刚性桩桩板结构施工工艺

刚性桩桩板结构施工工艺

一、适用范围

新建铁路武汉至广州客运专线四标段（XXTJIV）第六单元部分地段软基处理，采用打入管桩＋托板（桩帽板）＋土工格栅桩网结构，管桩桩径0.3m，正三角形或矩形布桩，桩长12～19m，桩顶设1.0×1.0m厚0.35m钢筋混凝土托盘，托盘顶面标高平地面。地面设碎石垫层厚0.6m，内铺一层抗拉强度不小于110kn/m的土工格栅，幅宽不小于5m。打入方桩＋碎石垫层土工格栅，方桩为0.3×0.3m和0.4×0.4m两种型式。

二、施工准备

1.平整场地，清理桩基范围内高空、地面、地下障碍物，架空高压线距打桩架不得小于10m，修设桩机进出、行走道路，做好排水措施。

2. 测量放样，将桩的准确位臵测设到地面，每一个桩位打一个小木桩，并测出每个桩位的实际标高。

3.检验预制桩的质量，桩头损坏部分应截去，桩顶不平处修切或修垫（钢筋混凝土桩）平整，将需用的桩按平面位臵图堆放在打桩机附近。

4.检查打桩机设备及起重工具，铺设水电管网，进行设备架立组装和试打桩。在桩架上设臵标尺或在桩的侧面画上标尺，以便能观测桩身入土深度。

5.准备施工所需的水泥、砂、碎石、钢筋等原材料。

6.进行室内混凝土配合比设计。

7.学习、熟悉施工图纸，做好技术交底，特别是地质情况、技术要求、操作规程和安全措施的交底。

三、施工工艺

管（方）桩施工采用打入法或静压法。打入法又分为锤击桩法和振动沉桩法。

1.打入法施工工艺流程图

打桩机采用三点支撑履带自行式柴油打桩机，吊车喂桩，打入桩施工流程如下：

2.打桩程序

根据地基土质情况，桩基平面布臵，桩的尺寸、密集程度、深度，桩的移动方便以及施工现场实际情况等因素确定。本工程填方地段分段相对打设，路堑地段从路基中心向两侧逐排施工，施工顺序如下图所示。

对基础标高不一的桩，宜先深后浅，对不同规格的桩，宜先大后小，先长后短，可使土层挤密均匀，以防止位移或偏斜；在粉质粘土及粘土地区，应避免按一个方向进行，使土方一边挤压，造成入土深度不一，土体挤密程度不均，导致不均匀沉降。若桩距大于或等于4倍桩直径，则与打桩顺序无关。

3.打桩方法

打桩方法有锤击法、振动法及静力压桩法等。

打桩开始时采用较低落距，并在两个方向观察桩身、桩架、桩锤等垂直一致，入土达到一定深度确认方向无误后，按工艺性试验确定的锤具锤击，桩与锤间铺设弹性垫层，以缓和打桩时的冲击，锤击采用重锤低击。当落锤高度达到最大值，每击贯入度小于或等于2mm时停锤，如深度未达到设计要求时，采用换锤或辅以射水等措施下沉至设计深度。

第一节桩起吊就位插入地面的垂直度偏差不得大于0.5％。施打中桩锤、桩帽、桩身中心线应重合。当桩身倾斜率超过0.8％时，应找出原因并设法纠正；当桩尖进入硬土层后，严禁用移动桩架等强行回扳的方法纠偏。

收锤标准以达到桩端持力层、最后贯入度为控制标准，正常情况下，最后贯入度按60mm/10击控制。

4.接桩形式和方法

打入桩常用接头方式有焊接、法兰接及硫磺胶泥锚接等几种，前二者

可用于各类土层，硫磺胶泥锚接适用于软土层，在本工程采用焊接或法兰接。

焊接接桩，钢板采用低碳钢，焊条宜用E43。管（方）桩接长，宜在桩头高出地面0.5～1m处进行，上下节桩段保持顺直，错位偏差不大于2mm，对接前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，焊缝应饱满连续，焊后自然冷却时间不得8分钟，严禁用水冷却或焊好即打。法兰接桩，钢板和螺栓亦宜采用低碳钢并紧固牢靠。

5、振动沉桩法

振动沉桩与锤击沉桩法基本相同，是用振动箱代替桩锤，将桩头套入振动箱连固的桩帽上或用液压夹桩器夹紧，便可按照锤击法启动振动箱进行沉桩至设计要求的深度。

6、静压法沉桩

液压管桩的施工程序为：测量定位～桩机就位～复核桩位～吊桩插桩～桩身对中调直～静压沉桩～接桩～再静压沉桩～送桩～终止压桩～桩质量检验～切割桩头。

压桩机应根据土质情况配足重量或选用相应的液压桩机，桩帽、桩身和送桩中心线重合，在开始的第一二个行程，要特别注意控制桩身的垂直度。沉桩线路的选定：为使压桩过程中各桩的压、阻力基本接近，入桩线路应选择单向进行，不能从两侧往中间进行（即所谓的打关门桩），这样地基土在入桩挤密过程中可自由向外扩张，即可避免地基土上溢使地表升高，又不致因土的挤压而造成部分桩身倾斜，保证群桩的作用基本均匀并符合设计值。适当限制压桩速度，沉桩速度一般控制在1m/min左右，使各层土体能正确反映其抗剪能力。压桩应连续进行，压同一根桩应缩短停息时间。

采用焊接法接桩时，须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，焊毕停约1min即可进行沉桩。采用硫磺胶泥接桩间歇不宜过长（正常气温下为10～18min），接桩面保持干净，浇注时间不超过2min；上下中心线对齐，偏差不大于10mm，节点矢高不大于1％桩长。

记录入桩行程深度及相应压力值，以判别入桩情况正常与否及桩的承

载能力。压桩要控制好终止条件，压桩到设计桩长时，压力表的压力达到单桩承载力的2.7倍时，即可终止压桩，否则应增加桩长，并会同设计单位另行处理。

7.托板（桩帽板）施工

托板顶面平地面标高，在地面按托板尺寸挖出土坑作为托板施工的模板，作为模板的土坑底面根据情况夯填碎石或砂砾，并用水泥砂浆找平。

普通钢筋按规范要求做好各种试验，并报请工程师批准，钢筋绑扎严格按设计图纸的要求布设，焊接要符合技术规范的要求，管桩顶用一块300×300mm厚4mm钢板封盖。混凝土采用拌合站拌制，泵送入模，插入式振捣器振捣。混凝土终凝后，采用麻袋覆盖并洒水养护，浇注后前7天保持混凝土表面潮湿，之后每天均保持养生1～3次，气温较高时托板顶面覆盖三色布。

8.碎石垫层＋土工格栅施工参见“土工格栅施工工艺”。

四、质量标准

管桩施工的各项允许偏差、检验数量及检验方法如下表规定：

托板（桩帽板）的允许偏差、检验数量及检验方法如下：

五、成品保护

1.桩打好后，保护好高出地面桩头，截桩头用锯桩器截割，严禁用大锤