(精品)桩基础施工.ppt

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1、7 桩基础施工7.1 概述7.2 桩基础的基本知识7.3 桩基础施工前的准备7.4 预制桩基础7.5 灌注桩基础本章小结7.1 概述桩基础是深基础应用最多的一种基础形式，它由若干个沉入土中的桩和连接桩顶的承台或承台梁组成。桩的作用是将上部建筑物的荷载传递到深处承载力较强的土层上，或将软弱土层挤密实以提高地基土的承载能力和密实度。桩身承台板柱墙承台梁桩身桩基的组成 7.2 桩基础的基本知识7.2.1 桩基础的类型桩按受力情况分为端承桩和摩擦桩两种(如上图所示如上图所示)v端承桩是穿过软弱土层而达到坚硬土层或岩层上的桩，上部结构荷载主要由岩层阻力承受；施工时以控制贯入度为主，桩尖进入持力层深度或桩

2、尖标高可作参考。v摩擦桩完全设置在软弱土层中，将软弱土层挤密实，以提高土的密实度和承载能力，上部结构的荷载由桩尖阻力和桩身侧面与地基土之间的摩擦阻力共同承受，施工时以控制桩尖设计标高为主，贯入度可作参考。1)摩擦型桩：摩擦桩：在承载能力极限状态下，桩顶竖向荷载由桩侧阻力承受，桩端阻力小到可忽略不计；端承摩擦桩：在承载能力极限状态下，桩顶竖向荷载主要由桩侧阻力承受。2）端承型桩：端承桩：在承载能力极限状态下，桩顶竖向荷载由桩端阻力承受，桩侧阻力小到可忽略不计；摩擦端承桩：在承载能力极限状态下，桩顶竖向荷载主要由桩端阻力承受。桩按施工方法分为预制桩和灌注桩v预预制制桩桩根据沉入土中的方法，可分打入

3、桩、水冲沉桩、振动沉桩和静力压桩等；v灌注灌注桩桩是在桩位处成孔，然后放入钢筋骨架，再浇筑混凝土而成的桩。灌注桩按成孔方法不同，有钻孔灌注桩、挖孔灌注桩、冲孔灌注桩、套管成孔灌注桩及爆扩成孔灌注桩等。桩按承台位置分为高承台桩和低承台桩v高承台高承台桩桩基础的承台位于地面以上，（主要水面以上）大多用于桥梁、码头、港口等构筑物。v低承台桩低承台桩基础的承台位于地面以下。主要用于一般工业与民用建筑中。桩按使用功能分为：v竖向抗压桩竖向抗压桩一般工业与民用建筑物的常用桩基础类型。一般工业与民用建筑物的常用桩基础类型。v竖向抗拔桩竖向抗拔桩如板桩墙后的锚桩。如板桩墙后的锚桩。v水平受荷桩水平受荷桩如港口

4、码头工程用的板桩。如港口码头工程用的板桩。v复合受荷桩复合受荷桩如高耸建筑物的桩基础。如高耸建筑物的桩基础。桩按成桩方法分为非挤土桩：非挤土桩：干作业法钻（挖）孔灌注桩、泥浆护壁干作业法钻（挖）孔灌注桩、泥浆护壁法钻（挖）孔灌注桩、套管护壁法钻（挖）孔灌法钻（挖）孔灌注桩、套管护壁法钻（挖）孔灌注桩；注桩；部分挤土桩：部分挤土桩：长螺旋压灌灌注桩、冲孔灌注桩、钻长螺旋压灌灌注桩、冲孔灌注桩、钻孔挤扩灌注桩、搅拌劲芯桩、预钻孔打入（静压）孔挤扩灌注桩、搅拌劲芯桩、预钻孔打入（静压）预制桩、打入（静压）式敞口钢管桩、敞口预应预制桩、打入（静压）式敞口钢管桩、敞口预应力混凝土力混凝土空心桩和空心桩和

5、 H型钢桩；型钢桩；挤土桩：挤土桩：沉管灌注桩、沉管夯（挤）扩灌注桩、打沉管灌注桩、沉管夯（挤）扩灌注桩、打入（静压）预制桩、闭口预应力混凝土空心桩和入（静压）预制桩、闭口预应力混凝土空心桩和闭口钢管桩。闭口钢管桩。桩按桩径大小分为：v小直径桩，d250mmv中等直径桩，250mmd800mmv大直径桩，d800mm 桩按截面形式分为：实腹型桩实腹型桩有三角形、正方形、六角形、八角形和圆形等。这类桩多由钢筋混凝土制成，具有桩身整体刚度大、重量大等特点，沉桩时挤土效果明显。空腹型桩空腹型桩有空心三角形、空心正方形、圆环形等。这类桩有较大的横截面积重量轻，节省材料，且具有必需的刚度。环形(管形)、

6、工字形和H形的钢桩，截面面积小，又呈空腹形，沉桩时挤土影响更小。此类桩可减少对邻近既有建筑物的影响，因此，适合在饱和软粘土地区，或建筑物密集的情况下采用。7.2.2 桩型的特点钢筋混凝土桩钢筋混凝土预制桩制作方便(可按所需长度、断面形状和尺寸进行制作)，桩身质量易于保证、材料强度高、承载力大，故应用最为广泛。但由于钢筋混凝土预制桩多为挤土桩，成桩时有显著的挤土效应，不易穿透较厚的坚硬土层，截桩头困难，桩的截面由于受到施工特点的限制，一般尺寸较小(与灌注桩相比)。1）混凝土预制桩的类型）混凝土预制桩的类型预应力钢筋混凝土桩预应力钢筋混凝土桩，桩身混凝土密度大，材料强度高，耐腐蚀性强，桩的单位面积

7、承载力高，桩身质量易于保证，节省钢材。但制作工艺复杂，需专门的设备和高强度预应力钢筋。预应力混凝土适用于：对噪声污染和振动影响没有严格限制的地区。穿透的中间层较弱或没有坚硬的夹层，且持力层埋置深度和变化不大的地区。地下水位较高或水下工程。大面积打桩工程。2）灌注桩的类型）灌注桩的类型v钢筋混凝土桩钢筋混凝土灌注桩与预制桩相比，用钢量少，比预制桩经济。钢筋混凝土灌注桩工序简便，使用机具较少、场地小、工期短；根据成孔机械的能力，可做成大直径和高长度的桩，没有接头，具有很好的单桩承载能力。不仅可以承压，而且抗拔、抗弯性很好，在工程中应用广泛。目前我国灌注桩直径已达目前我国灌注桩直径已达25m，深度达

8、，深度达80余米，一般不受土余米，一般不受土质条件限制，适用于各种地层。但桩的质量不易控制和保证，质条件限制，适用于各种地层。但桩的质量不易控制和保证，检测工作麻烦，桩身强度不易保证。一般情况下，不宜用于水检测工作麻烦，桩身强度不易保证。一般情况下，不宜用于水下工程。下工程。v素混凝土桩素混凝土桩是指在现场先开孔至所需深度，随即在孔内浇筑混凝土，捣实后成桩。素混凝土桩常用桩径为素混凝土桩常用桩径为300一一500 mm，长度不超过，长度不超过25m。桩。桩内不配受力筋，必要时可配构造钢筋。素混凝土桩施工设备内不配受力筋，必要时可配构造钢筋。素混凝土桩施工设备简单，操作方便，节约钢材，较经济。但

9、单桩承载力不高，简单，操作方便，节约钢材，较经济。但单桩承载力不高，不能做抗拔桩或承受较大的弯矩，桩身质量也不易保证，可不能做抗拔桩或承受较大的弯矩，桩身质量也不易保证，可能出现缩颈、断桩、局部夹土等质量事故。综上所述，此桩能出现缩颈、断桩、局部夹土等质量事故。综上所述，此桩只适合桩基础承载力要求较低的中小型工程承压桩。只适合桩基础承载力要求较低的中小型工程承压桩。3 3）钢桩的类型）钢桩的类型v钢板桩钢板桩钢板桩的形式很多，成本较高，但可多次使用，且较易打入各类地层，对地层扰动、邻近建筑物的影响均较小，因而常被用作临时支挡。v型钢桩型钢桩型钢桩员常用的截面形状是工字形(或称H型)。型钢桩贯人

10、各类地层的能力强，属部分挤土桩，对地层扰动小，可用于承受水平荷载或垂直荷载。为避免在打桩过程中引起地面隆起和侧向移动，可采用H型钢代替预制混凝土桩。H型钢桩还可作为基坑支护的立柱桩，而且可以拼成组合桩以承受更大的荷载。v钢管桩钢管桩钢管桩重量轻，刚性好，搬运、堆放方便，不易受损。与上述两类钢桩相比，钢管桩的贯入能力、抗弯曲刚度、单桩承载能力、加长焊接和截面尺寸不受工艺限制等方面都有较大优越性。综上所述，钢桩材料强度很高，贯人土层能力强，沉桩挤土影综上所述，钢桩材料强度很高，贯人土层能力强，沉桩挤土影响最小，接桩、截桩方便。但价格昂贵，耐腐蚀性差，锤击沉响最小，接桩、截桩方便。但价格昂贵，耐腐蚀

11、性差，锤击沉桩时噪声很大。钢桩应采用防腐措施，如桩时噪声很大。钢桩应采用防腐措施，如阴极保护，或在外阴极保护，或在外表涂防腐层，钢管校内壁与外界隔绝时，则可减轻或避免腐蚀。表涂防腐层，钢管校内壁与外界隔绝时，则可减轻或避免腐蚀。严格限制沉桩挤土影响的地区。地下无腐蚀性液体或气体的地区。持力层起伏较大的地区。桩基础投资较大的工程。钢桩的适用范围：钢桩的适用范围：4 4）木桩）木桩承重木桩的材料须坚韧耐久，常用杉木、松木、柏木和橡木等木材。木桩的长度一般为410 m，直径约1826cm。木桩的桩顶应平整，并加钢箍，以保护桩顶在打桩时不受损伤。木桩下端应削成棱锥形，桩尖长度为校直径的12倍，便于将桩

12、打人地基中。木桩制作容易，储运方便，打桩设备简单，造价低廉，但木桩的承载力较低，若不经防腐处理，使用寿命较短。木桩适用于：木桩适用于：盛产木材地区。小型工程和临时工程，如架设小桥的基础。非干湿交替环境或在地下水位以上。7.2.3 桩的布置1)桩的平面布置 独立桩基础的桩采用对称布置，常采用三桩承台、四桩承台、六桩承台等。柱下条基及墙下条基，柱可采用一排或多排布置，多排布置时可用行列式或交叉式(如图74)。整片基础下的桩也可采用行列式或交叉式布置。2)布桩注意事项布桩注意事项(1)满足桩的最小中心距要求满足桩的最小中心距要求，校的最小中心距应符合表71的规定。对于大面积的桩群，尤其是挤土桩，桩的

13、最小中心距宜按表71值适当加大。对于扩底灌注桩除应符合表71要求外，尚应满足表72的规定。(2)桩位布置时宜使群桩形心与长期荷载重心重合；并使桩基础受水平力和力矩较大方向为承台的长边，有较大的抵抗矩。桩离桩承台边缘的净距应小于0.5d。(3)在纵横墙交接处宜布置桩，避免布置在墙体洞口下，必须布置时，应对洞口处的承台梁采取加强措施。(4)桩箱基础，宜将桩布置于内外墙下。(5)带梁(肋)桩筏基础，宜将桩布置于梁(肋)下。(6)大直径桩宜采用一柱一桩。7.2.4 桩端全断面进入持力层的深度桩端全断面进入持力层的深度如下桩端全断面进入持力层的深度如下:(1)粘性土、粉土不宜小于2d。(d为圆形校直径或

14、方校边长)(2)砂土不宜小于1.5d。(3)碎石类土不宜小于1d。(4)当存在软弱下卧层时，桩基础以下硬持力层厚度不宜小于4d。7.3 桩基础施工前的准备7.3.1 施工前调查与收集施工资料 1)地基勘查地基勘查 (1)地基勘查内容地基勘查内容查明施工场地的地形地貌；掌握场地的地形、构造情况及不良土质情况；查明施工场地内的工程水文地质情况，即地下水的水位、水质及其变化情况；了解施工场地内人为或自然地质现象，如墓穴、防空洞、枯井、暗沟和溶洞、地穴等情况。(2)地基勘查的要求地基勘查的要求 地基勘查要求推确、细致，因此钻孔布置要合理，要尽可能全面、准确地反映施工场地的实际情况，以便为施工提供准确依

15、据。2)施工场地及周围状况的资料收集施工场地及周围状况的资料收集 (1)施工场地的状况施工场地的状况 施工场地表面状态及地上堆积物；地下建筑物、管道、树木及地上障碍物等；地基的稳定程度。(2)施工场地周围建筑物的情况施工场地周围建筑物的情况 周围建筑物的结构、构造和层数；周围建筑物的基础形式、埋深及地基沉降状况，周围建筑物的施工状况，包括开挖深度、规模、基坑支护方法、基坑开挖时间和排水降水方法等；周围建筑物的用途及附属设备等。(3)公共设施及周围道路状况公共设施及周围道路状况地下管线(如；自来水管、煤气管、暖气管等)的位置、埋深、管径、使用年限等；周围道路的级别、宽度、交通情况等。3)桩基础设

16、计情况桩基础设计情况(1)桩基础类型、尺寸。(2)桩位平面布置图。(3)桩与承台的连接、桩的配筋、材料及承台构造。(4)桩的试打、试成孔及校的荷载实验资料。4)有关监督单位及法规上的限制有关监督单位及法规上的限制(1)道路占用或使用许可证。(2)人行道的防护措施。(3)地下管道的临时维护措施。(4)架空线路的临时维护措施。5)图纸审查图纸审查 桩基础工程施工前应组织图纸会审，图纸会审纪要连同施工图等作为施工依据需存入工程档案。7.3.2 编制桩基础工程组织设计方案 桩基础工程施工前，应根据工程的特点、规模、复杂程度、桩基础工程施工前，应根据工程的特点、规模、复杂程度、现场条件等，编制整个桩基础

17、分部工程的施工作业计划。现场条件等，编制整个桩基础分部工程的施工作业计划。1)工程概况工程概况 工程概况主要包括工程项目构成状况、规模、特点；建设项目的施工、承包单位；成本、工期、质量目标；施工场地的地质、地形、水文、气象条件；建设地区技术经济状况、环境条件等。2)确定施工方法确定施工方法 对预制桩，需考虑桩的预制、调运方案、设备、堆放方法、沉桩方法、沉桩顺序和接桩方法等；对灌注桩，需考虑成孔方法、泥浆制备、使用和排放、清孔、钢筋笼的安放、混凝土的灌注等。3)选择机械设备选择机械设备 桩基础施工机械设备应根据工程地质条件、工程规模、桩型、工期要求、动力与机械供应、施工现场情况、施工方法等条件进

18、行综合选择。4)编制进度计划和劳动力计划编制进度计划和劳动力计划 制定施工作业计划和劳动力组织计划。5)编制设备和材料供应计划编制设备和材料供应计划 根据施工进度计划制定设备、工具、材料的供应计划。6)绘制桩基础施工平面图绘制桩基础施工平面图 根据施工要求在图上标明桩位、间距、编号、施工顺序；水电线路、道路等临时设施的位置，桩顶标高的要求；沉桩控制标推；材料及预制桩的堆放位置；若桩施工采用泥浆护壁时，应标明制浆设备及其循环系统的位置。7)制定各种技术措施制定各种技术措施 为保证施工质量、安全生产、文明施工、减少对周围临近建筑物和构筑物影响而制定的技术措施。8)桩的载荷试验桩的载荷试验 在无试桩

19、资料而设计单位要求试桩时，应制定试桩(静载与动测试桩)计划。7.3.3 桩基础施工现场准备 1)清除施工现场障碍物清除施工现场障碍物 桩基础施工前，应清除妨碍施工的地上、地下障碍物(如电线杆、架空线、地下构筑物、埋设管道、树木等)，保证施工的顺利进行。2)施工场地平整处理施工场地平整处理 (1)现场预制桩的场地的处理：对场地进行必要的夯实和平整处理，防止预制桩桩身发生弯曲变形，影响预制桩的质量。(2)沉桩场地的平整处理：桩基础施工设备进场前应做好场地的平整工作，对软弱场地应进行必要的处理(如夯实等)，使场地的承载力能满足设备正常的工作要求。雨季施工还需采取必要的排水措施。3)放线定位放线定位

20、(1)放基线(即柱基础轴线)：桩基础轴线是桩基础施工和整个上部结构施工都应遵照执行的，必须予以高度重视。轴线的施放，应以国家级三角网控制点引入，并应多次测量复合。桩基础轴线的定位点，应设置在不受桩基础施工影响的位置。(2)设置水渡基点：施工中为控制桩基础施工的标高，应在施工区附近设置水准基点，一般要求不少于2个。为保证准确性，防止破坏，应设置在不受桩基础施工影响之处。(3)定桩位：根据设计的桩位图，按桩的施工顺序将桩统一编号，根据桩号所对应的轴线按尺寸要求施放桩位；设置样桩，以供桩基础设备就位后定位。4)搭建临时设施搭建临时设施 施工用临时设施应本着节约、实用的原则搭建在主要出入口应设标牌，表

21、明施工工程名称、施工单位、工地负责人等。5)施工物资与施工队伍的准备施工物资与施工队伍的准备 施工所用的机械设备、各种材料及构配件在现场应有必要的储备。施工队伍包括现场管理人员、技术人员、施工人员的配备。如有特殊工种，应预先安排或培训；若有外包工程，外包的施工力量也应落实并进场。6)特殊情况下的施工准备特殊情况下的施工准备 在特定情况下或大型工程的施工都会经历冬季或雨季等特殊环境，为保证施工质量和连续施工，应作必要的准备。如冬季的保温措施、雨季的雨水排放、边坡保护等内容。7.4 预制桩基础 预制桩有工厂预制工厂预制和现场预制现场预制两种。工厂预制桩通常为标准化大规模生产，一般在混凝土台面上生产

22、预制桩，由于有良好的制作环境，因此整桩的截面规整、均匀、质量好、强度高；而就地预制桩通常为非标准的短桩。工程上常用的预制桩有普通钢筋混凝土预制桩(简称RC桩)、预应力混凝土离心管桩(简称PHC桩)和钢桩。预制桩的施工主要包括制作、起吊、运输、制作、起吊、运输、堆放、接桩和沉桩堆放、接桩和沉桩等工作。7.4.1 钢筋混凝土预制桩基础钢筋混凝土预制校的施工工艺流程图钢筋混凝土预制校的施工工艺流程图现场预制时：现场预制时：1)制作制作 1)预制桩的规格预制桩的规格混凝土预制桩的截面边长不应小于200 mm，模数为50 mm；桩长不大于12m，如需采用长桩，则可接桩。(2)预制桩的构造要求预制桩的构造

23、要求 预制桩的混凝土强度等级不应低于C30。采用静压法沉桩时于C20。纵向钢筋的混凝土保护层厚度不宜小于30mm。预制桩的桩身受力钢筋，应按建筑的承受荷载、吊运、打桩等受力条件计算确定。根据桩截面大小，选用48根钢筋，直径为1425mm。配筋率通常为13。最小配筋率：打人式预制桩的最小配筋率不宜小于0.8；静压预制桩的最小配筋率不宜小于0.6；主筋直径不宜小于14，打人桩桩顶(23)d(d为桩的直径或边长)长度范围内箍筋应加密，并设置3层钢筋网片。箍筋采用68mm，间距200 mm。桩顶(35)d范围内箍筋适当加密。预制桩的分节长度应根据施工条件及运输条件确定。接头不宜超过两个。为保证准确就位

24、和顺利进桩，桩截面中心(桩尖处)放一根22或25的粗钢筋；预制桩的桩尖可将主筋合拢焊在桩尖辅助钢筋上成锥形，以利沉桩(图75)。在密实砂质土和碎石类土中，可在桩尖处包以钢板桩靴，加强桩尖。(3)预制桩制作时应注意和满足的几个要求预制桩制作时应注意和满足的几个要求 材料要求材料要求 a.水泥和钢材进场，应有质量保证书，现场应对其品种、出厂日期等进行验收。水泥的保存期不宜超过三个月。原材料使用前均应抽样送至有关单位检验，合格后方可使用。值得注意的是：水泥的安定性必须化验，当安定性不合格时，这批水泥必须报废。b预制桩的粗骨料应采用碎石或碎卵石，粒径宜为540 mm。支模支模 现场须制多采用工具式木模

25、或钢模板，支在坚实平整的地坪上，模板应平整牢靠，尺寸准确。立模必须保证桩身及桩尖部分的形状尺寸和相互位置正确，尤其要注意桩尖位置与桩身纵轴线对准。模板接缝应严密，不得漏浆。绑扎钢筋绑扎钢筋 a.钢筋骨架的主筋，接头宜用闪光对焊或气压焊对接，如用双面搭接焊时，搭接长度不得小于5d(d为主筋直径)。b在桩的同一截面内，焊接接头的截面面积不得超过主筋截面面积的50；同一根钢筋两个接头的距离应大于30 d(d为主筋直径)，同时不小于500 mm；相邻主筋接头截面的距离应大于35d，并不小于500 mm，桩顶l m范围内主筋不准有接头。c.纵向钢筋和钢箍应扎牢，连接位置不应偏斜，桩顶钢筋网片应按设计要求

26、位置与间距设置，且不偏斜，整体扎牢制成钢筋笼。桩尖应与钢筋笼的中心纵轴线一致。d.安放钢筋笼时，定位要准确，并要防止扭曲变形。e.钢筋或钢筋笼在运输和贮存过程中，要避免锈蚀和污染。使用前行清刷。带有颗粒状或片状老锈的钢筋不得使用。混凝土浇筑混凝土浇筑 a.混凝土浇筑前，应清除模板内的垃圾、杂物，检查各部位的保护层应符合设计要求的厚度，主筋顶端保护层不宜过厚，以防锤击沉桩时桩顶破碎。b灌筑混凝土时应由桩顶往桩尖方向进行，确保顶部结构的密实性，并应连续浇灌，不得中断(即不得形成施工缝)。灌筑混凝土时应注意，校顶面和接头端面应平整。在降雨雪时，不宜露天浇筑混凝土，如果必须浇筑时，应采取有效的措施，确

27、保混凝土质量。c浇筑完毕后应覆盖洒水养护不少于7天，如用蒸汽养护，在蒸养后，尚应适当自然养护，30天后方可使用。现场采用重叠法浇筑顿制桩时府遵守的规定现场采用重叠法浇筑顿制桩时府遵守的规定 a.场地必须坚实平整，满足对地基承载力和由桩制作允许偏差所决定的地基变形的要求，并防止浸水沉陷。b.桩的底模应平整、坚实。c.桩与邻桩、桩与底模间的接触处必须做好隔离层，严防互相粘结。e.桩的重叠层数应根据具体情况确定，一般不宜超过4层。f.制作预制桩严禁采用拉模和翻模等快速脱模方法施工。g.桩的养护应自然养护一个月，即使采用蒸汽养护，只能提早拆模，仍须继续养护至混凝土的水化作用充分完成后，方可供沉桩使用。

28、2)吊运吊运 (1)起吊起吊 当桩的混凝土强度达到设计强度的70后方可起吊，若需提前起吊，必须采取措施并经验算合格后方可进行。起吊时，吊点位置应符合设计计算规定，当吊点少于或等于3个时，其位置应按正负弯矩相等的原则计算确定；当吊点多于3个时，其位置则应按反力相等的原则计算确定。常见的几种吊点合理位置如图76所示。若预制桩上吊点处末设吊环，则起吊时可采用捆绑起吊，在吊索与桩身接触处应加垫层，以防损坏棱角或桩身表面。起吊时应平稳提升，避免摇晃、撞击和振动。(2)运输运输 当桩的混凝土强度达到设计强度的100后方可运输。若需提前运输，则必须验算桩身强度，强度满足后并采取一定措施方可进行。一般情况下，

29、宜根据打桩进度随打随运，以减少二次搬运。运桩前先核对桩的型号，并对桩的混凝土质量、尺寸、桩靴的牢固性及打桩中使用的标志是否齐全等进行检查。桩运到现场后，应对其外观复查，检查运输过程中桩有否损坏。运输时，桩的支承点与吊点位置应一致，桩应叠放平稳并垫实，应支撑或绑扎牢固，以防运输中晃动或滑动。长桩运输可采用平板拖车、平台挂车等；短桩运输可采用载重汽车。现场运距较近，可采用轻轨小平板车运输，也可在桩下面垫以滚筒(桩与滚筒之间应放托板)，用卷扬机拖动移桩。严禁在场地上以直接拖拉桩体方式代替运输。(3)堆放堆放 堆放场地必须平整、坚实，排水良好，避免产生不均匀沉陷。支承点与吊点的位置应相同，并应在同一水

30、平面上。各层支承点垫木应在同一垂直线上（见图77)。桩堆放层数不宜超过4层。不同规格的桩应分别堆放。3)施工机械设备施工机械设备 预制杖的沉校设备，不管采用何种施工方法，主要包括桩锤和桩架两大部分。桩锤用来产生成桩所需的能量、桩架在打桩时起悬吊桩锤和导向作用。(1)校锤校锤 桩锤的选择：沉桩的主要机具是桩锤，按目前工程中使用频繁的程度，依次为柴油锤、蒸汽锤(分单作用和双作用)、落锤、液压锤、振动锤。在民用建筑中，大量采用柴油锤施工，主要是其能量大，供选择的规格多；蒸汽锤由于其配套设备较庞大，打桩能量及打桩速率均受限制，因此在市场上已日趋减少。液压锤因其锤击效率高，无油烟，振动小，深得工程界的欢

31、迎，但国产液压锤尚少，进口液压锤价格昂贵。桩锤的工作原理、适用范围和特点见表桩锤的工作原理、适用范围和特点见表73：锤重的选择：锤击法沉校，必须合理选用桩锤。锤重小了不易沉至设计标高，且影响施工进度；锤重大了容易将混凝土桩顶击碎，甚至击断。因此，应遵循下述原则：a.确保桩尖能穿越较厚的中间硬夹层，进入持力层，达到预定的深度。b.桩的锤击应力不宜过大，不致将桩头损坏。c.锤重应根据工程地质条件、桩的类别、强度、密集程度等情况参考建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB502022002）中的相关表格进行选择，为防止桩受冲击时产生过大的应力，导致桩顶破碎，在打桩施工时应重锤低击。d.选择锤重一般可根

32、据计算选择桩锤或按经验选择。(2)桩架 桩架是支持桩身和桩锤，在打桩过程中引导桩的方向，并保证桩锤能沿着所要求方向冲击的打桩设备。桩架主要由底盘、导杆或龙门架、斜杆、滑轮组和动力设备等组成。桩架型式多种多样，常用的通用桩架（能适应多种桩锤）有两种基本形式：一种是沿着轨道行驶的多能桩架（图78）；另一种是装在履带底盘上的打桩架（图79）。选择桩架时应考虑下列因素：a桩的材料、断面形状与尺寸、桩长和接校方式。b桩的种类、数量、桩施工精度要求。c施工场地条件、作业环境、作业空间。d所选定的桩锤的型式、质量和尺寸。e桩锤的通用性和桩架数量。f施工进度要求。校架高度一般可按桩长需要分节接长，桩架高度确定

33、按下式要求：拉架高度单节桩长十滑轮组高度十桩锤高度十桩帽高度十起锤位移高度 4)打(沉)桩施工 桩基础工程中，桩顶一般均在地表面以下，施工时是采用先挖土后打桩，还是采用送桩，这是涉及质量、安全、进度及经济效益的综合性问题，往往需要综合比较后再确定。先挖土后打桩，可避免送桩，适合于桩顶标高较高，地下水位较低，地表下浅层硬土层较厚，桩的打入精度要求较高，桩密集且桩数较多，工期较紧和场地工作面较大的情况。送桩方案，一般是在挖土形成基坑的围护结构费用较高，排水费用也高时，考虑采用此方案，但必须考核所选用的设备是否能将桩送至需要的标高。(1)打(沉)桩顺序 打桩顺序合理与否，影响打桩速度和打桩质量，尤其

34、对周围环境的影响更大。制定打桩顺序时，应研究现场条件和环境、桩区面积和位置、临近建筑物、地下管线的状况、地基土特性、桩型、间距、堆放场地、施工机械、桩群的密集程度等，选用下述打桩顺序：当基坑不大时，打桩可由一侧向单一方向进行(图711(a)。打桩推进方向宜逐排改变，对于同一排桩，必要时还可采用间隔跳打的方式。当基坑较大时可将基坑分为数段，而后在各范围内分别进行。打桩时可由两个方向对称进行(图711(b)，或自中间向四周进行(图711(c)。当于其他建筑邻近时，宜先在邻近建筑物周围打桩。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，防止位移或偏斜。对于粉质

35、粘土及粘土地区，应避免按一个方向打桩。应该注意的是，当检距大于或等于4倍桩直径(边长)时，可不考虑打桩顺序。(2)打(沉)桩打桩前，应按施工要求进行放线，确定桩位，然后吊桩就位，开始打桩。锤击打桩锤击法下沉顶制方桩的工序如下：锤击打桩施工时应注意：a打桩时，桩的平面位置及垂直度经校正后，方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，桩插入时的垂直度偏差不得超过0.5。桩顶不平时，应用厚纸板垫平或用环氧树脂砂桨补抹平整。在桩锤和桩帽之间应加弹性衬垫，桩帽和桩顶周围应有510 mm的间隙，以防损伤桩顶。b打桩开始时，应采用小落距，轻击数锤，观察桩身、桩架、桩锤等垂直度，待桩入土

36、一定深度后，才可转入正常施打。c当桩顶标高较低，须送桩入土时，应将钢制送桩工具放于桩头上，并使送桩工具的中心线与桩身中心线重合，锤击送桩将桩送人土中，送桩结束，即拔出送桩工具，并及时将桩孔覆盖。d预制钢筋混凝土方桩的喂桩比较困难。因此，在喂桩时，为能自由转动直立的桩身，打桩工人往往用铁板做成一个“大扳手”，扳手的钳口做成一个四方形，内口比桩边长大20 mm左右，钳口外配一个大手把。当钳口钳住桩身后，推动手柄，垂直的桩身能左右转动，方便对中就位。e在较厚的软土、粉质粘土层中每根桩要连续施打，中间停歇时间不可太久。f停止锤击沉桩的标准，应根据桩端设计标高和最后贯入度的要求进行控制。桩端设计标高，指

37、桩底端全断面进入桩端持力层的必要深度：一般土为3倍桩径，碎石土为l倍桩径。最后贯入度，为打桩终止前的一个定量指标。锤击法打桩，每10击称“一阵”，打桩即将终止时的最后二三阵，每阵的平均沉入量称为最后贯入度。一般常用控制贯入度为25cm10击。g在凿除高出设计标高的桩顶混凝土时，应自上而下进行，不允许横向凿打，以免桩受水平冲击力而受到破坏或松动。振动沉桩振动沉桩法，适用于砂土地基，尤其是在地下水位以下的砂土，但不适用于一般的粘土地基。振动沉桩施工时应注意：a桩机就位，用辅助的吊装机械将桩按吊点位置要求吊起竖直，将桩尖插在桩位处。b徐徐松下振动锤，使其下部桩帽或夹桩器套夹住桩锤，校核桩身的垂直度，

38、使桩架的顶滑轮、振动锤和桩身纵轴线在同一垂直线上。c起动振动锤，观测并控制桩的倾斜，使桩沉到设计标高。d控制最后3次振动，每次5min或10 min，测出每分钟的平均贯人度，以不大于设计规定的数值为符合要求。摩擦桩以沉桩深度符合设计要求为准。e停止振动沉桩的标准，应根据桩端设计标高和最后贯人度的要求进行控制。当二者标准不一致时，按下列原则控制：桩端全断面位于一般土层时，以控制桩端设计标高为主，贯入度作为参考。桩端全断面达到坚硬、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，桩端设计标高作为参考。贯人度已达到标准，而桩端标高末达到时，应继续锤击3阵，按每阵10击的贯人度不

39、大于设计规定的数值加以确认。必要时，施工控制贯入度应通过试验与有关单位会商确定。静力压桩静压预制钢筋混凝桩的施工工序为：静力压桩法施工时无噪音、无振动，对邻近建筑物静力压桩法施工时无噪音、无振动，对邻近建筑物不产生不良影响，最适宜于均质软土地基。不产生不良影响，最适宜于均质软土地基。静力压桩法施工时应注意：a经选定的压桩机进场至桩位处，按额定的总重量配足压重，安装就位，调整机架垂直度后，将桩吊入桩架龙门，对准桩位中心徐徐放人，桩顶扣上桩帽，并使桩帽中心与桩身纵轴线吻合，并保持垂直；调平压桩机，再次校核无误，使压桩机落地受力。b检查有关动力设备等，防止压桩中途间断施工。压桩过程中，应经常观察压力

40、表，控制压桩阻力，并详细做好静力压桩施工记录。c初压时，若桩身发生较大幅度位移、倾斜，压入过程中若桩身突然下沉或倾斜，桩顶混凝土破坏或压桩阻力剧变，应暂停压桩，并及时与有关单位研究处理。d同一根桩，各工序应连续施工。e压桩过程中，若桩的贯入阻力太大，使桩不能压至标高时，不能任意增加配重，否则将引起液压元件和构件的损坏。f桩机在顶升过程中，应尽量避免任一船形轨道压在已人土的单一桩顶上，否则将使船形轨道变形。g压桩应控制好终止条件。对纯摩擦桩，终压以设计桩长为控制条件。对长度大于21m的端承摩擦型静压桩，应以设计桩长控制为主，终压力值作对照。对设计承载力较高的桩，终压力值宜尽量接近压桩机满载值。对

41、桩长1421m的静压桩，应以终压力达满载值为终压控制条件。对桩周土质较差且设计承载力较高的，宜复压12次为佳；对长度小于14m的桩，宜连续多次复压，特别对长度小于8m的短桩，连续复压的次数应适当增加。射水法沉桩 射水沉桩是锤击法或振动法的一种辅助方法，利用高压水流经过依附于桩侧面或空心桩内部的射水管，冲松桩附近的土层，以减少桩下沉时的阻力，于是桩便在自重或锤击下沉入土中。此法一般用于砂土层中，效率很高。预钻孔沉桩 预钻孔沉桩法用于当桩较长，截面尺寸较大，深部土层较坚硬，且缺乏大能量桩锤时，预制桩常难以顺利沉达预定深度。预钻孔沉桩法是先用钻机在桩位上打钻孔，钻孔深度距桩尖设计标高1.01.5m时

42、停止。成孔后，在预钻孔位上沉桩，可大大减少锤击沉桩阻力。(3)接桩 混凝土预制长桩，受运输条件和打(沉)桩架高度限制，一般要分节制作，在现场接桩，分节沉人。桩的常用接头方式有焊接接桩、法兰接桩及琉磺胶泥锚接接桩三种(见图712)。焊接接桩、法兰接桩可用于各类土层；硫磺胶泥锚接适用于软土层。接头施工注意事项a焊接接头；焊接接头分为角钢焊接接头和钢板焊接接头。焊接接桩，钢板宜用低碳钢，焊条宜采用E43。端头钢板与桩的轴线垂直，钢板平整，以使相连接的上、下桩节轴线重合，连接后桩身保持垂直。焊接前清除预埋件表面的污泥杂物，焊接时应先将四角点焊固定，然后对接焊接。两端头钢板之间若有缝隙，用薄钢片垫实焊牢

43、焊缝应连续饱满。b法兰接头 预埋法兰盘用螺栓连接，拧紧后，锤击数次，使上下桩节端紧密。拧紧螺母，并将螺母焊死。c硫磺胶泥钳接接头 硫磺胶泥是一种热塑冷硬胶结材料，它由胶结材料(硫磺)、填充料(太阳石墨粉)、骨料(砂)及增韧剂(聚硫橡胶)按一定比例配置而成。其配合比应通过实验确定。上节桩的下端伸出直径d为2225、长15d的锚筋，下节桩的上端预留56 60锚筋孔。接桩时对下节桩的浆锚孔进行清洗，并使上节桩的四根锚筋插入下节桩的锚筋孔内，保持上下节桩的端面相距约20 cm。锚孔用硫磺胶泥予以胶结，硫磺胶泥温度宜控制在145左右进行浇注。5)质量控制与检验钢筋混凝土预制桩的质量必须符合设计要求和施工

44、规范的规定，并有出场合格证。打桩的标高或贯人度、桩的接头节点处理、桩位及垂直度检查必须符合设计要求和施工规范的规定。(1)预制桩制作的质量标准与枪验方法 预制校应按选定的标准图或设计图制作。钢筋骨架的允许偏差及检验方法应符合表74的规定。预制桩原材料要求a砂、石、水泥、钢筋等原材料，应符合设计要求，检查其出厂质保文件或抽样送检。b混凝土配合比及强度应符合设计要求，检查称量记录及试块记录。预制桩的制作允许偏差及检验方法应符合表75的规定。(2)预制桩成品桩的质量标推与检验方法 成品桩外形：应满足桩表面平整、光滑，颜色均匀，掉角深度10 mm，蜂窝面积小于总面积的0.5，不得在桩的表面或棱角处露筋

45、。成品桩表面的裂缝(收缩、起吊、装运、堆放引起的裂缝)要求：缝深度20 mm，经宽度0.25mm，横向裂缝不超过边长的一半。检查采用裂缝测定仪。成品桩尺寸要求见表76。在桩顶和桩尖处不得有蜂窝、麻面、裂缝和掉角。(3)打桩质量标准与检验方法 桩位允许偏差及质量检验方法应符合表77的规定 桩顶标高的允许偏差为50 mm。斜桩倾斜度的偏差，不得大于倾斜角正切值的15。(4)桩的承裁力检测按桩基检测技术规范执行 预制桩桩基础工程的抽检数量不少于总桩数的20，且不少于10根；每个柱子承台下不得少于1根。6)安全环保措施 (1)打桩前应对邻近施工范围内的原有建筑物、地下管线等进行检查，对可能造成有影响的

46、设施、建筑应采取有效的加固防护措施或隔振措施，施工时加强观测，以确保施工安全。(2)打桩机行走道路必须平整、坚实，必要时宜铺设道渣，经压路机碾压密实。场地四周应挖排水沟以利排水，保证移动桩机时的安全。(3)打桩前应先全面检查机械各个部件运行情况，发现问题应及时解决。检查后要进行试作业，严禁带病工作。打桩机械设备应由专人操作，并经常检查机架部分有无脱焊和螺栓松动，注意机械的运转情况。加强机械的维护保养，以保证机械正常使用。(4)打桩机架安设应铺垫平稳、牢固。吊桩就位时，起吊要慢，并拉住溜绳，防止桩头冲击桩架，撞坏桩身。吊立后要加强检查，发现不安全情况，及时处理。(5)在打桩过程中遇有地坪隆起或下

47、陷时，应随时对机架及路轨调平或垫平。(6)现场操作人员要戴安全帽，高空作业佩戴安全带。高空检修桩机，不得向下乱丢物件。(7)操作机械的司机在打桩操作时，须精力集中，服从指挥信号，并应经常注意机械运转情况，发现异常情况，立即检查处理，以防止机械倾斜、倾倒，或突然下落等事故的发生。(8)打桩时桩头垫料严禁用手拨正，不得在桩锤未打到桩顶就起锤或过早刹车，以免损坏桩机设备。(9)夜间施工，必须有足够的照明设施；雷雨天、大风、大雾天，应停止打桩作业。7)打(沉)桩的质量通病与防治措施 打(沉)桩施工中常见的质量通病与防治措施见表78。7.4.2 预应力混凝土管桩的构造及施工 先张法预应力混凝土离心管桩，

48、是采用先张法预应力工艺和离心成形法，制成一种离心圆筒体混凝土预制构件。先张法预应力混凝土离心管桩制作工艺流程，如图713所示。1)先张法项应力混凝土离心管桩的制作 (1)预应力混凝土离心管桩的规格 先张法预应力混凝土离心管桩的外径可分为300 mm、400 mm、500mm、550 mm、600 mm、800mm、1000 mm。壁厚为60130mm。一般来讲，管径大，管壁也厚；管径不同，设计承载能力的大小也不同。(2)先张法预应力混凝土离心管桩的构造 先张法预应力混凝土离心管桩的构造，如图7l4所示。管桩端头板是桩顶端的一块圆环形钢板，厚度一般为1822mm，端板外缘一周留有坡口，供对按时烧

49、焊之用。端头板尺寸：te为1822mm，t为1.52.0mm，坡口al0为10mm(411)mm45mm。螺旋筋间距：在l1范围内为4050 mm，在l2范围内为100110 mm。当D300 mm时，l1长度为1200mm；当D400mm时，l1长度1500mm。焊缝应连续饱满，接头处的极限弯矩应大于该桩桩身的极限弯矩。先张法预应力混凝土离心管桩的底桩端部都要设置桩尖(靴)。(3)预应力桩的混凝土强度不应低于C40。(4)预应力混凝土离心管桩的桩接头数量不宜超过4个。2)质量控制与检验 先张法预应力混凝土离心管桩的质量必须符合设计要求和施工规范的规定，并有出厂合格证。具体要求如下：(1)施工

50、前应检查进入现场的成品桩，接桩用电焊条等产品质量。(2)施工过程中应检查桩的贯入情况、桩顶完整状况、电焊接桩质量、桩体垂直度、电焊后的停歇时问。重要工程应对电焊接头做10的焊缝探伤检查。(3)施工结束后，应做承载力检验及桩体质量检验。(4)先张法预应力管桩的质量检验应符合表79的规定。7.4.3 钢桩的构造及施工钢桩包括钢管桩和H型钢桩。1)钢桩的构造、规格 (1)钢桩的材料，一般用普通碳素钢，其材质应符合现行有关规范规定。(2)钢桩由一根上节桩，一根下节桩和若干根中节桩组成。钢桩每节长度不宜超过1215m，桩的上、中、下节常常采用同一壁厚。(3)钢管桩的端部形式有敞口和闭口两种。(4)管桩下