桩基础工程静力压桩施工12

1、静力压桩施工7-2-5-1机械静压桩施工静压法沉桩是通过静力压桩机的压桩机构， 以压桩机自重和桩机上的配重作 反力而将预制钢筋混凝土桩分节压入地基土层中成桩。其特点是：桩机全部采用液压装置驱动，压力大，自动化程度高，纵横移动方便，运转灵活；桩定位精确， 不易产生偏心，可提高桩基施工质量；施工无噪声、无振动、无污染；沉桩采用 全液压夹持桩身向下施加压力，可避免锤击应力，打碎桩头，桩截面可以减小， 混凝土强度等级可降低12级，配筋比锤击法可省40%;效率高，施工速度快， 压桩速度每分钟可达2m,正常情况下每台班可完15根，比锤击法可缩短工期 1/3;压桩力能自动记录，可预估和验证单桩承载力，施工安

2、全可靠，便于拆装 维修，运输等。但存在压桩设备较笨重，要求边桩中心到已有建筑物间距较大， 压桩力受一定限制，挤土效应仍然存在等问题。适用于软土、填土及一般粘性土层中应用，特别适合于居民稠密及危房附近 环境保护要求严格的地区沉桩；但不宜用于地下有较多孤石、障碍物或有4m以上硬隔离层的情况。1. 静压法沉桩机理静压预制桩主要应用于软土， 一般粘性土地基。在桩压入过程中，系以桩机 本身的重量（包括配重）作为反作用力，以克服压桩过程中的桩侧摩阻力和桩端 阻力。当预制桩在竖向静压力作用下沉入土中时，桩周土体发生急速而激烈的挤 压，土中孔隙水压力急剧上升，土的抗剪强度大大降低，从而使桩身很快下沉。2. 压

3、桩机具设备静力压桩机分机械式和液压式两种。前者系用桩架、卷扬机、加压钢丝绳、 滑轮组和活动压梁 等部件组成，施压部分在桩顶端面，施加静压力约为 6002000kN,这种桩机设备高大笨重，行走移动不便，压桩速度较慢，但装配 费用较低，只少数还有这种设备的地区还在应用； 后者由压拔装置、行走机构及 起吊装置等组成（图7-56）,采用液压操作，自动化程度高，结构紧凑，行走方 便快速，施压部分不在桩顶面，而在桩身侧面，它是当前国内较广泛采用的一种新型压桩机械。国内常用的有YZY系列和ZYJ系列液压静力压桩机，其型号和主要技术参数见表7-72表7-74。图7-56全液压式静力压桩机压桩1-长船行走机构；

4、2-短船行走及回转机构；3-支腿式底盘结构；4-液压起重机;5-夹持与压板装置；6-配重铁块；7-导向架；8-液压系统；9-电控系统；10-操纵室；11-已压入下节桩；12-吊入上节桩YZY系列液压静力压桩机主要技术参数表7-72型号200280400500600650最大压入力边桩距离接地压强（长船/短船）kN m MPa20003.90.08/0.0928003.50.094/0.12040003.50.097/0.12550004.50.090/0.13760004.20.100/0.13665004.20.108/0.147适用桩截面方桩最小m< m0.35 >0.350.

5、35 >0.350.35 >0.350.40 >0.400.35 >0.350.35 >0.35最大nm< m0.50 >0.500.50 >0.500.50 >0.500.60 >0.600.50 >0.500.50 >0.50圆桩最大直径m0.500.500.600.600.600.50配电功率kW96112112132132132工作吊机起重力矩用桩长度kN m m460134601348013720137201372013整机重量自重配重tt8013090210130290150350158462165505拖运尺

6、寸（宽X高）nm< m3.38 >4.203.38 M.303.39 >4.403.38 >4.403.38 M.403.38 >4.40注：YZY系列液压静力压桩机由武汉市建筑工程机械厂生产。ZYJ系列之一液压静力压桩机主要技术参数表7-73名称单位ZYJ180-IIZYJ120ZYJ150ZYJ200压桩力kN800120015002000压力桩规格mm300X300X600350X350400>400450X450压圆桩规格mm4250, 4300枢50,（）300,（）350()300, ()350, (H00()450压柱取大仃程mm8001200

7、12001200压桩速度mm/min0.9 («)0.9 («)1.5 (WO1.5 (WO边桩距离m25333接地比大船/小船t/m27.2/6.89.2/8.810.3/10.510.5/11.2横向步履行程mm500600600600行程速度m/min1.52.82.52.1纵向步履行程mm1500150020002000行程速度m/min1.52.22.52.5工作吊机起重力矩kN m限吊1.5t360460460电机总功率kW42569296外形尺寸（长X宽X高）mm8X5.2 >10.210.2 >5.1 >6.210.8 >5.7 &g

8、t;6.410.8 >5.7 >6.5整机自重+配重t25.5+ 5552 + 7058 + 9570 + 130压桩方式/顶压式夹戏夹桩式夹桩式注：ZYJ系列之一液压静力压桩机由江阴市基础工程设备厂生产。ZYJ系列液压静力压桩机主要技术参数表7-74型号参数ZYJ240ZYJ320ZYJ380ZYJ420ZYJ500ZYJ600ZYJ680额定压桩力（kN）2400320038004200500060006800压桩速度（m/min）高速2.762.762.32.82.21.81.8低速0.91.00.90.950.750.650.6一次压桩行程（m）2.02.02.02.02.

9、01.81.8适用方桩（mm）最小口 300口 350口 400口 400最大口 500口 500口 550口 600最大圆桩（mm）4 5004 5004 5504 600边桩距离（mm）600600650680角桩距离（mm ）92093510001100起吊重量（t）12121212变幅力矩（kN"m ）600600600600功率(kW)压桩44607474起重30373737主要尺寸（mm）工作长11000120001300013800工作宽6630690069507100720076007700运输高2920294029403020总重量（t）24532538342550

10、0602680静力压桩机的选择应综合考虑桩的截面、长度穿越土层和桩端土的特性，单桩极限承载力及布桩密度等因素，表 7-75可供参考。静力压桩机选择参考表表7-75项目压桩机型号160180240280300360400460500600最大压桩力（kN）1600180024002800300036004000460050006000适用桩径最小300300350400400(mm)最大400450500550600单桩极限承载力（kN)1000200017003000210038002800460035005500桩端持力层中密密 实，砂层， 硬塑坚硬 粘土层，残 积土层密实砂层，坚硬粘土层，

11、全风化岩层密实砂层， 坚硬粘土 层，全风化 岩层密实砂层， 坚硬粘土 层，全风化 岩层，强风化岩层密实砂层， 坚硬粘土 层，全风化 岩层，强风 化岩层桩端持力层标准值N20252035304030503055穿透中密密实砂层厚度（m）约2233456583.施工工艺方法要点（1）静压预制桩的施工，一般都米取分段压入，逐段接长的方法。其施工程序为：测量定位T压桩机就位T吊桩、插桩T桩身对中调直T静压沉桩T接桩T再静压沉桩T送桩T终止压桩T切割桩头。静压预制桩施工前的准备工作、桩 的制作、起吊、运输、堆放、施工流水、测量放线、定位等均同锤击法打（沉） 预制桩。压桩的工艺程序如图7-57(a)(b)

12、图7-57压桩工艺程序小意图(a)准备压第一段桩；(b)接第二段桩；(c)接第三段桩;(d)整根桩压平至地面；(e)采用送接压桩完毕1-第一段桩；2-第二段桩；3-第三段桩；4-送桩；5-桩接头处；6-地面线；7-压桩架操作平台线(2) 压桩时，桩机就位系利用行走装置完成、它是由横向行走(短船行走) 和回转机构组成。把船体当作铺设的轨道，通过横向和纵向油缸的伸程和回程使 桩机实现步履式的横向和纵向行走。 当横向两油缸一只伸程，另一只回程，可使 桩机实现小角度回转，这样可使桩机达到要求的位置。(3) 静压预制桩每节长度一般在12m以内，插桩时先用起重机吊运或用汽 车运至桩机附近，再利用桩机上自身

13、设置的工作吊机将预制混凝土桩吊入夹持器中，夹持油缸将桩从侧面火紧，即可开动压桩油缸，先将桩压入土中1m左右后停止，调正桩在两个方向的垂直度后，压桩油缶工继续伸程把桩压入土中， 伸长完 后，火持油缸回程松火，压桩油缸回程，重复上述动作可实现连续压桩操作，直 至把桩压入预定深度土层中。在压桩过程中要认真记录桩入土深度和压力表读数 的关系，以判断桩的质量及承载力。当压力表读数突然上升或下降时，要停机对 照地质资料进行分析，判断是否遇到障碍物或产生断桩现象等。(4) 压桩应连续进行，如需接桩，可压至桩顶离地面 0.81.0m用硫磺砂浆 锚接，一般在下部桩留4 50mm锚孔，上部桩顶伸出锚筋，长1520

14、d,硫磺砂浆 接桩材料和锚接方法同锤击法，但接桩时避免桩端停在砂土层上，以免再压桩时 阻力增大压入困难。再用硫磺胶泥接桩间歇不宜过长（正常气温下为1018min）； 接桩面应保持十净，浇筑时间不超过 2min；上下桩中心线应对齐，节点矢高不 得大于1%桩长。（5）当压力表读数达到预先规定值，便可停止压桩。如果桩顶接近地面， 而压桩力尚未达到规定值，可以送桩。静力压桩情况下，只需用一节长度超过要 求送桩深度的桩，放在被送的桩顶上便可以送桩， 不必采用专用的钢送桩。如果 桩顶高出地面一段距离，而压桩力已达到规定值时则要截桩，以便压桩机移位。（6）压桩应控制好终止条件，一般可按以下进行控制：1）对于

15、摩擦桩，按照设计桩长进行控制，但在施工前应先按设计桩长试压几根桩，待停置24h后，用与桩的设计极限承载力相等的终压力进行复压，如果桩在复压时几乎不动，即可以此进行控制。2）对于端承摩擦桩或摩擦端承桩，按终压力值进行控制： 对于桩长大于21m的端承摩擦桩，终压力值一般取桩的设计极限承载力。当桩周土为粘性土且灵敏度较高时，终压力可按设计极限承载力的0.80.9倍取值； 当桩长小于21m,而大于14m时，终压力按设计极限承载力的1.11.4倍 取值；或桩的设计极限承载力取终压力值的 0.70.9倍； 当桩长小于14m时，终压力按设计极限承载力的1.41.6倍取值；或设计 极限承载力取终压力值0.60

16、.7倍，其中对于小于8m的超短桩，按0.6倍取值。3）超载压桩时，一般不宜采用满载连续复压法， 但在必要时可以进行复压， 复压的次数不宜超过2次，且每次稳压时间不宜超过10s。4. 静力压桩常遇问题及防治、处理方法静力压桩常遇问题及防治、处理方法参见表7-76静力压桩常遇问题及防治、处理方法表7-76常遇问题产生原因防治及处理方法液压缸活塞动作退缓（YZY型压桩机）1 .油压太低，液压缸内吸入空气2. 液压油粘度过高3. 滤油器或吸油管堵塞4. 液压泵内泄漏，操纵阀内泄漏过大提高溢流阀卸载压力；添加液压油 使油箱油位达到规定高度；修复或 更换吸油管；按说明书要求更换液 压油；拆下清洗、疏通；检

17、修或更 换压力表指示 器不项1. 压力表开关未打开2. 油路堵塞；压力表损坏打开压力表开关；检查和清洗油路；更换压力表桩压/、卜去1 .桩端停在砂层中接桩，中途间断时 间过长2. 压桩机部分设备工作失灵，压桩停 歇时间过长3. 施工降水过低，土体中孔隙水排出， 压桩时失去超静水压力的“润滑作用”4. 桩尖碰到夹砂层，压桩阻力突然增 大，甚至超过压桩机能力而使桩机上抬避免桩端停在砂层中接桩；及时检查压桩设备；降水水位适当； 以最大压桩力作用在桩顶，采取停 车再升，忽停忽升的办法，使桩有 可能缓慢下沉穿过砂层桩达不到设 计标高1 .桩端持力层深度与勘察报告不符2.桩压至接近设计标高时过早停压， 在

18、补压时压/、卜去变更设计桩长；改变过早停压的做法桩架发生较 大倾斜当压桩阻力超过压桩能力或者来不及 调整平衡立即停压并采取措施，调整，使保 持平衡桩身倾斜或 位移1 .桩不保持轴心受压2 .上卜下桩轴线刁、一致3.遇横向障碍物及时调整；加强测量；障碍物不深时，可挖除回填后再压； 歪斜较大，可利用压桩油缸回程， 将土中的桩拔出，回填后重新压桩5. 质量控制（1）施工前应对成品桩做外观及强度检验，接桩用焊条或半成品硫磺胶泥 应有产品合格证书，或送有关部门检验，压桩用压力表、锚杆规格及质量也应进 行检查。硫磺胶泥半成品应每100kg做一组试体（3件），进行强度试验。（2）压桩过程中应拴查压力、桩垂直

19、度、接桩间歇时间、桩的连接质量及 压入深度。重要工程应对电焊接桩的接头做10%的探伤检查。对承受反力的结构（对锚杆静压桩）应加强观测。（3）施工结束后，应做桩的承载力及桩体质量检验。（4）静力压桩质量检验标准如表7-77。静力压桩质量检验标准表7-77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123桩体质里检验桩位偏差承载力按基桩检测技术规范见表7-66按基桩检测技术规范用钢尺量按基桩检测技术规范一般项目1成品桩质量：外观外形尺寸 强度表面平整，颜色均 匀，掉角深度V 10mm ,蜂窝面积小 于总面积0.5%见表7-68满足设计要求直观见表7-68查出厂质保证明或钻芯试压2硫磺胶泥质

20、里（半成品）设计要求查出厂质保证明或抽样送检3接桩电焊接桩：焊缝质量电焊结束后停歇时间见表7-96见表7-96秒表测定min> 1.0硫磺胶泥接桩：胶泥浇筑时间浇筑后停歇时间minv 2> 7秒表测定秒表测定4电大干条质里设计要求:查产品合格证书5压桩压力（设计有要求时）%土 5查压力表读数6接桩时上下节平面偏差 接桩时节点弯曲矢高mmV 10V 1/1000用钢尺量1尺量（1为两节桩长）7桩顶标高mm土 50水准仪7-2-5-2锚杆静压桩施工锚杆静力压桩法，是近年开发的一项地基加固新技术，在老厂或旧有建筑物改造、已有建筑物基础托换加固以及新建工程中得到较为广泛的应用，取得了良好的

21、技术经济效益。1. 基本原理与性能锚杆静压法沉桩，系利用建（构）筑物的自重作为压载，先在基础上开凿出 压桩孔和锚杆孔，然后埋设锚杆或在新建（构）筑物基础上预留压桩孔预埋钢锚 杆，借锚杆反力，通过反力架，用液压压桩机将钢筋混凝土预制短桩逐段压入基 础中开凿或预留的桩孔内，当压桩力 PP达到1.5Pa （Pa 一桩的设计承载力）和 满足设计桩长时，便可认为满足设计要求，再将桩与基础连接在一起，卸去液压 压桩机后，该桩便能立即承受上部荷载，从而可减少地基土的压力，及时阻止建 （构）筑物继续产生不均匀沉降。锚杆静压装置如图7-58所示；锚杆静力压桩时的力系平衡见图 7-59。图7-58锚杆静压法沉桩装

22、置（a）静压桩装置；（b）压桩孔与锚杆孔位置 1-桩；2-压桩孔；3-锚杆；4-钢结构及反力架；5-活动横梁;6-千斤顶；7-电动葫芦；8-基础；9-柱基；10-砖墙3图7-59锚杆静压法沉桩时力系平衡简图1-桩；2-锚杆；3-反力架；4-基础R-桩尖阻力；F-桩侧阻力（1）抗拔锚杆的基本性能锚杆的形式，新浇基础一般米用预埋爪式锚杆螺栓；在旧有基础上，米用先凿孔，后埋设带敏粗头的直杆螺栓；后埋式锚杆与混凝土基础的粘结一般采用环 氧树脂或硫磺胶泥砂浆，经固化或冷却后，能承受压桩时很大的抗拔力；锚杆埋 深为810d （d锚杆直径），端部敏粗或加焊钢筋箍，亦可采用螺栓锚杆。（2）压桩阻力与单桩承载力

23、将桩压入土中时，要克服土体对桩的阻力 Pp,压桩阻力Pp由桩侧阻力和桩 尖阻力二部分组成，可按下式计算：Pp= U 2 hifi + Agi（7-15）式中 U桩周长（m）；hi各土层的厚度（m）；fi各土层的桩侧阻力系数（kPa）；2、A桩尖面积（m ）;gi桩尖阻力系数（kPa）。在压桩过程中，由于挤土的作用，在桩周一定范围内出现重塑区，土的粘结 力被破坏,土中超孔隙水压力增大,土的抗剪强度大大降低,故此桩侧摩阻力明显减小，压桩即利用此特性，能用较小的压桩力将桩压入到较深的土层中去，随着时间的推移，超孔隙水压力逐渐消散，土体逐渐压密固结，抗剪强度也随之提 高，土的结构强度得到恢复，桩的侧向

24、摩阻力也明显增大。根据实践，当在桩力 为1.31.5Pa时，经三周后，粘土的单桩承载力得到明显恢复，其安全度K达到2, 可满足设计要求。2. 特点及适用范围锚杆静压桩的特点是：对于加固已沉裂、倾斜的建（构）筑物，可以迅速得 到稳定，可在不停产、不搬迁的情况下进行基础托换加固；对于新建工程可与上 部建筑同步施工，不占绝对工期；加固过程中无振动、无噪声、无环境污染，侧 向挤压小；在压桩过程中可直接测得压桩力和桩的入土深度，可保证桩基质量； 施工机具设备结构简单、轻便、移动灵活，操作技术易于掌握，可自行制造，可 在狭小空间场地应用；锚杆静压法沉桩受力明确、简便，单桩承载力高（约 250300kN）,加固效果显著；不用大型机具，施工快速（新建工程每台班可压 桩6080延长米）,节省加固费用，做到现场文明施工。适用于加固粘性土、淤泥质土、人工填土、黄土等地基，特别适用于建筑物 加层；已沉裂、倾斜建（构）筑物的纠偏加固；老厂房技术改造柱基及设备基础 的托换加固；新建工程先建房后压桩的工程。3. 机具设备（1） YJ-150型液压压桩机，由反力架、活动横梁、油压千斤顶、高压油泵、 电动葫芦等部件组成（图7-58）,压桩力500kN,可自行制造。（2）配套机具，包括电焊机、切割机、空气压缩机、风钻、风镐、配制环 氧树脂胶泥（砂浆）及熬制硫磺胶泥（砂浆）用的器具等。4. 桩段制作要求桩段采用钢