預應力管樁施工作業(yè)指導書一、適用范圍本作業(yè)指導書適用客運專線鐵路路基軟基預應力管樁加固工程。二、主要技術指標和驗收標準《新建時速200公里客運專線鐵路設計暫行規(guī)定》《客運專線鐵路路基工程施工質量驗收暫行標準》《客運專線鐵路路基工程施工技術指南》《鐵路路基設計規(guī)范》《鐵路工程土工試驗規(guī)程》《鐵路工程基樁無損檢測規(guī)程》三、施工準備1、場地整理平整施工場地，清除樁位處地上、地下一切障礙(包括大塊石、樹根和生活垃圾等)。場地低洼時應回填粘土，不得回填雜土。2、施工機具本工程施工采用錘擊法施工，錘擊法的打樁機采用柴油打樁機?，F場設備必須經有相應資質的檢測單位進行檢測，并提供檢測報告，且必須在檢測的有效期內?，F場設備必須經過調試，并保證其性能良好，并懸掛安全操作規(guī)程，以及操作、維修、保養(yǎng)人員名單。施工機械必須具備良好及穩(wěn)定的性能，所有鉆機開鉆之前應由監(jiān)理工程師和項目經理部組織檢查驗收合格后方可開鉆。3、培訓對現場全部管理人員、施工人員、操作人員進行崗前工藝培訓，技術交底、安全交底和質量控制要點交底。四、施工工藝1、工作墊層工作墊層是在待加固的軟基上鋪設的一層滲水性材料，作為軟基加固施工機械的作業(yè)平臺。工作墊層的厚度應視軟基加固樁型及其施工機械類型而定,工作墊層的材料宜采用C組以上填料，但其粒徑不宜太大，以免在沉樁過程中發(fā)生擠壓偏樁或引起管樁斷裂。預應力管樁的工作墊層表層上鋪設約30～50cm厚的中粗砂，以便管樁堆放和吊裝，同時也緩沖了因施工機械走行而導致已打的管樁斷裂。整個工作墊層在施工后完應大致整平并設置標高觀測樁，工作墊層的四周還應設置排水溝。2、試樁在軟基加固全面展開施工前，根據地質情況，不同樁型及施工機械選擇三個不同的施工方案進行試樁。預應力管樁在試樁方案中，靜壓樁機應包括機重、配重、終壓標準等工藝參數；錘擊樁機則應包括錘重、最后三陣貫入度、最后一米錘擊數和總錘擊數等施工參數。試樁方案報批監(jiān)理，并認真做好施工記錄，包括地質土層變化情況、混凝土充盈系數、擠土效應的樁頂位移和標高變化等數據。預應力管樁在15天后進行小應變和靜載試驗，以驗證不同工藝參數施工的成樁效果。通過試樁結出一套適合本地地質條件的合理施工參數和確定合適的終孔條件以指導下一步施工。3、分區(qū)與編號為使軟基加固施工均衡有序進行，首先對軟基加固區(qū)域根據不同樁型、地質、樁長、橋涵構筑物和樁機數量等情況進行分區(qū)。并對每一根樁進行編號，便于施工過程的統(tǒng)一管理。4、樁頂標高的確定樁頂標高即管樁樁帽頂面標高應在一個區(qū)段或若干個區(qū)段的管樁全部施工完畢后根據現有工作墊層的平均標高、橋涵等構筑物重新分批確定，同一批管樁的樁頂標高應一致，不宜形成橫坡或縱坡。5、預應力管樁預應力管樁采用購買廠制成品樁。預應力管樁的規(guī)格、質量必須符合設計要求，并有出廠合格證，現場按要求進行驗收。驗收標準見下表：預應力管樁的外觀質量表項目產品質量等級優(yōu)等品一等品合格品粘皮和麻面不允許局部粘皮和麻面面累計面積積不大于樁樁身總計面面積的0.2%；每處粘粘皮和麻面面的深度不不得大于5mm，且應修修補。局部粘皮和麻面面累計面積積不大于樁樁身總外表表面積的0.5%；每處粘粘皮和麻面面的深度不不得大于10mm，且應修修補。樁身合縫漏漿不允許漏漿深度不大于于5mm。每處漏漏漿長度不不大于100mmm，累計長長度不大于于管樁長度度的5％，且應應修補。漏漿深度不大于于10mm。每處漏漏漿長度不不大于300mmm，累計長長度不大于于管樁長度度的10％，或對對漏漿的搭搭接長度不不大于100mmm，且應修修補。局部磕損不允許磕損深度不大于于5mm,每處面積積不大于20cm，且應修修補?？膿p深度不大于于10mmm,每處面積積不大于50cm，且應修修補。內外表面露筋不允許表面裂縫不得出現環(huán)向或或縱向裂縫縫，但龜裂裂、水紋及及浮漿層裂裂紋不在此此限。端頂面平整度管樁端面混凝土土和預應力力管樁的尺尺寸允許偏偏差及檢查查方法應符符合表4的規(guī)定。預預應力鋼筋筋鐓頭不得得高出端板板平面。斷筋、脫頭不允許樁套箍凹陷不允許凹陷深度不大于于5mm。凹陷深度不大于于10mm。內表面砼砼坍落不允許接頭及樁套箍與與樁身結合合面漏漿不允許漏漿深度不大于于5mm，漏漿長長度不大于于周長的1/8，且應修修補。漏漿深度不大于于5mm，漏漿長長度不大于于周長的1/4，且應修修補?？斩捶涓C不允許預應力管樁的尺寸允許偏差及檢查方法項目允許偏差值質檢工具及量度度方法優(yōu)等品一等品合格品長度L±0.3％L＋0.5%L/－－0.4%%L＋0.7%L/－－0.5%%L采用鋼卷尺端部傾斜≤0.3%D≤0.4%D≤0.5%D用鋼尺量頂面平整度10將直角靠尺的一一邊緊靠樁樁身，另一一邊端板緊緊靠，測其其最大間隙隙。外徑D≤600＋2－2+4/-2+5/-4用卡尺或鋼尺在在同一斷面面測定相互互垂直的兩兩直徑，取取其平均值值＞600＋3/-2+3/-2+7/-4壁厚t+10/0+15/0正偏差不計/00用鋼卷尺在同一一斷面相互互垂直的兩兩直徑測定定四處壁厚厚，取其平平均值保護層厚度＋5/0+7/+3+10/+5用鋼尺，在管樁樁斷面處測測量樁身彎曲度≤L/500≤L/1200≤L/1000將拉線緊靠樁的的兩端部，用用鋼卷尺測測其彎曲處處最大距離離斷頭板外側平面度0/2用鋼卷尺或鋼直直尺外徑0~－1內徑－2厚度正偏差值不限//06、預應力管樁的堆放管樁的堆放根據樁的規(guī)格、長度和使用先后及遠近進行堆放；堆放場地選擇在平整堅實的地方，使樁堆放后不會產生過大的沉陷。堆放時，管樁下方應設置兩道墊木，支承點的位置就在兩點吊的吊點位置處。當重疊堆放時，各層均要設置墊木，并保證各層墊木上下對齊；同層的兩道墊木頂面保持在同一水平面上；堆放層數不應超過三層；墊木選用耐壓的木枋。7、預應力管樁的起吊預應力管樁的起吊方法有兩點及四點捆綁法。見下圖：管樁吊點位置圖管樁施打吊立吊點圖7、預應力管樁的配樁首先根據設計樁基深度匹配長度進行施工組合，下一根樁還應結合鄰樁實際施打長度調整配樁。一般長度大于等于24米不超過3節(jié)樁組合，樁基深度小于24米不超過2節(jié)樁組合，施工時按照“長樁管在下，短樁管在上”的順序進行施工。配樁后管樁總長度宜大不宜小，必須確保送樁后的樁頂標高與樁帽底部標高相差不大于1.5米，以便于補樁接長。8、接樁與焊接當管樁需要接長時，接頭個數不宜超過3個。管樁連接采用焊接接樁，其入土部分樁段的樁頭宜高出地面0.5m～1.0m。下節(jié)樁的樁頭處宜設導向箍以方便上節(jié)樁就位，接樁時上下節(jié)樁應保持順直，中心偏差不宜大于2mm，節(jié)點彎曲矢高不得大于1‰樁長。管樁對接前，上下端板表面應用鋼絲刷清理干凈，坡口處露出金屬光澤，對接后，若上下樁接觸面不密實，可用不超過5mm的鋼片嵌填，達到飽滿為止，并點焊牢固。焊接時宜三個電焊工在成120度角的方向同時施焊，先在坡口圓周上對稱點焊4～6點，待上下樁固定后再拆除導向箍再分層施焊，每層焊接厚度應均勻。焊接層數不得少于三層，采用普通交流焊機的手工焊接時必須用J53.2mm電焊條打底，確保根部焊透，第二層方可用粗電焊條4mm～5mm施焊；采用自動或半自動二氧化碳保護焊機的應按相應規(guī)定分層連續(xù)完成。焊接時必須將內層焊渣清理干凈后再焊外一層，坡口槽的電焊必須滿焊，電焊厚度宜高出坡口1mm，焊縫必須每層檢查，焊縫應飽滿連續(xù)，不得有夾渣，氣孔等缺陷。焊接完成后，需自然冷卻時間保護焊不少于1mim、普通焊不少于8mim后才可繼續(xù)沉樁，夏天施工溫度較高，可采用鼓風機送風，加速冷卻，嚴禁用水冷卻或焊好即打。焊接接樁應按隱蔽工程做好施工記錄。9、樁尖為確保管樁進入持力層深度大于樁徑的1.5倍，有效預防浮樁，沉樁前應按設計要求把鋼樁尖焊在第一節(jié)管樁的下端板上，嚴禁使用不合格樁尖。10、接樁補長當送樁后的樁頂標高低于樁帽底部標高時，在施工樁帽前必須對該樁進行接樁補長。接樁補長大于50cm小于100cm時，可利用截樁后帶有端頭板、沒有裂縫的管節(jié)實施焊接補長，焊縫應滿足要求。接樁補長小于50cm或大于100cm小于150cm時，可采用下圖方式進行補長。在接樁補長大于150cm時，為避免深度開挖引起周邊管樁斷裂，應編制補長方案報設計、監(jiān)理同意后方可實施，必要時應采取補樁處理。11、截樁管樁施打在滿足停錘條件或終壓標準后仍有一大截管樁外露空中時，應對該節(jié)實施截樁。截樁采用專用切割機，邊切割邊澆水。嚴禁在管樁沒有完全切斷時采用大錘敲斷或樁機別斷。截樁后應及時在樁頂上回蓋袋裝中砂或袋裝碎石以避免管樁內孔被土掩堵。12、送樁首先按設計樁長接樁完成并正常施打后，再根據設計及試樁時確定的各項指標來控制是否采取送樁。送樁前先在送樁器上以米為單位按從下至上的順序標明長度，并采用單點吊法將送樁器喂入樁帽。在管樁頂部放置樁墊，厚薄均勻，將送樁器下套在樁頂上，采用儀器調正樁錘、送樁器和樁三者的軸線在同一直線上。送樁在滿足停錘條件或終壓標準后同樣應及時在樁頂上回蓋袋裝中砂或袋裝碎石以避免管樁內孔被土掩堵。五、施工過程控制要點1、驗收標準1.1樁位：實際樁位與設計樁位的偏差不得大于0.４d(d為管樁直徑)；1.2小應變檢測：管樁小應變檢測數量按管樁總數量的10％計算，小應變結果需全部在Ⅱ類樁和Ⅱ類樁以上；1.3靜載：管樁靜載檢測數量按管樁總數量的0.5％計算，單樁承載力不得小于180t。2、錘擊法機械進場檢測錘擊打樁機的樁架由支架、柔向桿、起吊設備、動力設備、移動裝置組成，樁架由鋼制成，選擇樁架高度應按樁長＋滑輪組高＋樁錘幅高度＋起移位高度的總和另加0.5-1m的富余量。樁架必須具有足夠的承載力、剛度和穩(wěn)定性，并應與所掛樁錘相匹配。錘擊打樁機進場后，設備工程師要進行全面的檢查，在檢測合格后報監(jiān)理審批方可投入施工。3、錘擊打樁施工工藝流程圖4、施工過程控制4.1為防止樁身斷裂、樁頂壓裂、樁頂位移、樁身傾斜等問題，在樁的堆放、運輸、起吊時嚴格檢查樁身的外觀質量，防止使用斷樁。4.2沉樁過程中，樁錘、樁帽和樁身中心線應重合。4.3打樁時樁帽與樁頭之間應設置彈性襯墊。襯墊厚度應均勻且經錘擊壓實后的厚度不宜小于120mm，打樁期間要經常檢查、及時更換或補充。4.4在樁帽側壁用筆標示尺寸，以厘米為單位，高度宜為試樁標準制定最后每陣貫入度的4～5倍。將經緯儀架設在不受打樁振動影響的位置上對管樁貫入度進行測量。4.5嚴格控制樁身垂直度，確保樁身傾斜率小于0.5%，同時焊縫質量應滿足有關規(guī)定。4.6每根樁總錘擊數不宜超過管樁產品說明書或設計要求。4.7打樁過程中遇下列問題之一應暫停打樁，并及時會同有關單位解決：①貫入度突變；②樁頭混凝土剝落、破碎、樁身出現裂縫；③樁身突然傾斜，跑位；④地面明顯隆起，鄰樁上浮或位移過大；⑤PC樁總錘擊數超過2000；⑥樁身回彈曲線不規(guī)則。5、停錘條件根據設計及試樁確定的停錘控制標準如樁端持力層、最后十擊貫入度和最后1m沉樁錘擊數為主要控制指標來確定可否成樁。在滿足停錘條件后做好記錄，及時會同監(jiān)理做好中間驗收工作。七、預應力管樁質量控制1、吊插樁前應重復檢查樁架、樁位、樁身，質量合格后始可插樁。2、沉樁時，如管樁孔充滿水，應抽干后方可進行錘擊作業(yè)。樁身、樁帽、送樁和樁錘應在同一中心線上，防止偏打。3、錘擊沉樁時宜重錘低擊，開始落距應較小，待入土一定深度且樁身穩(wěn)定后再按要求落距進行。一根樁原則上應一次打入，中途不得人為停錘，確需停錘，應盡量縮短停錘時間。4、應盡量減少接樁，接樁宜在樁尖穿過硬土層后進行，單樁接頭不宜超過4個。管樁對接時，應采用鋼端板焊接連接。注意焊好的樁接頭應自然冷卻后方可施打。注意焊接處的強度不應低于出廠的強度。5、接樁時，宜保持各節(jié)樁的軸線在一條直線上，上下節(jié)樁軸線的偏斜不應大于3‰，且各節(jié)樁偏斜應反向錯開。6、管樁樁樁節(jié)間的連接部件，應符合設計強度和耐久性要求。接樁鐵件應做防腐處理。7、打樁過程中應防止偏移。遇下列情況應停止打樁，經分析研究并采取措施后，方可繼續(xù)施工：7.1貫入度發(fā)生急劇變化或振動打樁機的振幅異常；7.2樁身突然傾斜移位或錘擊時有嚴重回彈；7.3樁頭破碎或樁身開裂；7.4附近地面有嚴重隆起現象；7.5打樁架發(fā)生偏斜或晃動。8、當土質與設計不符，致使樁的入土深度相差很大時，應提交設計單位采取措施。9、對發(fā)生“假極限”、“吸入”、上浮、下沉現象和射水沉樁必須進行復打。10、管樁一般不宜截樁，如遇特殊情況確要截樁時，可采用如下幾種方法：10.1混凝土切割機；10.2液壓緊箍式切斷機。八、質量驗收標準1、主控項目1.1樁的質量應符合設計要求和相關標準的規(guī)定。檢驗數量：全部檢查；檢驗方法：檢查合格證或檢驗報告等質量證明文件。1.2樁的混凝土表面質量應符合下列規(guī)定：①樁的棱角破損深度應在10mm以內，其總長度不大于40cm；②預應力混凝土樁不得有裂縫（表面收縮裂縫除外）。檢查數量：全部檢查；檢驗方法：觀察、尺量或用刻度放大鏡檢查。1.3打入樁的數量、布樁形式應符合設計要求。檢驗數量：全部檢驗；檢驗方法：觀察，現場清點。1.4接樁應符合設計要求。檢驗數量：全部檢驗；檢驗方法：觀察。1.5樁