第2章 桩基础工程

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1、第2章桩基础工程1、桩基础是由桩身和承台两部分组成的一种深基础。2、桩按传力和作用性质不同，分为端承桩和摩擦桩两类。3、桩按施工方法不同分为预制桩和灌注桩两类。预制桩是在工厂或施工现场成桩，而后用沉桩设备将桩打入、压入、高压水冲入、振入或旋入土中。其中锤击打入和压入法是较常用的两种方法。灌注桩是在桩位上直接成孔，然后在孔内安放钢筋笼，浇筑砼（tong）而成桩。根据成孔方法不同，可分为钻孔、冲孔、沉管桩、人工挖孔桩及爆扩桩等。2.1钢筋混凝土预制桩施工钢筋混凝土预制桩施工工艺过程包括：预制、吊运、堆放、沉桩、接桩和截

2、桩等。一、预制桩的制作、起吊、运输和堆放（一）钢筋砼实心方桩的制作、起吊、运输和堆放1、制作：①尺寸：截面200mm×200mm—600mm×600mm，单根长度一般不超过27m，如需打设30m以上桩，应分段制作。②预制方法：并列法、间隔法、叠浇法和土模法等。多采用重叠法间隔制作（一般不宜超过4层）。③钢筋构造：钢筋骨架的主筋连接宜采用对焊或搭接焊。主筋接头配置应符合规范要求。④砼浇筑：强度等级常用C30—C50，砼骨料应使用碎石或碎卵石，粒径宜为5—40mm。浇筑时应由桩顶向桩尖连续浇筑，严禁中断。砼洒水养护时间

3、不少于7天。2、起吊：预制桩砼强度等级达到设计强度等级的70%以上方可起吊。起吊位置应符合设计规定，若设计无规定，可按弯矩最小原则（正负弯矩相等）确定吊点位置。吊点位置有一点起吊、两点起吊和三点起吊，吊点合理的位置见P29图2.3。捆绑时钢丝绳与桩之间应加衬垫，以防损坏棱角。起吊前应先将桩分开，不宜直接起吊。3、运输：预制桩砼强度等级达到设计强度等级100%时方可运输。长距离运输可采用平板拖车或轻轨平板车。长桩运输时，桩下要设置活动支座。4、堆放：地面必须平整坚实，垫木间距应根据吊点确定，上下垫木应在同一垂直线上，

4、最下层垫木应加宽些，堆放层数不宜超过4层。不同规格的桩分别堆放。（二）砼管桩的制作、运输和堆放1、制作：一般在预制厂用离心法成型；常用桩径为Ø300-500，壁厚为80-100mm，每节标准长度有8m、10m、12m，也可按需确定节长。2、运输和堆放：砼管桩应达到设计强度的100%后方可运到现场打桩。堆放层数不超过3层，底层管桩边缘应用楔形木块塞紧。二、锤击沉桩（打入法）施工特点：施工速度快，机械化程度高，适用范围广；但施工时会产生噪音、振动及对土体产生挤压等公害，不适宜在医院、居民区、行政机关办公区等附近施工，夜

5、间施工也有所限制，目前很多大、中型城市已禁止在市区打桩。（一）打桩机械及其选择打桩所用机械设备主要包括桩锤、桩架及动力装置三部分。1、桩锤：桩锤的作用是对桩施加冲击力，将桩打入土中。桩锤有落锤、单动汽锤、双动气锤、柴油打桩锤、振动桩锤和液压锤等。桩锤类型确定后，关键是确定锤重，一般是锤比桩重较合适，力求选用重锤低击。桩锤选择参考表2.1（P30）。2、桩架：桩架的作用是支持桩身和桩锤，将桩吊到打桩位置，并在打入过程中引导桩的方向，保证桩锤能沿着要求的方向冲击。桩架的高度应为桩长、桩锤高度、桩帽厚度、滑轮组高度的总和

6、，此外应留1-2m高度作为桩锤的伸缩余量。常用桩架形式有滚筒式桩架、多功能桩架和履带式桩架三种。3、桩帽及衬垫材料4、送桩器：桩顶设计标高低于地表时，要将桩顶打入（或压入）至设计标高，这称为送桩。送桩一般采用工具式送桩器进行。（二）打桩前的准备工作：1、清理障碍物、平整场地，材料、机具准备及接通水、电源；2、进行打桩试验，检验设备和工艺是否符合要求，试桩不得少于2根；3、确定打桩顺序：应对称均衡打桩。沉桩顺序见P34图2.11，即中部向四周打设或中间向两侧打设的沉桩顺序，当桩的规格、埋深和长度不同时，宜按先深后浅、

7、先大后小、先长后短的顺序进行施打。4、设置水准点及定桩位：控制桩顶标高和桩位。（三）打桩工艺工艺流程：桩机移动就位→吊桩定位→沉桩及接桩、截桩。1、定锤吊桩：桩锤就位，桩锤、桩帽和桩身应在同一直线上，尽量避免偏心。桩插入土中应校正其垂直度。桩在桩重和锤重作用下沉入土中一定深度而达到稳定后，应再校正一次垂直度。2、打桩：打桩时应“重锤低击”、“低提重打”，始打要用小落距（一般为0.6m左右），入土一定深度（约1-2m）后再全落距击打。打桩过程中，如突然出现桩锤回弹，贯入度突增，锤击时桩弯曲、倾斜、颠动、桩顶破坏加剧等

8、，则表明桩身可能已破坏。贯入度是指最后贯入度，即最后10击桩的平均入土深度。3、接桩及截桩头：一般砼预制桩接头不宜超过2个，预应力管桩接头不宜超过4个。应避免在桩尖接近硬持力层或桩尖处于硬持力层中时接桩。接头的连接方法有三种：焊接法（见图2.12）、浆锚法（硫磺胶泥，见图2.13）和法兰接桩法（主要用于钢筋混凝土管桩，由法兰盘和螺栓组成，施工快，但法兰盘制作