Φ600mmPHC管桩施工组织设计 中国路桥(集团)总公司
施 工 组 织 方 案
一、主要工程量
本标段Φ600mmPHC预应力管桩共计591根,总长20402m。桩长为30m~37m不等,桩型为AB型。
二、施工组织安排
本工程根据现场供电能力及占地面积,共计划投入三台打桩机进行Φ600mmPHC管桩桩基的打设。但由于前段时间红线范围内管线、房屋等拆迁工作迟迟未能进行,致使我部不能正常开工;目前只能开展Z3、Z8匝道及Z4、Z6匝道的一小块工作面,故先投入一台打桩机进行桩基的打设。待管线、房屋等拆迁工作进展顺利后,再投入另两台打桩机。按平均每台桩机每天打10根桩计算,需要净工期20天,考虑到天气、拆迁等因素影响需工期70天,施工期限为2003.7.20~2003.9.28。
三、技术要求
(1)技术准备
a.施工场地处理:
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打桩前,必须先清除施工场地上障碍物,并在确保地下无管线的情况下,然后再进行场地平整(高差小于1%);保证桩基施工区域的地耐力(地耐力大于12t/㎡),确保工程的顺利进行。
b.轴线定位放样方法:
测量控制网点交接与复核,书面资料齐全后进行样桩测放,根据施工图计算出轴线夹角度数,用全站仪测出各轴线位置。轴线定位和桩位放样后,必须经业主,监理单位复核无误,并办理样桩复核手续后方可施工。轴线定位放样误差控制在lcm之内,在桩基施工过程中,定期请监理进行复测确认,确保轴线控制正确无误。
C. 考虑重锤轻击的原则,结合本工程的桩长、地质情况,打桩拟采用1台DH508打桩机,选用D62级桩锤,打桩机用1台50t履带吊车配合驳桩。打桩过程中采用2台经纬仪及1台水准仪观测桩身垂直度及标高。打桩质量以控制标高、贯入度双控。
(2) PHC管桩制作
(a)PHC管桩在构件厂内制作,制作前,构件厂的资质证书等交业主、监理审核认可。
(b) PHC桩制作前,由厂家提供施工组织设计,由项目部和监理、业主共同对施工组织设计进行评审,在确认施工工艺成熟,能确保施工中的质量和外观要求后,方允许厂家进行生产,并及时上报业主、监理备案。
(c)对PHC管桩生产所需各种材料需项目部专职质量员检查验收,并上报监理,检测合格后,方允许投入生产。
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(3) PHC管桩外观质量
(a)对进场的PHC管桩外观质量要严格按下表的检查项目进行检查,对不合格的管桩,应予清除出场。
产品质量等级 项目 优等品 一等品 局部粘皮和麻面累计面积粘皮和麻面 不允许 不大于桩总外表面积的0.2%,每处粘皮和麻面的深二等品 局部粘皮和麻面累计面积不大于桩总外表面积的0.5%,每处粘皮和麻面的深漏浆深度不大于10 mm,每漏浆深度不大于5mm,每桩身合缝漏浆 不允许 mm,累计长度不大于管桩长度的5%,且应修补 磕损深度不大于5mm,每局部磕损 不允许 处面积不大于20cm2,且应修补。 内外表面露筋 不允许 不得出现环向及纵向裂缝,但龟裂、水纹和内壁浮浆中的收缩裂纹不在此限 管桩端面砼和预应力钢筋墩头不得高出端板平面 处漏浆长度不大于300 长度的10%,或对称漏浆的搭接长度不大于100mm,且应修补 磕损深度不大于10mm,每处面积不大于50cm2,且应修补。 处漏浆长度不大于100 mm,累计长度不大于管桩度不大于5mm,且应修补。 度不大于10mm,且应修补。 表面裂缝 桩端面平整度 断筋、脱头 不允许 桩套箍凹陷 不允许 凹陷深度不大于5mm 凹陷深度不大于10mm 内表面砼塌落 不允许 3
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漏浆深度不大于5 mm,漏接头及桩套箍与桩身结合面 空洞和蜂窝 漏浆 不允许 浆长度不大于周长的1/8,且应修补 不允许 漏浆深度不大于10 mm,漏浆长度不大于周长的1/4,且应修补 (b)整桩尺寸允许偏差
允 许 偏 差 项目 优等品 L 端部倾斜 ±0.3%L 一等品 +0.5%L,-0.4%L 合格品 +0.7%L,-0.5%L 0.3%D ±2 +3,-2 +10,0 +5,0 0.4%D +4,-2 +5,-2 +15,0 +7,-3 0.5%D +5,-4 +7,-4 正偏差不限,0 +10,-5 600 D >600 t 保护层厚度 桩身弯曲度 外侧平面度 外径 桩端板 内径 厚度 L/1500 L/1200 0.2 0,-1 0,-2 正偏差不限,0 L/1000 注:L为整桩长度。
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(4)PHC管桩储存、运输
a.储存:
PHC管桩堆放场地必须平整坚实,垫木与支承点要保持在同一横断面平上,各层垫木应上下对齐,并采用Φ48钢管搭支架作为堆放时的防滑移措施,PHC管桩堆放层数不得超过四层。
b.运输
PHC管桩在吊运时采用两头钩吊法,轻卸轻吊轻放,保持平衡,保护桩身质量,水平运输时,桩身采用橡皮衬垫,做到桩身平衡放置,堆放层数不宜超过二层。严禁在场地上以直接拖拉桩位方式,代替装车运输。
(5)PHC管桩打桩施工技术措施
a.桩机就位及进桩验收
设备进场组装调试后,移机至桩位上就位调整。在上海地区软弱地基上沉桩时,桩机下部垫钢板或路基板。调整桩架使之处于垂直平稳状态。施工前在拟打桩的侧面和送桩器的侧面上设置标尺,以便于每米(或每0.3m)沉桩锤击数的记录和最终贯入度的测定。
沉桩前,检查成品PHC桩的质量及其质量保证资料,确保其强度、龄期达到设计要求和规范规定,对检验不合格的桩,不得施打。
b.吊桩
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吊车水平两点起吊(吊机的两根钢丝绳夹角不得大于60°),直接将桩吊送至桩机起吊位置附近。喂桩时桩机2#卷筒起吊,使桩顶对入桩帽内,将桩喂入桩帽内,以防桩损断裂。随即桩尖对准桩位点就位。在桩头部位用纸垫或木垫(约15cm~28cm厚)将其垫平,施工过程中经常检查及时更换失去弹性的垫层材料,但不宜过厚,满足减振要求即可,以免弹性过大,影响沉桩。
c.沉桩
沉桩时用两台经纬仪在打桩机正面和侧面成90°控制桩身垂直度,并使桩锤、桩帽、桩身中心线在一条直线上,以免沉桩时发生偏击,造成桩头破损。桩身垂直度控制在1%L以内(L为桩长)。
在施工过程中必须严格控制第一节桩的沉桩质量,垂直度要控制在0.5%L,认真注意稳桩、压锤时的桩身变化情况,发现有偏移、倾斜或斜桩过大时,立即分析原因,采取有效的校正措施。
施工时为做到有效控制,采用重锤轻击的方法施工。开始沉桩时,如地面表层土质较松软时,先利用桩锤自重下压,或空打几锤使桩沉入地面,再次测量桩身垂直度,无误后方可继续施打,否则拔起重插。如遇障碍物引起桩斜,亦需拔起重插,直至满足垂直度要求。对桩帽内的缓冲垫材要经常检查,及时更换,保持始终平整,以保证桩头完整,使桩顺利地打到设计高程。
d.接桩
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本工程PHC桩需进行接桩。根据设计要求同一水平面内接桩的数量不得大于该基础总桩数的1/4,同一承台内相邻桩的接头位置错开至少1m(详见PHC管桩配桩表)。施工时,焊条可选择t422、t426、t506、t507。接桩时,上下桩节必须接直接牢,焊接前,端板坡口上的浮锈应清除干净,露出金属光泽,接合面之间的间隙不得大于2mm。焊接时,先在下节桩的前端点焊两块定位焊条,然后把上节桩吊放到下节桩的桩端头上,依靠定位焊条将上下节接直,并用经纬仪校正上下两节桩的垂直度,然后由持有上岗证的焊工对称分段施焊,以减小变形和残余应力,坡口槽应分层施焊,每层焊接应彻底清除。焊接完毕后必须经现场监理工程师验收合格,并冷却8分钟后方可继续打桩施工。
e.送桩、停打标准
当最后一节桩沉至离地面50cm左右后,接上送桩器,送桩器内要加保护桩顶的弹性垫层(硬纸板或木板等)对桩头进行保护,用经纬仪进行校正,使送桩器、桩帽、桩锤和桩的纵轴线保持在同一铅垂线上,沉至设计标高。沉桩停打标准要根据上部承台施工方便和确保桩承载力的原则,控制标高和贯入度(最后10击累计2~8cm)。沉桩完毕后,及时填盖送桩孔。
沉桩过程中如桩底标高已达到设计标高,但贯入度相对于试桩资料或一般沉桩平均值过大,并且总锤击数相对过少,及时通知现场监理工程师,并联系甲方、设计单位,经各方研究决定。
打桩时遇到下列情况之一,应立即停锤,报甲方、监理,采取相应措施处理后,方可继续打桩。
贯入度剧变,或最后贯入度相对设计值或试桩资料过大过小。
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桩身突然发生倾斜、偏移或锺击时有严重回弹。
桩顶严重破裂或桩身产生裂缝。
桩架剧烈晃动。
其他异常情况。
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(6) 施工工艺流程
PHC管桩施工工艺框图
图纸会审、设计技术交底 施工人员技术质量安全交底 节点焊外观检查 控制送桩标高 送桩 计算送桩标高并复核 两人分别进行 原始记录 桩压入(电焊节点) 铺设均匀 检查合格证 桩插入 监测垂直度 桩材进场 桩机进场就位 位移控制 样桩复查 自检签证 样桩测放 自检记录 道路铺设 铺设均匀 地耐力>120KPa 场地处理 ≯1%坡度 控制点交流 书面资料齐全 桩机转场 绘制竣工图 送桩孔回填 竣工资料整理 9
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(7) 施工记录
按甲方、监理、设计要求,及时、详细、如实、准确地做好打桩记录及隐蔽工程验收等原始资料,并及时审报,若发现异常情况,立即报告监理工程师,并及时提出处理方案报请监理工程师审查批准。等工程竣工后,这些记录一道编入竣工资料。
(8)周围环境保护
合理安排打桩顺序和打桩时间。打桩时对临近建筑物、地下管线以及居民生活均会产生不同程度的影响,在施工过程中需合理安排打桩流程,减小环境影响。
沉桩时对场地临近建(构)筑物、管线的防护拟采取如下防护措施:
a.在桩基同建筑物、管线之间开挖防震沟或打入板桩,防震沟截面尺寸及长度根据建(构)筑物、管线具体情况另定。
b.施工时先施工临近建筑物、管线一侧的桩基,在依次施工远离的桩基。
c.必要时先用取土器钻孔取土,再进行沉桩施工。 (9)质量保证措施
a.做好施工前的技术交底工作,做好测量复核工作
b.PHC桩沉桩时,桩位、标高、控制惯入度必须符合设计图纸要求。
c.沉桩开始时,必须严格控制桩位及其垂直度,正确处理好保桩位、保垂直度、保桩身安全的关系,不得采用顶、拉桩头、桩身等强行纠偏方法。
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d.击沉桩采用重锤轻击的方法,锤型应依据地质条件、桩重、设计荷载等因素合理选用。沉桩过程中,必须根据设备、地质变化控制桩锤的冲击能量及冲击频率。 e.PHC圆管桩对偏心锤击特别敏感,因此在施工中必须十分重视,除保证桩身垂直外,还应选择合适的桩垫材料,及时调整桩帽的位置。
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(10)桩基打设布置原则
承台桩基打设顺序编号沿匝道里程前进方向横向布置,下面以Z3匝道1#桩基承
台为例:
桥梁分孔线
上 中 下
1000 1000 1000 1000 1000 1000 承台结构中心线 里程桩号前进方向 结构中心线 匝道道路设计线 1 #2 #3 #750 750 750 750 1200 600 600 1200 4 #5 #6 #1#桩:14+11+9尖 桩顶标高:2.05 2#桩:12+12+10尖 桩底标高:-31.95 3#桩:13+10+11尖 4#桩:10+12+12尖 5#桩:11+10+13尖
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3600 南环高速公路A30公路6标
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6#桩:9+11+14尖
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