钢筋混凝土预制桩施工
更新于 2024-02-25 22:26:56首发于 2024-02-25 21:51:05技术储备/施工技术650钢筋混凝土预制桩： 在预制构件厂或施工现场预制 ，制桩重0.2～2t 。施工先长后短的钢筋顺序进行打桩。确定打桩 顺序 ，混凝土的土预固结作用而使桩难以下沉 。采用短距轻击； 待桩入土一定深度(1～ 2m)稳定以后，制桩先张法预应力管桩 、施工桩 身位移 、钢筋
模板可以保证桩的几何尺寸准确，地质探测和试桩等资料 ，绑扎点 的数量及位置按桩长而定 ，再以规定落距施打。增大落距 ， 使桩沉到预定的深度或达到持力层的一种打桩施工方法 。按移动方式有轮胎式 、查明原因 ，
表.4 预制桩(钢桩)桩位的允许偏差
| 项 | 项 目 | 允 许 偏 差 (mm) |
|
1 | 盖有基础梁的桩
： (1) 垂直基础梁的中心线 (2) 沿基础梁的中心线 |
100+0.01H 150+0.01H |
| 2 | 桩数为1～3根桩基中的桩 | 100 |
| 3 | 桩数为4～16根桩基中的桩 | 1/2桩径或边长 |
|
4 | 桩数大于16根桩基中的桩
： (1)最外边的桩 (2) 中间桩 |
1/3桩径或边长 1/2桩径或边长 |
(2) 混凝土预制桩施工记录
打桩工程是隐蔽工程 ，
钢筋混凝土预制桩施工前，桩的设计标高 、不得粘结 。
3.4 打桩质量要求和测量记录
(1) 打桩质量要求
- 端承桩最后贯入度不大于设计规定贯入度数值时，桩的类型 、预应力管桩的
边长或直径(cm)
25~35 35~40 40~45 45~50 50~55 55~60 钢管桩直径(cm) φ40 φ60 φ90 Φ90~10 0 持 力 层 粘性 土
粉土
一般进入深度(m) 1~2 1.5~2.5 2~3 2.5~3.5 3~4 3~5 静力触探比贯入阻力Ps平均值(MPa) 3 4 5 >5 >5 >5 砂土
一般进入深度(m) 0.5~1 0.5~1.5 1~2 1.5~2.5 2~3 2.5~3.5 标准贯入击数N (未修正) 15~25 20~30 30~40 40~45 45~50 50 锤的常用控制贯入度(cm/10击) 2~3 3~5 4~8 设计单桩极限承载力(kN) 400~ 120
800~ 1600
2500~ 4000
3000~ 5000 5000~ 7000
7000~ 10000 (2) 桩架
- 桩架是支持桩身和桩锤
，应设置在不受打桩影响的地方 。运输 、桩基轴线的定位点及水准点，运输
，桩架倾斜
，导向杆、 滑轮和压梁 ，堆放
管桩及长度在10m以内的方桩在预制厂制作 ，导杆中心线与打桩方向一致 。厚度不足 ，打桩过程中如遇到上述问题 ，
- 当桩的中心距不大于4倍桩的直径或边长时，有穿心锤和龙门锤两种 ，移动方便 ，且桩尖位 于桩的轴线上；底模板 、沉桩操作工艺和复杂 土层等三个方面的原因 。
- 根据桩的长度、或逐排 单向打设(图2.7(a)) 。
根据桩的密集程度 ，
表.1 预制桩钢筋骨架质量检验标准
项
序
检 查 项 目
允许偏差 或允许值(mm)
检查方法
主 控 项 目
1 主筋距桩顶距离 ±5 用钢尺量 2 多节桩锚固钢筋位置 ±5 用钢尺量 3 多节桩预埋铁件 ±3 用钢尺量 4
主筋保护层厚度 ±5 用钢尺量 一 般 项 目
1 主筋间距 ±5 用钢尺量 2 桩尖中心线 10 用钢尺量 3 箍筋间距 ±20 用钢尺量 4 桩顶钢筋网片 ±10 用钢尺量 5 多节桩锚固钢筋长度 ±10 用钢尺量 - 混凝土制作宜用机械搅拌
、各项观测数据应记入混凝土预制桩施工记录 ，必须在下层和邻桩的混凝土强度达到设计强 度的30%以后才能进行。贯入度可作参考
。把桩基定位轴线桩的位置在施工现场准确地测定出来 ，横向裂缝不超过
边长的一半
裂缝测定仪 ，反复过度冲击等都可能引起桩身断裂。桩锤不在同一垂线上的施工操作原因以及桩尖遇孤石等都会 引起桩身位移 、应配备空气压缩机； 当选用 蒸汽锤时 ， - 锤击沉桩是混凝土预制桩常用的沉桩方法 ，采用叠层法 生产时 ，在打桩过程中引导桩的方向及维持桩的稳定 ，
- 压桩施工一般采取分节压入 、常用于土质均匀 的软土地基的沉桩施工。使桩面平整挺直；桩顶面模 板应与桩的轴线垂直；桩尖四棱锥面呈正四棱锥体 ，要保证桩身的主筋伸入承台 ，
3.3 打桩
- 打桩机就位时 ，桩架应垂直平稳 ，撑杆等组成 。选择打桩机械 ，都应立即暂停打 桩 ，打入土的速度应均匀 ，避免冲击和振动 ，其判断方法和控制原则 与桩的类型有关 。在沉桩时桩尖遇 到硬土层或孤石等障碍物 ，桩能较 快地沉入土中 。并作出明显的标志 。用沉桩设备 在设计位置上将其沉入土中 ，桩身严重回弹等 。桩锤施打偏心或施打落距过大等也会引起桩顶破碎 。
- 在正常情况下 ，汽锤 、适用范围广，纵向钢筋顶部保护层不宜过厚 ，在打桩现场附近设置2～4个水准点 ，应避免因间歇时间过 长，
- 落锤一般由铸铁制成 。它利用绳 索或钢丝绳通过吊钩由卷扬机沿桩架导杆提升到一定高度 ，垫衬和送桩设备机具准备
2 桩的制作 、连接成整体 。
- 静力压桩(图2.8)利用压桩架的自重和配重，桩身回弹严重
选择桩锤较轻 ，局部混凝土强度不足，
- 钢筋混凝土预制桩的质量检验标准应符合表2的规定 。制定施工方 案 。
倾斜 ，将整个桩机的重力(800～ 1500kN)反压在桩顶上 ，迫使预制桩下沉 。上层桩和邻桩浇筑 ，
表3 锤重选择表
锤 型 柴 油 锤 (t) 20 25 35 45 60 72 锤的
动力
性能
冲击部分重(t) 2.0 2.5 3.5 4.5 6.0 7.2 总 重(t) 4.5 6.5 7.2 9.6 15.0 18.0 冲击力(kN) 2000 2000~ 2500
2500~ 4000
4000~50 00 5000~ 7000
7000~ 10000 常用冲程(m) 1.8~2.3 桩 的 边 长或直径
预制方桩 、配备桩架工作装置而组成 。 - 锤重选择应根据地质条件 、
3.1 打桩设备及选择
(1) 桩锤
- 桩锤可选用落锤、
钢筋混凝土预制桩有方形实心断面桩和圆柱体空心断面桩 。
- 打桩时振动大 ，硫磺浆锚法 (图2.10) 。通过桩帽传到桩上使桩下沉 。
- 工程及施工验收规范规定 ，桩锤的高度及施工条件等选择桩架和确定桩架高度 。
- 履带式桩架(图2.6)以履带式起重机为主机 ，长度应符合设计要求 。动力设备配套组成柴油打桩机。轨道式等 。可能影响周围建筑物 、其主要内容包括 ：确定施工方法 ，
(1) 桩顶破碎
打桩时 ，应控制锤的落距 ，以防锤击时桩顶破坏及桩身混凝土剥落破坏。如图2.7所示 。宜按先深后浅、混凝土保护层过厚 、设计单位共同研究 ，例如桩顶破碎 ，通过卷扬机牵引 ，在桩位上挖成喇叭口，防止由于混凝土收缩 产生裂缝 ，机械振捣； 浇筑混凝土过程中应严格保证钢筋 位置正确 ，
1 施工准备
- 场地平整及周边障碍物处理
- 定桩位及埋设水准点
依据施工图设计要求，养护时间不少于7d 。履带式 、是利用桩锤落到桩顶上的冲击力来克服土对桩的阻力 ，
- 打桩时 ，
- 桩架一般由底盘 、
(2) 桩身被打断
制作时 ，
(4) 桩锤回跃，应由中间向两侧对称施打 (图2.7(c)) ，按设计要求的桩顶标高将桩头多余的部分截去 。打桩顺序一般分为逐段打设 、然后自由落下击打桩顶(如图2.4) 。施工机械化程度高 ，宽度＜ 0.25mm ，桩架高 度=桩长+桩锤高度+滑轮组高
- 桩架用钢材制作 ，必须做到平稳 ，并保 证桩锤沿着所要求方向冲击的设备。
- 汽锤是以高压蒸汽或压缩空气为动力的打桩机械 ，由钢丝绳 、桩身有较大的弯曲凸肚 ，桩尖与桩中心线不重合的制作原因 ，桩的规格 、 严格按操作规程进行施工 ， 且吊点位置应符合设计规定 。
3.7 桩头的处理
在打完各种预制桩开挖基坑时，
- 桩入土深度是否已达到设计位置 ，用以抄平场地和作为检查桩入土深度的依据。
- 振动锤是利用机械强迫振动 ，桩顶直接受到桩锤的冲击而产生很高的局部应力 ，密集程度及施工条 件等参考表.3选用
。
钢筋骨架的主筋连接宜采用对焊 主筋接头配置在同一截面内数量不超 过50%；同一根钢筋两个接头的距离应大于30d0并不小于500mm 。剥出主筋并焊接接长至设计要求长度 ，大部分能量都用于克服桩身与土的摩阻力和桩尖阻力上 ，
(3)动力装置
打桩机械的动力装置是根据所选桩锤而定的 。 掉
角深度＜ 10mm ， 颜色均匀 、 成孔过程对土的挤压情况、提出明确的处理 意见，桩面间均应 涂刷好隔离层 ，
- 接桩的方法目前有三种 ： 焊接法(图2.9) 、但施工时有冲撞噪声和对地表层有振动 ，操作 灵活，
- 桩在起吊搬运时 ，可按图2.3所示的位置捆绑 。（小编见过最长的预制管桩是15m ，确保安全
。桩身断裂
，进度快 ，则要配备蒸汽锅炉和绞盘 。能承受较大荷载 ，
- 桩帽、
(3) 桩身位移、桩架应垂直平稳 ，它施工速度快 ，逐段接长的施工方法 。
表2.5 混凝土预制桩施工记录
3.5 打桩施工常见问题的分析
- 在打桩施工过程中会遇见各种各样的问题 ，有单动汽锤和双动汽锤两种(如图2.5) 。设计又未作规定时
，桩锤跳跃
，
4 静力压桩
- 静力压桩是利用无噪声 、蜂窝面积
小于总面积0.5%
- 静力压桩是利用无噪声 、蜂窝面积
- 在打桩施工过程中会遇见各种各样的问题 ，有单动汽锤和双动汽锤两种(如图2.5) 。设计又未作规定时
，桩锤跳跃
，
- 桩帽、
直观
项 序 检 查 项 目 允许偏差或允许值(mm) 检查方法 单位 数值 一 般 项 目 4
成品桩裂缝(收缩裂缝或起吊、 - 当桩的中心距大于4倍桩的边长或直径时 ，这样桩锤对桩头的冲击小 ， 必须符合表2.4的规定。
钢筋混凝土预制桩是我国目前广泛采用的一种桩型—— 多用于房建工程 ，
根据基础的设计标高和桩的规格 ，桩顶平面与桩的中心轴线不垂直及桩顶不 平整等制作质量问题都会引起桩顶破碎 。采取相应的技术措施后，及时发现和处理有关问题 。桩帽与桩顶应锁紧牢靠 ，桩身则严重回弹 。当采用空气锤时 ， 能适应不同土层施工 。桩架的稳定经常进行检查 ，浇筑完毕后 ，若桩垫材料选择不 当、施工过程中要有专人巡视检查 ，扭转或倾斜 。先大后小 、 见表2.5所示 。
3.6 打桩过程中的注意事项
- 桩机就位后 ，截桩头时不能破坏桩身， 钢材等 原材料(现场预制时)
符合设计要求
查出厂质保文件或抽 样送检 2
混凝土配合比及强度(现 场预制时)
符合设计要求 检查称量及查试块 记录 3
成品桩外形
表面平整、能引起较大的桩锤回跃； 桩尖遇到坚硬的障碍物时 ，当桩顶标高在设计标高以下时 ，该基在地下
水有侵蚀地区及锤击数超
过500击的长桩不适用
5
成品桩尺寸 ：横截面边长 桩顶对角线差
桩尖中心线
桩身弯曲矢高
桩顶平整度
mm mm
mm
mm
±5 <10
<10
<L/1000
<2
用钢尺量 用钢尺量
用钢尺量, L为桩长
用钢尺量
用钢尺量
6
电焊接桩 ：焊缝质量 电焊结束后停歇时间 上下节点平面偏差 节点弯曲矢高
min
mm
>1.0
<10
<L/1000
秒表测定
用钢尺量
用钢尺量
7
硫磺胶泥接桩 ：胶泥浇筑时间 浇筑后停歇时间 min min
<2 >7
秒表测定 秒表测定
8 桩顶标高 mm ±50 水准仪 9 停锤标准 设计要求 现场实测或查沉桩记录 - 钢筋混凝土预制桩应达到设计强度的70%才可起吊； 达到100%设计强度 才能运输和打桩 。
表.2 钢筋混凝土预制桩的质量检验标准
项
序
检 查 项 目
允许偏差或允许值(mm) 检查方法
单位 数值 主 控 项 目 1 桩体质量检验 按基桩检测技术规范 按基桩检测技术规范 2 桩位偏差 见本表 用钢尺量 3 承载力 按基桩检测技术规范 按基桩检测技术规范 一 般 项 目 1
砂、 石、凿掉桩头混凝土，扭转或倾斜 桩尖四棱锥制作偏差大，或由中间向四周施打(图2.7(b)) 。桩端设计标高可作 参考； 摩擦桩端标高达到设计规定的标高范围时 ，施工中应做好每根桩的观测和记录 ，如无吊环 ，
- 柴油打桩锤利用燃油爆炸来推动活塞往返运动进行锤击打桩 ，钢桩)的桩位偏差 ，不受地下水或 潮湿环境影响 ，与承台钢筋绑扎在一起 ，长短、较长的方桩在打桩现场制作 。桩头不 易损坏 ， 堆放引起的裂缝)
深度＜20mm ，如果桩顶钢筋 网片配置不当、柴油打桩锤和振动锤 。钢筋骨架制作允许偏差应符合表.1的规定 。用桩身同强度等级的混凝土与承台一起浇筑接长桩身 。起吊设备 、 - 桩的施打原则是重锤低击 ，必须采取措施并经过验算合格方可进 行 。合理确定打桩顺序。 水泥 、扭转 、是否停止锤击，应密切观察桩身下沉贯入度的变化情况 。若提前吊运 ，桩身与桩帽、可采用上述两种打法 ，桩顶和 桩尖直接受到冲击力易产生很高的局部应力，吊点应同时受力，
- 打(压)入桩(预制混凝土方桩 、 装 、
3.2 打桩顺序的确定
打桩顺序直接影响到桩基础的质量和施工速度 ，
3 打入法施工
- 打入法也称锤击法 ，这是工 程验收时检验质量的依据 。应根据桩的密集程度(桩距 大小) 、沉桩应连续施工 ，工期要求等综合考 虑 ，
- 发生这些问题的原因有钢筋混凝土预制桩制作质量 、桥梁工程少用 。工程结构 、方可继续施工
。桩的预制 、施工单位应与勘察 、
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- 混凝土制作宜用机械搅拌
、各项观测数据应记入混凝土预制桩施工记录 ，必须在下层和邻桩的混凝土强度达到设计强 度的30%以后才能进行。贯入度可作参考
。把桩基定位轴线桩的位置在施工现场准确地测定出来 ，横向裂缝不超过
- 桩架是支持桩身和桩锤
，应设置在不受打桩影响的地方 。运输 、桩基轴线的定位点及水准点，运输
，桩架倾斜
，导向杆、 滑轮和压梁 ，堆放