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1、正本道路路基工程打入管樁試樁施工組織設計方案編 制： 審 核： 批 準： 版 本 號: ESZAQDGF001 編制單位： 編 制: 審 核： 批 準： 目 錄 1 試驗目的及需確定的施工工藝參數12 試樁方案12.1施工準備12.2試樁時間12.3試樁段落12.4 施工質量要求23工程概況及設計要求23.1 工程概況23.2 設計要求34 試樁總體施工方案45 試樁要求47 靜壓管樁施工工藝67.1 施工工藝67.2主要施工方法78 質量保證措施139 安全保證措施1510 施工環保、水土保持措施16DK95+403.710DK95+692段路基工程管樁試樁方案1 試驗目的及需確定的施工工藝2、參數1.1確定施工設備性能、工藝和施打順序。1.2 確定有關各項施工工藝參數、核實設計用水文地質資料、設計樁型、單樁承載力等參數。2 試樁方案2.1 施工準備XXXX.10.20XXXX.10.30 (人員、設備、材料進場、資料上報、場地平整)2.2 試樁時間安排開始時間定于：XXXX.10.31，總需時間：4天。第一天施工S1、S2兩根樁；第二天施工S3、S4、S5、S6 四根樁；第三天樁機移位于S7、S8樁位處（根據現場情況定）；第四天施工S7、S8兩根樁（試樁S7、S8根據現場條件許略有變動）。2.3 試樁里程試樁里程：DK95+403.710+619.54段和DK95+656.56+63、92段。里程段長共251.27米。 試樁數量：8根，具體長度見下表：斷面里程根數縱斷面圖示單根樁長（m）試樁擬采用單根樁長（m）擬采用管樁基本尺寸組合（m）備注DK95+412.51236.73715+15+7同一斷面里程樁長相等DK95+519.21232.53310+10+13同一斷面里程樁長相等DK95+584.012262613+13同一斷面里程樁長相等DK95+669.762222211+11同一斷面里程樁長相等2.4 施工質量要求施工用PCA500管樁采用江蘇鴻基管樁有限公司的成品PCA500管樁。 生產廠家必須有生產相應管樁的生產資質。 進場成品管樁必須有產品合格證、標識、合格證4、標識，必須滿足相應GB134761999的相關規定。并經試驗人員和專業監理工程師根據相關規定抽樣檢查、試驗合格后方可進場。 相應里程的樁長，樁的布置應滿足設計要求，樁身混凝土質量等應滿足設計要求。 管樁混凝土強度達到100%設計強度后方可進行沉樁。 本試樁施工擬采用YZY600型全液壓靜壓樁機。3 工程概況及設計要求3.1 工程概況 工程概述DK95+403.71DK95+619.54、DK95+656.56DK95+692段為路基工程，DK95+619.54DK95+656.56段為丹陽南二環，DK95+403.71接DK94+731.303九曲河特大橋。該段路基工程包含管樁地基處理、路基5、填筑等工程。 工程地質與水文地質條件1） 沿線地形地貌特征崗地和長江一級階地相間，地形略有起伏，線路右側為既有京滬鐵路。2） 地質巖性(1)粉土，灰黃色，稍密，飽和；0=100kpa，Ps=2.76MPa。(2)粉土與淤泥質粉質黏土互層，灰色，稍密，飽和；0=90kpa，Ps=1.16MPa。(3)淤泥質粉質黏土，灰色，流塑；0=80kpa，Ps=0.75MPa。(3)-1粉質黏土，軟塑；0=120kpa，Ps=0.89MPa。(4)粉質黏土，灰黃色，局部有灰白色條紋，硬塑；0=180kpa，Ps=4.32MPa。3） 水文地質條件地下水主要為孔隙潛水，埋深01.5m。主要受大氣降水及地表水的6、補給。4） 氣象特征丹陽市地區屬亞熱帶海洋性季風氣候，寒暑變化明顯，四季分明，溫和濕潤。年平均降雨量約1440mm左右，一般集中在夏季，雨日110130天左右。全年無霜期230天，氣溫一月份最冷，月平均0.44.9，七月份最高，月平均氣溫25.633.2。全年以東南風居多，西北及東北風屬次，西南風最少，最大風力可達12級，最大風速南京27.8m/s，上海34.7m/s。3.2 設計要求該段若進行直接路基填筑，經沉降計算分析，工后沉降不滿足控制標準，地基需加固處理。經技術經濟比較分析DK95+403.71DK95+619.54段、DK95+656.56DK95+692段地基采用預應力管樁+0.57、m碎石墊層內設置一層土工格室加固。預應力管樁采用PA500型，混凝土強度等級C60，直徑規格為50cm，對應壁厚為100mm。樁采用正方形布置，樁徑0.5米，樁間距2.2m2.4m，樁長DK95+403.71DK95+619.54段25m37m、DK95+656.56DK95+692段20.5m22m。地層（4）作為管樁的持力層。設計要求樁長嵌入（4）層土內不小于2.0m,路基管樁處理標準斷面圖見附圖2，管樁單樁承載力設計值見下表：里程范圍單樁承載力設計值（KPa）斷面里程單樁承載力設計值（KPa）DK95+403.71DK95+619.54677.4DK95+695559.9設計文件要求PC8、A500管樁樁施工前應每100米分段選取代表性樁位進行工藝試樁，每次試樁根數不少于2根。驗證設計參數，獲取施工工藝參數。4 試樁總體施工方案采用靜壓施工，擬采用機械為YZY600型全液壓打樁機，由于土層的復雜性，控制壓樁終壓值非常重要，終壓值宜大不宜小，一般不宜小于單樁豎向承載力極限標準值。 通過對一些施工資料的分析和其他單位的施工經驗總結，實踐證明開口樁樁端承載力與閉口樁基本相同。另外，在飽和粘土中采用開口樁尖可解決在粘土層中快速沉樁引起樁的卸壓回彈問題。由于開口樁尖在沉樁時樁內孔可以進入部分土體，可減少超孔隙水壓力和粘土擠土作用，減低樁身上浮的可能性。 在施工過程中樁基配重采用單樁豎向承載9、力極限標準值的1.2倍左右，以避免產生壓樁接近終壓值時樁機抬起晃動引起對樁頭和樁身的沖擊所導致的樁體破壞的現象，以確保樁身的完整性。 根據現場情況控制沉樁速度并采取多次逐步加載復壓的措施來消除巨厚粘土層中快速沉樁卸壓回彈使樁體上浮的現象。根據設計及施工規范要求，管樁施工試樁擬為8根，具體試樁分布情況見附圖1。5 試樁要求5.1 施工前應對地表排水疏干、清表，整平地面。清表前應挖探溝探明地下管線情況，管線遷改完成后方可進行清表工作。另外整平地面時，進行地面高程測量，整平后的地面標高為樁頂設計標高，為不影響機械移動，管樁打到設計標高以下30cm處。樁帽采用土模澆筑。5.2 施工前，應對地表水、地下10、水取樣送檢，檢驗水質情況，以確定對管樁混凝土的要求。5.3 因靠近既有京滬鐵路作業，相應的安全防護方案、防護措施、相應施工協議等準備工作應完成后再施工。5.4 試樁根數8根，試樁編號為S1S8，試樁時根據實際地質情況進行調整。5.5施工前，應會同監理單位對進場施工樁機等機械、管樁成品材料進行檢查、檢驗，不滿足規范、設計文件、合同文件、已審批的方案及安全要求的不允許進場。5.6試樁過程中監理與施工單位一同到施工現場，通過試樁共同確定機械參數（樁機配重、開始壓力、壓力加載級數、終止壓力、復壓次數、沉樁速率等），核實地質情況、管樁設計參數及型號、單樁地基承載力設計值及進行沉降分析等。6 試樁暫定施工11、參數和施工機具設計文件要求管樁采用打入法施工，試樁采用ZY600型全液壓打樁機。另外，PCA500型管樁力學性能為：抗裂彎矩值為87.2KN.M，極限彎矩值為164.6KN.M，設計彎矩值為121.9KN.M，單樁豎向承載力設計值為2100KN（樁長不大于15米）。施工參數見下表:表1： 試樁施工參數表序號項目控制參數備注1樁機配重加自重1200KN暫定2沉樁速率開始時要慢（1.56m/min）3終止壓力不小于設計單樁極限承載力4復壓次數不少于3次，間隔時間3分鐘，復壓壓力不小于終止壓力暫定5復壓回彈量10mm表2： 試樁施工機具序號設備名稱規格單位數量備注1全液壓打樁機YZY600型臺1動力12、128KW7 靜壓管樁施工工藝7.1 施工工藝施工工藝見靜壓管樁施工工藝流程圖。靜壓管樁施工工藝流程見下圖。7.2主要施工方法 施工準備1） 組織工程技術人員和現場施工領工員熟悉圖紙，從技術要求和施工工藝要求兩個角度作好圖紙會審前期工作，編制管樁試樁方案。2） 試樁施工前務必采取挖探溝等措施探明試樁影響范圍內地下管線敷設情況。做好試樁影響范圍內的地下管線和架線的遷改工作后方可進行試樁施工工作。3） 試樁樁位處在既有京滬鐵路附近，試樁施工前應與鐵路相關部門簽訂協議明確責任和義務，編制切實可行的運營鐵路附近施工的安全方案責任到人，樁機施工應有相應的安全防范措施。4） 試樁施工前，場地整平后的地面標13、高應高出樁頂設計標高0.5米。樁機施工作業面的承載力滿足施工荷載的要求，以保證施工的正常進行。5） 由于施工用電量較大，用電的起動電流大，負荷變化多，因此，對電源等的供應情況應作詳細調查，包括供電的能力、線路距離等，保證確保施工的順利進行，或自備與施工設備功率相匹配的發電機。6） 試樁前應檢查樁機工作情況，地基(施工平臺)承載力是否滿足安全要求。檢查不合格嚴禁進行試樁施工。.施工測量方法以設計院提交的測量控制基準點為控制點，建立閉合導線控制網，閉合導線控制網建立在場地四周，放出欲施工樁位，經復核無誤后方可施工。施工測量的精度：按新建鐵路工程測量規范（TB10101）、客運專線無砟軌道鐵路工程測14、量暫行規定（鐵建設2006189號執行。高程測量主測儀器為蘇一光DSZ-3自動安平水準儀。.靜壓管樁施工方法與技術要求1) 樁機就位、對中樁機就位對中復核無誤后，方可進行施工。2) 調整控制沉樁垂直度樁機就位后，根據機上水平儀器調平機臺同時需在樁機的正面和側面分別架設吊錘或用儀器觀測，監控下樁垂直度，樁身垂直度偏差不得大于1/100。3) 吊插樁(1) 吊樁管節吊運，采用二端鉤吊法或二點法。管節的豎起采用一點吊法，位置偏差不宜超過20cm。應用鋼絲繩捆扣法或“油瓶扣”捆綁法，應注意防滑和便于接樁。各種吊法具體吊點位置如圖示。現場操作時可根據具體情況采用其他吊法，但吊點位置應滿足管樁受力要求。(15、2) 插樁將樁起吊納入龍門庭，并將樁身標有尺寸的一面向外。插好樁后，應使樁固定，檢查樁帽和樁中心是否一致，并檢查樁位有無移動及樁的垂直度或傾斜度是否符合規定，樁位允許偏差不得超過2cm，插樁的傾斜度不得超過1/400。 (3) 沉樁沉樁過程中，應注意保持樁處于軸心受壓狀態，沉樁時保持壓樁機垂直壓樁，需要送樁時送樁軸線必須與樁軸線一致。沉樁過程中若出現壓樁力突變，樁身位移、傾斜，樁周涌水、地表嚴重隆起或樁身破壞應立即停壓，查明原因，進行必要的處理后方可繼續施工。 (4)接樁多接樁施工時，為便于操作，接樁面應距地面1m以上，操作方便為宜。管樁拼接成整樁采用端板焊接連接，焊接前應確定管節是否合格，端16、板是否合格、平整，樁端埋設鐵件、特別是端板坡口上的浮銹及污物應清除干凈，露出金屬光澤。接樁就位時，下節樁頭宜設導向箍以保證上下樁找正接直，如樁節間隙較大，可用鐵片填實焊牢，結合面之間的間隙不得大于2mm。焊接質量應滿足樁身設計質量要求。焊接采用二氧化碳保護焊，接樁后待焊縫降溫八分鐘后再施打，嚴禁用水冷卻或焊后即打（根據焊接方式方法現場把握）。（5）施工記錄沉樁過程中應做好施工記錄，記錄表格見附表。（6）施工注意事項 施工前及施工期間應采用適宜的方法和手段加強地質資料核對（含地下水），特別是對地基條件以及各類型過渡過程段的橫縱向變化情況的核對，并經設計單位確認，建設單位審批后方可正式工程施工。 17、施工前應做好系統排水工程，防止降水和地表水浸潤基床和路基本體。 管樁的外型質量、尺寸允許偏差、抗彎試驗及檢驗標準應按GB13476執行。應在管樁混凝土達到設計強度，且常壓蒸汽養護后在常溫下靜停7天后方可沉樁。打樁前，按先張法預應力混凝土管樁（GB13476-1999）及有關對樁的質量進行驗收，驗收合格后的管樁才能用于施工。 管樁施工時采用打入法。每100m分段選取代表性樁位進行工藝試樁，以檢驗設備，獲取工藝參數。 管樁一般從線路中心往兩側布樁。施工場坪應盡量平整，尤其是橫斷面方向應做成約4%的橫向排水坡，縱斷面方向難以平整時，應盡量挖成不陡于1：5的臺階，臺階高0.6m左右。場地平整后清土和截18、樁時，不得造成樁頂標高以下樁身斷裂和擾動樁間土。 不宜采用大流水工法，盡量減少中心休歇時間。及時、準確的做好管樁施工記錄。 管樁樁頂采用C30混凝土填芯。澆筑應飽滿，深度不得小于2d且不得小于1.2m。 預應力管樁施工地段，必須加強地表變形監測，一般應在線路中心、路基兩側坡腳外610m各設一排觀測樁，縱向間距一般不大于50m，過渡段范圍及非均勻地區應加密觀測剖面。施工期間必須每天進行地表變形監測，實測地表變形量，測量精度不大于1mm，并做好詳細記錄，已被路基沉降分析用。 路基工程施工完成后應將施工工序、沉降觀測、壓實檢測等全套資料交付建設單位。 本工點右側為既有京滬線，施工期間加強安全管理，對19、既有線進行觀測，并于開工前報運營部門審批后方可開工。正式施工前，應詳細探明工地范圍內各種管線，并在遷改完成后方可進行地基處理施工。地基處理前應進一步查明既有線是否有拋片石處理，若有清除后在施工。 施工要點1） 用樁架吊樁時因壓樁架底盤較寬，必須將樁運至底盤前然后起吊。樁尾要用溜繩溜住，使樁緩慢升起，吊上底盤，靠近樁架，避免與樁架相撞。2） 吊樁豎直后用撬棍將樁穩住并推至底盤插樁口緩慢落下，離地面10cm左右，再用幾根撬棍協助撥位，對準樁位插樁。3） 兩臺卷揚機同時啟動，放下壓梁、樁帽套住樁頂順勢下壓。注意兩臺卷揚機“同步”，確定壓梁不偏斜，使樁在壓樁過程中保持壓梁中軸線與樁中軸線在同一直線上。20、4）多節樁施工時，接樁面應距地面1m以上，便于操作。5） 壓樁沉入深度是以設計標高或允許靜壓力值控制，或標高與靜壓力值同時控制，故在壓樁過程中，裝在壓梁柱的壓力表必須正確反應每根樁的壓力。壓力表應經常經驗校核。6） 壓樁時應盡量避免中途停歇，如必須停歇時(如接樁、接送樁等)應盡量減少停歇時間，并考慮將樁尖停歇在較軟弱土層中，使再壓時啟動阻力不致過大。7） 施工過程中，應密切注視壓樁力是否與樁軸線符合，壓梁導輪和龍口的接觸是否正常，有無卡住想象。8） 快達到設計標高時，不能過早停壓，這樣會造成再壓困難或壓入過深。在接近設計標高時，注意嚴格控制，使得一次成功。、施工中發生的問題及處理措施1） 插樁21、初壓即遇有較大幅度的樁尖走位和樁身傾斜，雖然采取強制固定措施仍不見效時，可能樁尖處遇有孤石或障礙物，應將樁拔出清除障礙物，回填土后重新插樁再壓。2） 沉樁過程中，樁身傾斜或下沉速度突然加快。這可能是接頭失效或樁身斷裂，一般可在靠近原樁位補壓新樁。如壓樁過程中，因卷揚機不“同步”而引起傾斜，可隨時調整卷揚機速度進行糾正。3） 在壓樁過程中，當樁尖遇到夾砂層時（本段設計文件上沒有表明有砂層，壓樁阻力可能突然增大，甚至超過壓樁要求，使壓樁機上抬，這時可用最大的壓樁壓力作用在樁頂，采用停車“進一進”方法，使樁有可能緩慢穿過砂層。4） 當壓樁阻力超過壓樁能力，或者由于平衡重來不及調整而使壓樁樁架發生較大22、傾斜時，應立即采取措施，以免發生斷樁或倒架事故。7.2.6 試樁完成后，按規范要求進行樁基檢測：1） 低應變檢測，檢測樁身完整性2） 單樁承載力檢測。檢測完成后，綜合比較各樁樁身完整性和樁基承載力，選取幾個指標均良好的樁施工參數作為確定的施工參數。若出現樁身質量問題，認真綜合分析施工中的各種異常現象，確定出現異常問題的環節，在下步施工中預防發生類似問題。7.2.7 樁驗合格后，將確定的工藝性試驗參數匯集成工藝性試驗報告，報監理單位審批后，用于工程施工。8 質量保證措施為了達到預期的試樁效果，得到預期的滿足現場施工條件的施工工藝技術參數，必須建立可控的質量保證管理措施。建立三全控制措施，即全過程23、質量控制、全面質量控制、全員參與控制。具體質量保證控制措施如下：1) 勞動主體控制:包括所有參與工程各類人員的技術生產技能、文化素養、生理體能、心理行為等方面的個體素質以及經過合理組織充分發揮其潛在能力的群體素質。通過擇優錄用、加強思想教育及技能方面教育培訓，合理組織、嚴格考核，并輔以必要的激勵機制，使職工在施工過程中其潛在能力得到最好的組合和充分的發揮，從而保證勞動主體在質量控制系統中發揮主體自控作用。2) 勞動對象控制: 勞動對象有原材料、半成品、工程用品、設備等，工程質量是工程項目實體質量的組成部分，其控制內容為：控制材料設備性能、標準與設計文件的相符性，控制材料設備各項技術性能指標、檢24、驗測試指標與標準要求的相符性，控制材料設備進場驗收程序及質量文件資料的齊全程度等。貫徹單位內部質量程序文件中明確材料設備在封樣、采購、進場檢驗、抽樣檢測及質保資料提交等一系列明確規定的控制標準。3) 工程工藝控制: 制訂和采用先進合理可靠的施工工藝是工程質量控制的重要環節，全面正確地分析工程特征、技術關鍵及環境條件等資料，明確質量目標、驗收標準、控制重點和難點。認真編制試樁施工方案。嚴格按照審批的試樁方案施工。 4) 施工操作控制: 施工操作者具有相應操作技能，特別是重點部位工程及專業性很強的工種工程，操作者必須具有相應工種崗位的實踐技能，做到考核合格持證上崗。施工操作中，堅持“三檢”制度，即25、自檢、互檢、交接檢；所有工序堅持樣板制；牢固樹立“上道工序為下道工序服務”和“下道工序就是用戶”的思想，堅持做到不合格的工序不交工。按已明確的質量責任制檢查操作者的落實情況，各工序實行操作者掛牌制度，促進操作者提高自我控制施工質量的意識。整個施工過程中，做到施工操作程序化、標準化、規范化，貫穿工前有交底、工中有檢查、工后有驗收的“一條龍”操作管理方法，確保施工質量。 6) 施工設備控制: 對施工所用設備根據工程需要從設備選型、主要性能參數及使用操作要求等方面加以控制。7) 施工環境控制: 環境因素主要包括地質水文狀況，氣象變化及其他不可抗力因素，以及施工現場的照明、安全衛生防護設施等勞動作業環26、境等內容，要消除其對工程的影響主要采取預測預防的方法，對地質水文方面影響根據設計要求采取降水排水加固等技術方案，對天氣氣象等方面在施工方案中制訂專項施工方案。9 安全保證措施施工現場常設一名經過培訓具有擔任安全工作資格的專職安全員，負責制定健康保護與事故預防措施和個人檢查，查看所有安全規則和條例的實施情況。駐地管理人員一律佩證上崗，佩證內容有姓名、職務和本人照片，安全員的佩證為紅色以示醒目。具體措施如下：1） 既有線鐵路附近樁機等大型機械施工應有切實可行的機械防傾措施，施工平臺承載力應大于2倍的施工最大荷載（線路橫斷面方向施工平臺承載力應均勻），防止機械發生機械傾覆。2） 施工用電應符合國家有27、關規范要求。臨時電力及照明嚴格按照安全規定執行和設置，不得變通。在施工作業區、施工道路、臨時設施、辦公區和生活區設置足夠的照明。3） 壓樁時嚴禁非工作人員進入施工場地內。4） 壓樁過程中，嚴禁樁機下面站人。5） 全液壓打樁機及起重攝備，在地面上松軟環境下施工時，場地要鋪填碎石，平整壓實。6） 管樁拼接成整樁采用端板焊接連接，焊接前應確保鐵板平整，無銹，焊接緊密，牢固。7） 全液壓打樁機施工時，應保證樁架的平整度，以免樁機傾倒。8) 遇7級以上臺風時應停止作業，并將樁機放倒。 9) 工地內合理布置排水溝。排水溝不得妨礙工地內的交通。10 施工環保、水土保持措施 上場后先核實、確定施工范圍內的環境28、敏感點，施工過程的重大環境影響因素。明確施工范圍內應遵循的環保法律、法規、標準和要求。其次，在編制施工方案時有相應的施工區和生活區環境保護措施規劃。主要包括：施工場地開挖的邊坡保護和水土流失防治措施；安全保證體系框圖防止飲用水污染措施；施工活動中的粉塵、廢氣、廢水和廢油的治理措施；施工區和生活區衛生設施以及垃圾的治理措施。施工計劃中安排環境保護的具體工作任務，包括方案、措施、設施、工藝、設計、培訓、監測、檢查等項目，計算環境保護工作量并做出經費預算。最后，做好施工現場開工前的環保準備工作，對開工前必須完成的環保工作列出明細表，明確要求。保證體系管理機構框圖項目隊隊長工程技術部督促環保措施實施嚴29、格環保檢查監督落實施工環境恢復加強環保教育宣傳制定環境保護措施各施工隊各施工班組附圖1附圖2靜力壓樁記錄表工程名稱： 日期：施工里程: 壓樁機類型：樁規格: 平衡加載（KN）：樁序號樁尖設計標高(m)起訖時間第一節第二節第三節最終壓樁力（MPA）送樁長度（m）復打附注（沉樁情況關現象的記述）起時分止時分壓入長度（m）樁尖標高（m）壓力表讀數（MPa）折合（kN）壓入長度（m）樁尖標高（m）壓力表讀數（MPa）折合（kN）壓入長度（m）樁長標高（m）壓力表讀數（MPa）折合（kN）復打壓樁力（MPA）復打次數控制回彈值（mm)1234567施工員：技術員：監理工程師：注：附注欄說明：樁位偏差和樁傾斜。下沉發生不正常情況并分析原因。