锤击法施工Word文档下载推荐.docx
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如果，桩身未调直就开锤，不仅桩的垂直度会超过规范要求，而且会发生偏心锤击，易将桩头（顶）打裂击碎，因此，一般管桩的施工规范均要求底桩起吊就位插入地面时桩身的垂直度偏差不得大于0.5%，否则，要想法调直后才能开锤必要时，宜拔出重插，直至满足要求。
测量管桩桩身包括打桩架导杆的垂直度，可用两台经纬仪在离打桩15m以外成正交方向进行观察，也可在正交方向上设置两根吊砣垂线进行观察校正。
每台打桩机尚应配备一把长条水准尺，可随时测量桩身的垂直度。
2．3打击沉桩
这里首先要强调的是打底桩时需倍加小心，因为一般情况下表层土或表层土下面的一层土比较松软，有时柴油锤冲击体自由落下去，可以一下子把整节桩压没在软土中，整个柴油锤也哗地一声落到地面甚至嵌入表土中，威胁人身安全，影响施工质量。
因此，在软土层上打第一节桩时，需采取一些必要的技术安全措施。
其次要强调的是在锤击沉桩的全过程中，桩锤、桩帽和桩身中心线应重合，力戒打偏。
2．4接桩
过去我国有个别厂家的产品采用法兰盘螺栓联接，现在全部用端头板四周一圈坡口进行电焊联接。
当底桩桩头（顶）露出地面0.5~1.0m时可暂停锤击，进行管桩接长工序：
首先用钢丝刷将两个桩头上的泥土铁锈刷清，露出金属光泽，再在底桩桩头上扣上一格特制的接桩夹具（或称驳桩导向箍），将待接的上桩吊入夹具内就位，调直后先用电焊枪在接缝剖口圆周上均匀对称点焊4~6点，待上下节桩固定后拆除夹具（导向箍）再正式施焊，施焊宜由两个焊工对称进行，焊接层数不得少于两层焊缝应饱满连续。
Φ550管桩，每个接头需耗用Φ4~Φ6国产E43或日产LB-52型焊条1.6~1.8kg，一个焊工需25~30min才能焊完，两个焊工约15min就可完成。
待焊缝自然冷却8~10min，便可继续锤击沉桩。
2．5收锤
当桩尖（靴）被打入设计持力层一定深度时，施工人员便要考虑终止锤击的问题。
过早停打，桩的承载能力可能达不到设计要求；
过迟收锤，桩身、桩头可能会被打坏。
在停锤之前，施工人员一般均需获得桩身最后十击贯入度及最后一米沉桩锤击数等各种沉桩信息，如果符合事先确定的停打控制条件，即可收锤停打。
停锤前这一系列工作，俗称“收锤”；
终止捶击的控制条件，俗称“收锤标准”。
二、施工准备工作
1．调查场地及周围和环境
2．清除障碍物
3．组织施工图会审
4．平整施工场地
5．编制施工组织设计或施工方案
管桩施工方案中，正确合理地确定打桩流水是很关键的一着。
打桩流水应综合考虑下列原则后确定：
5．1根据桩的密集程度与周围建（构）筑物的关系：
若桩较密集且距周围建（构）筑物较远、施工场地较开阔时，宜从中间向四周进行；
若桩较密集、场地狭长、两端距建（构）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（构）筑物时，宜从毗邻建（构）筑物的一侧开始由近及远地进行。
5．2根据桩的入土深度，宜先长后短。
5．3根据管桩的规格，宜先大后小。
5．4根据高层建筑塔楼（高层）与裙房（低层）的关系，宜先高后低。
6．现场放线定位
7．管桩运至现场并正确堆放
8．试打桩
9．管桩基础施工前，应具备下列文件和资料：
9．1建筑场地的工程地质及水文地质资料；
9．2管桩基础的施工图及会审纪要；
9．3施工组织设计或施工方案；
9．4打桩设备（打桩机或打桩锤）的技术性能资料；
9．5管桩的出厂合格证及产品说明书；
9．6有关管桩荷载、施工工艺（试打桩）的实验资料及附近工地的实验参考资料。
三、柴油打桩锤的选择
柴油锤爆发力强，锤击能量大，工效高，锤击作用时间比自由落锤作用时间长，因此锤击应力相对低一些，冲击体冲击距离（落距）随沉桩阻力的大小而自动调整，比较适合于管桩的施打。
柴油锤分导杆式和筒式两种。
筒式柴油锤是利用芯（上活塞或冲击体）往复运动进行锤击打桩；
二导杆式柴油锤是活塞固定、缸体往复运动作为冲击体进行锤击打桩，因其锤击能量、使用寿命短已逐渐被淘汰。
现在广泛应用的是筒式柴油打桩锤。
特别是近几年生产的筒式柴油锤，供油油门分4档，1档最小，4档最大，打桩时一般启用2~3档，操作者容易掌握，捶击能量也比较容易估算。
有关筒式柴油打桩锤的构造原理及性能参见是一章的打桩锤一节内容。
1．打桩锤的选择是个复杂的问题，需要考虑多方面的因素。
衡量打桩锤选择的合理性，主要标志是：
1．1能保证装的承载力满足设计要求；
1．2能顺利或基本顺利地将桩下沉到设计深度；
1．3打桩的破损率能控制在1%左右，最多不超过3%；
1．4满足设计要求的最后贯入度最好为20~40mm/10击；
1．5每根桩的锤击数宜在1500击以内，最多不超过2000~2500击。
2．国外有实验结果表明：
28天强度为49MPa的混凝土，当锤击压应力为混凝土强度的75%（37MPa）时，锤击819次破坏；
当锤击应力为混凝土强度的45%~57%（22~28MPa）时，锤击2400次破坏；
当锤击应力为35%~50%（17~24MPa）时，锤击2670次破坏；
当锤击应力为27%~33%（13~16MPa）时，锤击3400次破坏。
实际打桩时，一般要求打桩压盈利控制在混凝土极限强度的50%以内，锤击1500次左右不会发生疲劳破坏，超过2500次就有可能发生疲劳破坏，所以打桩时锤击次数不宜超过2000（PC桩）~2500（PHC桩）次。
同样的理由，对最后贯入度控制值也不能认为越小越好。
贯入度定的太小，锤击数必然增多，还会降低柴油锤的使用寿命。
实践表明：
达到设计承载力的最后贯入度控制值为20~40mm/10击时，桩锤的选择是比较理想的。
一般来说，如果最后贯入度控制值超过60mm/10击就能达到设计承载力的要求说明选用的柴油锤过大。
3．选择柴油锤主要应考虑：
3．1要保证单桩承载力能达到设计要求；
3．2要考虑桩的入土深度即桩自重大小；
3．3要根据土质、岩性和布桩状况来选择锤型；
3．4要保证冲击压应力不超过桩身混凝土极限强度的50%。
4．根据各地经验，每个型号的柴油锤，其最大的成桩能力（单桩竖向极限承载力）约为100倍的型号数（KN），如D45柴油锤，最多可打继续承载力4500KN的桩。
所以要打设极限承载力为4000KN的Ф500mm预应力管桩，首先可排除D25和D35柴油锤，只有D40及D40以上的柴油锤可以考虑选用。
但D40以上的柴油锤型号是多种的，有D45、D50、D60（62）、D80等，此时有的工程师凭经验按锤重与桩重的比例来进一步选锤：
一般土质情况下，柴油锤冲击体重量与成桩桩重之比可取0.5，若软土较厚，可取0.4。
如估计Φ500mm壁厚100的管桩入土深度肯达32m，则桩重约为WP=3.33KN/m×
32m=106KN,则锤重应≥0.5WP=0.5×
106=53KN故应采用D60或D62型柴油锤。
5．柴油锤的型号尚可根据高应变动测法配合测试的试打桩结果进行选择，大致做法如下：
5．1根据经验方法初步选定柴油锤型号作为试打桩时采用的柴油锤；
5．2现场试打桩，用高应变动测法配合测试，获得各种需要的打桩信息，如最大的锤击压应力、拉应力、每米沉桩锤击数、总锤击数、单桩竖向极限承载力、达到极限承载力时的贯入度、桩尖持力层及进入持力层深度等；
5．3根据试打桩时获得的打桩信息，再根据本节上例标志，分析初选打桩锤是否合理，必要时可适当调整。
预应力管桩施工方案
1、施工操作工艺
预制桩施工工艺流程如下图：
1）、测量放线：
①、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40m以外）。
轴线控制桩应设置在距外墙桩5~10m处，以控制桩基轴线和标高。
②、桩基的轴线和标高均已测量完毕，经过检查复核并应办理预检手续，归档备查。
2）、钢筋混凝土预制桩质量，应符合《建筑桩基技术规程》（JGJ94-94）的规定：
桩的表面应平整、密实，制作允许偏差符合下表的规定。
预制桩制作允许偏差（mm）
桩型
项目
允许偏差（mm）
钢筋混凝土
实心桩
1
横截面边长
2
桩顶对角线之差
3
保护层厚度
4
桩身弯曲失高
5
桩尖中心线
6
桩顶平面对桩中心线的倾斜
7
锚筋预留孔深度
8
浆锚预留孔位置
9
浆锚预留孔径
10
锚筋孔的垂直度
±
5
10
不大于1‰桩长且不大于20
≤3
0—+20
≤1%
管桩
直径
管壁厚度
轴心圆孔中心线对桩中心线
下节或上节桩的法兰对中心线的倾斜
中节桩两个法兰对桩中心线倾斜之和
-5
2
3
3.1.2、外观质量
钢筋混凝土预制桩外观质量应平整、密实，不应有裂纹、蜂窝、孔洞、折断和过大缺棱掉角、露主筋等缺陷。
3.1.3、混凝土预制桩起吊、运输时混凝土强度等级
3.1.3.1、混凝土预制桩的混凝土强度等级达到设计强度等级的70%，方可起吊。
3.1.3.2、混凝土预制桩的混凝土强度等级达到设计强度等级100%，才能运输和施工作业。
3.1.4、现场预制桩质量必须符合《预制混凝土构件质量检验评定标准》（GBJ321-90）的规定，并应具备下列资料：
3.1.4.1、桩的结构图及设计变更通知单；
3.1.4.2、材料的出厂合格证和试验、化验报告；
3.1.4.3、混凝土试验配合比通知单；
3.1.4.4、焊件和焊接记录及焊件试验报告；
3.1.4.5、钢筋隐蔽工程验收记录；
3.1.4.6、混凝土试件强度等级测试值报告；
3.1.4.7、桩的质量检查记录。
3.1.5、混凝土预制桩打桩施工作业所需材料和设备机具的技术要求
3.1.5.1、钢筋混凝土预制桩的规格、质量必须符合设计要求和《建筑桩基技术规程》（JGJ94-94）的规定，并有出厂合格证，经技术负责人复验合格后，方可使用。
3.1.5.2焊条的型号、性能必须符合设计要求和相关技术标准的规定。
一般宜采用E34。
3.1.5.3、钢板的材质、型号和规格必须符合设计要求，一般宜采用低碳钢。
3.1.5.4、机具：
本工程打桩机具采用静压式桩机。
3.1.6、混凝土预制桩的接桩方法应符合以下要求：
3.1.6.1、桩的连接方法一般有焊接、法兰连接和硫磺胶泥锚接三种。
焊接和法兰连接适用于各类土层桩体的连接。
硫磺胶泥锚接的桩体适用于软土层，且对一级建筑桩基或承受拔力的桩宜慎重选用。
本工程桩的连接方法采用焊接。
3.1.6.2、采用焊接接桩时，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。
焊接的材质（钢板、焊条）均应符合设计要求，焊接件应作好防腐处理。
3.1.6.3、采用焊接接桩，其预埋件表面应清洁，上下节之间的间隙应用铁片垫实焊牢。
焊接时应采取措施，减少焊区焊缝变形。
焊缝应连续焊满。
3.1.6.4、接桩时，一般在距离地面1m左右时进行。
上下节桩的中心线偏差不得大于10mm，节点弯曲矢高不得大于1‰桩长。
3.1.6.5、接桩处进入土前，应对外露铁件再次补刷防腐涂料。
3.1.7、施打沉桩作业条件
3.1.7.1、场地的作业区域应碾压平整，排水畅通，确保桩机的稳定垂直和移动。
场地地面承载力必须满足打桩的需要。
3.1.7.2、根据测量放线的轴线放出桩位线，用木橛或钢筋头钉好桩位，并用白灰线作出标志，使施打沉桩的位置准确。
3.1.7.3、沉桩的作业空间必须处理好架空线路的障碍物和地下埋设的隐蔽
（管线路及构筑物）物，予以处理。
3.1.7.4、打桩机安装就位，试车合格后，方可进行施工作业。
3.1.7.5桩堆放的地面应坚实、平整，并应按桩的型号、规格分别堆放，以保证起吊、运输方便；
遇雨季应在四周作好排水沟。
3.1.7.6、应按设计图纸检验批的吊点、吊环规格是否符合设计规定；
起吊时，应确保吊点受力平衡，同时离地，水平提升，严防因外力作用断桩。
3.1.8、试验桩
施打试验桩的数量不得少于2根，先确定贯入度，并应校验打桩设备技术性能。
施工工艺及其技术措施是否适宜。
3.1.9、静力压桩应符合以下要求：
3.1.9.1、静力压桩适用于软弱土层，压桩机应根据土质情况配足额定重量。
3.1.9.2、桩帽、桩身和送桩的中心线应重合。
3.1.9.3、压同一根（节）桩应缩短停顿时间。
3.1.9.4、为减少静力压桩的挤土效应，可采取下列技术措施：
○1对于预钻孔沉桩，孔径约比桩径（或方桩对角线）小50~100mm；
深度视桩距和土的密实度、渗透性而定，一般宜为桩长的1/3~1/2，且应随钻随打；
桩机应具备钻孔锤击双重性能。
○2限制打桩速率等。
3.1.10、压桩质量标准
3.1.10.1、压桩允许偏差，应符合下表的规定：
序号
项目
1
4
单排桩或双排桩条形桩基
1垂直于条行桩基纵轴方向
2平行于条形桩基纵轴方向
桩数为1~3根桩基中的桩
桩数为4~16根桩基中的桩
桩数大于16根桩基中的桩
1最外边的桩
2中间桩
100
150
1/3桩径或1/3桩长
1/3桩径或1/3边长
1/2桩径或1/2边长
注：
表中未反映由于降水、基坑开挖和送桩深度超过2m等原因产生的位移偏差。
3.1.10.2、按标高控制的桩，桩顶标高的允许偏差为-50~+100mm。
3.1.10.3、斜桩倾斜度的偏差，不得大于倾斜角正切值的15%（倾斜角系指桩的纵向中心线与铅垂线间的夹角）。
3.1.11、截桩
对高出设计标高的桩头，经测量找出断接线，预留伸入承台梁的桩内主筋长度（不小于30d），将桩头按需要尺寸进行切截。
切截时应敲掉或凿去多余的桩头混凝土，并调直预留的主筋，保持主筋表面洁净。
对已截割的桩头，在去掉疏松的混凝土后，要将保留桩头混凝土和桩头钢筋加以保护，如钢筋有锈蚀必须处理。
3.1.12、质量通病及预控对策
3.1.12.1、混凝土预制桩施工常见质量通病及预控对策，详见下表：
常见
质量通病
预控对策
桩身断裂
1、桩身弯曲过大、强度低，不能承受锤击的作用力。
所以，桩的强度必须达到100%后，方可植桩和沉打桩，打桩区域地下障碍物必须清理干净，以防导致桩尖位移不在桩的纵轴线上。
2、桩的堆放、运输、起吊过程中产生的断裂，植桩前未发现，受力后导致断裂。
为此，植桩前必须严格检查桩身的外观质量，防止将断裂桩就位使用。
桩顶碎裂
1、根据地质条件，桩断面尺寸及形式，合理选择桩锤。
2、桩顶平面是否垂直桩的轴线，不符合规程规定的不得使用，或经修改后才能使用。
3、及时检查桩帽与桩的接触面处及替打木是否平整，如不平整应进行处理后，方可施打。
4、沉桩时稳桩要垂直，桩顶应加草帘、胶皮等缓冲垫。
桩顶位移
1、同“桩身断裂”的预控对策。
2、采用井点降水、砂井或盲沟等降水及排水措施
3、沉桩期间不得同时开挖基坑，需待沉桩完毕后相隔适当时间方可开挖。
4、采用“植桩法”（先钻孔，钻透硬夹层，将桩插入孔内，打至设计要求）以减少土的挤密及孔隙水压力的上升。
桩身倾斜
1、打桩作业区的场地必须平整
2、桩机就位后，底盘应水平稳固，稳桩必须垂直
3、桩尖与桩身一定要保持在同一轴线上，当桩尖在地下遇到硬物等时应及时处理后，方可施打。
接桩脱裂
1、连接处表面应干净，连接铁件要保持平整，焊区质量必须符合技术要求和质量标准的规定。
2、接桩应严格控制上下桩中心线在同一轴线上。
6
沉桩达不到
设计要求
施工作业前必须详细熟悉现场的工程地质情况，根据地质条件、桩断面及自重，合理选择施工机械及施工方法。
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