静压预应力管桩施工方案.docx
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静压预应力管桩施工方案.docx
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静压预应力管桩施工方案
安庆市体育中心体育场和游泳馆工程
静压预应力管桩专项施工方案
编制单位:
中国建筑第七工程局有限公司
日期:
2012年4月1日
安庆市体育中心建设项目
承包单位中国建筑第七工程局有限公司监理单位浙江江南工程管理股份有限公司
合同号编号
(A-1)施工组织设计报审表
致监理工程师:
现报上体育学校和全民健身馆工程的实施性总体施工组织设计及附件,请予审查和批准。
附件:
1、施工进度计划,条形图
2、详细施工方法、顺序、时间
3、材料、设备、人员进场计划、资源的安排
4、资金流动计划
5、项目管理组织设置及人员分工
6、施工安排和方法总说明
7、质量控制方法、手段
8、重点工程施工措施
9、质量保证体系
承包人:
年月日
监理工程师审查意见:
监理工程师:
年月日
指挥部意见:
经办人:
年 月 日
负责人:
年月日
共3份,承包人报送监理工程师1份和指挥部1份,1份返回承包人存档。
施工组织(方案)设计审批表
工程名称
安庆市体育中心体育场、游泳馆工程
建筑面积
㎡
建设单位
安庆市体育中心工程建设指挥部
层数
设计单位
哈尔滨工业大学建筑设计研究院
结构类型
桩基
施工单位
中国建筑第七工程局有限公司
合同类型
编制时间
2012年4月1日
编制人
丁齐国
审核部门
送审时间
批准人
审批时间
审批意见:
施工组织设计(专项方案)审批意见表
公司各部门审批意见
技术质量部:
审批人:
年月日
安全环境部:
审批人:
年月日
工程管理部:
审批人:
年月日
法务合约部:
审批人:
年月日
公司总工程师:
审批人:
年月日
施工组织设计(专项方案)审批意见表
方案名称:
静压预应力管桩专项施工方案
项目部名称:
项目部各部门审批意见
技术质量部:
审批人:
年月日
安全环境部:
审批人:
年月日
工程管理部:
审批人:
年月日
物资设备部:
审批人:
年月日
商务合约部:
审批人:
年月日
项目总工程师:
审批人:
年月日
静压预应力管桩专项施工方案
1.工程概况
工程说明
工程名称:
安庆市体育中心体育场、游泳馆工程
建设单位:
安庆市城市建设投资发展集团有限公司
监理单位:
浙江江南工程管理股份有限公司
设计单位:
哈尔滨工业大学建筑设计研究院
勘察单位:
安徽水文工程勘察研究院
建设地点:
安庆市顺安路以东、祥和路以北、白泽湖及现状大电厂铁路专线以南、潜江路以西水系西部。
建筑面积:
体育场建筑面积㎡,其中建筑主体建筑面积㎡,室外平台建筑面积㎡;游泳馆建筑面积㎡,其中建筑主体建筑面积㎡,室外平台建筑面积㎡,地下建筑面积㎡。
设计要求
1.2.1体育馆设计要求
本工程±相当于绝对高程13.300m,根据安徽水文工程勘察研究院提供的《安庆市体育中心岩土工程勘察报告》,设计选用预应力高强混凝土管桩(PHC),管桩编号依据国标图集10G409,桩端采用“十”字形桩尖,桩型号及承载力特征值见下列各场馆的各区段划分表,每节桩长可按照该桩总设计长度进行调节,保障最上节桩长不应小于6m,桩端持力层为第⑦层含砾粉细砂层,桩端进入持力层的深度不小于1m。
本工程桩基施工前需对施工场地进行场平,沉桩方式采用静压,施工前需仔细阅读图集10G409内说明,并认真执行该图集,承压桩与承台连接做法详见10G409图集41、42页,抗拔桩与承台连接做法详见2012年3月设计的“A区基础平面布置图G(施改)-01”中详图,桩顶填芯深度5m,抗拔桩填芯混凝土采用C40微膨胀混凝土,抗拔桩填芯内锚固钢筋锚固长度为45d,桩身纵向钢筋全部直接锚入承台内,锚固长度不小于1m,施工过程中,若发现地层分布与工程地质勘察资料不符,或有其它异常情况应及时通知勘察设计人员协商处理。
在施工过程中,要求体育场4个区各区桩单独编号。
A区桩表
序号
桩
管桩型号
参考桩长(m)
抗压承载力特征值Ra(KN)
抗拔承载力特征值Ra(KN)
1
ZHA1
PHC500C125-13,7
20
1900
2
ZHA2
PHC500C125-13,7
20
1600
3
ZHA3
PHC500C125-11,11
20
1900
450
B区桩表
序号
桩
管桩型号
参考桩长(m)
抗压承载力特征值Ra(KN)
抗拔承载力特征值Ra(KN)
1
ZHB1
PHC500C125-15,15,7
36
1900
2
ZHB2
PHC500C125-15,15,7
36
1900
450
3
ZHB3
PHC500C125-15,15,7
37
1800
4
ZHB4
PHC500C125-13,13,7
33
1900
C区桩表
序号
桩
管桩型号
参考桩长(m)
抗压承载力特征值Ra(KN)
抗拔承载力特征值Ra(KN)
1
ZHC1
PHC500C125-15,13
28
1900
2
ZHC2
PHC500C125-15,13
26
1900
450
3
ZHC3
PHC500C125-15,11,7
33
1900
4
ZHC4
PHC500C125-15,13
28
1900
D区桩表
序号
桩
管桩型号
参考桩长(m)
抗压承载力特征值Ra(KN)
抗拔承载力特征值Ra(KN)
1
ZHD1
PHC500C125-13,7
20
1900
2
ZHD2
PHC500C125-13,7
20
1600
3
ZHD3
PHC500C125-11,11
20
1900
450
1.2.2游泳馆设计要求
(待设计文件出来后)
地质及水文情况
根据安徽水文工程勘察研究院钻孔勘察报告的地质资料分析,本工程地基岩按成因类型可划分为为软弱—中软场地土。
主要由淤泥质土、粉砂、粉细砂、粉质粘土和含砾粉细砂组成。
建筑场地类别为Ⅲ类。
拟建场地在大地构造单元上位于扬子断块东段-下扬子断块,场地内及邻近场地均为第四系地层覆盖。
1.3.1本工程的主要土层
(1)耕表土(Qml);松散,色杂。
(2)淤泥质粉质粘土(Q4al);灰绿色-青灰色,软-流塑,局部可塑,干强度及韧性中等,无光泽,摇震无放应,夹杂商量腐殖质。
(3)粉砂(Q4al);灰绿色,饱和,松散-稍密,以石英、长石等为主要成分,分选择性一般,见云母碎片,局部见腐殖质。
(4)粉砂(Q4al);灰绿色,饱和,松散-稍密,以石英、长石等为主要成分,分选择性一般,见云母碎片,局部见腐殖质。
(5)粉质粘土(Q3al);褐黄色-青黄杂色,可塑-硬塑。
(6)-1粉细砂(Q3al)灰黄色,饱和,中密,局部稍密,以石英、长石、角闪石等为主要成分。
(7)-2粉质粘土(Q3al)灰绿色-青灰色,可塑。
干强度韧性中等,稍有光泽。
摇震无反应,局部见腐殖质。
1.3.2地下水
场区地下水类型主要为松散岩类空隙潜水。
地下水量较大,大气降水和地表水体的侧向径流补给是本含水层组的主要补给源,其主要排泄方式为人工开采、侧向径流排泄和蒸发。
本场区地下水期多出现于6~10月份,枯水期多出现于1~5月份。
年水位变幅1.0m左右。
勘察期间测得场区地下水位埋深~4.5m,标高~10.46m。
2.编制依据
规范、标准、图集及相关规定
1)、《安庆市体育中心岩土工程勘察报告》
2)、《预应力高强混凝土管桩基础技术规程》
3)、《地基与基础工程施工及验收规范》
4)、《建筑桩基技术规范》
5)、《建筑桩基检测技术规范》
6)、国家现行施工规范及标准
7)、安徽省及安庆市有关政府文件规定和地方标准
8)、建设部颁布的《建设工程施工现场管理规定》;
9)、国家建设《建筑工程质量验收评定标准》及《建筑施工安全生产、文明施工》达标有关规定;
10)、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》
11)、《建筑工程施工质量验收统一标准》
其它现行的工程技术、施工验收标准及规范。
编制原则
1)、认真贯彻国家对工程建设的各项方针政策,严格执行工程建设的各项程序。
2)、遵循建筑施工工艺及其技术规范,合理安排施工程序及施工顺序。
3、从实际出发,作好人力、物力的综合平衡,组织均衡施工。
4)、采用先进的施工技术,科学地确定施工方案;严格控制施工质量,确保施工安全;努力缩短工期,提高劳动生产力。
3.施工总体策划和部署
施工前的准备工作
1)、认真熟悉设计图纸,做好图纸会审工作,及时解决疑难问题;按施工要求及有关规范规定做好施压管桩前的准备工作。
2)、认真阅读工程地质勘察报告,了解工程地质情况,计算施压管桩的配桩长度,做好管桩预购计划工作。
按照地质报告第6层细粉砂层不同的厚度分布,两栋单体工程桩要在设计静压的基础上,采用引孔措施,具体按试桩结果进行设计调整。
3)、目测现场实际情况,做好现场场地桩机行走方便的有关工作,确定桩机施工顺序及桩机行走路线。
本工程两个场区土方平衡工作均尚未到位,回填土方为新填土层,未经碾压,且较厚,在施工桩机进入场地前,为防止桩机在施工或行走过程中发生桩机下陷或倾覆的安全事故,需采取以下措施之一:
措施1.对桩机所有行走范围内的地面采用70-100cm厚的碎石进行铺垫;措施2.对现有地面铺填40-60cm厚的碎石后,用压路机进行碾压;措施3.采用路基箱进行铺垫,安排1台挖路机全程进行配合路基箱铺设工作。
4)、做好施工前的技术交底及安全交底工作,建立工程交接班制度,制定工程质量目标和安全措施,确保施工有序、安全地进行。
5)、根据设计要求和业主交接的坐标点,对建筑物坐标进行基础放样、轴线定位的施测工作,依照地质资料的钻孔号编制设计图纸的桩号顺序,并根据实际情况编制好管桩施工方案,经审核后方可组织施工。
6)、进场的施工机械设备,应符合设计规范及现场的施工技术要求和环境要求,如:
有关桩机型号、满载重量、冲程等技术要求和桩机燥音对环境的影响等都必须满足现场施工的要求。
并报请监理单位检查确认。
7)、进场的材料必须符合设计要求及有关规范的规定,施工前应先行采购联系好,并根据地质资料报告做好管桩的桩长配制工作,使预制厂生产的成品桩能够满足施工中的要求。
管桩入场前必须具备出厂合格证、检验报告及生产厂家资质证明;桩尖必须有出厂合格证及钢材质量证明书;接桩采用的焊条等材质规格应符合设计要求,并具有焊条出厂合格证。
8)、施工现场供水、供电、道路、排水、临设等应满足施工要求。
并有足够的防火、安全用电保护措施及防燥音环境保护措施。
9)、根据现场目测,场地较为平整,为了能满足桩机施压,将较松软的地块回填砖碴压实,以便满足桩机施工行走。
施工组织管理、主要人员、机械设备配备
3.2.1施工组织管理体系
项目经理部组织机构
项目经理
桩基施工负责人
安全员
技术员
测
量
员
施
工
员
质
量
员
指
挥
机
长
3.2.2机械设备的配备
1、ZYC600型静力压桩机3台;
2、锯桩机3台;
3、CO2气体焊机6台。
4、气割工具3套。
3.2.3人员配备
岗位
项目经理
桩基施工负责人
技术负责人
施工员
质量员
测量员
人数
1
2
2
3
2
2
岗位
安全员
资料员
电工
桩机机长
桩机机长
焊工
指挥
桩机司机
配合工人
人数
2
2
2
3
3
6
2
6
9
4.施工进度计划的控制
根据本工程特点以及以往的施工经验,采用ZYC600型静力压桩机6台进行桩基础作业,以每台桩机每天施压管桩20根左右计算,在没有其他外界因素影响的情况下,30天可以完成本工程预应力管桩的施压(桩)任务。
如遇图纸变更原因、自然灾害、场地出现陷机及场地表面桩位处遇回填孤石等现象,在工期顺延的情况下,应做好工期顺延后的施工进度计划,并按原计划要求,保证延期后的施工进度计划顺利完成。
(详见施工进度计划下图一、图二)
体育场施工进度计划
附图二:
施工进度计划横道
工期
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
计划击
压桩数
(根/天)
11
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
/
/
累计施压桩数:
391(根)
施工进度计划横道图
游泳馆施工进度计划
附图三:
施工进度计划横道
工期
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
计划击
压桩数
(根/天)
11
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
/
/
累计施压桩数:
391(根)
施工进度计划横道图
5.施工工艺
施工工艺流程图
平整场地→桩位放线→桩机就位→桩机调整(在此之前完成管桩的检验和运输工作)→吊桩定位(桩尖焊接)→垂直检查→试压桩→静压桩→接桩焊接→再静压桩→施压管桩完毕。
静压桩施工工艺流程图
确定桩机行走路线
为确保桩机行走方便,保证桩位的准确控制在规范的偏差范围内,根据场地的实际情况,桩机按照工程设计轴线逐一进行往返施工,不得漏打,防止桩机回头施工,造成因桩机回头行走,致使已施工完成的桩出现偏移等情况,当施工裙桩时,必须首先从群桩的中间桩开始,向两侧分别进行桩基施工,防止因桩基施工顺序问题,造成已施工完的桩出现位移或出现工程质量问题。
根据本工程的实际情况以及现场的目测,拟安排ZYC600型静力压桩机施压整个工程的预应力管桩基础。
预应力管桩的进场检验
根据穗建筑(1999)387号文和穗建材(2001)200号文规定,实行进场检验的十九类建筑材料中,对混凝土预制桩不再列入进场检验的材料范围。
其中,在使用前,除按规定提供相应的材料质量证明文件之外,还必须提供材料出厂检验报告和生产企业的资质证书,对管桩质量进行进场验收。
(1)、管桩的外观质量要求:
项目
质量
粘皮和麻面
局部粘皮和麻面累计面积不大于桩身总面积的%,其深度不得大于10mm,允许做有效修补。
桩身合缝漏浆
合缝漏浆深度小于主筋保护层厚度,每处漏浆长度不大于300mm,累计长度不大于管桩长度的10%,或对称漏浆的搭接长度不大于100mm,允许做有效修补。
局部磕损
磕损深度不大于10mm,每处面积不大于50cm2,允许做有效的修补。
内处表面露筋
不允许。
表面裂缝
不允许出现环向或纵向裂缝,但龟裂、水纹及浮浆层裂纹不在此限。
端面平整度
管桩端面混凝土及主筋镦头不得高出端板平面。
断头、脱头
不允许。
当预应力主筋采用钢丝且其断线数量不大于钢丝总数的3%时,允许使用。
桩套箍凹陷
凹陷深度不得大于10mm,每处面积不大于25cm2。
内表面砼塌落
不允许。
(2)、锤击管桩允许尺寸偏差:
项目
允许偏差值(mm)
质检工具及量度方法
长度L
+%L
%L
采用钢卷尺
端部倾斜
≤%L
将直角靠尺的一边紧靠桩身,另一边紧靠端板,测其最大间隙
直径
±5
用卡尺或钢尺在同一断面测定相互垂直的两直径,取其平均值
壁厚
正偏差不限
-5
用钢直尺在同一断面相互垂直的两直径上测定四处壁厚,取其平均值
保护层厚度
+10
-5
用钢尺在管桩断面处测量
桩身弯曲度
≤1/1000桩长
且不大于20
将拉线紧靠桩的两端部,用钢直尺测其弯曲处最大的距离
端
头
板
平整度
2
用钢直尺一边紧靠端头板,测其间隙处距离
外径
0-1
用钢卷尺或钢直尺
内径
±2
厚度
正偏差不限,负偏差为0
注:
表内尺寸以预应力管桩设计图纸为准。
(3)、管桩桩身抗裂弯矩及极限弯矩应符合下表的规定:
管桩外径(mm)
类型
抗裂弯矩
极限弯矩
300
A
AB
B
C
23
28
33
38
34
45
59
76
400
A
AB
B
C
52
63
75
87
77
104
135
174
500
A
AB
B
C
99
121
144
166
148
200
258
332
管桩的吊装、运输和堆放
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%后才能运输和压桩。
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。
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,装载时应将管桩装载稳固,并支撑、绑牢固。
垂直运输靠桩机自身作业,配备两台30KW的交流电弧焊机进行接桩处理。
管桩运到现场经检查确无质量问题后,按如下规定堆放:
(1)堆放场地应平整、坚实,不得产生不均匀沉降;
(2)管桩堆放时,应按规格、桩号分层叠置在平实的地面上;
(3)垫木与吊点的位置应相同,并保持在同一平面上;
(4)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;
(5)桩的重叠层数应根据具体情况确定,但不应超过四层。
静压预应力管桩施工方法
5.5.1管桩施工前尚需准备做的工作
(1)施压管桩前必须处理施工现场架空(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,并满足施(压)桩机所需要的地面承载力。
(2)静压桩机运入施工现场安装就位后,应认真检查桩机设备各部位的质量和性能,施工前机械设备试行运转正常,并做好定期对机械设备维修和保养的安排。
(3)测定桩位,确定施压管桩顺序。
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施(压)桩顺序,对群桩基础先由中间向外方向施压的方式设定。
桩机行走详见桩机行走线路图。
(4)由专职测量员测量出施工现场的施压桩位,测放桩位偏差不得大于20mm;并在场地醒目位置设置水准点,数量不宜少于3个;
(5)记录员要认真做好有效长度、有关数据的记录准备,要准确做好施工记录。
5.5.2试压管桩的规定
根据本工程的地质情况显示,桩长入土深度相差较大,有部分桩的持力层埋深较浅,在正式施工前,较深的持力层区域,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。
具体选试桩桩位由设计单位、建设单位确定。
试压管桩应符合以下要求:
(1)工程桩施工前应根据地质情况选取1根桩作试压桩,以取得正式施压桩所需要的有关控制数据,尤其是需要送桩的贯入度控制值;
(2)试压管桩的规格、长度及地质条件应具有代表性;
(3)试压管桩应选在地质勘探技术孔的附近;
5.5.3静压桩机施压管桩作业的施工要点
1)静压桩机应按设计及有关规定配备桩机型号、桩机重量,以符合满足施压管桩的要求。
2)施工过程中反复核对轴线和桩位,桩机就位施压前,施工人员要重新核对。
3)、桩机就位前要先找出地面图中的桩位,务必桩身垂直、平稳,方能吊装管桩。
4)、对准备施压的管桩要确认其外观质量符合设计及规范要求方可使用,起吊前要在管桩上画上以米为单位的长度标志,以便于进尺记录和了解各土层的施压反应。
5)、管桩吊放对点就位后,用线坠在正侧两面反复核直,使桩能在同一直线上,防止偏桩施压。
6)、第一节桩入土时,若出现地表层有弧石,必须注意桩与地表层之间是否移位,如发现移位立即停止施工作业,代排除障碍物后重新定位施压;若桩与地表层之间没有明显移位,桩身压入土中2米左右时,再次核对桩身的垂直度,使首节桩的垂直度偏差保持在偏差值的%以内。
7)、接桩焊接施工要点:
①、桩段接桩是在上一节压至距地面0.5m左右时进行,将准备配用的桩段牵吊到位,端面焊接时要将桩端铁板清理干净,并使其接面调平对直,确定桩身自然垂直后方可焊接,不得在施焊后矫正桩身垂直度偏差。
②、任一单桩的接头数量不超过4个,每根桩须对照地质钻探资料预计总长,选用合理的桩节组合,以使接桩次数尽量减少。
③、接桩采用CO2气体保护焊丝:
下节桩桩头须设导向箍以保证上下桩节找平接直,上下节桩之间的间隙应用铁片全部填实焊牢,然后沿圆周对称点焊六处,待上下桩节固定后再拆除导向箍,继而分层对称施焊,每个接头的焊缝不得少于两层,每层焊缝的接头应错开,焊缝须饱满,不得出现夹渣或气孔等缺陷,施焊完毕需自然冷却大于一分钟后方可继续施压。
8)、施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,采取有效措施进行处理,并改正。
9)、送桩施工要点:
①、本工程采用的管桩允许送桩,送桩深度不宜超过2米。
管桩内允满水时,严禁送桩作业。
②、每一根桩应一次性连续施压到底,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。
③、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,送桩应连续进行;
④、当场地上多数桩较短(L≤15m)或桩端持力层为风化软质岩可能需要复打压时,送桩深度不宜超过2m。
⑤、除本条第④款规定外,当桩的垂直度小于1%,且桩的有效桩长大于15m时,送桩深度可根据需要送得比设计送桩深一些,但不宜超过2.5m。
10)、施压管桩时应由专职记录员及时准确地填写压桩施工记录表,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。
6.质量保证措施
材料保证措施
1)、在各种材料进场时,要求供应商随货提供产品的合格证或生产厂家资质证书;同时对管桩、桩尖和焊条等材料还必须提供产品检验报告,对不合格的产品坚决退货,不得在施工现场出现。
2)、为保证材料质量,要求材料管理部门严格按照公司有关文件、规定及相关质量管理体系进行操作及管理。
对采购的原材料(构件)等,均应建立完善的验收及检验制度,杜绝不合格材料进入施工现场,更不允许不合格材料用于施工。
3)、建立有监理见证抽样检验制度。
所有材料的检验和试验必须有监理见证,严把材料质量关。
施工班组操作质量的保证
1)、对每个作业施工人员,都应具有一定的技术等级和操作技能,特殊工种必须持证上岗。
对每个进场的施工操作人员进行考核,同时在施工中进行考察,对不合
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