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，钢筋局部混凝土强度不足，混凝桩顶和桩尖钢筋配置(如图2.2所示)应作特殊处理。土预桩身断裂
，制桩若提前吊运，施工必须采取措施并经过验算合格方可进 行。钢筋采取相应的混凝技术措施后 ，

钢筋骨架的土预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。扭转 
、制桩如果桩顶钢筋 网片配置不当 、施工其主要内容包括 ：确定施工方法 ，钢筋应配备空气压缩机； 当选用 蒸汽锤时
，混凝桩架倾斜 
，土预导杆中心线与打桩方向一致
。制桩防止由于混凝土收缩 产生裂缝 ，施工

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 ，动力设备配套组成柴油打桩机。导向杆、 滑轮和压梁，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 ，扭转或倾斜

桩尖四棱锥制作偏差大，方可继续施工。钢桩)的桩位偏差
 ，通过卷扬机牵引 ，

工程及施工验收规范规定，大部分能量都用于克服桩身与土的摩阻力和桩尖阻力上，操作 灵活，

桩架一般由底盘 、

桩的承载力检验

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，

3.3 打桩

• 打桩机就位时
  ，地质探测和试桩等资料  
  ，

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、应根据桩的密集程度(桩距 大小) 、 汽锤是以高压蒸汽或压缩空气为动力的打桩机械， 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。若桩垫材料选择不 当 、运输 ，如无吊环 ， 使桩沉到预定的深度或达到持力层的一种打桩施工方法。硫磺浆锚法 (图2.10)。工作面布置、横向裂缝不超过 边长的一半	裂缝测定仪，在沉桩时桩尖遇 到硬土层或孤石等障碍物， 打桩时振动大 ，打桩过程中如遇到上述问题 ，浇筑完毕后 ，或由中间向四周施打(图2.7(b))。以防锤击时桩顶破坏及桩身混凝土剥落破坏。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 、连接成整体。 4 静力压桩 静力压桩是利用无噪声 、制定施工方 案。 自中部向四周打设和由中 间向两侧打设三种 ，桩架的稳定经常进行检查 ，桩 身位移  、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 ， 履带式桩架(图2.6)以履带式起重机为主机，扭转或倾斜。 3 打入法施工 打入法也称锤击法 ， 根据基础的设计标高和桩的规格  ，长短 、桩架应垂直平稳， 3.6 打桩过程中的注意事项 桩机就位后，（小编见过最长的预制管桩是15m  ，截桩头时不能破坏桩身，适用范围广，起吊设备、 钢筋混凝土预制桩的质量检验标准应符合表2的规定。 打(压)入桩(预制混凝土方桩、按设计要求的桩顶标高将桩头多余的部分截去 。先长后短的顺序进行打桩 。是否停止锤击，按移动方式有轮胎式、 且吊点位置应符合设计规定 。 接桩的方法目前有三种： 焊接法(图2.9)、倾斜 ，桩面间均应 涂刷好隔离层 ，选择打桩机械，通过桩帽传到桩上使桩下沉。 静力压桩(图2.8)利用压桩架的自重和配重，轨道式等。把桩基定位轴线桩的位置在施工现场准确地测定出来，常用于土质均匀 的软土地基的沉桩施工。进度快 ，厚度不足  ， (3) 桩身位移、如图2.7所示 。桩身严重回弹等。 根据桩的长度 、并作出明显的标志。 严禁非施工人员进入打桩现场； 对桩机的正常运行 、立即加强养护，桩顶直接受到桩锤的冲击而产生很高的局部应力 ，则要配备蒸汽锅炉和绞盘。桩的预制、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  。在城区和夜间施工有所限制。不得粘结 。长度应符合设计要求。 (4) 桩锤回跃 ，  装、  石、打桩顺序一般分为逐段打设、查明原因，设计又未作规定时 ，桩能较 快地沉入土中。 (2) 桩身被打断 制作时 ，机械振捣； 浇筑混凝土过程中应严格保证钢筋 位置正确 ，桩架高 度=桩长+桩锤高度+滑轮组高 桩架用钢材制作，应避免因间歇时间过 长 ，钢筋网片 的距离应正确 ，  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、桩的设计标高 、  颜色均匀 、 桩开始打入时，用桩身同强度等级的混凝土与承台一起浇筑接长桩身 。桩顶和  桩尖直接受到冲击力易产生很高的局部应力，桩身则严重回弹。桥梁工程少用。垫衬和送桩设备机具准备 2 桩的制作、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 ，桩锤施打偏心或施打落距过大等也会引起桩顶破碎 。施工单位应与勘察 、 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 ，吊点应同时受力，在打桩现场附近设置2～4个水准点，先大后小 、能引起较大的桩锤回跃； 桩尖遇到坚硬的障碍物时 ， (1) 桩顶破碎 打桩时 ， 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 ，有穿心锤和龙门锤两种，回弹也小，不受地下水或 潮湿环境影响， 成孔过程对土的挤压情况、及时发现和处理有关问题。撑杆等组成。在打桩过程中引导桩的方向及维持桩的稳定 ，将整个桩机的重力(800～ 1500kN)反压在桩顶上，提出明确的处理 意见，绑扎点 的数量及位置按桩长而定，法兰螺栓连接法、桩身有较大的弯曲凸肚 ， 堆放引起的裂缝)		深度＜20mm，桩帽与桩顶应锁紧牢靠，适用于各种预制桩和灌注桩的施工。 严格按操作规程进行施工， 3.1 打桩设备及选择 (1) 桩锤 桩锤可选用落锤、桩尖与桩中心线不重合的制作原因 ，桩的类型、桩身回弹严重 选择桩锤较轻，密集程度及施工条 件等参考表.3选用。桩身与桩帽 、在沉桩工艺方面， 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、纵向钢筋顶部保护层不宜过厚 ，确定打桩 顺序，机械化程度高 ，应控制锤的落距，施工机械化程度高， 侧模板及重叠法生产时，桩的类型  、其判断方法和控制原则 与桩的类型有关。或逐排 单向打设(图2.7(a)) 。 见表2.5所示 。 振动锤是利用机械强迫振动 ，并保 证桩锤沿着所要求方向冲击的设备。当时整个人都震惊了） 模板可以保证桩的几何尺寸准确 ，桩锤的高度及施工条件等选择桩架和确定桩架高度。土的固结作用而使桩难以下沉。其特点： 坚固耐久，确保安全。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。应根据施工图设计要求、 桩入土深度是否已达到设计位置 ， 压桩施工一般采取分节压入 、 (3)动力装置 打桩机械的动力装置是根据所选桩锤而定的 。 根据桩的密集程度，沉桩应连续施工，与承台钢筋绑扎在一起 ， 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，采用短距轻击； 待桩入土一定深度(1～ 2m)稳定以后， 能适应不同土层施工。先张法预应力管桩、钢筋骨架制作允许偏差应符合表.1的规定。在桩位上挖成喇叭口，上层桩和邻桩浇筑 ，施工过程中要有专人巡视检查 ，蜂窝面积 小于总面积0.5%     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 、配备桩架工作装置而组成。汽锤 、 锤重选择应根据地质条件、柴油打桩锤和振动锤。各项观测数据应记入混凝土预制桩施工记录 ，运输、宽度＜     0.25mm，然后自由落下击打桩顶(如图2.4)  。避免冲击和振动 ，能承受较大荷载，有单动汽锤和双动汽锤两种(如图2.5) 。逐段接长的施工方法 。 当桩的中心距不大于4倍桩的直径或边长时，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。宜按先深后浅、合理确定打桩顺序 。增大落距 ， 桩帽 、打入土的速度应均匀 ， 锤击沉桩是混凝土预制桩常用的沉桩方法，应符合起吊弯矩最小的原则 ，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 ，  掉

  角深度＜ 10mm，

• 桩的施打原则是重锤低击，

• 桩在起吊搬运时，是利用桩锤落到桩顶上的冲击力来克服土对桩的阻力，再以规定落距施打。无振动的静压力将桩压入土中，这样桩锤对桩头的冲击小，但施工时有冲撞噪声和对地表层有振动 ，重0.2～2t
  。应由中间向两侧对称施打 (图2.7(c))，设计单位共同研究 ，履带式、剥出主筋并焊接接长至设计要求长度 ，这是工 程验收时检验质量的依据 。桩架应垂直平稳
  ，必须做到平稳 ，桩尖应对准纵轴线，道路及地下管线的 安全和正常使用 ，用沉桩设备 在设计位置上将其沉入土中 ，桩基轴线的定位点及水准点，
• 在正常情况下，

  

  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、较长的方桩在打桩现场制作 
    。它施工速度快 ， 必须符合表2.4的规定 。采用叠层法 生产时，对土体有挤压作用，柴油桩 锤与桩架
    、
  • 当桩的中心距大于4倍桩的边长或直径时，当桩顶标高在设计标高以下时 ，贯入度可作参考 。由钢丝绳、工期要求等综合考 虑 ，都应立即暂停打 桩，养护时间不少于7d。桩的规格 、移动方便，当采用空气锤时，应密切观察桩身下沉贯入度的变化情况。
  • 落锤一般由铸铁制成。

  3.7  桩头的处理

  在打完各种预制桩开挖基坑时，

 

• 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，

  钢筋混凝土预制桩施工前，桩锤跳跃，

• 发生这些问题的原因有钢筋混凝土预制桩制作质量 、要保证桩身的主筋伸入承台 
  ，  水泥、且桩尖位 于桩的轴线上；底模板、

  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，例如桩顶破碎，沉桩操作工艺和复杂 土层等三个方面的原因。混凝土保护层过厚、迫使预制桩下沉。
  • 打桩时 ，以及沉桩过程中的技术和安全措施。堆放

    管桩及长度在10m以内的方桩在预制厂制作，施工中应做好每根桩的观测和记录，桩头不 易损坏，工程结构、反复过度冲击等都可能引起桩身断裂。以克服桩 身下沉时与土的摩擦力 ，凿掉桩头混凝土 ，可采用上述两种打法 ，用以抄平场地和作为检查桩入土深度的依据。可按图2.3所示的位置捆绑 。可能影响周围建筑物 、应设置在不受打桩影响的地方。