静压桩基础施工要点课件

关于静压桩基础施工要点第1页，讲稿共45页，2023年5月2日，星期三内容提要1、预制桩主要施工法2、静压施工法3、压桩机种类4、常用静压桩种类5、静压桩应用的工程地质条件6、对静压管桩桩身的要求7、极限承载力与终压力经验关系8、终压控制条件9、新的专业术语10、静压桩设计施工总体思路11、推荐适合冬天施工的管桩接头第2页，讲稿共45页，2023年5月2日，星期三1、预制桩主要施工法

一、锤击沉桩法（打入式）；

二、静力压桩法（静压式）。

两种不同施工法的预制桩基础，其设计计算方法也是不同的。

第3页，讲稿共45页，2023年5月2日，星期三柴油锤第4页，讲稿共45页，2023年5月2日，星期三

液压锤第5页，讲稿共45页，2023年5月2日，星期三特大型液压锤（带消音罩）第6页，讲稿共45页，2023年5月2日，星期三抱压式液压压桩机第7页，讲稿共45页，2023年5月2日，星期三2、静压施工法压桩机施工法锚杆反压施工法利用结构物反压施工法堆载压入法第8页，讲稿共45页，2023年5月2日，星期三3、压桩机种类

1、绳索式压桩机

2、液压式压桩机：

2-1顶压式液压压桩机

2-2抱压式液压压桩机第9页，讲稿共45页，2023年5月2日，星期三顶压式液压压桩机第10页，讲稿共45页，2023年5月2日，星期三抱压式液压压桩机山河智能研制的新颖压桩机的抱压机构第11页，讲稿共45页，2023年5月2日，星期三山河智能研制的新颖压桩机的抱压机构第12页，讲稿共45页，2023年5月2日，星期三压边桩设备（由山河智能创始于1997年）第13页，讲稿共45页，2023年5月2日，星期三4、常用静压桩种类方桩：30×30cm2～55×55cm2管桩：

Փ300～Փ600（静压管桩创始于1994年珠海）第14页，讲稿共45页，2023年5月2日，星期三5、静压桩应用的工程地质条件

*适用于：上覆土层较软弱+

硬塑～坚硬粘性土层桩端持力层中密～密实砂土层全风化岩层强风化岩层

第15页，讲稿共45页，2023年5月2日，星期三5.1下列场地不宜采用或需慎用1、现场地表土层松软且又未经处理因而容易发生陷机的场地；2、土层中含有较难清除的孤石或其他障碍物的场地；3、桩端持力层为中密～密实砂土层且其上覆土层几乎全是稍密～中密砂土的场地；4、土层中含有不适宜作桩端持力层且又难贯穿的硬夹层的场地；5、岩溶地区基岩上面无适合作桩端持力层的场地；6、覆盖层土体较软而静压桩难贯入的岩面埋藏较浅且岩面倾斜较大的场地。第16页，讲稿共45页，2023年5月2日，星期三5.2、静压桩穿透砂土层能力

压桩机型号持力层N值穿透中密～密实砂层厚m160～18020～25约2240～28020～352～3300～36030～403～4400～46030～505～6500～68030～555～8第17页，讲稿共45页，2023年5月2日，星期三6、对静压管桩桩身的要求1、对管桩的圆度和桩身平整度要求严格；2、对桩身抱压力要加以限制，防止桩身破裂。第18页，讲稿共45页，2023年5月2日，星期三6.1、用于抱压式压桩机施工用的管桩的尺寸允许偏差除应符合有关管桩规范的规定外，其横截面的（椭）圆度及沿桩身长度方向上的表面平整度尚应符合下列规定：

1桩身合缝处的直径与其相垂直方向的直径之差不宜大于5mm；

2钢模板环向连接处的桩身混凝土应平整，不得有明显的竹节状。第19页，讲稿共45页，2023年5月2日，星期三6.2、桩身允许抱压压桩力

6.2-1、原广东省标准《静压桩基础技术规程》（征求意见稿）提出的公式：方桩：Pjmax≤1.1fcA

PC管桩：Pjmax≤0.50（fce-σPC）A

PHC管桩：Pjmax≤0.45（fce-σPC）A

式中：Pjmax——桩身允许抱压压桩力；

fc——方桩桩身砼轴心抗压强度设计值；

fce——管桩离心砼抗压强度；

σPC——管桩砼有效预应力；

A——桩身横截面面积。注：顶压式压桩机的最大施压力或抱压式压桩机送桩时的施压力可比桩身允许抱压压桩力大10%第20页，讲稿共45页，2023年5月2日，星期三桩身允许抱压压桩力计算表（kN）第21页，讲稿共45页，2023年5月2日，星期三6.2-2、中华人民共和国行业标准《建筑桩基技术规范》（征求意见稿）第7.5.4条

方桩：Pjmax≤1.1fcA（7.5.4-1）

PC管桩：Pjmax≤0.50（fce-σPC）A（7.5.4-2）

PHC管桩：Pjmax≤0.45（fce-σPC）A（7.5.4-3）

式中：Pjmax——桩身允许抱压压桩力；

fc——方桩桩身砼轴心抗压强度设计值；

fce——管桩离心砼抗压强度；

σPC——管桩砼有效预应力；

A——桩身横截面面积。注：顶压式压桩机的最大施压力或抱压式压桩机送桩时的施压力可比桩身允许抱压压桩力大10%第22页，讲稿共45页，2023年5月2日，星期三6.2-3、修改后的桩身允许抱压压桩力方桩：

PJmax

≤1.05fcA

PC桩：

PJmax≤

1.00fcA

PHC桩：PJmax≤0.95fcA

顶压或送桩时的终压力可比PJmax大10%第23页，讲稿共45页，2023年5月2日，星期三7、极限承载力与终压力经验关系

（广东地区经验公式）

当6m≤L≤8m时，QU=2Ra=（0.60～0.80）Pze

8m<L≤15m时，QU=2Ra=（0.70～1.00）Pze

15m<L≤23m时，QU=2Ra=（0.85～1.00）Pze

L>23m时，QU=2Ra=（1.00～1.15）Pze

式中：

L——静压桩的入土深度；

QU——入土部分的静压桩竖向极限承载力；

Pze——终压力值；

Ra——单桩竖向承载力特征值

第24页，讲稿共45页，2023年5月2日，星期三注解：1、本公式适宜于端承摩擦桩或摩擦端承桩且短桩桩周淤泥层不超过L/3，中长桩桩周淤泥层不超过L/2，长桩桩周淤泥层不超过2/3L。不适用于摩擦桩或端承桩；当L=6m，Qu=0.6Pze

Ra=Qu/2=0.3Pze=Pze/3.3若Pze=4000kN，Ra=1200kN

第25页，讲稿共45页，2023年5月2日，星期三本公式的用途：1、已知终压力、桩的入土深度及桩周土质情况，可以很快估算出该桩的单桩竖向承载力特征值。

L=6m，Qu=0.6Pze

Ra=Qu/2=0.3Pze=Pze/3.3

若Ø=500的管桩Pze=5500kN，则Ra≤1660kN

若Ø=400的管桩Pze=3300kN，则Ra≤1000kN第26页，讲稿共45页，2023年5月2日，星期三2、已知单桩竖向承载力特征值、土质情况及根据工程地质资料判断桩的入土深度，可很快求得需要的终压力值。第27页，讲稿共45页，2023年5月2日，星期三8、终压控制条件一、对于摩擦桩，按设计桩长控制。二、对于端承摩擦桩或摩擦端承桩，可按终压力控制：L>23m时，

Pze=2.0Ra

复压1～2次

15m<L≤23m时，Pze=（2.0～2.4）Ra

复压2～3次

8m<L≤15m时，Pze=（2.2～3.0）Ra

复压3次

6m≤L≤8m时，Pze=（2.8～3.2）Ra

复压3～5次如桩周土为粘性土且灵敏度较高时

L>23m时，

Pze=（1.6～1.8）Ra

式中：Pze——静压桩的终压力值

Ra——单桩竖向承载力特征值第28页，讲稿共45页，2023年5月2日，星期三9、新的专业术语

满载施压法超载施压法桩身允许抱压压桩力终压控制标准第29页，讲稿共45页，2023年5月2日，星期三10、静压桩设计施工总体思路1、终压力值决定静压桩的实际承载力特别是当桩较短时（L≤8m）:Qu=(0.60～0.80)PzeRa=(0.30～0.40)Pze（大终压力只能得到较低的承载力）2、要达到常规设计承载力，通常的思路：一是提高终压力值；二是增加复压次数。

第30页，讲稿共45页，2023年5月2日，星期三A、关于提高终压力值的问题

但终压力不能任意提高，受桩身允许抱压压桩力的限制。用同样的压桩力压短桩时，达不到长桩所能达到的承载力，因此，只有降低短桩的设计承载力。因此广东省标准《静压桩基础技术规程》（讨论稿）开头就讲：静压桩是一种设计和施工必须密切配合才能顺利完成的桩基础。第31页，讲稿共45页，2023年5月2日，星期三B、关于增加复压次数问题大量的工程实践表明：复压次数太多，对管桩基础承载力的提高并不太明显，但对压桩机和桩身损害太大，得不偿失。所以不提倡多次满载连续复压法，而是提倡超载施压法，一般复压1～3次，个别短桩3～5次。但超载施压的压桩力也不能大于桩身允许抱压力的1.1倍。

第32页，讲稿共45页，2023年5月2日，星期三11、推荐适合冬天施工的管桩接头

（啮合式机械快速接头）第33页，讲稿共45页，2023年5月2日，星期三啮合式机械快速接头

图1第34页，讲稿共45页，2023年5月2日，星期三第35页，讲稿共45页，2023年5月2日，星期三粘沥青胶第36页，讲稿共45页，2023年5月2日，星期三第37页，讲稿共45页，2023年5月2日，星期三放沥青胶第38页，讲稿共45页，2023年5月2日，星期三第39页，讲稿共45页，2023年5月2日，星期三第40页，讲稿共45页，2023年5月2日，星期三优点：1、抗弯、抗拔性能好；2、施工时人为因素少，质量较稳定；3、施工速度快；4、抗腐蚀性能好；5、施工不受大雨、严寒等环境的影响。不足之处和进一步要解决的问题：1、这项新技术刚推广应用,有些施工人员还不熟悉；2、每米造价比电焊贵一些（但综合造价不一定贵）；3、底桩垂直度要求更严，上桩拖桩时要保护插销；4、目前的低应变动测方法对种接头检测判断经验还不够,但高应变检测效果较好.第41页，讲稿共45页，2023年5月2日，星期三快速接头在抗腐蚀条件下的工程实例：

(汕尾市海边的中等腐蚀条件下的军事工程的管桩基础)A、桩身采用AB型或AB型以上的PHC管桩；B、采用封口十字型桩尖；C、桩的接头位置尽量设置在淤泥或粘性土等不透水或弱透水的土层中；D、桩接头采用啮合式机械快速接头加沥青胶