26 钢桩打桩施工工艺标准

'26钢桩打桩施工工艺标准26.1适用范围本标准给出了钢桩打桩的施工要求、方法和质量标准，适用于港口码头、水中高桩平台、桥梁、高层建筑和特重型工业厂房。26.2编制依据的标准、规范GB50300—2001建筑工程施工质量验收统一标准GB50202—2002建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50007—2002建筑地基基础设计规范JGJ94—94建筑桩基技术规范26.3术语和符号1钢桩：是指用钢管或型钢制成的础基桩。2钢管桩：钢桩的一种，一般采用螺旋缝钢管或直缝钢管，按设计要求的规格加工而成，钢管桩分开口和闭口两种形式。3型钢桩：钢桩的一种，一般采用热轧工字钢或槽钢加工而成。4桩基础由打入土（岩）层中的桩和连接于桩顶的承台共同组成的建（构）筑物基础。5打桩利用打桩设备的锤击能量将桩沉入土（岩）层的施工方法。6收锤标准将桩端打至预定深度附近时终止锤击得控制条件。7送桩打桩过程中借助送桩器将桩顶沉至地面以下的工序。26.4施工准备26.4.1技术准备1认真阅读设计文件，进行施工图会审，提前解决图纸上的问题；-13- 2备齐并学习与本工程有关的技术规范、规程，掌握施工工艺；3研究工程地质勘察报告；4在技术质量部门的组织下，进行工程质量策划，并在施工过程中体现质量策划的结果；5根据专业质监的要求，备齐工程技术资料表格；根据公司质量体系程序要求，准备有关质量体系程序运行表格；6编制施工组织设计（包括工程执行计划、质量大纲、安全计划）并报审；7进行施工技术交底（包括技术、质量、安全环境的各类指导书方面）。26.4.2材料准备1根据设计图纸计算出工程量；2依据工程量和工期编制物资需用计划、采购计划和进场计划。3进行分供方的评价工作，联系材料采购事宜，安排材料堆放贮藏地点。26.4.3施工机具准备1主要施工机具可按常用施工设备表配置（见表26.4.3-1）。26.4.4监视测量装置1主要监视测量装置可按常用测量仪器表配置（见表26.4.3-2）。-13- 表26.4.3-1常用施工机具表序机具名称规格/型号用途备注1履带式打桩机根据需要选择打桩根据施工需要配备2筒式柴油锤根据需要及附表选择打桩如为钢管桩需附特制透气桩帽3起重机根据需要选择喂桩扒杆长度根据桩长确定4电焊机接桩每台桩机配备2～3台5路基箱2M*6M桩机站位6送桩器５～８M送桩一套备用表26.4.3-2常用测量仪器表序号机具名称规格型号数量说明１经纬仪或全站仪J2级以上１测量放样２经纬仪J6级２垂直度控制，附脚架３水准仪DS3型１标高控制，附脚架４钢卷尺50M1测量放线，须标定比对５钢卷尺5M1测桩位偏差1所有测量仪器必须经过有资质的单位进行检测后方可使用。2所有测量仪器的鉴定证书必须在有效期内。-13- 3表中所列测量仪器数量按每台桩机配备。26.4.5作业条件准备1施工现场具备三通一平。2施工人员到位，机械设备进场完毕。3测量基准已交底，复测、验收完毕。4桩材、焊条等材料已进场并验收合格。26.4.6测量准备1熟悉施工坐标系统及标高系统，必要时进行正确换算；2编制现场测控方案，与业主/监理进行测量控制点交接，建立本工程测量控制网，以便准确、方便地测放桩位及控制桩顶标高；3建立本工程测量控制网时应在距最外排桩20M以外设置半永久性控制点，用来在沉桩过程中对控制网进行校正；4准备经定期检测合格的各类测量仪器及配套工器具；5准备石灰、小木桩及铁钉等放线需用物。26.4.7其他条件准备1根据招投标文件、施工组织设计和质量策划设置施工组织机构。2根据工程量、工期及设备配备情况编制劳动力需用计划。3对于辅助人员要根据工程的整体形象进度编制需用计划和进场计划。4对于能源和辅助材料依据工程量和施工设备编制需用计划26.5施工工艺26.5.1施工工艺流程施工工艺流程图见下图：第n节桩起吊，对桩调直桩机就位第一节桩就位调直打桩接桩打桩至设计要求中间检查验收送桩测量定位移至下一桩位-13- 26.5.2操作工艺1测量放线：在打桩施工区域附近设置控制桩与水准点，不少于2个，其位置以不受打桩影响为原则（距离操作地点40米以外），轴线控制桩应设置在距最外桩5～10M处，以控制桩基轴线和标高。2桩机就位：按照打桩顺序将桩机移至桩位上面并对准桩位。3喂桩：利用辅助吊机将桩送至打桩机桩架下面，桩机吊桩并送进桩帽内。4打桩：1）打桩顺序按下列规定执行。(1)打桩顺序一般情况应根据施工现场的特点及桩基础平面布置而定。对于密集桩，自中间向两个方向或向四周对称施工。当一侧毗邻建筑（构）物、地下管线等时，宜从毗邻建筑（构）物、地下管线等的一侧由近到远施工。（2）根据桩长和桩顶标高，宜先长后短，先深后浅施工。(3)根据管桩的规格，宜先大后小施工。（4）根据建筑物设计的主次，先主后辅施工。2）打桩过程中，出现贯入度反常、桩身倾斜、位移、桩身破损等异常情况时，应立即停止沉桩，待查明原因并进行必要的处理后，方可继续施工。3）在桩身上标出以米为单位的长度标记，及时记录入土深度和每米锤击数。3）为减少沉桩挤土效应和对临近建筑物、地下管线等的影响可综合考虑采取下列措施：（1）合理安排沉桩流水顺序，一般宜先中央后四周，由里及外，如有保护对象，则宜背离保护对象，由近向远沉桩。（2）对于饱和软黏性土场地，可设置袋装砂井、塑料排水板或管笼井，其间距和深度应根据土层条件和相关规范确定。（3）设置地面防振（挤）沟，沟宽0.5～0.8m，深度按土质情况以边坡能自立为准。（4）预钻孔桩，孔径宜小于桩边长50～100mm，深度视桩距和土的密实性、渗透性而定，一般为桩长的1/3～1/2，施工时应随钻随沉桩。-13- （5）设置遮断减震壁，如水泥土搅拌桩连续壁等。（6）沉桩过程中应加强对保护对象的监测，根据监测资料与保护对象的实际状态减缓沉桩速率。4）终锤标准(1)桩端位于一般土层以控制设计桩长和标高为主，贯入度作参考。(2)桩端达到坚硬、硬塑的粘性土、中密以上粉土、砂土、极软岩～软岩时，以贯入度为主，控制桩长和标高为辅。(3)贯入度达到标准而设计标高未达到时，应连续锤击3阵，按每阵10击得贯入度小于设计规定的数值加以确定，必要时通过试验与有关单位会审商定。在开始打桩时利用两台经纬仪成90度将桩架、桩校直成一线，开始施打时要不间断的校正，直到桩稳定为止，然后施打并进行记录。5接桩：待桩顶距地面0.5m～1m左右时接桩，接桩采用法兰或焊接等方法钢桩的焊接除应符合现行国家规范和行业标准的有关规定外，尚应符合下列要求：1）钢桩的焊接接头应采用等强度连接，钢管桩应采用上下节桩对焊连接，H型钢桩接头可采用对焊或采用连接板贴角焊。2）钢桩端部的浮锈、油污等赃物必须清除，保持干燥，下节桩桩顶经锤击后变形部分应割除。3）接桩时，其入土部分钢桩的接头宜高出地面0.5m～1m；下节桩的桩头处宜设导向箍，以便于上节桩就位，接桩时上下节桩段应保持对直，错位偏差不宜大于2mm，对口的间隙为2mm～3mm。4）焊接时宜先在坡口圆周上对称点焊4点～6点，待上下节桩固定后拆除导向箍再分层施焊，施焊宜对称进行。5）焊接层数宜为三层，不得少于二层，内层焊渣必须清理后再施焊外一层。6）焊接接头应在自然冷却后才可继续沉桩，冷却时间不宜少于8min，严禁用水冷却或焊好后立即沉桩。-13- 7）每个焊接接头除按规定进行外观检查外，还应按设计要求进行探伤检查，当设计无要求时，探伤检查按接头总数的5%做超声波或2%做X片检查，在同一工程内，探伤检查不得少于3个接头。8）接头焊好后应按本标准表26.5.3-2的有关规定进行检查验收。6送桩：如设计要求送桩时，应将桩送至设计标高。26.5.3关键要求1材料的关键要求1)钢桩工程所用材料品种、规格和质量应符合设计要求，并应有出厂材质证明书，钢桩按断面分有钢管桩、H型钢桩和其他异型钢桩，钢管桩应用最多，H型钢桩次之，其他异型钢桩应用较少。2)钢桩的制作应符合设计要求，其材质应符合设计和现行规范规定。3)焊接使用的焊条、焊丝和焊剂应符合设计和现行有关规范的规定。4)钢桩的端部形式应根据桩所穿越的土层，桩端持力层性质，桩的尺寸、挤土效应等因素综合考虑确定。（1）钢管桩可采用下列形式：开口：带加强箍（带内隔板、不带内隔板）和不带加强箍（带内隔板、不带内隔板）。闭口：平底和锥底。（2）H型钢桩可采用下列形式：带端板和不带端板，其中不带端板分为锥底和平底（带扩大翼、不带扩大翼）。5)钢桩所用的防腐材料和防腐方法应根据钢桩所处环境按设计要求进行处理。6)钢桩防腐处理可采用外表面涂防护层，增加腐蚀余量及阴极保护，当钢管桩内壁与外界隔绝时可不考虑内壁防腐。7）当钢桩焊接接头因焊接将防腐层破坏时，焊接后应重新做防腐处理。8）对于抗拔桩及高承台桩，其接头焊缝外露部分应做防腐处理。2.质量的关键要求1）建立的测量控制网要符合《工程测量规范》（GB50026—93）规定。2）桩位的放样允许偏差为：群桩，±20mm;单排桩，±10mm。3）除设计明确规定以桩端标高控制的摩擦桩应保证设计桩长外，其他钢桩应按设计、监理、施工等单位共同确认的收锤标准。-13- 4）锤重的选择可根据设计要求和工程地质勘察报告或根据试桩资料选择合适的锤型。5）钢桩打入时应符合下列规定：桩帽或送桩器与管桩周围的间隙应为5mm～10mm；桩锤与桩帽、桩帽与桩顶之间加设弹性衬垫，衬垫厚度应均匀，且经锤击压实后的厚度不宜小于120mm，在打桩期间经常检查，及时更换和补充。第一节钢桩插入地面时的垂直度偏差不得超过0.5%；桩锤、桩帽或送桩器应与桩身在同一中心线上。打桩过程中应经常观测桩身的垂直度(采用经纬仪在两垂直方向进行校测)，若桩身垂直度偏差超过1%时，应找出原因并设法纠正；当桩尖进入较硬土层后，严禁用移动桩架等强行回扳的方法纠偏。如打钢管桩，桩帽和送桩器应与钢管桩匹配做成圆筒形，并应有足够的强度、刚度和耐打性；桩帽和送桩器下端面应开孔，孔径不宜小于管桩内经的1/5～1/3，应使管桩内腔与外界接通。每一根桩应一次性连续打到底，接桩、送桩应连续进行，尽量减少中间停歇时间。6）堆放场地应平整坚实，当场地条件许可时，宜单层堆放；叠层堆放时，对钢管桩，管外径为800～1000mm时不超过3层，管外径为500～800mm时不超过5层，对H型钢桩最多不超过6层，支点设置应合理，钢管桩的两侧应采取防滑措施。防止滚动。26.5.4季节性施工要求1冬季施工的桩基工程应根据地基的主要冻土性能指标，采取相应得措施。按《建筑工程冬季施工规程》的有关规定的要求。26.6质量控制26.6.1钢桩的质量标准1桩位的允许偏差（见表26.6.3-1）。2成品钢桩质量检验标准（见表26.6.3-2）。3钢桩施工质量检验标准（见表26.6.3-3）。-13- 表26.6.3-1桩位的允许偏差项项目允许偏差（mm）1盖有基础梁的桩：垂直基础梁的中心线沿基础梁的中心线100+0.01H150+0.01H2桩数为1～3根桩基中的桩1003桩数为4～16根桩基中的桩1/2桩径或边长4桩数大于16根桩基中的桩：最外边的桩中间桩1/3桩径或边长1/2桩径或边长注：H为施工现场地面标高与桩顶设计标高的距离表26.6.3-2成品钢桩质量检验标准项序检查项目允许偏差项目检查方法单位数值主控项目1外径或断面尺寸桩端部±0.5%D用钢尺量，D为外径或边长桩身±1D2矢高mm≤1/1000L用钢尺量，L为桩长一般项目1长度mm+10用钢尺量2端部平整度mm≤2用水平尺量3端部平面与桩身中心线的倾斜值mm≤2用水平尺量-13- 4H型钢桩的方正度h＞300h＜300mmT+T/≤8T+T/≤6用钢尺量，h、T、T/见示意图-13- 表26.6.3-3钢桩施工质量检验标准项序检查项目允许偏差或允许值检查方法单位数值主控项目1桩位偏差见附表26.6.3-1用钢尺量2承载力按《建筑桩基检测技术规范》按《建筑桩基检测技术规范》一般项目1电焊接桩焊缝：1上下节端部错口钢管桩外径≥700钢管桩外径<7002焊缝咬边深度3焊缝加强层高度4焊缝加强层宽度mmmmmmmmmm≤3≤2≤0.522用钢尺量用钢尺量焊缝检查仪焊缝检查仪焊缝检查仪5焊缝电焊质量外观无气孔、无焊瘤、无裂缝直观6焊缝探伤检验满足设计要求按设计要求2电焊结束后的间歇时间min＞1秒表测定3节点弯矢高＜1/1000L用钢尺量，L为两节桩长4桩顶标高mm±50水准仪5停锤标准设计要求用钢尺量或沉桩记录-13- 26.7成品保护1现场测量控制网的保护。2已进场的钢桩堆放整齐，注意防止滚落及施工机械碰撞。3送桩后的孔洞应及时回填，以免发生意外伤人事件。4对地下管线及周边建（构）筑物应采取减少震动和挤土影响的措施，并设点观测，必要时采取加固措施；在毗邻边坡打桩时，应随时注意观测打桩对边坡的影响。26.8应注意的质量问题26.8.1钢桩的对接1对于钢管桩，在第一节桩打入地面后，第一节桩和第二节桩对接的偏差要严格控制，否则容易造成桩身不直，在锤击过程中容易造成第二节桩的桩顶受锤击后变形。2对于H型钢桩和其他型钢，桩的方正度要求要严格，否则容易造成桩身的位移较大。26.8.2桩顶锤击变形的处理桩顶经锤击变形后要割除，对于割除的处理必须平整，而且其接口要符合设计要求。26.9环保及安全措施26.9.1环保措施1生产施工区域与办公生活分开。2使用机械设备时，要尽量减少噪声、废气等的污染；施工场地的噪声应符合《建筑施工场地界噪声限值》（GB12523-1990）的规定。3受工程影响的一切公用设施与结构物，在施工期间应采取措施加以保护。4施工应遵守当地有关部门关于环保的有关要求。5本工艺过程涉及的常见重要环境因素及主要控制方案见附录B（资料性附录）。26.9.2安全措施-13- 1所有施工人员必须持证上岗。2所有现场施工人员必须带安全帽，特种作业人员佩戴专用的防护用具。3所有施工人员必须遵守安全技术操作规程，严禁违章作业和违章指挥，严禁酒后上岗。4所有施工设备应根据《建筑机械使用安全技术规程》经常进行检查，定期保养，确保完好和使用安全。5施工作业区域内严禁非操作人员进入，高空作业（超过2米）要带安全带，穿防滑鞋，吊机吊桩时要平稳，严禁猛起猛落。6施工现场用电必须符合《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46-88）。26.9质量记录本工艺标准应具备以下质量记录B1009工程地质勘查报告；C1117桩位放线记录；B1008施工组织设计；B1016图纸会审记录；B1023隐蔽工程验收记录B1019技术交底资料；B1023钢桩的接桩隐蔽验收记录；A1030钢桩施工检验批质量验收记录钢桩试打记录；钢桩的出厂合格证；钢桩的进场验收记录；钢桩的焊接材料合格证和检验报告；钢桩的沉桩施工记录；桩基工程竣工图；以上质量记录按陕西省建筑工程施工质量验收配套表格中的表样填写，无相应表格可按规定的内容自制表格填写。当建设工程监督单位另有要求时，可按规定执行。-13- -1-'