静压力PHC桩施工方案.docx
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静压力PHC桩施工方案.docx
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静压力PHC桩施工方案
PHC桩施工组织方案
本项目栈桥工程部分基础位于深回填土之上,采用PHC桩施工取得了良好的效果,不但加快了进度、保证了质量,而且节约了工程成本。
3.1施工流程
测量、放样桩→打桩机就位→喂桩→对中、调直→沉桩→接桩→再次锤击沉桩→送桩→检查验收→收锤移至下一桩位
3.2具体施工方案
3.2.1桩位放样
根据现场整平后测量结果,按设计要求绘制布桩图。
根据布桩图进行准确放样,用全站仪、钢尺定出每排桩位轴线和路基边桩然后放样逐桩中心,用消石灰作出桩位的圆形标记,圆心位置用小木桩作醒目标记,并注意保护,测量人员填写放样记录,经验收合格后施工。
为防止挤土效应及移动桩机时的碾压破坏,针对单桩、独立承台桩制定放线方案。
当桩数比较少时,采用坐标随时复测。
3.2.2桩机就位
在对施工场地内的表层土质试压后,确保承载力满足静压机械施工及移动过程中不至于出现沉陷,对局部软土层可采用事先换填处理或采用整块钢板铺垫作业。
桩机进场后,检查各部件及仪表是否灵敏有效,确保设备运转安全、正常后,按照打桩顺序,移动调整桩机对位、调平、调直。
3.2.3管桩的验收、堆放、吊运及插桩
3.2.3.1管桩的进场验收
管桩进场后,按照《先张法预应力砼管桩》(GB13476-1999)的国家标准及地方标准对管桩的外观、桩径、长度、壁厚、桩身弯曲度、桩端头板的平整度、桩身强度以及桩身上的材料标识等按规范进行验收,填写验收记录,并审查产品合格证明文件,把好材料进场验收关。
根据设计及施工规范要求等级将不符合要求的管桩清退出场。
3.2.3.2管桩的堆放
现场管桩堆放场地应平整,采用软垫(木垫)按二点法做相应支垫,且支撑点大致在同一水平面上。
当管桩在场地内堆放时,不超过4层;当在桩位附近准备施工时单层放置,且必须设支垫。
管桩堆放要按照不同型号、规格分类堆放,以免调运施工过程中发生差错。
管桩在现场堆放后,需要二次倒运时,采用吊机及平板车配合操作。
如场地条件不具备时,采用拖拽的方式,需要采用滚木或者对桩头端头板采取一定的保护措施,以免在硬化地面上滑动时磨损套箍及端头板。
3.2.3.3管桩吊运及插桩
单根管桩吊运时可采用两头勾吊法,竖起时可采用单点法。
管桩起吊运输过程中平稳轻放,以免受振动、冲撞。
管桩吊起后,缓缓将桩一端送入桩帽中,待管桩放入桩机夹桩箱内扶正就位后,将桩插入土中30cm~50cm的深度后,用两台经纬仪(在接近90度的夹角方向)双向控制桩的垂直度,条件不具备也可采用两个线锤进行垂直度控制。
通过桩机导架的旋转、滑动进行调整,确保管桩位置和垂直度符合要求后压桩。
3.2.4压桩
①用钢丝绳绑住桩身单点起吊,小心移入桩机,然后调平桩机,开动纵横向油缸移动桩机调整对中,同时利用相互垂直的两个方向的经纬仪检查垂直度(在距桩机约20m处,成90°设置经纬仪各一台),垂直度偏差控制在0.5%以内,条件不具备也可采用两个线锤进行垂直度控制。
通过桩机导架的旋转、滑动进行调整,确保管桩位置和垂直度符合要求后压桩。
如超差必须及时调整,须保证桩身不裂,必要时拔出重插,不得采用强拔的方法快速纠偏而将桩身拉裂拉断。
②第一节桩入土30~50cm后检查和校整垂直度,垂直度控制在0.5%以内,开动压桩装置,严格记录压桩时间和各压力表读数,保持连续压桩并控制压桩速度在1min/m~2min/m。
③压桩顺序按“从内侧向外侧、每根桩先长桩后短桩”的顺序施工,在压后一排桩之前必须检查前一排桩的偏位情况。
压桩结束后通过锤球法检查桩的打入深度,并记录每根桩的实测深度。
3.2.5接桩及焊接
①静压桩至原地面0.5~1.0m时,停止静压进行接桩,接桩前下节桩的桩头加上定位板,然后将上节吊放在下节桩端板上,依靠定位板将上下桩接直,其错位偏差控制在2mm以内;
②上下桩之间如有空隙,用楔形铁片全部垫实焊接牢固;管桩焊接之前,上下端表面用铁刷清理干净,直至其坡口处刷出金属光泽;
③焊接时分层焊接,在坡口四周先对称电焊6点,焊接由两个焊工对称施焊,焊接层数不得少于2层,层间焊皮要清理干净,焊缝达到三级焊缝要求;
④焊接好的桩接头应自然冷却8min后再静压,严禁用水冷却或焊好即打,待自然冷却后,接头处全部涂上油漆,防止腐蚀。
3.2.6终止压桩
正常情况按设计压桩力1.3~1.5倍送桩,达到设计高程后持荷(正常压力)10min且每分钟沉降量不超过2mm后方可结束送桩。
在同一地质类型地段,若出现静压力显著增加或送桩时静压力显著减小等异常情况,需暂停施工并及时报告监理,必要时增加静力触探等施工勘察补钻资料,分析和找出原因后提出处理措施。
PHC桩施工结束后,若有高出地面的桩头,注意保护,严防施工机械碰撞。
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。
3.2.7送桩或截桩
当桩顶设计标高较自然地面低时必须进行送桩。
送桩时选用的送桩器的外形尺寸要与所压桩的外形尺寸相匹配,并且要有足够的强度和刚度,一般为一圆形钢柱体。
送桩时,送桩器的轴线要与桩身相吻合。
送桩器上根据测定的局部地面标高,事先要标出送桩深度,通过水准仪跟踪观测,准确地将送桩送至设计标高。
同时送桩器上要标出最后1m的位置线,详细记录最终压力值。
当管桩露出地面或未能送到设计桩顶标高时,需要截桩。
截桩要求必须用专门的截桩器,严禁用大锤横向敲击、冲撞。
送桩完成后,移动调整机械进行下一棵管桩施工。
3.2.8PHC桩帽的施工
①PHC桩施工结束后,报请监理验收及进行复合地基承载力检测,合格后再进行桩帽施工。
②在桩头位置开挖已填筑的碎石层,开挖的长度、宽度和深度依照桩帽设计尺寸及桩顶设计高程为依据。
开挖后进行修整,形成碎石土模。
③在桩头向下30cm下入木塞,保持木塞稳定,不得产生滑移,按设计要求帮扎桩内连接钢筋笼和桩帽钢筋要求帮扎钢筋,严格控制保护层厚度。
检验合格后浇注混凝土并养护。
浇注砼时振捣密实,尤其是PHC预应力管内砼的振捣。
3.2.9碎石垫层和钢塑格栅的施工
①垫层材料采用未风化的干净砾石或轧制碎石,自然级配,粒径为20~60mm,含泥量≤3%。
②在桩帽砼强度达到要求,桩帽挖出的土清理干净后,铺筑第一层碎石,推土机整平,碎石缝隙用石屑填充,以激振力200KN以上的振动压路机先稳压1~2遍,再振压3~4遍。
③第一层碎石垫层检验合格后铺筑第一层钢塑格栅,钢塑格栅与其下的碎石垫层贴合紧密平整,不得扭曲、折皱。
在路堤每边各留一定长度,回折覆裹在已压实的碎石层上,裸露部分用土完全覆盖。
钢塑格栅纵横向搭接长度300~600mm,当采用缝接时宽度不小于50mm,缝接强度不低于钢塑格栅抗拉强度。
④钢塑格栅经检验合格后,铺筑第二层碎石垫层。
3.3施工注意事项
3.3.1采用适宜的桩帽和桩垫,导杆、桩帽和桩身必须在同一垂线上;桩帽与桩周围的间隙控制在5~10mm之间;桩帽的上围箍内嵌入竖纹硬木做成的“桩垫”,以减小桩头的破损,桩垫厚度均匀且经压实后的厚度不小于120mm。
在施工期间经常检查,当桩垫被打硬砸实或烧焦时应及时更换。
施桩时静压力小于桩身材料的轴心抗压强度设计值1000KN。
3.3.2接桩时上下桩节必须接直焊牢,上下节的中心偏差≤5mm,节点弯曲矢高不得大于1/1000,且不大于20mm。
3.3.3连续施工,中途不得人为停压,确需停压时尽量缩短时间。
避免由于停歇时间过程中土的磨阻力增大影响桩机施工,造成沉桩困难。
3.3.4压桩过程中如遇有较难穿透的土层时,接桩宜在桩段穿过该土层后,选择桩段长度时,应参考地质情况合理选择。
3.3.5管桩进水严禁施工,破损率控制在3%以内。
3.3.6焊接时第一层必须使用E43XX型φ3.2mm焊条打底,确保根部焊透。
第二层方可用粗焊条φ4mm或φ5mm。
坡口错位偏差≤2mm,焊缝高度偏差≤1mm。
减小焊接变形,待上下桩节固定后再拆除导向箍,分层施焊,每层焊接厚度均匀,每层间的焊渣必须清除干净,坡口焊必须焊满,电焊厚度宜高出坡口1mm,焊缝不应有夹渣、气孔等缺陷。
3.3.7对接头外露部分,在打入之前再次涂刷防锈涂料。
3.3.8截桩严禁使用大锤硬砸,现将不需要截桩的桩身端部用钢抱箍抱紧,然后沿钢箍上缘凿槽打穿后,用锤打下,用气割法切断钢筋。
3.4质量保证措施
3.4.1一般质量措施
3.4.1.1定期进行质量教育,使全体员工从思想上树立“质量是企业生命”的观念。
3.4.1.2严格实行“质量一票否决权”制度。
3.4.1.3严格做好施工前的技术交底工作,要求每个施工人员都了解施工流程、施工方法。
3.4.1.4加强施工过程控制,层层落实岗位责任制,把责任落实到人。
3.4.1.5坚持“三检”制度,不放过任何质量漏洞。
3.4.2严把材料关
3.4.2.1严格控制原材料质量,不合格材料坚决不用。
3.4.2.2加强钢筋焊接质量控制,取样检验不合格者必须按照规范要求进行返工,不合格者不得进入下道工序。
3.4.3保证PHC管桩成品质量措施
3.4.3.1采用符合规范要求的合格原材料,进场材料均需要按照规范要求进行检测。
3.4.3.2严格控制PHC管桩钢筋骨架及预应力钢筋加工质量,按照规范要求进行检测。
3.4.3.3混凝土拌制、装模,均应按照规范要求尽心,装罐量应根据工艺试验确定,确保PHC管桩成型后壁厚满足要求。
3.4.3.4细骨料宜采用中粗砂,细度模数在2.5-3.2,粗骨料采用碎石,最大粒径不大于25mm,碎石抗压强度应达到混凝土抗压强度1.5倍。
3.4.3.5预应力筋张拉时应采取双控,即:
张拉力与伸长值进行控制。
3.4.3.6离心成型时应按照要求分成低速、低中速、中速、高速等四个阶段进行,确保成型PHC管桩的壁厚、密实度及均匀性。
3.4.3.7常压蒸养及压蒸养时降温应缓慢进行以免降温过快造成混凝土出现裂缝。
3.4.4保证PHC管桩运输及施打质量措施
3.4.4.1PHC管桩混凝土强度达到80%后才允许起吊,达到ZZ0%后才允许运输。
3.4.4.2在PHC管桩运输时,应在其支点位置设置道木支点,并在管桩侧面设置木锲块进行支垫,使用钢丝绳结合葫芦将PHC管桩固定于运输车辆上。
3.4.4.3车辆过程中应平稳行驶,以防过急发生碰撞造成PHC管桩破坏。
3.4.4.4根据施工区域位置情况确定打桩施工顺序。
3.4.4.5第一节桩插入时应确保其垂直度满足要求,当垂直不满足要求时拔出填砂重新插桩。
3.4.4.6PHC管桩施打时应使用经纬仪在二个90°方向进行观测与监控,在整个打桩过程中,要使桩锤、桩帽、桩身尽量保持在同一轴线上。
必要时应将桩锤及桩架导杆方向按桩身方向调整。
要注意尽量不使管桩受到偏心锤打,以免管桩受弯折断。
3.4.4.7当施工过程中PHC管桩节段之间连接采用焊接形式,对接采用设置导向板使二节之间准确对位,使用电焊固定后再进行全方位焊接。
焊接采用手工焊,选择有施工检验专业焊工进行焊接,焊接完成后待检验合格后才允许进行下一步施工。
3.4.5保证PHC管桩填芯混凝土浇筑质量措施
3.4.5.1承台开挖完成后,人工清理管桩内土层至设计标高,严禁使用水冲等方法清理管桩内土层。
3.4.5.2管桩内土层清理完成后,使用钢丝刷对管壁进行清理,确保管壁与填芯混凝土粘结良好。
3.4.5.3填芯钢筋笼在后场钢筋加工场加工成型,现场安装到位,在钢筋笼周边按照要求设置保护层。
3.4.5.4混凝土采用混凝土搅拌站拌制的混凝土,混凝土入孔前应确保孔内干燥,混凝土泵入后使用插入式振捣棒分层进行振捣密实。
3.4.5.5嵌入承台内预埋钢筋长度应满足设计图纸要求,与桩顶张拉端板焊接钢筋应按照设计规范要求焊接,确保焊缝质量。
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