管桩施工技术交底标准

1 适用条件及范围

适用于本标段路基地基加固预应力管桩施工。

2 作业准备

2.1内业准备

开工前组织技术及有关人员认真学习设计文件及相关施工技术规范，阅读、审核施工图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准。制定管桩布桩图，图中注明桩位编号。制定出施工安全保证措施，提出应急预案。对施工人员进行技术交底，并进行岗前技术培训，考核合格后持证上岗。

2.2外业准备

三通一平准备。平整场地，清除地面杂物及地上和地下的一切障碍物，对施工区域内鱼塘进行抽水清淤，分层夯实和回填粘性土料。修建生活房屋，配齐生活、办公设施，满足主要管理、技术人员进场生活、办公需要。

测量放线，准确确定桩位，检查施工场地的控制桩点是否会受施工振动的影响。

确定施工机具：BBL-80柴油锤及配套设备；施工作业层中所涉及的各种外部技术数据收集。

3 技术要求

本标段路基地基加固采用预应力管桩（PHC-A400-95）+筏板结构形式，管桩桩径0.4m，管壁厚95mm，柱间距2.0m、2.1m，桩长24~29m，正方形布置。预应力管桩强度等级C80。桩顶铺设0.2m厚碎石垫层+C40钢筋混凝土筏板，筏板厚0.5m。

施工前选择代表性地段进行工艺性试桩，复核地质资料以及设备配置、施工工艺是否适宜，确定管桩施工工艺参数。检测单桩承载力和桩身完整性。单桩承载力采用静载荷试验及高应变法；桩身完整性采用高应变和低应变法。在试桩合格后进行预应力混凝土管桩施工。

4 施工程序与工艺流程

4.1施工程序

施工程序为：施工准备→试桩→确定工艺→测量定位→桩机就位→对中调直→沉桩→接桩→再沉桩→送桩→沉桩至设计深度→移机→检验验收

4.2工艺流程图

预应力管桩施工工艺流程图

5 施工要求

5.1施工准备

施工前对预应力管桩种类进行核实，使用材料及技术条件应符合设计要求。打桩前对管桩质量进行检验。

5.1.1管桩试桩

在预应力混凝土管桩施工前进行试桩。锤击桩基施工通过试桩来确定锤重、最后三阵贯入度、最后一米锤击数和总锤击数等施工参数。静压桩机施工通过试桩来确定最终压力值。施工试桩时认真做好施工记录，包括桩顶位移和高程变化等数据。

5.1.2预制桩的堆放与验收

（1）预制桩出厂到工地，应按批量查收预制桩出厂质量证明书和合格证。并附带相关的试验报告、检测报告等资料。

（2）桩应按规格分别堆放，应布置在打桩作业的起吊工作半径范围内，并考虑到打桩

方向，避免转向。桩堆放层数不超过2层，支点垫木的位置应根据吊点的位置确定，各层垫木应在同一垂直线上。

5.2施工工艺

5.2.1测量放线

沉桩前先放出定位轴线和控制点，控制点尽量设置在远离沉桩区域不受干扰的地方，并加以固定保护。群桩点位误差应小于20mm。在沉桩过程中，要经常对控制点进行复核，根据控制点测放出桩的中心点，在桩位中心点插入木桩，对放出的轴线和桩位，经自检后报请监理工程师复核检查，并作好定位记录和技术复核记录。

5.2.2打桩顺序

①当桩较密集时，应从中间向四周对称施打，或由中间向两边对称施打。当桩较稀疏时可采用由一侧向另一侧单一方向施打。即逐排施打。

②根据桩的规格、入土深度、长度的不同，应先大后小、先深后浅、先长后短。

5.2.3桩机就位

桩机使用前应对桩架的机械性能作全面的检验，各项性能均良好后方可使用。桩架就位后应检查桩架的平稳性及垂直度，若不稳定，需抄垫平稳，并使桩架垂直。

5.2.4吊桩

先将管桩从堆放点用吊车，水平吊运到桩架附近，再利用桩机上专门设置的起桩吊钩及卷扬机吊桩就位。管桩吊起时要控制其速度，严禁快速起吊使管桩与桩机碰撞，损坏管桩。

吊车平吊运移管桩采用两头勾头法。机架上附设起重钩吊桩就位时，采用一点绑扎法，其绑扎起吊点位置离桩端0.3L（L：管桩长度）。

沉桩起吊吊点示意图

5.2.5插桩（植桩）

桩起吊提升到垂直状态后，将桩顶套入垂头下部固有送桩器，然后将桩准确的放在桩位上，缓缓施工将桩插入土中0.5m左右位置，停止施压。在机架前，侧呈90°的两个方向，各距机架25m左右处，架设经纬仪和吊锤相结合的方法，检查调直桩身垂直度。控制植桩桩身垂直度偏差在1%以内。

经纬仪和吊锤相结合的方法进行垂直度控制

5.2.6沉桩

沉桩前应选用15cm厚的直纹木垫作为锤垫，桩垫用麻袋、木夹板，压缩后厚度不小于12cm，锤垫顶面和底面应平整并与桩的中轴线垂直，锤击过程中经常检查及时更换。沉桩时，继续用经纬仪和锤球相结合的方法检查桩身垂直度，边校正桩身垂直度边往下沉桩，避免由于桩身倾斜产生管桩损坏。不得采用顶拉桩头、桩身等强行纠偏方法。桩身倾斜率超过1%时，应找出原因并进行纠正。初打时关闭供油泵油门，使锤冷打，当贯入度小于100mm/击时，再开启油门正常打桩，正常打桩，正常打桩采用重锤轻击。锤落距控制在1.5m 以内。打桩应连续施打不宜停歇时间过长，防止桩周土固结，增大沉桩阻力。

打桩过程中，遇到下列情况应该停止打桩，经分析研究并采取措施后，方可继续施工：

①落锤高度已达到规定最大值和每击贯入度小于等于2mm；

②贯入度发生急剧变化或者震动打桩机的振幅异常；

③桩身突然倾斜移位或者锤击时有严重回弹；

④桩头破损或桩身开裂；

⑤附近地面有严重隆起现象；

⑥打桩架发生倾斜或晃动。

5.2.7接桩

将下段桩顶距离地面0.5~1.0m处（但应避免桩尖接近硬持力层或桩尖处于硬持力层中），可进行接桩，采用焊接法。因本工程场地上部地基土较为松软，第一节桩压沉时，原起吊桩时绑扎在桩身上的钢丝绳不宜拆解，以防止桩在自重作用下下滑。当桩沉入到接桩

位置（顶端高出地面1.0m左右）仍有下滑趋势，则采用钢夹板将桩夹持住后再进行下道接桩工序。在接桩前一定要将上下段桩端用钢刷清洗干净，加上定位板，同时利用经纬仪和吊锤相结合的方法使上下节桩轴线一致。下桩段的中心线偏差不大于5mm，节点弯曲矢高不得大于桩段的0.1%。

清除桩端面杂物

所用电焊条要有出厂检验单和合格证。如果上下桩接头处间隙较大，则先用楔形铁片填实，然后进行焊接。焊接时在坡口周围对称点焊4-6点，待上下桩节固定后再分层施焊，施焊由两个焊工对称进行。拼接处坡口槽电焊分两次对称焊接，焊缝连续饱满，焊后清除焊渣，检查焊缝饱满程度，施焊完毕，自检合格后，请监理有关人员进行检查。合格后，自然冷却8分钟以上再施打。待桩沉入到距地面1.0米左右时，停止沉桩，吊上第三节桩，采用同样工艺将上下段桩焊接完毕后，继续沉桩至桩身设计标高。

对称焊接施工

焊接质量

5.2.8送桩

当桩顶设计标高比自然地面标高低时必须进行送桩，采用专用配套送桩器如图：

与PHCA400（95）管桩配套送桩器

5.2.9收锤标准

打入桩采用桩长和贯入度双控，以设计桩长为主，贯入度为辅。最后贯入度的确定需根据试验桩的结果，用水准仪测量桩顶高程，确定最后1m每10击的下沉量和总锤击数。

5.2.10施工记录

记录人员必须及时、认真做好原始资料记录、整理工作，桩位编号，随打随填，以免发生差错，每换班打桩前后，都要核对桩位、桩数以防错打和漏打。

6劳动组织

6.1劳动力组织方式

劳动力组织方式采用工区组织模式。

6.2施工人员配备

施工人员配备应结合试验段确定的施工方案、机械、人员组合、工期要求进行合理配置。

每台桩机人员配备表

7材料要求

管桩生产、外观质量及各部位尺寸允许偏差严格执行国家标准《先张法预应力混凝土管桩》（GB13476)中的有关技术质量要求。

先张法预应力混凝土管桩材料要求

8设备机具配备

锤击桩机配置

9 质量控制及检验

9.1质量控制

9.1.1主控项目

（1）桩的质量应符合设计要求和相关标准的规定。检验数量：全部检查；检验方法：检查合格证或检验报告等质量证明文件。

（2）桩的混凝土表面质量应符合下列规定：

①桩的棱角破损深度应在10mm以内，其总长度不大于40cm；

②预应力混凝土桩不得有裂缝（表面收缩裂缝除外）。检查数量：全部检查；检验方法：观察、尺量或用刻度放大镜检查。

（3）打入桩的数量、布置形式应符合设计要求。检验数量：全部检查；检验方法：观察，现场清点。

（4）桩的入土深度和最终贯入度应符合设计要求。检验数量：全部检查；检验方法：观察、测量并填写沉桩记录。

（5）桩顶高程和桩头处理应符合设计要求。数量：全部检查；检验方法：测量、观察。

（6）打入桩地基处理后，按设计要求检验桩的承载力应满足设计要求。检验数量：按设计要求数量检验，请勘察单位现场确认。检验方法：静载试验。

（7）接桩应符合设计要求。焊接接桩，电焊结束后停歇时间、焊缝允许偏差、检验数量及检验方法应符合下表规定：

电焊结束后停歇时间、焊缝允许偏差、检验数量及检验方法

9.1.2一般项目

桩位、倾斜度的允许偏差、检验数量及检验方法应符合下表的规定。

桩位、倾斜度的允许偏差、检验数量及检验方法

9.2质量检验

（1）管桩沉桩后，桩的完整性采用低应变检测，检验数量为总桩数的10%。

（2）管桩沉桩后，单桩的承载力应满足804KN设计要求，采用平板荷载试验，检验数量为总桩数的0.2%，且不少于3根。

9.3常见质量问题现象、原因分析与防止措施

9.3.1桩身断裂

在打桩过程中，桩身突然倾斜错位，当桩尖处土质条件没有特殊变化，而贯入度突然

增大，施压油缸的油压显示突然下降并引起机台抖动，此时可能是桩身断裂。

原因：

①桩材加工弯曲度超过规定，桩尖偏离桩的纵轴线较大，沉入过程中桩身发生倾斜或弯曲。

②桩入土后，遇到大块坚硬的障碍物，把桩尖剂向一侧。

③插桩不垂直，在压入一定深度后，用移机方法来纠正，使桩身产生曲折。

④多节桩施工时，相对接的两节桩不再同一轴线上，焊接后产生弯曲。

⑤桩材混凝土强度不够，在堆放、吊运过程中产生裂纹或断裂而未被发现。

预防措施：

①施工前应把桩位下的障碍物清理干净，必要时对每个桩位用钎探检查。

②加强桩材外观检查，发现桩身弯曲超过规定（L/1000且≤20mm）或桩尖不在桩纵轴线上不宜使用。

③在插桩过程中如发现桩不垂直应及时纠正。接桩时要保证上下两节桩在同一轴线上，端面间隙要加垫铁片塞牢。

④桩的堆放和吊运应严格执行规范，若桩身裂缝超过验收标准严禁使用。

9.3.2桩顶损坏

在沉桩过程中，桩顶出现损坏。

原因：

①桩材混凝土配比不良，施工控制不严，养护措施不力。

②桩顶端面不平，造成桩顶端面与桩轴线不垂直。

③桩顶与送桩杆的接触面不平，送桩时造成桩顶端面局部应力集中而损坏。

预防措施：

①桩制作时，离心要均匀，桩顶加密箍筋位置要准确，并按规范养护。

②沉桩前应检查桩顶有无凹凸现象，其端面是否垂直于轴线，桩尖是否偏斜，若不符合规范要求不得使用，或经过修补处理后才能使用。

③检查送桩杆与桩的接触面是否平整，如不平整应进行处理才能使用。

9.3.3桩位偏移

在打桩过程中，相邻的桩产生横向位移或桩身上浮。

原因：

①桩入土后，遇到大块坚硬的障碍物，把桩尖挤向一侧。

②多节桩施工时，相对接的两节桩不在同一轴线上，焊接后产生弯曲。

③桩数量较多且桩距较小，压桩时土被挤压到极限密实度后而向上隆起，相邻的桩被浮起。

④在软土地基施压较密集的群桩时，由于压桩引起的超孔隙水压力较大把相邻桩推向一侧或浮起。

预防措施：

①压桩前应先将桩位下的障碍物清理干净，加强桩材外观检查，若发现桩身弯曲超过规定或桩尖不在桩纵轴线上不得使用。

②在压桩过程中，如发现桩不垂直应及时纠正，接桩时要保证上下两节桩在同一轴线上，施焊应严格执行规范。

③采用井点降水、砂井或盲沟等降水或排水措施。

④压桩期间不得开挖基坑，要等桩全部压完，停置两周后才能开挖。

9.3.4沉桩达不到设计标高

沉桩压力已达到或超过设计值，但桩尖未到达设计的标高位置。

原因：

①工程地质情况未能勘探清楚，尤其是持力层的标高起伏不明，致使设计考虑的持力层或选择的桩尖标高有误；

②局部有坚硬夹层或砂夹层；

③施工中遇到地下障碍物，如大石头、旧埋设物等；

④群桩挤土效应导致桩入土阻力增加；

⑤桩机压力过小。

预防措施：

①工程地质情况应详细勘探，做到工程地质情况与勘察报告相符；

②合理选择持力层或桩尖标高；

③遇有硬夹层或砂夹层时，可采用先钻后打法（预钻孔）穿透硬夹层，以利沉桩。

④先用回转钻机进行预钻孔取土、调整施工顺序（先施工沉桩困难的桩）、在工程场地布置应力释放孔和沟槽、减缓沉桩速度等，以减少挤土效应对工程场地的影响，释放土压力；

⑤调整压桩设备，更换压力较大的设备进行施工。

10安全及环保要求

10.1安全要求

（1）对各种机具设备和劳动保护用品定期进行检查和必要的试验，保证其处于良好状态。

（2）施工中经常和气象部门联系，及时掌握风力、雨雪天气等预报，作好防范工作。

（3）起重臂下或起重范围内严禁站人，重物停在空中时驾驶员不得离开操作室。

（4）停止作业时，短履需运行到桩机中间位置，停落在平整地面上，其余油缸回程缩进。切断电源，操作人员方可离开桩机。

（5）施工完毕的桩的桩头要加盖，以防行人或杂物等掉陷。

（6）经常检查吊车缆绳或桩机自带起重掉绳是否完后无损，管桩捆绑起吊是否可靠，免滑落伤人损物。

（7）经常检查用电安全，包括低压照明用电。

10.2环保要求

（1）在施工营房和施工现场的合适位置摆放移动垃圾桶，对生活垃圾进行收集，并将这些生活垃圾运至环保部门指定地点集中堆放。

（2）锤击桩机严禁交通要道和居民区作业。

（3）桩机所用废弃油料要及时收集妥。