PHC管桩施工工法文档格式.docx
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图5.1-1压桩工艺流程示意图
5.2操作要点
5.2.1施工准备
1当压桩场地距周边建筑物较近，或距道路及地下管线较近时，可在桩基施工区域与管线之间开挖沟宽和沟深1.5m〜2.0m左右的防挤沟，保护建筑、管线及道路。
2如果压桩场地存在大面积较厚饱和软土，压桩机无法行走或行走影响成桩质量时，
可以用中粗砂置换1.5m〜2.5m厚饱和软土，既利于下部饱和软土固结，又便于压桩机械行走移位，防止因挤土效应致使管桩偏倾及断桩。
3做好现场三通一平工作，及时清除地下障碍物和处理架空线路。
场地应平整、坚实，
地面高低不平度应小于300mm电压必须达到110KV，以满足机械施工的需要。
4管桩进场时，应根据现场施工要求，进行合理吊装、堆放。
5管桩进场必须有厂方提供的产品合格证，运至现场后应进行外观检验。
6压桩前根据设计施工图纸，对现场桩位轴线、标高进行测定，并经过检查办理复核签证手续；
根据轴线定出的桩位点，用竹签或短钢筋打好定位桩，并采用白灰进行标识。
7桩机必须按有关程序或说明书进行进场组装。
压桩机的配重应平衡配置于平台上，并根据压桩力的大小进行合理配置。
一般整机重量和所加配重重量的总和应大于压桩力的
1.1倍。
而且，压力表需经国家计量检验部门进行检测，合格后方可使用。
8根据设计图纸、地质勘察报告等资料，施工前依据场地情况考虑配桩。
5.2.2桩机调试就位
桩机行走就位后，调整桩机机架处于水平状态，使夹桩器钳口板与地面垂直，张开钳口夹具，以便吊插预应力管桩，此时注意二次放样。
桩机横向移动最大距离为600mm次，纵
向移动最大距离为3000mm次，一次回转最大角度为9。
5.2.3试压桩（探桩）
工程施工前，应先进行试压桩，以确定压桩终压条件及桩长。
5.2.4吊装定位
1吊装时用索具绑住桩身上部L/5处，吊车顺起吊管桩，插入桩机夹具中，夹紧夹具。
2夹桩器夹持力大小的控制十分关键。
通过调整夹桩液压油缸的压力来获得合适的夹桩力（一般夹持力为压桩力的0.8倍）以避免因夹持力过大夹碎管桩或过小使夹桩器产生滑动。
5.2.5静力压桩
1桩就位后，必须用经纬仪检查两个正交方向的桩身垂直度，桩插入后，垂直度偏差
不得超过0.5%L（L为桩长）。
符合要求后方可压桩，施压速度一般不宜超过2m/min。
2压桩时，应使纵向（长船）步履着地，随时调整桩机水平，确保管桩垂直下沉；
横
向（短船）步履离地一般不宜超过300mn,避免发生断桩现象。
3当压桩完成一个行程，需要重新调整夹具进行压桩时，应将压桩手柄回推，使压桩压力降至0-2MPa左右，再松开夹桩油缸。
4压桩宜连续一次性将桩沉到设计标高，尽量缩短中间停顿时间，同一根桩的中间间歇时间不宜超过半小时。
沉桩过程应有完整的记录。
5沉桩过程中出现压桩力异常、桩身漂移、倾斜或桩身及桩顶破损，应查明原因，进行必要的处理后，方可继续施工。
6合理确定压桩顺序：
1）对于场地地层中局部含砂、碎石、卵石时，宜先对该区域进行压桩；
2）若持力层埋深或桩的人土深度差别较大时，宜先施压长桩后施压短桩；
3）根据桩的入土深度，宜先长后短、先高后低；
若桩较密集，且距建筑物较远，场地开阔时，宜从中间向四周进行；
若桩较密集，场地狭长，两端距建筑物较远时，宜从中间向两端进行；
若桩较密集，且一侧靠近建筑物时，宜从相邻建筑物的一侧开始，由近向远进行；
桩数多于30根的群桩基础，应从中心位置向外施压；
承台边缘的桩，待承台内其他桩压完并重新测定桩位后，再插桩施压；
有围护结构的深基坑中的静压管桩，宜先压桩后再做基坑的围护结构。
5.2.6接桩
1接桩采用端板焊接连接或机械连接。
管桩接头不宜超过三个。
接桩时，宜在桩头高
出地面0.5m〜1.0m处进行且应保持上下节桩段轴线一致。
2应避免桩尖接近或处于硬持力层中接桩。
在福建沿海地区接桩时，接头应放置在非液化土层中。
3管桩机械连接前应在桩端处均匀涂抹2mr〜3mn厚的益胶泥，确保管桩机械连接接头
有效传递弹性波。
4接桩前应先将下节桩的接头处清理干净，设置导向箍以方便上节桩的正确就位，接
5管桩对接前，上下端板表面应用钢丝刷清刷干净，坡口处应刷至露出金属光泽。
6焊接采用焊条（焊条宜用E4303或E4316）或焊丝（二氧化碳气体保护焊）。
焊接时宜先在坡口圆周上对称电焊4〜6点，待上下节桩固定后拆除导向箍，再分层施焊，施焊宜由两个持证上岗的焊工对称进行。
7拼接处坡口槽电焊应分三层对称进行，内层焊渣必须清理干净后方能施焊外一层，焊缝应连续饱满，其外观质量应符合二级焊缝的要求。
8电焊结束后，停歇时间应大于1min，并应对接头焊接质量进行隐蔽验收，方可继续
施压。
隐蔽验收焊缝质量要求见表5.2.6-1。
9施焊完成的桩接头应自然冷却后才能连续沉桩，自然冷却时间不应少于10min,不
得用水冷却或焊好即沉；
当采用二氧化碳气体保护焊时，自然冷却时间不应少于5min。
10抗拔桩的接头焊缝应作可靠的防锈处理。
11根据同一承台桩接头不应在同一截面的要求，考虑施工配桩。
表5.2.6-1焊缝质量检验表
序号
检查项目
允许偏差或允许值
检查方法
单位
数值
1
上下节端部错口
mm
<
2
用钢尺量
2
焊缝咬边深度
0.5
焊缝检查仪
3
焊缝加强层高度
4
焊缝加强层宽度
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
5.2.7终压条件
1根据试沉桩情况、桩端进入持力层情况及沉桩压力等因素，结合邻近工程沉桩经验,
由勘察、设计、施工、监理等有关单位共同商定。
2当管桩被压入土中一定深度，或桩尖进入持力层一定深度，达到设计要求可停止压桩，最终压桩力作为参考。
3静压法沉桩宜做试沉桩，应在有代表性的地基位置，先施工1〜3根桩。
如进入设计
标高后压桩力仍较小，对粘性土或残积土待24h后采取与桩的设计极限承载力相等的压桩力
进行复压，如果桩身稳定，可按试沉桩的桩长和标高进行施工，否则应适当调整。
压桩力可
根据试桩资料和桩端进入持力层的要求来确定。
4桩端达到坚硬、硬塑的粘性土，中密以上粉土、砂土、全风化岩、风化岩等设计持力层，以最终压桩力为准。
5上段桩身处于较厚的饱和软土中，沉桩、送桩中不应以抬起桩架作为控制最终停止压桩标准，防止桩身在抬架中失稳、折断或开裂，应通过装在桩架上的压力传感器或桩机上
的油压表工作压力（通过压力换算关系）控制最终压桩力。
528送桩
当桩顶设计标高在地面以下需要送桩时，送桩器的轴线必须与桩轴线一致，如有偏位应
及时调正。
在静力压桩施工中，不允许用“桩对桩”进行送桩作业，应采用专用送桩器。
送桩器与桩之间应加设弹性衬垫，衬垫厚度应均匀，在压桩期间应经常检查，并及时更
换和补充。
5.2.9截桩
如果桩头高出地面一段距离，而压桩荷载已达到规定压桩值时则要截桩。
由于压桩机行
走方面的要求，所有高出地面的桩头都必须截断掉。
截桩的方法是先用锤子或风镐把桩身四
周的主筋敲出，并用气割将钢筋割断，再采用专用截桩器截桩。
对于个别露出地面较短的桩头可从上到下凿除。
严禁用大锤横向敲打、冲撞，严禁利用压桩机行走推力强行将桩扳断。
6材料与设备
6.1材料
本工法所采用的材料明细见表6.1-1
表6.1-1施工材料明细表
序
号
材料名称
规格
主要技术指标
备注
预应力混凝土
管桩（PC、PHC）
300mm、350mm、
400mm、450mm
500mm、550mm
600mm、800mm
A型、AB型、B型、
C型
桩尖
十字形、开口形、
锥形
焊条或焊丝
E4303、E4316
6.2设备
表6.2-1施工机具及仪器
机具或仪器名称
数量
用途
YZY500~600型静力压桩机
压桩
带式起重机
吊桩
焊机
2台
焊接桩接头
割机
切割桩接头
送桩器
1支
送桩
经纬仪
测量定位
水准仪
1台
7、质量控制
7.1质量控制标准
7.1.1除按上述施工工艺进行严格操作控制外，还应满足国家和地方的有关标准、规范如
下：
1《预应力混凝土管桩基础技术规程》（DBJ/T15—22—98）
2《建筑桩基技术规范》（JGJ94—2008）
（GB50202—2002）
（YBJ235—91）
（DBJ13—59—2004）
《建筑地基基础工程施工质量验收规范》
4《预应力钢筋混凝土管桩施工技术规程》
5《建筑预应力混凝土管桩基础技术规程》
6《预应力混凝土管桩机械快速接头施工及验收规程》（DBJ13—58—2004）
7《先张法预应力混凝土管桩》（GB13476—99）
7.2质量控制措施
7.2.1对于静压桩机的机械性能有如下要求：
1机身总重量加配重要求达到最大压桩力的1.1倍；
2桩机机架应坚固、稳定，有足够的承载力和刚度，沉桩时不产生颤动位移；
3夹具应有足够的刚度和硬度，夹片内的圆弧与桩径应严格匹配，夹具在工作时，夹
片内侧与桩周应完整贴合，呈面接触状态，且应保证对称向心施力，严防点接触和不均匀受
力；
抱压式桩机送桩时的施压力经计算得桩身允许抱压力增大10%进行控制。
4压桩机行走要灵活，压桩机的底盘要能承受机械自重和配重的基本要求，底盘面积要有足够大，满足地基承载力的要求。
7.2.2对静力压桩的施工提出了下列要求：
1沉桩场地地面承载力应满足压桩机的要求，当不能满足时，应采取本工法提出的有效措施保证压桩机的稳定；
2第一节桩下压时垂直度偏差不应大于0.5％；
3宜将每根桩一次性连续压到底，且最后一节有效桩长不宜小于5m；
4抱压力不应大于桩身允许侧向压力的设计允许值；
5应根据现场试压桩的试验结果确定终压力标准；
6终压连续复压次数应根据桩长及地质条件等因素确定。
对于入土深度大于8.Om的桩，复压次数可为2〜3次；
对于人土深度小于8.0m的桩，复压次数可为3〜5次；
7稳压压桩力不得小于终压力，稳定压桩的时间宜为30〜60s;
8控制压桩速率，一般静压桩的压桩速率控制在1m/min左右；
9测量桩的垂直度并检查桩头质量，合格后方可送桩，压、送作业应连续进行；
10送桩应用专制钢质送桩器，不得用工程桩作送桩器；
11当场地上多数桩较短（有效桩长LW15m）或桩端持力层为风化软质岩可能需要复压时，送桩深度不宜超过1.5m；
12当桩的垂直度偏差小于1％且桩的有效桩长大于l5.0m时，静压桩送桩深度不宜超
过8.0m；
13重视桩的接头连接，应避免在砂质粉土、砂土等硬土层中焊接，制定合理的桩长组
合；
同一承台内的群桩，接头不宜在同一截面内，应相互错开；
避免接头处于软土层、土层分界处及土层活动较多处，以防止土层活动对桩基的破坏；
14管桩的焊接接头防腐必须达到设计要求；
15由于浅层挤土效应比较明显，可采用钻孔取土来减少挤土效应，特别是对桩距较密部分的管桩施工。
取土可视挤土实际情况，对部分桩取土或全部桩取土；
16可设置排水砂井加速因压桩产生的超孔隙水压力消散，减少土体的挤压位移及隆
起。
17基坑支护施工必须满足预应力混凝土管桩的有关要求进行。
8安全措施
8.0.1施工人员须经培训合格后持证上岗。
对桩基施工作业人员进行技术及安全交底。
8.0.2施工安全和文物、环境保护等应按有关规定执行。
施工中，施工人员应严格按有关安全技术规程进行施工，施工形成的桩孔应及时回填或做好覆盖和围栏，确保安全。
8.0.3管桩的运输、吊运和现场堆放必须严格按照规程要求进行，防止管桩滚动、滑落伤
人。
8.0.4桩机进场施工前，必须了解地下管线的布线位置；
进入现场的所有人员必须配戴安全帽，严禁酒后作业。
8.0.5压桩机械进场及压桩施工过程中，严格按桩机操作规程操作，严禁违规操作。
8.0.6施工现场的临时用电严格按照《施工现场临时用电安全技术规范》的有关规定执行。
施工现场使用的手持照明灯应采用36V的安全电压。
8.0.7施工现场按符合防火、防风、防雷、防触电等安全规定及安全施工要求进行布置，并完善各种安全标识。
8.0.8施工作业区内应无高压线路；
施工机械的任何部位与架空输电导线（电压
60~110KV）的安全距离：
沿垂直方向不得少于5m,沿水平方向不得少于4m。
8.0.9起重机吊桩进入夹持机构进行接桩或插桩作业中，应确认在压桩开始前吊钩已完全脱离桩体。
8.0.10压桩时非作业人员应离机10m以外。
起重机作业时,起重臂下严禁站人。
8.0.11作业完毕应将桩机机身行至长船步履中间位置,停放在平整地面上,其余液压油缸应全部卸压。
8.0.12机械设备应定期检修,不得带病作业,严禁在机械运转中加油和维修。
8.0.13电缆线路应采用“三相五线”接线方式,电气设备和电气线路必须绝缘良好,场内
架设的电力线路其悬挂高度和线间距除按安全规定要求进行外,将其布置在专用电杆上。
8.0.14室内配电柜、配电箱前要有绝缘垫,并安装漏电保护装置。
8.0.15建立完善的施工安全保证体系,加强施工作业中的安全检查,确保作业标准化、规
范化。
9环保措施
9.0.1成立对应的施工环境卫生管理机构，在工程施工过程中严格遵守国家和地方政府下发的有关环境保护的法律、法规和规章，加强对施工燃油、工程材料、设备、废水、生产生活垃圾、弃渣的控制和治理，遵守有防火及废弃物处理的规章制度，做好交通环境疏导，充分满足便民要求，认真接受城市交通管理，随时接受相关单位的监督检查。
9.0.2任务下达前，由项目工程师按国家或地方有关施工环保措施及企业环境管理体系要
求，进行必要的培训。
9.0.3将施工场地和作业限制在工程建设允许的范围内，合理布置、规范围挡，做到标牌
清楚、齐全，各种标识醒目，施工场地整洁文明。
9.0.4设立专用排水沟，对施工污水进行有序集中排放，认真做好无害化处理，从根本上
防止施工污水乱流。
9.0.5定期清运施工弃渣及其它工程材料运输过程中的防散落与沿途污染措施，施工污水
除按环境卫生指标进行处理达标外，并按当地环保要求的指定地点排放。
弃渣及其它工程废
弃物按工程建设指定的地点和方案进行合理堆放和处治。
9.0.6施工前后严格进行环境监测分析比对，一旦发现桩机施工有影响环境现象，必
须停止施工，立即查找原因。
10效益分析
10.1社会效益
福建泉州沿海地区大部分为软土地基，硬土层埋藏深度一般处在地下20m左右，大部分
地层为流塑淤泥与饱和的粉细砂互层，承载力约在100KPa左右，压缩性大。
在这种地质条
件下，小高层及高层建筑基础必须采用桩基础，而桩基础中经过技术、经济比较，只有静压
预应力管桩单位承载力造价低、施工速度快、施工质量可靠、经济合理、符合环保要求，建设工地前期无砂、石料、水泥等材料的粉尘，同时静压施工可减少噪音等环境污染，尤其是
较其他桩型更适合福建泉州沿海地区，特别是适应在密集的建筑群和旧城改造中进行施工。
10.2经济效益
先将管桩与冲钻孔灌注桩进行经济比较如下表10.2-1:
表10.2-1冲钻孔灌注桩与静压PHC桩经济效益对比表
桩型
桩截面
桩长（m）
桩数
工程量
综合单价
总造价
（万元）
单桩承载
力造价
（元/t）
冲钻孔灌
$800
27
349
4734m
750元/m
355.05
6.27
注桩
静压PHC
$500
9423m
200元/m
188.46
3.32
桩
从表10-1可以看出，采用静压PHC桩比冲钻孔灌注桩节约造价166.59万元，即静压
PHC桩比冲钻孔灌注桩降低造价46%同时可以看出对同一地质条件，若采用冲钻孔灌注桩
获取1t承载力需6.27元，若采用静压PHC桩获取1t承载力只需3.32元，可见经济效益是相当可观。
一根12m长的$400PHC桩与400X400预制方桩进行技术经济比较如表10.2-2:
表10.2-2预制方桩与静压PHC桩经济效益对比表
混凝土强度
等级
混凝土用量
（m）
钢材用量（KN）
单桩竖向极限
承载力（KN）
每米综合单
价（元/m）
$400PHC桩
C80
1.52
0.794
3490
120
400X400预
C35
1.92
4.510
2768
165
制方桩
从上表可以看出，$400PHC桩比400X400预制方桩承载力高20%节省混凝土67%用钢量仅为预制方桩的1/5，综合单价仅为预制方桩的2/3。
11应用实例
I福建省漳州市厦商住宅楼工程
11.0.1工程概况
福建省漳州市厦商住宅楼工程，上部建筑为十八层剪力墙结构，基础采用$500、$600管桩，设计桩长32m持力层为泥质砾石，单桩设计承载力为3000KN和4000KN共布置管
桩$500-A型41根，$600-A型61根，另布置$900钻孔灌注桩17根。
11.0.2施工情况
施工前对场地大面积软土进行开挖，置换3m厚中粗砂，彻底改善场地条件，加快软土
固结，减少挤土效应。
11.0.3施工评价
限承载力不小于3000KN3根桩极限承载力不小于4000KN另一根加荷至3900KN时，桩头破裂，停止加荷。
动测84根管桩，I类桩占90%H类桩占10%均满足设计要求。
n泉州消防救援中心办公楼工程
泉州消防救援中心办公楼工程，上部建筑为10层框架结构（后因静载试验情况好，加
高一层为11层），基础采用o500-A型桩，设计桩长不小于16m,桩端持力层为中砂，单桩设计承载力为1500KN共布置管桩357根，冲孔桩58根。
施工过程中,通过部分桩钻孔取土及设置排水砂井等措施,彻底改善场地条件,加快软土固结,减少挤土效应。
竣工后经泉州市建筑工程质量监督检测中心站对工程桩进行静载试验,其极限承载力均
大于3600KN动测结果均为I类桩。
目前，该大楼已使用十余年，一切均符合设计要求。
川福建省惠安工业园区富利华厂房工程
福建省惠安工业园区富利华厂房工程,上部建筑为四层框架结构,基础设计为o500-A
型桩，设计桩长大于20m,单桩极限承载力2500KN桩总数239根，持力层为中砂层，西面边桩距临近建筑物围墙仅2m左右。
施工前,通过开挖防挤沟,有效地保护了原有建筑。
施工中,通过合理安排压桩顺序、控制压桩速率、设置排水砂井等方法,彻底改善场地条件,加快软土固结,减少挤土效应。
竣工后经泉州市建筑工程质量监督站检测室对3根管桩进行静载荷试验,其承载力均大于3000KN动测50根桩，其中，1类桩占96%n类桩占4%均满足设计要求。
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