建筑施工技术第讲五

建筑施工技术彭家成第八讲第一节砼预制桩施工

1砼预制桩的制作

2预制桩的沉桩施工

3预制桩的沉桩质量控制

4预制桩头的截桩第二章桩基础工程第8讲第1节

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第1页第6讲第1节

预制桩施工第6讲

工程桩有多种类型，常用的有预制混凝土桩和灌注混凝土桩，钢桩用在基础处理的特殊加固工程中。预制桩中目前预应力管桩的用量在增加。预制桩属挤土沉入桩，应注意挤土对地基隆起的影响。灌注桩有钻孔成孔、打入钢套管成孔和人工挖孔成孔几种类型。钻孔灌注桩的施工质量受土质、地下水压、护壁泥浆类型及成孔机械等因素影响。第8讲桩的作业流程第6讲第6讲编制桩的施工方案施工场地准备测量放线定桩位桩机就位吊桩插桩、桩身调直连续压桩沉入、接桩护壁成孔吊入钢筋笼灌入混凝土成桩（预制桩施工）（灌注桩施工）第1节

预制桩施工第8讲桩的分类

桩基础由桩和承台组成：按承载性状分端承桩磨擦桩端承桩磨擦端承桩端承磨擦桩磨擦桩桩基础构造示意图第1节

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第1页第6讲第1节

预制桩施工第6讲第8讲钢筋砼预制桩有实心桩(RC桩)和预应力管桩(PC管桩)两种：●实心桩常为边长250～550mm的方形断面，一般在施工现场预制，单根桩的最大长度，取决于打桩架的高度，长度不宜超过30m。打30m以上的桩需考虑接桩，即整体分段预制、打桩过程中逐段接长；

●管桩一般为外径400～500mm的空心园柱形截面，壁厚80～100mm,在工厂采用“离心法”制成，分节长度8～10m，法兰连接。

管桩多采用先张法预应力工艺。预应力钢筋砼管桩第1节

预制桩施工第6讲第8讲1砼预制桩的制作

⑴现场制作砼预制桩一般采用“间隔重叠法”生产，桩与桩间用塑料薄膜或隔离剂隔开，邻桩与上层桩的砼须待邻桩与下层桩的砼达到设计强度的30%以后方可进行；重叠层数不超过四层、层与层间之间涂刷隔离剂。1.1钢筋砼方桩的预制第一层预制方桩制作完毕预制方桩的间隔生产第1节

预制桩施工第6讲第8讲

⑵桩中钢筋应位置准确，主筋连接宜采用对焊，主筋接头位置应相互错开，相邻两根主筋接头截面的距离应大于35d，并不小于500mm；桩顶、桩尖一定范围内不留接头。桩身钢筋绑扎桩尖钢筋构造桩端钢筋构造第1节

预制桩施工第8讲

⑶桩尖对准纵轴线、桩顶平面和接桩端面应平整。

⑷现场分段预制桩时，应整体支模、纵向主筋先通长铺设，再在分段处切断；分段长度应考虑桩架有效高度、场地条件、装卸和运输能力，并避免桩尖接近硬持力层或桩尖处于硬持力层中接桩。⑸预制桩的砼强度等级不低于C30，预应力砼桩的砼强度等级不低于C40，纵向钢筋的保护层厚度不宜小于30mm；锤击预制桩的粗骨料粒径宜为5～40mm。⑹砼应机拌机捣、由桩顶向桩尖连续浇筑捣实，严禁中断，养护不少于7天。料斗布料入模砼振捣密实表面拍实压光第1节

预制桩施工第6讲第8讲1砼预制桩的制作1.2预应力管桩的预制第1节

预制桩施工第6讲

预应力混凝土管桩的桩端加强钢板套箍管桩钢丝螺旋箍筋第8讲1砼预制制桩的的制作作1.2预应力力管桩桩的预预制第1节

预制桩施工第6讲预应力力管桩桩的生生产在在工厂厂内进进行，，利用用高强强螺旋旋肋的的钢丝丝作为为预应应力筋筋，混混凝土土强度度等级级可达达C60～C80，采用用离心心法生生产，，高压压釜蒸蒸汽养养护。。运至施施工现现场的的预应应力混混凝土土管桩桩。第8讲桩的砼砼强度度达到到设计计强度度等级级的70%方可起起吊，，如需需提前前起吊吊，应应进行行强度度和抗抗裂度度验算算。1.3预制桩桩的起起吊吊点应应设在在设计计规定定之处处，设设计无无规定定时，，应按按吊桩弯弯距最最小的原则则确定定吊点点位置置。见见右图图：预制桩桩的装车运运输第1节

预制桩施工第6讲第8讲1.4预制桩桩的运运输、、堆放放⑴桩桩运输输时的的砼强强度应应达到到设计计强度度的100%。⑵打打桩时时桩宜宜随打随随运，以避避免二次搬搬运。⑶桩桩的堆堆放场场地须须平整坚坚实，垫木木间距距应与与吊点点位置置相同同，各各层垫垫木应应在同一垂垂直面面上，层数数不超超过四层，不同同规格格的桩桩应分分别堆堆放。。⑷运运桩和和堆放放的桩尖方方向应应符合合吊升升的要要求,以免临临时再再需将将桩调调头。。预制桩桩的堆堆放第1节

预制桩施工第6讲第8讲2预制桩桩的沉沉桩施施工预制桩桩的沉沉桩施施工方方法有有锤击法法、静力压压桩法法、振动法法和水冲法法。锤击法法静力压压桩法法振动法法第1节

预制桩施工第6讲第8讲打桩设设备包包括桩桩锤、、桩架架和动动力设设备。。2.1.1桩锤2.1锤击法法⑴落落锤——构造简简单、、施工工方便便，锤锤重一一般0.5～1.5t，用卷卷扬机机拉升升施打打，可可随意意调整整落锤锤高度度。速度慢慢、效效率低低、对对桩身身损伤伤大。。⑵汽汽锤——利用蒸汽或压缩空空气为动力力进行行锤击击。有有单动和双动之分，，单动动式汽汽锤锤锤重3～15t，锤击击频率率40～60次/min，落距短短、速速度快快、效效率高高、适适宜打打各类类桩；双动动式汽汽锤锤锤重0.6～3.5t，锤击击频率率100～135次/min，可打斜斜桩、、水下下打桩桩和拔拔桩。目前前已较较少使使用。。第1节

预制桩施工第6讲第8讲⑶柴柴油锤锤——构造简简单、、施工工方便便，有有导杆式式和筒式两种，，锤重重2～7.2t，由于于噪音音、振振动和和空气气污染染等公公害，，在城城市施施工日日益受受到限限制，，不适适用硬硬土和和软土土中打打桩；；⑷液液压打打桩锤锤——无噪音音、冲冲击频频率高高，并并适合合水下下打桩桩，是是理想的的冲击击式打打桩设设备，但构构造复复杂、、造价价较高高。国内最最大的的D180筒式柴柴油锤锤HHP系列液液压打打桩锤锤第1节

预制桩施工第6讲第8讲柱锤的的选择择锤击法法沉桩桩施工工，桩锤选选择是是关键键。首先先应根根据施施工条条件选选择桩桩锤的的类型型，然然后决决定锤锤重，，一般般锤重重大于于桩重重的1.5～2倍时效效果较较为理理想（（桩重重大于于2t时可采采用比比桩轻轻的锤锤，但但不宜宜小于于桩重重的75%）。施工中中应“重锤轻轻击”(锤的重重量大大而落距小小)，这样样桩极极易打打入土土中，，不会会打坏桩头头，也也不会会产生生桩身身回跃跃(回弹)；桩锤过过轻时时，则则会出出现“轻锤高高击”，极易损损坏桩桩头，，桩也也难以以打入入土中中。第1节

预制桩施工第6讲第8讲2.1.2桩架桩架是是支持持桩身身和桩桩锤、、在打打桩过过程中中引导导桩的的方向向的设设备。。常用用的桩桩架有有多功能能桩架架和履带式式桩架架。⑴多多功能能桩架架：由立柱柱、斜斜撑、、回转转工作作台、、底盘盘及传传动机机构组组成。。优点：：机动性性和适应应性较较大，水平平方向向可作3600回转，，立柱可可倾斜斜，可适应应各种种预制桩和和灌注注桩；缺点：：机构庞大，，组装装拆迁较麻麻烦。第1节

预制桩施工第6讲第8讲⑵履履带式式桩架架以履带带式起起重机机为底底盘，，加装装立柱柱及传传动机机构用用以打打桩。。性能能灵活活，移移动方方便，，适应应各类类预制制桩或或灌注注桩的的施工工。第1节

预制桩施工第6讲第8讲2.1.3打桩前前的施施工准准备工工作清除地地上或或地下下障碍碍物→平整场场地→定位放放线→通电、、通水水→安设打打桩机机。①桩桩基轴轴线的的定位位点应应设置置在不不受打打桩影影响处处；②每每个桩桩位打打一个个小木木桩；；③打打桩地地区附附近设设置不不少于于2个水水准准点点，，供供施施工工过过程程中中检检查查桩桩位位的的偏偏差差和和桩桩的的入入土土深深度度。。注意意：：打桩桩前前对对桩桩管管进进行行检检查查第1节

预制桩施工第6讲第8讲2.1.4打桩桩顺顺序序直接接影影响响打打桩桩速速度度和和打打桩桩质质量量，，应应综综合合桩桩距距大大小小、、桩桩机机性性能能、、工工程程特特点点和和工工期期要要求求综综合合考考虑虑。。⑴由由一一侧侧向向单单一一方方向向打打(逐排排打打)：桩的的就就位位和和起起吊吊方方便便，，打打桩桩效效率率高高，，但但土土壤壤向向一一个个方方向向挤挤压压，，桩桩距距≥4倍桩桩径径时时，，土土壤壤的的挤挤压压影影响响可可忽忽略略不不予予考考虑虑，，小小于于4倍桩桩径径时时可可产产生生桩桩身身倾倾斜斜或或浮浮桩桩，，应应考考虑虑跳跳打打或或变变换换打打桩桩顺顺序序；；⑵自自中中间间向向两两个个方方向向打打：：适宜宜大大面面积积的的桩桩群群；；⑶自自中中间间向向四四周周打打：：适宜宜大大面面积积的的桩桩群群。。第1节

预制桩施工第6讲第8讲注意意：：对标标高高不不一一的的桩桩应应遵遵循循“先深深后后浅浅”的原原则则；；对对不不同同规规格格的的桩桩，，应应遵遵循循“先大大后后小小、、先先长长后后短短”的原原则则。。第1节

预制桩施工第6讲第8讲2.1.5打桩桩方方法法⑴桩桩插插入入土土中中时时的的垂直直度度偏偏差差不不超超过过0.5%，固定定桩桩锤锤和和桩桩帽帽,使桩桩、、桩桩帽帽、、桩桩锤锤在在同一一铅铅垂垂线线上上，确确保保桩桩能能垂垂直直下下沉沉。。⑵开开始始沉沉桩桩应应起锤锤轻轻压压并轻击击数数锤锤，观观察察桩桩身身、、桩桩架架、、桩桩锤锤等等垂垂直直一一致致，，始始可可转转入入正正常常施施打打。。⑶打打桩桩过过程程中中，，如如遇遇桩身身倾倾斜斜、、桩桩位位位位移移、、贯贯入入度度剧剧变变、、桩桩顶顶或或桩桩身身严严重重裂裂缝缝或或破破碎碎等异异常常情情况况，，应应暂停停打打桩桩，处置置后后再再行行施施工工。桩身身定定位位第1节

预制桩施工第6讲第8讲⑷采采用用送桩桩法法将桩桩顶顶标标高高低低于于地地面面的的桩桩送送入入土土中中时时，，桩桩与与送送桩桩杆杆应应在在同一一轴轴线线上上，拔拔出出送送桩桩杆杆后后，，桩孔孔应应及及时时回回填填。安装装送送桩桩杆杆送送桩桩施施打打桩桩已已打打入入地地面面以以下下第1节

预制桩施工第6讲第8讲2.1.6多节节桩桩的的接接桩桩常用用接接桩桩方方法法有有焊接接、、法法兰兰连连接接或硫磺磺胶胶泥泥锚锚接接。前前二二种种方方法法适适用用于于各各类类土土层层，，后后一一种种适适用用于于软软土土层层。。焊接接接接桩桩：：钢板板宜宜用用低低碳碳钢钢，，焊焊条条宜宜用用E43，先先四四角角点点焊焊固固定定，，再再对对称称焊焊接接；；法兰兰接接桩桩：：钢板板和和螺螺栓栓亦亦宜宜用用低低碳碳钢钢并并紧紧固固牢牢靠靠；；硫磺磺胶胶泥泥锚锚接接桩桩的硫硫磺磺胶胶泥泥配配合合比比应应通通过过试试验验确确定定。。焊接接接接桩桩第1节

预制桩施工第6讲第8讲2.2静力力压压桩桩静力力压压桩桩是是利利用用静静压压力力将将桩桩压压入入土土中中，，施施工工中中无无振振动动、、无无噪噪音音，，但但存存在在挤土土效效应应。适适用用于于软软弱弱土土层层和和邻邻近近有有怕怕振振动动的的建建（（构构））筑筑物物的的情情况况。。当当存存在在厚厚度度大大于于2m的中中密密砂砂夹夹层层时时，，不不宜宜采采用用静静力力压压桩桩。。静力力压压桩桩机机有有机械械式式和液压压式式之分分，，目目前前使使用用的的多多为为液压压式式静静力力压压桩桩机机，压压力力可可达达7000kN。第1节

预制桩施工第6讲第8讲第1节

预制桩施工第6讲吊桩桩静力力压压桩桩机机第8讲第1节

预制桩施工第6讲第8讲连续续压压桩桩。。第1节

预制桩施工第6讲第8讲压入一节节。静力压桩桩多采用用分段预制制、分节节压入、、逐段接接长。当下节节桩压入入土中后后上端距地地面0.8～1m时接长上上节桩，，继续压压入。每每根桩的的压入、、接长应应连续。。初压时如如桩身发发生较大大移位、、倾斜，，压入过过程中桩桩身突然然下沉或或倾斜，，桩顶砼砼破坏或或压桩阻阻力剧变变时，应应暂停压压桩，及及时研究究处理。。静力压桩桩的分节节压入、、接长静力压桩桩施工现现场第1节

预制桩施工第6讲第8讲桩机就位位吊起管桩桩静力压桩桩GZY700D全液压高效静力力压桩机机点击动画画静力压桩桩第1节

预制桩施工第6讲第8讲2.3振动沉桩桩振动法是是将振动动锤吊至至预制桩桩顶上，，将桩头头套入与与振动箱箱连接的的桩帽或或液压夹夹桩器内内夹紧，，振动锤锤产生的的激振力力通过桩桩身带动土土体振振动，使土土颗粒粒间的的摩擦擦力大大大减减小，，桩在在自重重和机机械力力作用用下沉沉入土土中。。振动动法沉沉桩设设备构构造简简单、、使用用方便便、效效率较较高。。适用于于沉钢板板桩、、钢管管桩及长度在在15m内的细细长钢钢筋砼砼预制制桩，在砂砂土中中效率率最高高，粘粘土中中略差差。DZM100液压振振动锤锤第1节

预制桩施工第6讲第8讲二台桩桩锤联联动打打钢管管桩DZJ135振动桩桩锤白马河河特大大桥振振动沉沉桩第1节

预制桩施工第6讲第8讲世界最最大的的液压压振动动锤最大的的APE600型振动动锤偏偏心力力矩为为230kg.m，激激振力力为4830KN。APE600型振动动锤APE600锤构造造APE600型振动动锤4台联动动在美国奥奥克兰兰-旧金山山大桥桥沉桩桩施工工第1节

预制桩施工第6讲第8讲2.4射水沉沉桩射水沉沉桩法法往往往与锤锤击（（或振振动））法同同时使使用。。在砂砂夹卵卵石层层或坚坚硬土土层中中，一一般以以射水为为主，锤击或振动为为辅；在粉粉质粘粘土或或粘土土中，，一般般以锤击或振动为为主，射水为为辅，并控制射射水时时间和和水量量。水压压与流流量根根据地地质条条件、、沉桩桩机具具、沉沉桩深深度和和射水水管直直径、、数目目等因因素确确定，，通常常在沉沉桩施施工前前经过过试桩桩选定定。下沉空空心桩桩，一一般用用单管桩桩内射射水，当下下沉较较深或或土层层较密密实，，可用用锤击击或振振动配配合射射水；；下沉沉实心心桩，，将射水管管对称称装在在桩身身两侧侧，并可可沿桩桩身上上下自自由移移动，，以便便在任任何高高度上上射水水冲土土。第1节

预制桩施工第6讲第8讲吊插桩桩时要要注意意及时时引送送射水水胶管管，防防止拉拉断或或脱落落；桩桩插正正立稳稳后，，压上上桩帽帽桩锤锤，开开始桩桩主要要靠自自重下下沉，，用较较小水水压控控制桩桩身缓缓慢下下沉，，并注注意控控制和和校正正桩身身垂直直度。。下沉沉渐趋趋缓慢慢时，，可开开锤轻轻击。。沉至至一定定深度度（8～10m）已能能保持持桩身身垂直直度后后，可可逐步步加大大水压压和锤锤的冲冲击动动能。。注意：不论采采取何何种射射水施施工方方法，，在沉至距距设计计标高高1-1.5m时，应应停止止射水水，拔出射射水管管，用用锤击击或振振动沉沉桩至至设计计深度度，以以保证证桩的的承载载力。。射水沉沉桩施施工要要点第1节

预制桩施工第6讲第8讲2.5水中沉沉桩桥梁施施工常常需进进行水水下沉沉桩。。当河河流水水浅时时，可可搭设设施工工便桥桥或脚脚手架架安置置桩架架进行行水中中沉桩桩施工工。当当河流流较宽宽较深深时，，可采采用：：⑴先筑围堰后后沉桩法：：临近河岸、、水不深的的桩可采用用。⑵先沉桩后筑筑围堰法：：适用较深水水中沉桩。。先沉桩后吊吊放钢吊箱箱围堰先先沉桩桩后筑钢板板桩围堰第1节

预制桩施工第6讲第8讲在较深较宽宽的江面上上使用专用用沉桩船进进行水中沉沉桩。⑶沉桩船船沉桩金塘大桥钢管桩沉桩桩施工多功能打桩桩船第1节

预制桩施工第6讲第8讲2.5水中沉桩桥梁施工常常需进行水水下沉桩。。当河流水水浅时，可可搭设施工工便桥或脚脚手架安置置桩架进行行水中沉桩桩施工。当当河流较宽宽较深时，，可采用：：⑴先筑围堰后后沉桩法：：临近河岸、、水不深的的桩可采用用。⑵先沉桩后筑筑围堰法：：适用较深水水中沉桩。。先沉桩后吊吊放钢吊箱箱围堰先先沉桩桩后筑钢板板桩围堰第1节

预制桩施工第6讲第8讲⑷用吊箱围堰堰施工水中中桩基在深水中修修筑高桩承承台，可采采用吊箱围围堰法拼装装水上工作作平台,进行沉桩施施工和承台台砼浇筑。。其施工程程序是：近岸边水上上拼装吊箱箱围堰→吊箱围堰水水上浮运→下沉→插打外围堰堰定位桩→固定吊箱围围堰→插打桩基→灌注水下封封底砼→抽水并拆除除送桩→灌注承台砼砼→灌注墩身砼砼第1节

预制桩施工第6讲第8讲3预制桩的沉沉桩质量控控制⑴桩的垂垂直偏差应应控制在1%以内，平面面位置的偏偏差，单排排桩不大于于100mm，多排桩为为1/2～1个桩的直径径或边长。。⑵承受轴轴向荷载的的磨擦桩的的入土深度度控制，以以标高为主，贯入度为参参考；按标高控控制的桩，，桩顶标高高的允许误误差为±50mm。⑶端承桩桩的入土深深度以最后贯入度度控制为主主，标高作为参参考。⑷如遇桩桩顶位移或或上升涌起起、桩身倾倾斜、桩头头击碎严重重、桩身断断裂、沉桩桩达不到设设计标高等等严重情况况时，应暂停施工，采取相应应措施处理理后方可继继续施打。。第1节

预制桩施工第6讲第8讲4预制桩头的的截桩承台施工前前要按承台台底标高对对已验收合合格的预制制桩进行截截桩处理，，截去高出出的桩身砼砼，剔出桩桩身受力主主筋锚入承承台内。截截桩施工应应防止对桩桩身的过大大震动和破破坏。预应力管桩桩加焊锚固钢钢筋截桩作业中中截截桩后浇注砼垫层层第1节

预制桩施工第6讲第8讲9、静静夜夜四四无无邻邻，，荒荒居居旧旧业业贫贫。。。。12月月-2212月月-22Wednesday,December28,202210、雨中黄叶树树，灯下白头头人。。21:07:3421:07:3421:0712/28/20229:07:34PM11、以我独沈沈久，愧君君相见频。。。12月-2221:07:3421:07Dec-2228-Dec-2212、故人江江海别，，几度隔隔山川。。。21:07:3421:07:3421:07Wednesday,December28,202213、乍见翻疑梦梦，相悲各问问年。。12月-2212月-2221:07:3421:07:34December28,202214、他乡乡生白白发，，旧国国见青青山。。。28十十二二月20229:07:34下下午21:07:3412月月-2215、比不不了得得就不不比，，得不不到的的就不不要。。。。十二月月229:07下下午午12月月-2221:07December28,202216、行行动动出出成成果果，，工工作作出出财财富富。。。。2022/12/2821:07:3421:07:3428December202217、做前，，能够环环视四周周；做时时，你只只能或者者最好沿沿着以脚脚为起点点的射线线向前。。。9:07:34下午午9:07下午午21:07:3412月-229、没有失失败，只只有暂时时停止成成功！。。12月-2212月-22Wednesday,December28,202210、很多多事情情努力力了未未必有有结果果，但但是不不努力力却什什么改改变也也没有有。。。21:07:3421:07:3421:0712/28/20229:07:34PM11、成功就就是日复复一日那那一点点点小小努努力的积积累。。。12月-2221:07:3421:07Dec-2228-Dec-2212、世间成成事，不不求其绝绝对圆满满，留一一份不足足，可得得无限完完美。。。21:07:3421:07:3421:07Wednesday,December28,202213、不知香积寺寺，数里入云云峰。。12月-2212月-2221:07:3421:07:34December28,