钢筋混凝土预制桩

一、钢筋混凝土预制桩（一）材料准备采用焊接接桩：钢板及型钢宜采用Q235钢材，焊条采用E4303型结构钢焊条；采用法兰接桩：钢板和螺栓宜用低碳钢；采用硫磺胶泥锚接桩：硫磺胶泥配合比应通过试验确定。其物理力学性能应符合相关规范要求。（二）作业条件预制钢筋混凝土桩沉桩施工应具备下述资料：（1）岩土工程勘察资料；（2）施工现场平面图：包括交通设施、高压架空线、地下管线和地下构筑物的分布情况；（3）水、电及有关建筑材料的供应条件；（4）周围建筑物及边坡的防震、防噪音的要求；（5）工程设计图纸、设计要求及须达到的标准、检验手段。施工场地应满足“三通一平”的作业条件，即：通路、通电、通水和场地平整桩位和地坪标高的标记应符合施工要求。（三）主要机具设备静力压桩机或柴油打桩机、履带式起重运输机、电焊机、经纬仪、水准仪、大锤、手锤、送桩器、钢卷尺等。四）主要施工方法成品桩进场检验及桩位放样成品桩进场检验沉桩施工前，应检查进入现场的成品桩的质量（包括外观质量和尺寸允许偏差）接桩用电焊条质量。预制桩的质量检验标准应符合相关规范要求。桩基工程桩位的放样应进行复测。桩位的放样允许偏差如下：群桩：20mm。单排桩：10mm。预制桩的起吊、运输和堆存。（1） 预制桩达到设计强度的70%方可起吊，达到100%才能运输。（2） 桩起吊时应采取相应措施，保持平稳，保护桩身外观质量。（3） 水平运输时，应做到桩身平稳放置，无大的振动，严禁在场地上以直接拖拉桩体方式代替装车运输。（4） 预制桩的堆存应符合下列规定：堆存地面应平整，坚实；垫木与吊点应保持在同一横断平面上，且各层垫木应上下对齐；堆放层数不宜超过3层。预制钢筋混凝土桩的沉桩（1）沉桩前必须处理架空（高压线）和地下障碍物，场地应平整，排水应畅通并满足沉桩所需的地面承载力。（2）压桩法沉桩前应切除吊环高出管桩表面的部分。（3）喂桩时钢丝绳锁扣应位于吊环附近处，并注意轻起轻放，尤其先张法预制桩装卸时严禁抛卸，并应采取可靠的防滚和防滑措施。（4）采用打桩法时，桩锤的选用应根据地质条件、桩型、桩的密集程度、单桩竖向承载力及现有施工条件等决定。（5）桩打入时应符合下列规定：桩帽或送桩帽与桩周围的间隙应为5〜10mm；锤与桩帽，桩帽与桩之间应加设弹性衬垫，如硬木、麻袋、草垫等。桩锤、桩帽或送桩应和桩身在同一中心线上；桩插入时的垂直偏差不得超过0.5%。（6）打桩顺序应按下列规定执行：对于密集群桩，由中间向两个方向或向四周对称施打；当一侧毗邻建筑物时，由毗邻建筑物处向另一方向施打；根据基础的设计标高，宜先深后浅；根据桩的规格，宜先大后小，先长后短。7）打桩停止锤击的控制原则如下：桩端（指桩的全断面）位于一般土层时，以控制桩端设计标高为主，贯入度可作桩端达到坚硬、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，桩端标高可作参考；贯入度己达到而桩端标高未达到时，应继续锤击3阵，按每阵10击的贯入度不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。（8）当遇到贯入度剧变，桩身突然发生倾斜、位移或有严重回弹，桩顶或桩身出现严重裂缝、破碎等情况时，应暂停沉桩，并分析原因，采取相应措施。（9）为避免或减小沉桩挤土效应和对邻近建筑物、地下管线等的影响，遇到大面积密集群桩沉桩时，可采取下列辅助措施：预钻孔沉桩，孔径约比桩径（或管桩对角线）小50〜100mm，深度视桩距和土的密实度、渗透性而定。深度宜为桩长的1/3〜1/2，施工时应随钻随打；桩架宜具备钻孔锤击双重性能；设置袋装砂井或塑料排水板以消除部分超孔隙水压力，减少挤土现象袋装砂井直径一般为70〜80mm,间距1〜1.5m，深度10〜12m；塑料排水板，深度、间距与袋装砂井相同；设置隔离板桩或地下连续墙；开挖地面防震沟可消除打桩部分地面震动，可与其他措施结合使用，沟宽0.5〜0.8m,深度按土质情况以边坡能自立为准；限制打桩速率；沉桩过程应加强临近建筑物、地下管线等的观测、监护。静力压桩适用于软弱土层，当存在厚度大于2m的中密以上砂夹层时，不宜采用静力压桩。静力压桩应符合下列规定：桩机应根据土质情况配足额定重量；桩帽、桩身和送桩的中心线应重合；节点处理应避免桩尖接近硬持力层或处于硬持力层中；压同一根(节)桩应缩短停顿时间；压入速度宜控制在1m／min左右；量测仪表应注意保养、及时维修和定期标定。为减小静力压桩的挤土效应，可按规范选择适当措施。预制钢筋混凝土桩的接桩桩的连接方法有焊接、法兰连接及硫磺胶泥锚接3种。前二种可用于各类土层；硫磺胶泥锚接适用于各类土层，但对于一级建筑桩基或承受拔力的桩宜慎重选用。接桩材料应符合规范的规定。采用焊接接桩时，应先将桩顶和周围清理干净，然后上下桩对顶水平调正，用经纬仪确定其垂直度。电焊焊接应保证周圈对齐，并确保焊缝质量和设计尺寸。接桩焊缝质量应符合相关标准的规定。（五）质量标准预制钢筋混凝土桩成桩质量检查主要包括制桩、打入（静压）深度、停锤标准、桩位及桩身垂直度检查。桩基工程的桩位验收，除设计有规定外，应按下述要求进行：当桩顶设计标高与施工场地标高相同时，或桩基施工结束后有可能对桩位进行检查时，桩基工程的验收应在施工结束后进行。当桩顶设计标高低于施工场地标高，送桩后无法对桩位进行检查时对打八桩可在每根桩桩顶沉至场地标高时进行中间验收，待全部桩施工结束，承台或底板开挖到设计标高后，再做最终验收。主控项目（1）进入现场的预制桩、先张法预制桩其外观质量、尺寸偏差及结构性能应符合标准图或设计的要求。（2）打（压）入预制桩、先张法预制桩的桩位允许偏差应符合下表的规定。斜桩倾斜度的偏差不得大于倾斜角正切值的15%（倾斜角系桩的纵向中心线与铅垂线间夹角）。一般项目（1）沉桩过程中的检查项目应包括每米进尺锤击数、最后1m锤击数、最后三阵贯入度及桩尖标高、桩身（架）垂直度等。

预制管桩桩位的允许偏差序号项目允许偏差(mm)单排或双排桩条形基础：1(1)垂直于条形桩基纵轴方向100(2)平行于条形桩基纵轴方向1502桩数为1〜3根桩基中的桩1003桩数为4〜16根桩基中的桩1/3桩径或1/3边长4桩数大于16根桩基中的桩：最外边的桩中间桩1/3桩径或1/3边长1/2桩径或1/2边长预制桩桩位的允许偏差序项目允许偏差(mm)1柱下单桩802单排或双排桩条形基础：(1)垂直于条形桩基纵轴方向100

(2)平行于条形桩基纵轴方向1503承台桩数为2〜4根的桩100承台桩数为5〜16根桩基中的桩4(1)周边桩100(2)中间桩d/3或150两者中较大者承台桩数多于16根的桩5(1)周边桩150(2)中间桩d/2(2)按标高控制的桩，桩顶标高的允许偏差为-50〜+100mm。对于一级建筑桩基和地质条件复杂或成桩质量可靠性较低的桩基工程，应进行成桩质量检测。检测方法可采用可靠的动测法，对于大直径桩还可采取钻取岩芯、预埋管超声检测法；检测数量根据具体情况由设计确定。施工注意事项及质量保证措施(1)桩身断裂现象：桩在沉入过程中，桩身突然倾斜错位，当桩尖处土质条件没有特殊变化，而贯入度逐渐增加或突然增大，同时在桩锤跳起后，桩身随之出现回弹现象，这时可能是桩身发生断裂。原因：1）桩节的细长比过大，沉入又遇到了较硬的土层。2）桩制作时，桩身弯曲超过规定，桩尖偏离桩的纵轴线较大，沉入后桩身发生倾斜或弯曲。3）桩入土后遇到大块坚硬的障碍物，把桩尖挤向一侧。4）稳桩时不垂直，打入地下一定深度后，再用走架方法校正，使桩身产生弯曲。5）两节桩或多节桩施工时，相接的两节桩不在同一轴线上，产生了曲折。6）桩在反复长时间打击中，桩身受拉应力作用，当拉应力值大于混凝土抗拉强度桩身某处即产生横向裂纹，表面混凝土剥落，如拉应力过大，钢筋超过流限，桩即断裂。7）制作桩的混凝土强度不够。桩在堆放、吊运过程中产生裂纹或断裂未被发现。预防措施：1）施工前应对桩位下的障碍清理干净，必要时对每个桩位用钎探探测。对桩构件要进行检查，发现桩身弯曲超过规定（L/1000且W20mm）或桩尖不在桩纵轴线上的不宜使用。一节桩的细长比不宜过大，一般不宜超过40。2） 在稳桩过程中，如发现桩不垂直应及时纠正，桩打入一定深度后发生严重倾斜时，不宜采用移架方法来校正。接桩时，要保证上下两节桩在同一轴线上，接头处应严格按照操作要求执行。3） 桩在堆放、吊运过程中，应严格按照有关规定执行，发现桩开裂超过有关验收规定时不得使用。（2）桩顶碎裂现象：在沉桩过程中，桩顶出现混凝土掉角、碎裂、坍塌甚至桩顶钢筋全部外露打坏。原因：1）设计时没有考虑到工程地质条件、施工机具等因素，混凝土设计强度偏低，或者桩顶钢筋网片不足，主筋距桩顶面距离过小。2）桩预制时，混凝土配合比不良，施工控制不严，振捣不密实等。3）混凝土养护时间短或养护措施不当，致使钢筋与混凝土在承受冲击荷载时，不能很好地协同工作，桩顶容易严重碎裂。4）桩顶面不平，桩顶平面与桩轴线不垂直，桩顶保护层过厚。5）桩顶与桩帽的接触面不平，桩沉入时不垂直，使桩顶面倾斜，造成桩顶面局部受集中应力而破碎。6）沉桩时，桩顶未加衬垫或衬垫已损坏未及时更换，使桩顶直接承受冲击荷载。7）锤重选择不当。桩锤小，桩顶受打击次数过多，桩顶混凝土容易产生疲劳破坏而打碎，桩锤大，打击力过大，桩顶混凝土承受不了过大的打击力，也会发生碎裂。预防措施：1）桩制作时，要振捣密实，主筋不得超过第一层网片。桩成型后要严格加强养护，在达到设计强度后，宜有1〜3个月的自然养护，以增加桩顶抗冲击能力。2）应根据工程地质条件、桩断面尺寸及形状，合理地选择桩锤。3）沉桩前应对桩构件进行检查，检查桩顶面有无凹凸情况，桩顶平面是否垂直于桩轴线，桩尖有否偏斜，对不符合规范要求的桩不宜采用或经过修补等处理后才能使用。4）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方能施工。5）稳桩要垂直，桩顶要加衬垫，如衬垫失效或不符合要求要更换。（3）沉桩达不到要求现象：桩设计时是以最终贯入度和最终桩长为施工的最终控制。一般情况下，以一种控制标准为主，以另一种控制标准为参考。有时沉桩达不到设计的最终控制要求。原因分析：1）探测点不够或勘察资料粗，对工程地质情况不明，尤其是持力层的起伏标高不明，致使设计考虑持力层或选择桩有误，也有时因为设计要求过严，超过施工机械能力或桩身混凝土强度。2）勘察工作是以点带面，对局部硬夹层、软夹层不可能全部了解清楚，尤其在复杂的工程地质条件下，还有地下障碍物，如大块石头、混凝土块等。打桩施工遇到这种情况，就会达不到设计要求的施工控制标准。3）以新近代砂层为持力层时，由于其结构不稳定，同一层土的强度差异很大，桩打入该层时，进入持力层较深才能得出贯入度，但群桩施工时，砂层越挤越密，最终则会有沉不下的现象。4）桩锤选择太小或太大，使桩沉不到或超过设计要求的控制标高。5）桩顶打碎或桩身打断，致使桩不能继续打入。预防措施：1）详细探明工程地质情况，必要时应补勘。正确选择持力层或标高。根据工程地质条件、桩断面及自重，合理选择施工机械、施工方法及打桩顺序。2）防止桩顶打碎或桩身断裂。（4）桩顶位移现象：在沉桩过程中，相邻的桩产生横向位移或桩身上浮。原因：1）桩入土后，遇到大块坚硬障碍物，把桩尖挤向一侧。2）两节桩或多节桩施工时，相接的两节桩不在同一轴线上，产生了曲折。3）桩数较多，土壤饱和密实，桩间距较小，在沉桩时土被挤到极限密实度而向上隆起，相邻的桩被浮起。4）在软土地基施工较密集的群桩时，由于沉桩引起孔隙水压力把相邻的桩推向一侧或浮起。预防措施：1）清理障碍，及时纠正。2）采用井点降水、砂井或盲沟等降水或排水措施。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，相隔时间应视具体土质条件、基坑开挖深度、面积、桩的密集程度及孔隙压力消散情况来确定，一般宜两周左右。（5）、接桩处松脱开裂现象：接桩处经锤击后，出现松脱开裂现象。原因：1）连接处表面没有清理干净，留有杂质、雨水油污等。2）连接件不平，有较大空隙，焊不牢。3）焊接质量不好，焊缝不连接、不饱满或有夹渣。4）两节桩不在同一直线，接桩处产生曲折，锤击时接桩处产生集中应力而破坏连接。预防措施：1）接桩前对连接部位上