新静压预应力管桩基础施工组织设计方案.doc

福州大学新校区第四学科群 单位工程施工组织设计、施工方案 （静压预应力管桩基础施工方案） 工程名称： 福州大学第四学科楼群工程 工程地点：闽侯县福州大学新校区内 施工单位： 编制单位： 编 制 人： 技 术 负 责 人： 编制日期： 200 年 月 日 审批负责人： 审批日期： 200 年 月 日 静压预应力管桩基础施工方案 工程概况 福州大学新校区第四学科群工程位于闽侯县上街福州大学新校区内，东与拟建交工活动中心相邻；南与已建中心教学楼隔路相望；北侧为闽江大道，占地面积约24000平方米，工程总造价6800万元，质量要求为合格，总工期为230历天。 本工程建筑物结构的耐火等级为二级，抗震设防类别为丙类，建筑结构安全等级为二级，所在地区的抗震设防烈度为七度，建筑结构的阻尼比取0.05；框架抗震等级为三级。建筑设计等级为二级，屋面防水等级为Ⅱ级，主体结构合理的使用年限为50年。 本工程总建筑面积约31238平方米，由1#楼、2#楼、3#楼、4#楼、5#楼共5幢楼组成。其中1#楼(建筑馆)建筑面积10754平方米，2#楼（土木馆），建筑面积9203平方米，3#楼（岩土馆）建筑面积3076平方米，4#楼（结构馆）建筑面积5667平方米，5#楼（水利馆）建筑面积3053平方米。 建筑物3#楼的屋顶盖结构为钢球节点网架结构，安装标高为：19.10m。 基础工程采用预应力钢筋混凝土管桩101条，管桩的规格型号为： φ500×100 计9条 φ400×95 计92条 设计管桩的单桩承载力特征值为：φ500×100为： 2000 KN，φ400×95为： 1500 KN，静压桩的终压值φ400不少于3000KN，φ500不少于4000KN，设计桩尖的埋深度约为 20～25 m，桩端进入卵石层。 1.φ500×100管桩采用钢板焊制十字刀型桩尖： d1≥468mm，h≥125mm，f≥19mm，t≥12mm； 2.φ400×95管桩采用钢板焊制十字刀型桩尖： d1≥368mm，h≥110mm，f≥18mm，t≥10mm。 工程地质情况简述： 工程场地为闽江冲积平原地貌单元。根据勘察孔揭露的地质资料分析，具有福州盆地地层结构。该地勘察前为上街镇美岐村农田耕地，为自然地面。本场地已回填风化土及少量块石并经初步碾压，勘察场地平坦，场面高程介于7.62～8.20米。场地岩土层按其成因及力学强度不同可分为10个工程地质层，各岩土层分布规律自上而下分述如下：素填土；粉质粘土；淤泥质粉质粘土；中砂；淤泥；卵石；粉质粘土；卵石；强风化花岗岩；中风化花岗岩。地下水对建筑材料的腐蚀性：场地环境类型为Ⅱ类（湿润区，W≥30%）；地层为弱透水层，地层渗透性类别为B类。现将场地水质特征与国标（GB50021-2001）中的水质腐蚀性评价标准进行对照分析，综合判定地下水对砼结构产生若腐蚀；对钢筋砼中的钢筋不产生腐蚀；对钢结构产生弱腐蚀。 岩土工程勘察报告中对岩土工程的地质评价为：“全风化岩带，强风化岩带，承载力标准值为320～450Kpa，可作为拟建建筑物的桩基础持力层；在中风岩带，微风化岩带，天然抗压强度标准值5.9～10Mpa，是场地理想的柱基础持力层。” 根据上述的地质勘察资料中岩层的深度分布情况，依据设计管桩桩端进入持力层深度要求。在施工静压沉桩过程中控制管桩的压入深度及压桩过程的终压值，预控静压管桩的施工质量使静压管桩桩尖进入设计要求的持力层，达到终压值的控制要求。 施工方案的编制依据： 业主方提供的本工程设计图纸、地质勘察报告及有关技术文件。 国家及地方政府颁发的现行标准、规程、规范及相关规定文件。 （1）《建筑桩基技术规范》（JGJ94-94）； （2）《预应力混凝土管桩基础技术规程》（GBJ/T15-22-98）。 静力压桩机（YZY600型）主要技术参数等及静压法施工技术资料。 施工方法及技术措施： 施工准备： 组织有关工程技术人员认真地阅读、学习、理解和领会图纸的设计意图，组织资料参加图纸会审会议，解决设计图纸中的难点、疑点。通过图纸会审进一步了解设计意图，明确技术标准，编制相对应的施工技术措施及工程施工计划。 施工现场整理：该地勘察前为上街镇美岐村农田耕地，为自然地面。本场地已回填风化土及少量块石并经初步碾压，勘察场地平坦，场面高程介于7.62～8.20米。所以需整理，使其平整坡度不大于1%。 施工测量放线：组织测量放线的工程技术人员按设计图纸将基础轴位控制线测放到地面上，同时测设到相对永久性的墙面上和设置现场的放线“龙门架”上，通过复核检查测量放线准确无误后，填表报验，请业主方、监理方等有关部门的工程技术人员到施工现场进行检查验收，复核基准线和标高控制点。经复核检验无误后，根据设计图纸的基础平面布置图测放基础轴线（中心线）定出管桩位置点，打下木桩作红油漆标识点。 施工前的交底：对于参与施工的各工种班组及施工管理人员进行有针对性的、详细的技术、质量、安全、文明施工、管理规定及工期目标等方面进行交底，对工作责任、明确分工等方面必须有书面记录，及时整理归档存查，资料的完整、记录的内容必须具有可追溯性。 机具设备进场验收：机具设备进场后，应报请业主方、监理方进行现场检查验收，设备的型号是否与设计图纸的要求相符合，通过检验满足设计图中的要求，经监理确认可以进场施工后，方可进行设备的架立组装、调试。完成组装和设备调试经自检合格后，报请业主方、监理方进行现场检验。本工程静压管桩的静力压桩机选择的型号为： YZY600型1台 ；配置汽车吊机型号为： 5吨东风吊车1台 ；配置电焊机：21KVA交流焊机2台，进行管桩的调运、静压沉桩焊接。静力压桩施工用电量：132KW，电流量：264A，由于业主工地电源只有100KVA，只能满足现有施工的行政综合楼工程等工程的使用，应配置柴油发电机组150KW，保证正常施工。静压桩施工阶段采用橡胶铜芯电缆供电，三相五线电缆相线单股截面95mm2，零线50mm2，接地线35mm2。 材料进场的验收及堆放：严格地控制原材料、成品、半成品的型号、规格质量及材料进场的批量计划数。材料进场后按规范要求见证随机取样送建材检测中心检验，经检验合格后方可使用，对于检验达不到设计及规范要求的原材料作退货处理。做好各种材料的质量记录和有关资料的整理和保存工作，使各种材料的质量证明书、合格证（单据）、验收证明书、试验报告等资料齐全，确保资料的完整性和可追溯性。对选择使用于本工程的预应力钢筋混凝土管桩进场之前，要求生产厂家事先提供预应力钢筋混凝土管桩所用的水泥、钢筋、砂、碎石等材料的产品合格证和质量检验报告单及混凝土强度检验报告单，同时提供管桩的出厂合格证，并送监理确认。 原材料、成品、半成品的堆放应符合施工现场总平面布置图的要求，满足材料、成品、半成品堆放的质量要求，同时做好材料、成品、半成品的进场检查、验收记录及标识工作，确认材料的品种、型号、规格等，分类分规格的整齐堆放，妥善保管，并按规定挂牌标识，以防误用。管桩采用单点起吊方式，吊点位置在桩端至入0.3L（L为桩长）处。桩在现场堆放，按规定、型号分层叠置。分层叠置采用80×80木方料垫承稳定，木方料承放置在桩两端0.2L处，各设一条垫木。各层垫木上下对齐，并支承平稳，堆放层数不超过四层。堆放管桩的地方四周需做好排水沟。 工程施工记录：做好静压管桩施工过程中的沉桩记录和隐蔽工程质量记录，同时做好施工质量记录签证工作，资料的收集与整理归档。 试桩：静压桩施工之前，进行试压桩工作，试压桩时，报请业主方、监理方、设计方及有关工程技术人员到施工现场进行静压桩的试压桩施工。在试压过程中确定桩最短入土深度，桩的最终量入度等。明确收桩标准压力，以及桩在深层遇障碍处理方法、要求。根据静压试桩的数据，给定合理配桩的方案。 静压桩施工线路的布置： 本工程的静压桩施工线路遵循（采用一台静力压桩机沉桩施工）：先里后外、先低后高、先长后短、先远后近的原则。整体静压沉桩顺序为：自西向东，由北向南依次进行静压沉桩施工。静压群桩承台部位时，由里向外，由中间开始静压沉桩向外四个方向相对平衡对称施工。 施工组织机构： 静压沉桩施工过程中施工现场设两名施工员负责现场施工，质量安全员一名现场监督检查，静压桩施工队长一名负责全面的工作安排及现场整体指挥。静压沉桩的施工全过程中在项目部的统一领导和管理下开展施工管理工作。施工队下设静压沉桩班组，班长一名，静压桩机操作工人： 6 名，焊工： 2 名，辅助工人： 4 名，静压沉桩操作指导由班长直接负责任，统一协调操作现场的工作。 施工部署： 根据设计图中的要求选择预应力钢筋混凝土管桩生产厂家，明确管桩的型号、规格及用量、供货日期，保证管桩的质量符合设计图纸的要求及有关规范的要求。 根据设计图纸说明：φ500×100管桩终压力值不小于4000KN、φ400×95管桩终桩压力值不小于3000KN的要求选择液压静力压桩机YZY600型，进行静压桩沉桩施工。 正式压桩施工前进行试压桩，通过试压桩明确现场施工静压桩的终桩压力值。 发挥企业管理优势，按照创样板工程的管理模式，以“质量为本、科学管理、精益求精、竭诚服务”的质量方针为宗旨，严格要求静力压桩的施工质量，使静压桩基础工程施工质量优良。 静压桩工程施工工期21天，即200年 月 日至200 年 月 日完工。 按照静压桩施工程序明确分工，责任到岗，设有专人控制安全生产，严格的执行安全生产操作规程施工，不违章指挥、不违章作业，杜绝重大安全事故的发生。施工的全过程中注意降低噪音，不扰民、不污染四周环境。 静压桩机到场选择靠近作业场地卸车，采用汽车吊车卸下静压桩机部件部件，不野蛮施工，设专人指挥吊装卸落地点，整齐堆放。按照设备的组装说明书、装配图依次组装、调试，报请监理、业主方等有关部门验收。 经调试车、报验合格后根据业主方、设计方选择的试桩点，进行移机就位、调平。报请监理、业主、设计等确认试桩点后，进行静力压桩的试压桩施工。 经过静力压桩的试桩过程给出的终桩压力值，由设计方、监理方、业主方给定正式静力压桩的终桩压力值控制数据后，根据施工放出工程桩位点进行正式静力压桩施工。 施工程序及方法： 施工工艺流程：        注明：①静压桩压到底桩露出地面控制高度－5.10～5.60m，再吊入夹持上一节桩与底桩对齐续压。 ②夹持上一节桩对齐续压到底桩露出地面0.6～0.8m时，调整下下桩对齐、对中，进行上下节桩接头电焊焊接，焊接时两人对称均匀焊接，焊缝饱满。 静压桩施工方法： 静力压机就位至压桩点，调试好压桩机，使压桩机的夹持钳口中心（可挂中心线锤陀）与地面上的定位样桩基本对准，将桩机调平，进行再次调整校核无误，将桩机的长步履（长船）落地受力平稳。 静力压机施工顺序示意图（见附图） 吊桩喂桩： 静压预应力钢筋混凝土管桩桩节长度一般在12m以内，可直接用压桩机上的工作吊机自行吊桩喂桩。第一节桩（底桩）带有钢板焊制十字桩尖的桩，当桩被运到压桩机附近后，一般情况下采用单点起吊，采用双千斤（吊索）加小扁担（小横梁）的起吊方法可使桩身竖直进入夹桩的夹持钳口中。 桩身对中调直： 当桩被吊入到夹桩钳口后，由指挥员指挥吊车司机将桩徐徐下降直到桩尖离地面100mm左右为止，然后夹紧桩身，微调压桩机使桩尖对准桩位中心点，并将桩压入土中0.5～1.0m，暂停下压，再从桩的两个正交侧面校正桩身垂直度，待桩身垂直度偏差小于0.5%时才正式开压。 压桩： 压桩是通过主机的压桩油缸伸程之力将桩压入土中，压桩油缸最大行程视不同的压桩机而有所不同，一般为1.50～2.00m，所以每一次下压，桩的入土深度约为1.50～2.00m，然后松夹---上升---再夹---再压，如此反复进行，将桩下压至控制标准。当将一节桩压至离地面0.80～1.00m时，可进行一上节桩的接桩操作或放入送桩器将桩送入至设计标高。 压桩力度按压力表反映读数，在压桩过程中，压桩施工人员应认真记录桩入深度和压力表读数。 接桩： 静力压桩沉桩过程中的接桩，预应力钢筋混凝土管桩的接桩采用电焊焊接接头，电焊焊接桩时两位焊工同时对称连续施焊，焊接缝要均匀饱满，灶接设备采用两台交流电焊机（21KVA），焊条选用E4301或E4303均可。焊接完成后自然冷却时间不少于15min，方可进行沉桩施工。 送桩： 静压桩的送桩作业采用专用钢制送桩器进行送桩。当桩顶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，压、送作业应连续进行；当场地上多数桩多短（L≤15m）或桩端持力层为风化软质岩可能需要复压时，送桩深度不宜超过1.50m；送桩的最大压桩力一般不宜超过桩身允许抱压压桩力的1.1倍。 终止送桩： 当桩压入土层中一定深度（设计图纸中的要求标准和试桩过程中给定的有关压桩深度）或桩尖进入了设计持力层一定深度后，静力压桩机的压力表给出的读数，满足试桩时测定并经设计方、监理方、业主方确认的压力值（ 4000 KN），可以终止压桩。 质量验收及检查方法： 桩身质量要定好，可采用可靠的动测法检测； 桩插入时的垂直度允许偏差不得超过0.5%； 桩位允许偏差，应符合下表的规定： 预制桩位置的允许偏差 项次 项 目 允许偏差（mm） 检验方法 备注 1 柱下单桩 80 用经纬仪或拉线和尺量测量 d为桩的截面直径 2 有基础梁的桩 垂直基础梁的中心线方向 100 沿基础梁的中心线方向 150 3 桩数为2～4根或单排桩 100 4 桩数为5～16根 d/3 5 桩数多于16根 边缘桩 d/3 中间桩 d/2 桩顶标高允许偏差：截桩后的桩顶标高允许偏差为±10mm，按标高控制的桩、桩顶标高的允许偏差为：－50～＋100mm； 单桩承载力特征值φ400×95型为1500KN，φ500×100型为2000KN的设计要求；按有关静压管桩基础的检测标准规定，进行工程单桩静载荷试验或可靠的动力试验。