PHC管桩试桩方案

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中铁十九局集团有限公司盘营客专项目经部三工区

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二○○九年八月六日

PHC管桩试桩方案

一、工程概况

DK71+490.08～DK72+486.5、DK72+598.4～DK73+750段路基以填方形式通过，地形平坦开阔，线路左侧为既有沟海线，路堤中心最大填高7.19m。本段路基地基均采用PHC管桩加固处理，正方形布置，桩径40cm，壁厚80mm。其中,DK71+490.08～DK72+486.5段间距为2.0m；DK72+598.4～DK72+625为桥头过渡段，桩间距为1.8m，桩顶设置0.15m厚碎石垫层，垫层上设置0.5m厚的C35钢筋砼板；DK72+625～DK73+750段桩间距为2.0m，桩顶设置0.35m高的C35钢筋砼扩大桩头，桩头为边长1.4m的正方形，桩头间及桩头以上0.5m铺设碎石垫层，垫层中间铺设2层高强度土工格栅。管桩共计17705根，459728延米。

二、试桩地点

试桩地点选在DK73+650～DK73+750段路基，靠近S312省道，交通便利，原地面进行换填处理，并进行碾压，使其满足大型机械进场施工条件。试桩根数3根，桩位具体布置见“PHC管桩试桩平面布置图”。

三、试桩目的

本次试桩的主要目的是摸索PHC管桩静压法施工的压桩速度、压力、桩长控制等工艺参数，并进行桩身质量检测，了解桩体完整性，桩长及承载力等。

四、施工准备

1）场地平整：清除地表土，原地面进行换填处理，并进行碾压，使其满足大型机械进场施工条件。

2）静压式压桩机进场安装，并进行调试，满足施工正常运转

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的条件。

3）按照设计规格与具有相应加工能力的厂家签定合同，进行外购管桩，预应力管桩的规格、质量必须符合设计要求，并有出厂合格证，现场按要求进行验收。在桩身上以米为单位画出标记，以便压桩时观察桩的入土深度。

4）管桩连接使用的焊条型号、性能必须符合设计要求和相关技术标准的规定。钢质送桩器与管桩规格相匹配，符合使用要求。

五、施工安排

1、施工组织机构及人员配备情况

项目部将在此区间设立由路基主管工程师任施工管理负责人，并配备技术负责人及若干技术施工人员，物资、设备均配有专人负责。

主要管理人员一览表 序1 2 3 4 姓名 李忠诚 张承国 张元交 罗民华 职称 工程师 高级工程师 工程师 工程师 职 务 工区经理 工区总工 工区副经理 工区技术科长 2、施工安排

PHC管桩试桩时间安排在2009年8月6日。 3、施工用电

配备300KW发电机一台，作为施工用电。 4、主要机具、设备一览表

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主要机具、设备一览表 序号 1 2 3 4 5 6 设备名称 挖掘机 装载机 静压式压桩机 发电机 电焊机 吊车 规格型号 ZX200-3 ZL50C TCZ260 300KW NBC-500 QY25K 数量(台) 1 1 1 1 2 1 进场时间 2009.06 2009.06 2009.08 2009.08 2009.08 2009.06 六、施工方法

管桩施工采用液压入桩(静压法)的施工方法。施工前，平整场地，并按照设计布置桩位进行测量定位。管桩及桩尖的预制采用C35钢筋混凝土预制。

①施工程序

液压管桩的施工程序为：预制管桩→测量定位一桩机就位-复核桩位一吊桩插桩一桩身对中调直一静压沉桩一接桩一再静压沉桩一送桩一终止压桩一桩质量检验一切割桩头。

测量定位 移至下一桩位 桩机就位 中间验收 对中调直 第N节桩起吊，对桩调直

沉桩 送桩 接桩 沉至设 计深度 预制管桩加固地基施工工艺框图

②桩机操作

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将管桩吊起，喂入桩机内，然后对准桩位，将桩插入土中约1.0米至1.5米，校正桩身垂直度后，开始沉桩。如果桩在刚入土过程中碰到地下障碍物，发生桩位偏差超出允许偏差范围时，及时将桩拔出进行重新插桩施工，如桩入土较深而碰到地下障碍物，造成桩位偏移或垂直度偏差，桩已无法拔出的情况下，及时通知有关单位，协商处理发生情况，以便施工顺利进行。

③沉桩

沉桩时，用两台全站仪交叉检查桩身垂直度，边校正桩身垂直度边往下沉桩，以保证桩身的垂直，避免由于桩身倾斜产生管桩损坏。待第一节桩入土一定深度且桩身稳定后再按正常沉桩速度进行，第一节桩端距地面1.0米左右时停止沉桩。吊上第二节桩，接桩前先将上下段桩顶用钢丝刷清理干净，加上定位板，然后把第二节桩吊放在下端桩端板上，依靠定位板及两台全站仪将上、下桩段接直，上、下桩段的中心线偏差不大于2mm，节点弯曲矢高不得大于桩段的1%。接头处如有空隙，采用楔形铁片全部填实焊牢，拼接处坡口槽电焊分三次对称焊接，焊缝连续饱满（满足二级焊缝），焊后清除焊渣，检查焊缝饱满程度，并涂刷防锈漆，自检合格后，再请监理工程师复检，经监理工程师同意方可继续沉桩，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。

采用水准仪测量控制桩顶标高，压入桩根据桩机上电脑静压桩测力仪控制沉桩最大压桩力。

④沉桩施工记录

沉桩时详细、准确地填写沉桩记录。压入桩记录沉桩过程中，

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以米为单位记录出各自的土压力及最终土压力。

七、质量检查

1）桩身垂直度允许偏差不大于1%。

2）管桩施工完成后，桩顶标高允许偏差为±50mm。 3）施工过程中桩身质量检查可采用直观法检查。

4）桩身入土10天后进行单根桩荷载试验，单桩承载力应满足设计要求（≥1000KN）。

八、质量控制措施

1)静力压桩单桩竖向承载力，可通过桩的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＝k*σs。 如判断的终止压力值不能满足设计要求，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2.7倍时，即可停止压桩，否则应增加桩长，并会同设计单位另行处理。

2)压桩连续进行，接桩面应保持干净；上下校中心线应对齐，偏差不大于2mm；节点矢高不得大于1％桩长。

3)垂直度控制，调校桩的垂直度是沉桩质量的关键，须高度重视。插桩在入土50cm时，进行调校。桩机驾驶人员在领工员的组织、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。在沉桩过程中领工员随时观察桩的进尺变化，如遇地质层有障碍物、桩杆偏移时，分一二个行程逐渐调直。

4)遇到下列情况之一应暂停压桩，并及时与设计、监理等有关

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人员研究处理：①压桩力突变；②沉桩入土深度与设计要求差异较大；③桩身砼出现裂缝或破碎；④桩身突然倾斜跑位；⑤地面明显隆起、邻桩上浮或位移过大；⑥压桩不到位。

九、施工安全保证措施

1）作好现场调查，开工前对地下管线详细调查。

2）对人员进行安全教育，进入工地时，佩戴安全防护用品，所有施工人员听从指挥。

3）施工现场设安全员，施工作业区设安全标志，防止无关人员进入施工现场。

4）施工现场平整密实，确保施工顺利安全进行。

5）严禁非作业人员进入施工场地。在吊车、桩机大臂半径范围以内，机械正在作业时，施工人员远离。吊车按其性能要求工作，不得超负荷工作，定期进行检查、维修和保养。驾驶室的挡风玻璃及回转大齿轮前增设防护网（罩），施工中经常对钻孔装置、吊车臂杆及索具进行检查，以便及时发现问题。

6）施工用电使用380V三相五线制配电系统。电缆线路埋地或架空敷设，避免机械损伤和介质腐蚀。

7）每台电力设备确保“一机一箱一漏一闸”。电箱、开关箱内的电箱内的电器设备完好，停用设备拉闸断电，锁好开关箱。

十、邻近铁路既有线施工安全预控措施

本施工段铁路列车行车频繁，给施工带来很大安全隐患，为确保施工及行车安全，采取切实可行的安全防护措施。

1、严格按沈阳铁路局关于《营业线施工及安全管理实施细则》的通知和铁路营业线施工及安全管理办法落实各项措施，确保既有线行车和设备安全。

2、加强邻近行车线旁施工管理，接受管理部门监督。对于影响运输的施工部位，除做好充分的人力、物资准备外，在规定时

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间向沈阳铁路局提报施工方案，并向设备管理单位进行技术交底，明确工程项目、工程数量、施工地点、影响范围及施工时间。待铁路局月份施工方案下发后按时组织施工。接受安全施工领导小组的监督检查，不得擅自变更施工方案，严禁超范围作业、延长施工时间和增加慢行距离。

3、施工前与设计单位、建设单位、监理单位、设备管理单位及行车组织单位建立联系，勾通情况，提报施工方案，明确施工地段地下的管、线、电缆设施的准确位置及既有的设备情况，防止施工时造成破坏，保证铁路行车安全，避免影响或中断既有线运营。

4、当施工与行车安全发生矛盾时，要严格遵循“安全第一”的原则，服从行车安全的需要。

5、驻站联络员与工地防护员互相通话时，必须严格执行复诵制度，防止错听，并及时记录通话内容，包括列车运行时刻，机具上下道时分。

6、紧邻既有线作业的各种机械设备严禁超限和侵限，施工时在靠近既有线一侧设置明显标志和隔离带。

7、施工前对影响正常施工的通讯线路和公用设备，要与主管部门联系好，能够改线迁移的就重新设置；不能改线迁移的在主管部门监督下做好防护设施，严禁损坏。

8、对影响既有线路基稳定的工程，应避开雨季施工，确需在雨季施工的控制工程，施工单位提出施工方案，制定安全措施，报经有关部门审查同意后方可施工。

9、邻近既有线施工时，对危及铁路行车和人身安全的危险部位，必须设有须知、符合铁路防护的安全标志、安全警示牌和安全防护设施，严禁非施工人员进入施工现场。

10、施工完毕后，施工负责人在检查线路确定各种施工机具、

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材料不侵入限界，通告驻站联络员在车站登记本上办理销点手续。

11、施工现场若确需封锁施工时，按运输部门的规定，办理封锁区间的申请。

12、对临近既有线的堑坡开挖在汛期前完成主体及防护工程。确实能完成的工程，采取临时加固措施，备足防汛材料等。

13、施工中经常和气象部门联系，及时掌握气温、风沙、水文等预报，作好防范工作。

14、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。

15、施工现场设有安全标志。危险地区悬挂“危险”等警告标志。 严格执行各项“卡死”制度。 （1）杜绝施工前超范围准备

严格执行有关安全规则、作业标准、规章制度。 严禁超出施工范围。

由施工负责人严格把关，发生超范围准备不予签字。 （2）杜绝施工中挖断电缆，开挖作业当日不能完工的，由施工队派员值守。施工队对电缆须采取有效、必要的防护措施。

（3）杜绝机械和料具侵限

在施工期间施工机械、工具等按照谁使用谁负责保管原则进行管理，施工负责人要对机具摆放位置进行检查，严禁侵入铁路建筑接近限界。收工后，机具等设备必须采取措施，确保任何情况下机具不会因列车振动而自动侵入限界。线路附近堆放施工材料，不准侵入建筑接近限界。

施工负责人必须安排足够人员及时将卸下的材料清除出限界外，对堆放较高或受列车振动容易滑动侵限的材料应提前消除隐患。施工时按照《铁路工务安全规则》规定，严格执行卸车“十不准”。

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十一、文明施工、环保

1、成立文明、环保施工领导小组。开展文明施工活动，加强安全，文明施工教育。施工前必须对施工人员进行专业培训，使全体施工人员掌握施工方法，知道施工程序，明确安全责任。

2、施工现场树立施工标志牌，材料分批次堆放整齐并标识，做到统一布置，有条不紊、文明施工。

3、与当地老百姓和睦相处,离村子近的工点尽量选在白天施工,尽量不扰民。打桩土要及时清理运至弃土场，打完桩后及时清理桩周水泥浆和多余的料。

4、施工时尽量不破坏植被必须破坏时施工后要及时恢复植被。

十二、附：

1、PHC管桩试桩平面布置图

2、DK72+598.4～DK73+750段路基PHC管桩布桩示意图

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北PHC管桩试桩平面布置图盘锦铁通地下光缆平交道城 海 省道312海城左侧征地线DK73+750水沟说明： 1) 本图便道尺寸均以米计。 2) PHC管试桩里程为DK73+688.5～DK73+748.5，距左中线4.0m，沿线路纵向布置，间距20m，试桩3跟，具体如图。 DK73+650盘营客运专线PYTJ-2标 PHC管桩试桩方- 10 -

施工便道试桩地点：DK73+688.5～DK73+748.5沿线路纵向布置，桩间距30m施工单位中铁十九局集团有限公司盘营客专项目部三工区图名PHC管桩试桩平面布置图制图赵 绅日期2009.08.06案

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DK72+598.4～DK73+750.0段路基PHC管桩布桩示意图左线中心线路中心右线中心DK72+598.4DK72+625说明:1)本图尺寸均以米计。 2)本图为DK72+598.4～DK73+750.0段路基PHC管桩平面布置图，PHC管桩桩径40cm，壁厚80mm。 3)其中,DK72+598.4～DK72+625为桥头过渡段，桩间距为1.8m，桩顶设置0.15m厚碎石垫层，垫层上设置0.5m厚的盘营客运专线PYTJ-2标 PHC管桩试桩方C35钢筋砼板；DK72+625～DK73+750段桩间距为2.0m，桩顶设置0.35m高的C35钢筋砼扩大桩头，桩头为边长1.4m的正方形，桩头间及桩头以上0.5m铺设碎石垫层，垫层中间铺设2层高强度土工格栅。管桩共计8985根，224625延米。 DK73+750- 12 - 案

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