。

桩位测放时，应分批分段放样，不宜放的太多或全部放出，以免施工时挤压偏位。

桩位放好后，质检员用5m钢卷尺按图纸复核相邻桩位间距，控制桩位偏差≤1cm。

⑷桩机就位

桩机就位后调整机座水平，然后按管桩规格尺寸，以桩位为中心，用白灰画一个与管外径相等的圆，桩管对中时，管外径应与圆边框线重合。

在桩机周围可通视安全处（一般距桩机15m左右）呈直角方位分别设置两台经纬仪，测量桩管的垂直度。

机长也应在机座前方吊挂一个线锤，时刻注意观察桩管下压时可有出现的遇障碍物挤偏等异常情况。

⑸吊桩

起吊前管桩上用红油漆划分刻度尺，便于控制桩体沉入度。

吊桩宜两点缓慢起吊，待整根桩离开地面后，落下一端，继续起吊另一端直至桩完全垂直，再慢慢送至桩机中心抱压器内。

管桩起吊就位靠液压及自重使桩沉入土中，检查桩位及桩身垂直度偏差，桩位纵横偏差为中间桩不大于d/4，起吊就位插入地面的垂直度偏差不得大于1%，采用经纬仪在正交两个方向观测校正。

⑹管桩静压

第一节桩对整根桩的施工质量是至关重要的，尤其是该节桩的垂直度必须保证。

严格控制桩的垂直度偏差不超过0.5％。

如果超差，必须及时调整，但须保证桩身不裂，必要时可慢慢拔出重插，绝不允许用强拔的方式进行快速纠偏，否则易将桩身拉裂、折断。

压桩过程中，严格控制压桩速度，以减小地基土中超孔隙水压力的增长速率，防止对周围土体及相邻桩产生严重挤压，造成土体隆起，致使邻桩产生位移。

每整根桩原则上应一次压送到位，中途不得随意停压，若遇特殊情况须停顿时，亦应尽量缩短停顿时间，以防土体密实、固结、增大瞬时压桩力，防止意外情况的发生。

压桩时，通过调整单节桩的长度，以满足桩接头埋深位置，同时避免接头在同一截面上。

⑺接桩

①接桩就位时，其入土部分桩段的桩头高出地面1.0m左右。

接桩时上下节桩段应保持顺直，中心线偏差不大于2mm。

桩管法兰盘端板应平整，坡口上的浮锈及污物应清除干净，直至露出金属光泽。

若法兰盘对正后间隙较大，可用铁片填实焊牢。

②焊接采用二氧化碳保护焊，焊接时先检查确认管桩接头是否合格，分层焊接，焊接层数不得少于3层，内层焊渣必须清理干净后方可施焊外一层，焊缝应饱满、连续。

③焊接好的桩接头应自然冷却后再施工，严禁用冷水降温和焊好即打，待自然冷却后，接头处全部涂上沥青漆，防止腐蚀。

④正常压桩情况下按设计压力1.3-1.5倍送桩，达到设计深度后持荷10min且每分钟沉降量不超过2mm方可持续送桩。

PHC桩施工完毕后，若有高出地面，注意保护，严防机械碰撞。

机械挖土时，严格控制铲斗入土深度，防止碰桩，导致桩头破损。

在同一地址地段，若出现静压力显着增加或送桩时静压力显着减小、桩身突然倾斜跑位、压桩不到位等异常情况时，停止打桩并及时查明原因，记录员做好相关数据的记录。

⑤焊接完成并自检合格后，及时通报监理验收，经监理同意方可续压。

⑻管桩垂直度及桩顶标高检查及控制措施

①垂直度检查及控制措施

在静压管桩过程中，管桩上部采用两台经纬仪检查沉桩垂直度，在沉桩停歇过程中采用水准尺对管桩地面位置垂直度进行检查。

在沉桩过程中如发现垂直度超出1%时，及时通知桩机操作手进行管桩垂直度调整。

②桩顶标高检查及控制措施

在试桩前对线路整体水准标高进行精密测量复核，在试桩区域外布设永久性水准点，在管桩沉桩过程中，采用水准仪对桩顶标高进行测量控制，在压桩接近设计桩顶标高时减小沉桩速度，确保桩顶标高偏差在验收范围内。

6.3施工控制要点

⑴管桩的堆放、起吊和运输

①管桩堆放场地必须平整、坚实，堆放层数不宜超过4层；

堆放桩的支承垫木位置，当两点支承时，应设在距两端0.21倍桩长处；

当三点支承时，在距两端0.15倍桩长及中点处用垫木支承，每层垫木必须保持在同一平面上。

各层间垫木应在同一垂直线上。

②桩的混凝土应达到吊运要求的强度，且不得低于设计强度的70%后方可吊运，达到设计强度后，方可用于施工。

③起吊时应平稳提升，使各吊点同时受力。

一个吊点吊桩时，吊点应设在距桩上端0.3倍桩长处，在起吊中，应用钢丝绳捆绑并控制桩的下端。

④桩在起吊、搬运和堆码时，应防止冲撞和发生附加弯矩。

⑵管桩垂直度控制

①管桩打入时要注意控制管桩垂直度，起吊就位插入地面的垂直度偏差不得大于1%。

②压桩时，当桩身倾斜度超过1%时，应找出原因并设法及时纠正。

当桩尖进入硬土层后，严禁用移动桩架等强行回扳的方法纠偏，必要时拔桩重打。

7、质量管理体系、保证措施及验收标准

7.1质量管理体系

建立由项目经理领导、项目总工中间控制，质检员基层检查的三级质量管理体系。

本工程质量管理体系如下网络图所示:

质量体系管理网络图

管理体系各职能部门质量职责

职能部门主要质量责任

职能部门

或责任人

职责

项目经理

1.全面负责工程涉及的所有事务

2.负责本工程的资金计划和管理

项目总工

1.工程技术总负责

2.负责组织编制《施工组织设计》

3.负责图纸会审和技术交底

4.负责组织质量检验和评定工作

5.负责编制重大技术方案和完善质量体系

项目经理部

1.全面负责项目部的质量工作，明确各人员的质量责任

2.对外代表公司履行工程合同，对内合理组织生产，实施质量计划，实现质量目标，是工程项目施工的直接组织者和责任人。

3.申请办理开工报告，负责生产过程中的协调工作。

工程部

在项目经理领导下，负责项目部的质量管理和技术工作

1.编制项目工程质量计划，并督促施工中各类人员严格执行。

2.组织编制施工组织设计/施工方案，参加图纸内审、会审，进行技术交底和技术复核工作

3.检查项目质量实施情况，指导落实关键工序、特殊工序。

4.对生产过程中的不合格产品进行记录，及时上报，参与分析原因，防止再次发生类似情况。

5.掌握工程质量动态，提供质量信息，并对项目进行技术总结。

质检组

在项目经理的领导下，负责项目质量工作

1.负责施工过程的质量检验和监控工作，配合施工员对班组进行技术交底，确保每道工序受控。

2.配合施工员复查工程轴线等，督促班组执行“三检”制，对工程施工的全过程尤其是关键工序、特殊工序进行跟踪检查，对有追溯性要求的场所，作好标识工作。

3.对施工过程中的进货过程，最终检验和试验进行控制，确保未经检验和试验的物资不投入使用。

4.监督、检查工程中使用的原材料、半成品质量，对不符合要求的材料等停止使用，对违反操作规程的有权制止，及时主动向上级报告。

5.负责建立项目文件资料清单及保管工作，做到资料和工程进度同步，及时做好资料的交接工作及提供完善的竣工资料。

6.对质量记录进行收集、整理，并负责其编目、借阅，归档、保管和处理工作。

施工组

在项目经理的领导下，负责项目部施工技术工作。

1.负责参与施工组织设计/施工方案的编制，参加图纸内审、会审，配合技术工程师对项目操作人员进行技术交底。

2.严格按设计图纸、施工规范、操作规程、质量计划、施工组织设计/施工方案施工，做好施工日志，接受质检员的监督检查。

3.对项目施工使用的检验、测量和试验设备进行检查和控制，正确使用、保管各种检测装备，并做好过程测量放线工作。

4.做好施工过程中的质量记录和竣工资料，参加工程自检、验收、成品保护及交付工作。

材料组

在项目经理领导下，负责项目部物资管理及验收工作。

1.根据材料验收规范，对进场物资进行验收，应妥善保管物质采购的质量记录，严格执行各种材料的管理制度。

2.熟悉掌握各种材料的技术标注，对进场的物资及时索取有关检验报告和材质证明。

3.负责办理采购物资和顾客提供产品的搬运、储存、维护、验收手续，并建立物资采购台帐。

7.2质量保证措施

⑴测量定位

①测量定位、放线、复核工作由专人负责，对测量仪器定期检查，做好测量定位放线的原始资料，形成的定位、放线测量成果资料。

②测量班确定专人进行现场放线，以保证施工顺畅和放线质量。

⑵桩身垂直度

①压桩时主机手和地面操作人员必须经常观察桩身的垂直度，发现倾斜必须及时调整；

②垂直方向放置两台经纬仪，便于控制垂直度，经纬仪应设在不受打桩影响处；

③最下节管桩入土60～100cm时停止压桩，调整垂直度后方可继续压桩，不允许只徒施工速度一次送到位；

④购置大功率照明灯，以满足夜间施工的要求。

⑶桩位偏移

①沉桩完毕后放线人员要经常复核桩位，观察是否偏移，如发现偏移则立即找出原因并采取相应措施；

②合理确定桩机施工路线，减少挤土效应给已下沉到位管桩带来负面影响；

③桩位排布过密则必须跳打；

④一旦遇到较小障碍，影响桩的偏位，就把桩拔出重插，并在偏位的一侧塞垫木板等纠正，如遇大的混凝土、石块等，应进行清除，或同设计等单位商量，改变桩的位置，再行施工；

⑷管桩焊接

①选用持有焊工操作证且证书在检验有效期内的焊工进行操作；

②采用优质焊芯，进货时必须保证焊芯质量；

③焊接方法采用CO2气体保护焊，以保证焊接质量；

焊接前，桩头埋设铁件必须除锈，露出金属光泽；

④焊接时两个焊工同时先对称焊接4～8个焊点用以定位，然后对称分层焊接，要求焊缝饱满,并采取措施减少焊接变形；

⑤焊接完毕不能立即沉桩，必须待焊口自然冷却8min后方可继续沉桩，以免焊口碰到地表水淬火发脆，导致开裂；

⑥焊接过程必须连续流畅，整个过程不得超过40分钟，以免桩周土体回弹，导致沉桩困难。

⑸桩顶标高控制

①合理确定最佳施工流水路线，采用先长桩后短桩、先中心后外围或对称的施工顺序和区域跳打的施工原则和施工方法，另外根据施工的实际情况调整打桩速率，以减少挤土效应；

②送桩时考虑桩身回弹，可在原设计桩顶标高基础上，超送2－3cm。

⑹其他质量预防控制措施

①定期对设备、工器具和仪器进行检查更新,并且定期进行计量更新,保证设备、工器具和仪器的完好性、可靠性和精确度。

②装置性材料进行抽检、专检相结合,从项目部到施工队层层把关,对不合格的产品及时更换或退货,严禁在施工中使用。

③冬季施工焊接时必须做好遮风挡雨措施，以保证接桩质量。

④管桩进场必须全部检验桩体、桩头等质量，检验方法查验出厂合格证和检验报告等质量证明文件，必须满足《先张法预应力混凝土管桩》（GB13476-2009）等规范标准，不合格产品严禁进入工地，并按报检程序向监理工程师报检，完成管桩进场的平行试验检测。

⑤施工过程中桩身检查可采用直观法检查，并采用低应变反射波法对桩身质量进行抽检，检测桩数不应少于总桩数的20%，且不得小于10根；

对于两节以上的管桩，桩身完整性检测应包括高应变法检测，检测桩数不宜少于总桩数的2%，且不得小于5根。

7.3质量验收标准

桩位、倾斜度的允许偏差及检验方法应符合下表规定。

桩位、倾斜度的允许偏差、检验数量及检验方法

项目

允许偏差

施工单位检验数量

检验方法

桩位

50mm

按桩总数的5%抽样检验，且每检验批不少于10根。

测量或

尺量

单桩垂直度

1%

吊线和

斜桩倾斜度

15%tanθ

桩顶高程

±

仪器测量

注：

θ为斜桩轴线与竖直线间的夹角。

电焊结束后停歇时间、焊缝的允许偏差、检验数量及检验方法