锤击法预应力管桩指导书

1、工程概况

我单位承建的新建厦门至深圳线潮汕段XSGZQ-4标段站前工程，起讫里程为DK205+745.747～DK212+400，全长6.654Km，其中潮汕站场路基地段长2.885km，全部为特设路基。DK205+745.747-DK208+633.941,车站左右侧边缘10m范围地基采用预应力管桩地梁加固；DK205+745.747～DK205+770、DK206+040～DK206+210、DK206+490～DK206+655、207+210～DK207+410、DK207+630～DK208+002、DK208+600～DK208+633.941线路左右侧管桩地梁加固区之间的软土地基基地采用预应力管桩加固。站区内管桩共计50.8万米。根据《客运专线铁路路基施工质量验收暂行标准》和《客运专线铁路路基工程施工技术指南》要求,我工区部分管桩拟采用锤击成桩的方法。

2、预应力管桩布置原则及施工方法

预应力管桩桩径Φ50cm，壁厚100mm，间距2.5米，呈正方形布置。 3、工点地质情况

基底软土结构为淤泥、淤泥质黏土、细砂、中砂，呈层状分布。 4、预应力管桩材料要求

根据潮汕站场设计技术要求，本段预应力管桩规格采用PC-A500（100）B型，桩外径500mm,砼强度为C60，钢筋混凝土预制。管桩严格按照《先张法预应力砼管桩》（GB13476-1999）制作，采用高温高压养护。现场严格按照《客运专线铁路路基施工质量验收暂行标准》和《客运专线铁路路基工程施工技术指南》中打入桩的要求进行验收。焊接要求：采用520焊条或ER50－6气体保护焊丝进行焊接。管桩的外观及质量要求：

（1）、管桩的规格尺寸必须符合设计要求。

（2）、管桩桩身混凝土强度必须达到100%设计强度。 （3）、管桩的尺寸偏差，检查标准见下表：

项目 长度 允许偏差（mm） +0.7%L -0.5%L ≤0.5%d +5 -4 ≤L/1000 内径 0 -2 0 -1 正偏差不限，0 检查方法 拉钢卷尺检查 用直角尺和钢尺在同一段面测定相互垂直的两直径取其平均值 拉细线和钢尺配合检查 用拉线配合钢直尺检查 用钢尺检查 用钢尺检查 用钢尺检查 端部倾斜 桩身外直径 桩身弯曲 端板 外径 厚度 5、施工设备及机具

结合本施工段的特点，以及锤击机具有嵌岩能力强的特点，故在PHC管桩施工中采用了柴油锤桩机锤击的施工方法。

锤击机采用液压式行走的柴油锤桩机，锤型号为HD50型，锤重4.6t，锤落距1.8m。桩锤的选择主要考虑柴油锤锤击能量大，施工速度快，工效高。

6、施工工艺和方法 预应力管桩施工程序： 测 量 放 线 (定 平 面 位 置)桩机就位吊桩对中调直打入第一截桩接 桩第N节桩起吊,对桩调直 移至下一桩位 1）、施工场地平整

管桩场坪应以设计碎石褥垫层为设计桩顶标高加上40cm工作垫层进行整平，地面应达到35Kpa的平均地基承载力。用YZ26T振动压路机碾压平整、密实。

2）、桩位布置及测量定位

根据设计图纸对本段管桩地基加固进行布桩，绘制桩位图并计算单桩数据。桩间距2.5米，按正方形布置。由专职测量人员用全站仪测量放出线路的中心线并放样出桩位，在桩位中心打入不小于20cm长的短钢筋钉并绑上红绳标识，并作编号记录，其偏差不得大于d /4。

中间验收锤至设计深度打入下一截桩3）、管桩的采购、吊运及堆放

管桩的检查及堆放。管桩进场时应检查出厂合格证和检验报告，并对桩身的外观质量进行全数检查。管桩堆放不得超过4层，应堆放在坚实、平整的场地上，并采取可靠的防滚、防滑措施。

a、挑选具有生产资格、有实力、业绩好、质量控制稳定的预制桩厂供货。所有进入施工现场的管桩必须提前或随车附带本批管桩的有效材质证明材料。管桩桩身应清晰注明其规格、制作日期、生产厂家等内容。

b、管桩进场后，施工单位、监理应及时对管桩的尺寸和外观质量进行验收，验收内容及控制标准见下表：

项目 粘皮和麻面 检查 局部粘皮和麻面面积不大于桩身总计表面积的0.5%深度不大于10mm 合缝漏浆深度不大于10mm，每处漏浆长度不大于300mm,桩身合缝漏浆 累计长度不大于管桩长度的10%，或对称漏浆搭接长度不大于100mm 局部磕损 漏筋 表面裂缝 端面平整度 桩套箍凹陷 内表面砼塌落 桩接头及桩套箍 与混凝土结合处 漏浆 空洞、蜂窝 磕损深度不大于10mm，每处面积不大于50cm2 不允许 不允许出现环向裂缝、龟裂、水纹及浮浆纹不在此限 管桩端面混凝土及主筋墩头不得高出板平面 凹陷深度不得大于10mm 不允许 漏浆深度不大于10mm,漏浆长度不大于周长的1/4 不允许 4)、根据地质条件、地层状况及设计要求进行配桩，桩长的配置原则： a、保证桩端进入持力层深度； b、每根桩的接头数量不超过四个； c、桩顶标高不许有负误差；

d、预应力混凝土管桩的吊运及堆放：

本工程所用的预应力管桩一般均采用高压蒸养,桩身强度达到C60后才装运出厂前应作出厂检查，其规格、批号、制作日期应符合规范要求。

管桩在吊运过程中应轻吊轻放，避免剧烈碰撞，运输时拖坂上应放置两道垫木，并用木楔垫实防止滚动。

现场管桩叠层堆放时最好在两端距桩端五分之一处设两道垫木,且底层最外侧管桩应加设木楔塞紧以防止滚动。叠层堆放管桩超过二层时必须用吊车取桩，严禁直接拖拉。

5)、施工操作： a、桩机就位 b、送桩

桩机就位后，吊起PC管桩（根据地质条件选择不同的桩长，并在桩身上划出以米为单位的长度标记，以便观察桩的入土深度），焊接桩尖，第一节管桩起吊就位插入地面时的垂直度偏差不得大于0.5%，用线锤，在两个成90度的侧面观察，调整桩身垂直度，垂直度偏差不大于0.5%才能沉桩；在沉桩过程中应经常观测桩身的垂直度，当桩身垂直度偏差大于1%时，应找出原因及时纠正。

c、接桩

焊接接桩时使用ER50－6气体保护焊丝进行焊接，且桩头应高于地面0.5～1.0m，上下节桩段保持顺直，错位偏差不宜大于2mm。采用焊接接桩法,下节桩桩头设导向箍以保证上下桩节找平接直,上下节桩之间的间隙用铁片全部填实焊牢，然后沿圆周对称点焊六处，待上下桩节牢定后再拆除导向箍，继而分层对称施焊，要分层均匀地将套箍对焊的焊缝填满，每个接头的焊缝不少于两层，每层焊缝的接头应错开，焊缝须饱满，不得出现夹渣或气孔。为加快施工速度，减少接桩时间，使用两台焊机沿桩周对称焊接。焊接完成冷却大于8分钟方可继续施工。

d、截桩

采用专用锯桩器根据设计桩顶标高锯断桩体，注意保持断口平齐。 e、施做托盘、桩帽

托盘按设计采用3cm厚圆薄钢板，设置在距桩顶下1.2m处。桩帽为1.6m×1.6m,托盘安放好后，绑扎钢筋并支立模板，现浇混凝土，施做托盘时，桩身深入桩帽5cm，使桩与板形成刚性连接。

7、管桩施工质量控制

（1）、静力压桩单桩竖向承载力可通过终止压力值大致判断，但因土质的不同而异。桩的终止压力不等于单桩的极限承载力，要通过静载对比试验来确定一个系数K，然后再利用系数和终止压力σs，求出单桩竖向承载力的标准值σK，即σK=Kσs。如判断的终止压力值不能满足设计要求，应立即采取送压加深处理或补桩，以保证桩基的施工质量。压桩时应控制好终止条件，压桩到设计桩长时，压力表的压力达到单桩承载力2倍时，即可停止压桩，否则应会同设计和监理单位确定是否增加桩长。

（2）、压桩应连续进行，每一根桩应一次连续压到底，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。接桩均采用钢端板焊接法焊接，接桩面应保持干净，上下段中心线应对齐，接桩前，应保证上下两节桩的顺直，而且两桩桩心的错位偏差不宜大于2mm（宜设置接桩导向箍）；对接前，应清理干净接驳面和坡口，焊接时先对称点焊4～6点，再由两个焊工对称施焊；焊接层数不得少于二层，内层焊必须清理干净后方能施焊外一层；焊接应饱满连续；焊接完应自然冷却约8～10分钟（严禁用水冷却或焊完即压）后再施压，防止高温的焊缝遇水变脆而被压坏。

（3）、重直度控制，调校桩的垂直度是沉桩质量的关键，插桩在一般情况下入30-50cm为宜，然后进行调校。桩机械操作人员在施工长的指挥下，掌握、好双方角度尺两个方向上都归零点，使桩机纵横方向保持水平，调校垂直在规范允许值以内才能沉桩。在沉桩过程中施工员随时观察桩的进尺变化。

（4）、适当打桩速度，沉桩速度一般控制在1m/min左右为宜，使各层土体能正确反映其抗剪能力。当地基表层中存在大块石头等障碍物时，要避免偏压。

（5）、压桩机应根据土质情况选用相应的液压桩机。

（6）、采用焊接法接桩时，要分层均匀地将套箍对焊的焊缝填满，为加快施工速度，减少接桩时间，可设2-3名焊工同时施焊，焊毕自然冷却后即可进行沉桩。

（7）、确保管桩桩身不受损坏；桩帽、桩身和送桩的中心线应重合；压同一根桩应缩短停歇时间。

8、质量检验

施工结束，进行桩身完整性、单桩承载力检测。 （1）、桩身完整性检测

桩身完整性：对管桩进行低应变动力检测桩身的完整性。 （2）、单桩承载力检测

采用单桩载荷试验来测定PC管桩的承载力不小于1125KN，桩身压缩量小于10mm。

（3）、预应力混凝土管桩允许偏差及检查方法

检查项目 预应力砼管桩 桩位（纵横向） 垂直度 中间桩 边缘桩 允许偏差 检验方法 d/2且不大于250mm 经纬仪或拉线和尺量d/4 1% 检查 经纬仪或吊线检查 9、质量保证体系 （一）、质量保证体系 （1）质量管理组织机构

成立以项目经理为组长，总工程师和项目副经理为副组长，工程科技术负责人、专职质检工程师、工程队队长为组员的全面质量管理领导小组，责任到人，督查督办。

项目经理部设专职质检工程师，全权负责工程项目施工质量监察及工程检查，行使监督权、检查权和质量一票否决权。

项目经理部下设中心试验室、测量组，配备专业试验、测量人员，通过先过的检测试验手段，配合工地质检工程师和监理工程师进行全 面的施工质量控制。

工程队设专职质检员，工班设兼职质检员，形成体系完善、责任明确的质量检查体系。

质量管理组织组织机构见下图。 质量管理领导小组 组 长： 项目经理 副组长： 常务副经理 总工程师 安全质量部 专职质量工程师 各施工队专职质检员和各施工班组兼职质检员 咨询、汇报 质量监督管理部门建设单位、监理单位 监管、指导 施工过程质量信息采集、管理；品质保证的评估与管理；各种质量保证措施

质量管理职责 成员 管理职责 项目经理是本标段工程质量管理的第一责任人，对本标段的质量管理工作组长 负组织领导责任；负责主持质量工作会议；组织经常性的质量检查，开展创优活动，行使质量一票否决权；严格执行质量奖罚规定，对质量问题，组织分析原因和整改落实措施；推行全面质量管理。 配合项目经理抓好本标段的施工质量管理，并根据本标段施工特点，指导副组长 和督促安全质量部制订相应的、行之有效的质量管理措施，并贯彻落实。 专职质检工程师 负责依据质量目标，根据本标段的工程特点，有针对性地制定相应的质量管理工作规划，负责质量综合管理与检查，行使质量监察职能。对试验、检测等专项技术工作直接检查，负责对本标段的工程质量进行检查、监督和指导；负责全面质量管理，组织开展QC小组活动；确保本标段质量目施工队 负责各自管段范围内施工项目的质量管理与创优工作，保证各分项、分长 工程的施工质量，及时记录和报告质量检查情况，确保质量目标实现。 负责本队施工的各项质量检查，定期向上一级质检部门汇报工作，协助施质检员 工负责人落实各项保障质量的规章制度，消灭施工中的质量隐患。 （二）质量保证措施

（1）施工准备阶段组织技术人员认真熟悉图纸，编制施工组织设计，施工方案。

（2）岗前培训，对上岗的技术施工人员进行培训工作，考核合格后方可上岗，实行挂牌上岗制度。

（3）认真执行施工技术交底。做到技术交底到位，施工分工明确，责任明确。对不同地质段的交底工作要在施工前及时做到技术观念转变。特殊施工地段进行技术重点突破。

（4）施工控制严格按照设计文件和施工规范要求执行。

（5）材料进场检验，管桩由具有专业资质的大型厂家提供。物资设备科负责采购工程部、试验室协助检验。生产厂家的相关资质和证书在物资部备案，管

桩进场要有出厂合格证书。

（6）施工接桩前再对选配的管桩进行一次检查，对施工运输和吊装过程中发生破损的进行标记，分开堆放及时调离现场。

（7）桩机设备进场检验必须具备机械设备报验单。 （7）施工完成后要做好成品半成品的保护工作。 后附《静压式预应力管桩试桩施工记录》