724 打沉入式预制桩施工文档格式.docx

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（5）打桩场地建（构）筑物有防震要求时，应采取必要的防护措施。

（6）学习、熟悉桩基施工图纸，并进行会审；

做好技术交底，特别是地质情况、设计要求、操作规程和安全措施的交底。

（7）准备好桩基工程沉桩记录和隐蔽工程验收记录表格，并安排好记录和监理人员等。

2．打（沉）桩程序

（1）根据地基土质情况，桩基平面布置，桩的尺寸、密集程度、深度，桩移动方便以及施工现场实际情况等因素确定，图7-51（a）、（b）、（c）、（d）为几种打桩顺序对土体的挤密情况。

当基坑不大时，打桩应逐排打设或从中间开始分头向周边或两边进行。

图7-51打桩顺序和土体挤密情况

（a）逐排单向打设；

（b）两侧向中心打设；

（c）中部向两侧打设；

（d）分段相对打设；

（e）逐排打设；

（f）自中部向边沿打设；

（g）分段打设

1-打设方向；

2-土的挤密情况；

3-沉降量大；

4-沉降量小

对于密集群桩，自中间向两个方向或向四周对称施打，当一侧毗邻建筑物时，由毗邻建筑物处向另一方向施打。

当基坑较大时，应将基坑分为数段，而后在各段范围内分别进行（图7-51e、f、g），但打桩应避免自外向内，或从周边向中间进行，以避免中间土体被挤密，桩难以打入，或虽勉强打入，但使邻桩侧移或上冒。

（2）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，应避免按着一个方向进行，使土体一边挤压，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．吊桩定位

打桩前，按设计要求进行桩定位放线，确定桩位，每根桩中心钉一小桩，并设置油漆标志；

桩的吊立定位，一般利用桩架附设的起重钩借桩机上卷扬机吊桩就位，或配一台履带式起重机送桩就位，并用桩架上夹具或落下桩锤借桩帽固定位置。

4．打（沉）桩方法

（1）打桩方法有锤击法、振动法及静力压桩法等，以锤击法应用最普遍。

打桩时，应用导板夹具，或桩箍将桩嵌固在桩架两导柱中，桩位置及垂直度经校正后，始可将锤连同桩帽压在桩顶，开始沉桩。

桩锤、桩帽与桩身中心线要一致，桩顶不平，应用厚纸板垫平或用环氧树脂砂浆补抹平整。

（2）开始沉桩应起锤轻压并轻击数锤，观察桩身、桩架、桩锤等垂直一致，始可转入正常。

桩插入时的垂直度偏差不得超过0.5%。

（3）打桩应用适合桩头尺寸之桩帽和弹性垫层，以缓和打桩的冲击。

桩帽用钢板制成，并用硬木或绳垫承托。

落锤或打桩机垫木亦可用“尼龙6”浇铸件（规格φ260mm×

170mm，重10kg），既经济又耐用，一个尼龙桩垫可打600根桩而不损坏。

桩帽与桩周围的间隙应为5~10mm。

桩帽与桩接触表面须平整，桩锤、桩帽与桩身应在同一直线上，以免沉桩产生偏移。

桩锤本身带帽者，则只在桩顶护以绳垫、尼龙垫或木块。

（4）当桩顶标高较低，须送桩入土时，应用钢制送桩（图7-52）放于桩头上，锤击送桩将桩送入土中。

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。

图7-52钢送桩构造

（a）钢轨送桩；

（a）钢板送桩

1-钢轨；

2-15mm厚钢板箍；

3-硬木垫；

4-连接螺栓

5．接桩形式和方法

混凝土预制长桩，受运输条件和打（沉）桩架高度限制，一般分成数节制作，分节打入，在现场接桩。

常用接头方式有焊接、法兰接及硫磺胶泥锚接等几种（图7-53）。

前两种可用于各类土层；

硫磺胶泥锚接适用于软土层。

焊接接桩，钢板宜用低碳钢，焊条宜用E43，焊接时应先将四角点焊固定，然后对称焊接，并确保焊缝质量和设计尺寸。

法兰接桩，钢板和螺栓亦宜用低碳钢并紧固牢靠；

硫磺胶泥锚接桩，使用的硫磺胶泥配合比应通过试验确定，其物理力学性能应符合表7-63要求，其施工参考配合比见表7-64。

硫磺胶泥锚接方法是将熔化的硫磺胶泥注满锚筋孔内并溢出桩面，然后迅速将上段桩对准落下，胶泥冷硬后，即可继续施打，比前几种接头形式接桩简便快速。

锚接时应注意以下几点：

（1）锚筋应刷清并调直；

（2）锚筋孔内应有完好螺纹，无积水、杂物和油污；

（3）接桩时接点的平面和锚筋孔内应灌满胶泥；

灌筑时间不得超过2min；

（4）灌筑后停歇时间应满足表7-65要求；

（5）胶泥试块每班不得少于一组。

图7-53桩的接头型式

（a）、（b）焊接接合；

（c）管式接合；

（d）管桩螺栓接合；

（e）硫磺砂浆锚筋接合

1-角钢与主筋焊接；

2-钢板；

3-焊缝；

4-预埋钢管；

5-浆锚孔；

6-预埋法兰；

7-预埋锚筋；

d-锚栓直径

硫磺胶泥的主要物理力学性能指标表7-63

项次

项目

物理力学性能指标

1

物理性能

1．热变性：

60℃以内强度无明显变化；

120℃变液态；

140~145℃密度最大且和易性最好；

170℃开始沸腾；

超过180℃开始焦化，且遇明火即燃烧

2．密度：

2.28~3.32t/m3

3．吸水率：

0.12%~0.24%

4．弹性模量：

5×

105kPa

5．耐酸性：

常温下能耐盐酸、硫酸、磷酸、40%以下的硝酸、25%以下铬酸、中等浓度乳酸和醋酸

2

力学性能

1．抗拉强度：

4MPa

2．抗压强度：

40MPa

3．握裹强度：

与螺纹钢筋为11MPa；

与螺纹孔混凝土为4MPa

4．疲劳强度：

对照混凝土的试验方法，当疲劳应力比值p为0.38时，疲劳修正系数＞0.8

硫磺胶泥的配合比及物理力学性能表7-64

配合比

（重量比）

硫磺

44

60

水泥

11

-

石墨粉

5

粉砂

40

石英砂

34.3

聚硫胶

聚硫甲胶

0.7

物理力学性能

密度（kg/m3）

2280~2320

吸水率（%）

0.12~0.24

弹性模量（MPa）

104

抗拉强度（MPa）

4

抗压强度（MPa）

抗折强度（MPa）

10

握裹强度（MPa）

与螺纹钢筋

与螺纹孔混凝土

注：

在60℃以下不影响强度；

热稳定性：

92%；

2．疲劳强度：

取疲劳应力0.38经200万次损失20%。

硫磺胶泥灌筑后的停歇时间表7-65

桩截面

（mm）

不同气温下的停歇时间（min）

0~10℃

11~20℃

21~30℃

31~40℃

41~50℃

打桩

压桩

400×

400

6

8

7

13

9

17

12

450×

450

14

21

3

500×

500

/

15

18

24

6．拔桩方法

当已打入的桩由于某种原因需拔出时，长桩可用拔桩机进行。

一般桩可用人字桅杆借卷扬机拔起或钢丝绳捆紧桩头部，借横梁用液压千斤顶抬起；

采用汽锤打桩可直接用蒸汽锤拔桩，将汽锤倒连在桩上，当锤的动程向上，桩受到一个向上的力，即可将桩拔出。

7．打（沉）桩的质量控制

（1）桩端（指桩的全截面）位于一般土层时，以控制桩端设计标高为主，贯入度可作参考。

（2）桩端达到坚硬、硬塑的粘性土，中密以上粉土、砂土、碎石类土、风化岩时，以贯入度控制为主，桩端标高可作参考。

（3）当贯入度已达到，而桩端标高未达到时，应继续锤击3阵，按每阵10击的贯入度不大于设计规定的数值加以确认。

（4）振动法沉桩是以振动箱代替桩锤，其质量控制是以最后3次振动（加压），每次10min或5min，测出每分钟的平均贯入度，以不大于设计规定的数值为合格，而摩擦桩则以沉到设计要求的深度为合格。

8．打（沉）桩控制贯入度的计算

打预制钢筋混凝土桩的设计质量控制，通常是以贯入度和设计标高两个指标来检验，打桩贯入度的检验，一般是以桩最后10击的平均贯入度应该小于或等于通过荷载试验（或设计规定）确定的控制数值，当无试验资料或设计无规定时，控制贯入度可以按以下动力公式计算：

（7-14）

式中S——桩的控制贯入度（mm）；

Q——锤重力（N）；

H——锤击高度（mm）；

q——桩及桩帽重力（N）；

A——桩的横截面（mm2）；

P——桩的安全（或设计）承载力（N）；

m——安全系数；

对永久工程，m＝2；

对临时工程，m＝1.5；

n——与桩材料及桩垫有关的系数：

钢筋混凝土桩用麻垫时，n＝1；

钢筋混凝土桩用橡木垫时，n＝1.5；

木桩加桩垫时，n＝0.8；

木桩不加垫时，n＝1.0。

如已作静荷载试验，应该以桩的极限荷载Pk（kN）代替公式中的mP值计算。

9．打（沉）桩验收要求

（1）打（沉）入桩的桩位偏差按表7-66控制，桩顶标高的允许偏差为-50mm，+100mm；

斜桩倾斜度的偏差不得大于倾斜角正切值的15%（倾斜角系桩的纵向中心线与铅垂线间夹角）。

预制桩（PHC桩、钢桩）桩位的允许偏差表7-66

允许偏差（mm）

盖有基础梁的桩：

1．垂直基础梁的中心线

2．沿基础梁的中心线

100＋0.01H

150＋0.01H

桩数为1~3根桩基中的桩

100

桩数为4~16根桩基中的桩

1/2桩径或边长

桩数大于16根桩基中的桩：

1．最外边的桩

2．中间桩

1/3桩径或边长

H为施工现场地面标高与桩顶设计标高的距离。

（2）施工结束后应对承载力进行检查。

桩的静载荷试验根数应不少于总桩数的1%，且不少于3根；

当总桩数少于50根时，应不少于2根；

当施工区域地质条件单一，又有足够的实际经验时，可根据实际情况由设计人员酌情而定。

（3）桩身质量应进行检验，对多节打入桩不应少于桩总数的15%，且每个柱子承台不得少于1根。

（4）由工厂生产的预制桩应逐根检查，工厂生产的钢筋笼应抽查总量的10%，但不少于5根。

（5）现场预制成品桩时，应对原材料，钢筋骨架（表7-67）、混凝土强度进行检查；

采用工厂生产的成品桩时，进场后应作外观及尺寸检查，并应附相应的合格证、复验报告。

（6）施工中应对桩体垂直度、沉桩情况、桩顶完整状况、桩顶质量等进行检查，对电焊接桩、重要工程应作10%的焊缝探伤检查。

（7）对长桩或总锤击数超过500击的锤击桩，必须满足桩体强度及28d龄期的两项条件才能锤击。

（8）施工结束后，应对承载力及桩体质量做检验。

（9）钢筋混凝土预制桩的质量检验标准见表7-68。

预制桩钢筋骨架质量检验标准表7-67

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

主筋距桩顶距离

mm

±

用钢尺量

多节桩锚固钢筋位置

多节桩预埋铁件

主筋保护层厚度

一般项目

主筋间距

桩尖中心线

箍筋间距

20

桩顶钢筋网片

多节桩锚固钢筋长度

钢筋混凝土预制桩的质量检验标准表7-68

桩体质量检验

按基桩检测技术规范

桩位偏差

见表7-66

承载力

砂、石、水泥、钢筋等原材料（现场预制时）

符合设计要求

查出厂质保文件或抽样送检

混凝土配合比及强度（现场预制时）

检查称量及查试块记录

成品桩外形

表面平整，颜色均匀，掉角深度＜10mm，蜂窝面积小于总面积0.5%

直观

成品桩裂缝（收缩裂缝或起吊、装运、堆放引起的裂缝）

深度＜20mm，宽度＜0.25mm，横向裂缝不超过边长的一半

裂缝测定仪，该项在地下水有侵蚀地区及锤击数超过500击的长桩不适用

成品桩尺寸：

横截面边长

桩顶对角线差

桩身弯曲矢高

桩顶平整度

＜10

＜1/1000l

＜2

用钢尺量（l为桩长）

水平尺量

电焊接桩：

焊缝质量

见表7-96

电焊结束后停歇时间

上下节平面偏差

节点弯曲矢高

min

＞1.0

秒表测定

用钢尺童

尺量（l为两桩节长）

硫磺胶泥接桩：

胶泥浇筑时间

浇筑后停歇时间

＞7

桩顶标高

50

水准仪

停锤标准

设计要求

现场实测或查沉桩记录

7-2-4-3特殊打（沉）桩方法

1．射水沉桩法

射水法沉桩又称水冲法沉桩，是将射水管附在桩身上，用高压水流束将桩尖附近的土体冲松液化，以减少土对桩端的正面阻力，同时水流及土的颗粒沿桩身表面涌出地面，减少了土与桩身的摩擦力，使桩借自重（或稍加外力）沉入土中。

射水法沉桩的特点是：

当在坚实的砂土中沉桩，桩难以打下或久打不下时，使用射水法可防止将桩打断，或桩头打坏；

比锤击法可提高工效2~4倍，节省时间，加快工程进度；

但需一套冲水装置。

本法最适用于坚实砂土或砂砾石土层上的支承桩，在粘性土中亦可使用。

（1）施工机具设备

射水法沉桩设备包括：

射水嘴、射水管、连接软管、高压水泵等。

射水喷嘴有圆形、梅花形、扁形等形式，它的作用是将水泵送来的高压水流经过缩小直径以增加流速和压力，可起到强力冲刷的效果。

射水嘴尖端直径为20~25mm，最大38mm，侧孔（φ10mm）与管壁成30°

~45°

角。

圆形射水嘴的大小约为射水管面积的1/4，射水管内径38~63mm，每节长4.5~6.0m，用丝扣连接。

桩外射水时，可在桩两侧或四侧各安一根射水管，使彼此对称（图7-54a），当下沉空心管桩时，射水管则设在桩的中间（图7-54b），可使桩下沉得更准确。

射水管上端用橡皮软管连于高压（耐压2.0MPa以上）水泵上，管子用滑车组吊起可顺着桩身上下自由升降，能在任何高度上冲刷土体。

高压水泵用电动离心式，水压0.5~2.0MPa，出水量0.2~2.0m3/min；

水冲法所需用射水管的数目、直径、水压及消耗水量等数值，一般根据桩的断面、土的种类及入土深度等数据而定，可参考表7-69和表7-70选用。

图7-54射水法沉桩装置

（a）外射水管；

（b）内射水管

1-预制实心桩；

2-外射水管；

3-夹箍；

4-木楔打紧；

5-胶管；

6-两侧外射水管夹箍；

7-管桩；

8-射水管；

9-导向环；

10-挡砂板；

11-保险钢丝绳；

12-弯管；

13-胶管；

14-电焊圆钢加强；

15-钢送桩

各种土层中水冲法沉桩的有关参数表7-69

土的种类

入土深度

（m）

喷嘴处需要压力

（MPa）

射水管数量、直径

额定用水量

（L/min）

水泵压力

桩径

≤300mm

400~600mm

淤泥、淤泥质粘土、软粘土、松散砂、水饱和砂

＜8

0.4~0.6

2φ37

2φ50

400~700

700~1000

1.1

8~16

0.6~1.0

900~1200

900~1400

1.75

16~24

0.8~1.5

2φ63

1600~2000

密实砂、混有砾石的砂、中等密实粘土

1000~1700

2.4

8~20

1.2~2.0

1800~2500

2.46

内射水时要求的水压与水量参考表表7-70

喷嘴处需要的压力

每根桩用水量（L/min）

水泵水压

管桩直径300~500

（min）

管桩直径＞500

淤泥、松软粘土、细砂、粉质粘土、粉土

15~25

0.7~1.0

1000~1200

1200~1500

25~35

1.0~1.5

1200~2000

1500~2500

＞35

1.5~2.0

2000~3000

2500~3500

密实砂、粉土、混有砾石的砂、中等密度的粉质粘土及粘土

1500~2000

2000~2500

2.0~2.5

3000~4000

3500~5000

（2）施工工艺方法要点

1）水冲法沉桩大多与锤击或振动相辅使用，视土质情况可采取先用射水管冲桩孔，然后将桩身随之插入（锤可置于桩顶，以增加下沉的重量）；

或一面射水，一面锤击（或振动）；

或射水锤击交替进行或以锤击或振动为主，射水为辅等方式。

一般多采取射水与锤击联合使用的方式，以加速下沉；

亦可采取用射水管冲孔至离桩设计深度约1m左右，再将桩吊入孔内，用锤击打入到设计深度。

2）沉桩时，先将射水管装好使喷射管嘴离地面约0.5m，当桩插正立稳后，压上桩帽、桩锤，开启水泵阀门送水，射水管便冲开桩尖下的土体，慢慢沉入土中，射水管一面下沉，一面不断的上下抽动，以使土体松动，水流畅通，此时桩即依靠其自重及配合桩锤冲击沉入土中。

最初可使用较小水压，以后逐步加大水压，不使下沉过猛，下沉渐趋缓慢时，可开锤轻击，下沉转快时停止锤击。

3）下沉时应使射水管末端经常处于桩尖以下约0.3~0.4m处。

射水进行中，放水阀不可骤然大开，以免水压，水量突然降低，涌入泥砂堵塞射水嘴；

再射水时，射水管和桩必须垂直，并要求射水均匀，水冲压力一般为0.5~1.6MPa。

4）当沉至距设计标高0.5~2m时应停止射水，拔出射水管，用锤击或振动打至设计标高，以免将桩尖处土体冲坏，降低桩的承载力。

桩的间距应大于0.9m，以免冲松邻近已打好的桩。

2．植桩法沉桩

植桩法沉桩又称钻孔植桩法，它是为防止在软土地区打长桩对邻近建筑物和地下管线造成隆起和位移等危害的一种有效方法，已在工程上广泛地采用。

（1）工艺方法及特点

植桩法沉桩系在沉桩部位，按设计要求的孔径和孔深先用钻机钻孔，钻出的土体通过湿法或干法排出地面外运，在孔内再插入预制钢筋混凝土桩，然后采用锤击或振动锤打入法，将桩打入设计持力层标高，即先钻孔，后植桩，见图7-55。

一般钻孔深度为桩总长的1/3左右，使保持一定的锚固长度和击入深度，确保单桩承载力。

图7-55钻孔植桩法工艺流程

（a）钻孔；

（b）插桩：

（c）沉桩；

（d）成桩

1-钻孔；

2-混凝土预制桩；

l-桩长；

h-桩基深度

植桩法沉桩的特点是：

把排挤土桩改良为低排挤土桩，大大减少了土的排挤量，有效的防止土体隆起和位移，以及超孔隙水压力的上升，可保证邻近建（构）筑物、地下管线、道路交通的安全，节省防护或加固费用；

同时可减少锤击噪声、振动等危害，减小锤击沉桩阻力，现场施工文明；

但需两套沉桩机具设备，增加一道工序。

（2）适用范围

1）在软