工程桩详解.doc

一、何为工程桩？
工程桩就是在工程中使用的最终起受力作用的桩。用在工程实体上，承受荷载的。（注：支护桩主要是用来承受水平推力的桩）
二、工程桩的作用是什么？
①将上部建筑物的荷载传递到深处承载力较强的土层上
或者
②将软弱土挤密实以提高地基土的承载力和密实度。
三、工程桩从不同的方面分为几类？
①根据土体提供的侧摩阻力和端阻力的相对比例分类：
摩擦桩 端承桩 端承摩擦桩 及 摩擦端承桩
②按桩直径大小分类：
大直径桩 中等直径桩 及 小桩
③按照桩身材料分类：
混凝土桩 木桩 钢桩 砂石桩 灰土桩 及 组合装
④按成桩方法不同分类：
挤土桩 部分挤土桩 及非排土桩
⑤按施工方法分类：
预制桩 及 灌注桩
⑥按承台高低分类：
高承台桩基础 及 低承台桩基础
⑦按桩的使用功能分类：
竖向抗压桩 竖向抗拔桩 水平荷载装 及 复合受力桩
⑧按截面形式分类：
方形截面桩 圆形空心桩 等(可以是各种形状的工程桩，只要有利于施工和工程安全)
同时还有一些不常用的处理桩基础的方法，如:按回填物和回填夯实类型、成孔工艺等的分类。
三、不同类别的工程桩的特点
①依据阻力
摩擦型桩：
a、摩擦桩：在极限承载力状态下，桩顶荷载由桩和土之间的侧摩擦力承担，桩尖部分承受的荷载很小，如饱和粘土地基中，数十米内无坚硬的桩尖持力层。这类桩沉降较大。
b、端承摩擦桩：在极限承载状态下，桩顶荷载主要由桩侧摩擦阻力承受。即在外荷载作用下，桩的端阻力和侧壁摩擦力都同时发挥作用，但桩侧摩擦阻力大于桩尖阻力。如穿过软弱地层嵌入较坚实的硬粘土的桩。
端承型桩：
a、端​承桩：在极限荷载作用状态下，桩顶荷载由桩端阻力承受的桩。如通过软弱土层桩尖嵌入基岩的桩，外部荷载通过桩身直接传给基岩，桩的承载力由桩的端部基岩提供，不考虑桩侧摩擦阻力的作用。
b、摩擦端承桩：在极限承载力状态下，桩顶荷载主要由桩端阻部分地发力承受的桩。如通过软弱土层桩尖嵌入基岩的桩，由于桩的细长比很大，在外部荷载作用下，桩身被压缩，使桩侧摩擦阻力得到挥。
②依据直径
a、大直径桩 d≥800mm
b、中等直径桩 250mm<d<800mm
c、小直径桩 d≤250mm
③依据桩身材料：
a、混凝土桩：是目前应用最广泛的桩，具有制作方便，桩身强度高，耐腐蚀性能好，价格低等优点。它可分为预制混凝土方桩、预应力 混凝土空心管桩和灌注混凝土桩等。
a)预制混凝土方桩：多为钢筋混凝土桩，断面尺寸一般为200mmx200mm一500rmnx500mm，单节长十余米，可根据需要将单节桩连接成所需桩长。
b)预应力混凝土空心管桩：为工厂化预制生产，高压蒸汽养护，断面外径尺寸一般为350～600mm，壁厚80--lOOmm，单节长十余米，可根据需要将单节桩连接成所需桩长。
c)灌注混凝土桩：是用桩机设备在施工现场就地成孔，在孔内放置钢筋笼，浇筑混凝土，桩深度和直径可根据受力的需要，由设计确定。
b、钢桩：由钢管桩和型钢桩组成。钢桩桩身材料强度高，桩身表面积大而截面积小，在沉桩时贯透能力强而挤土影响小，在饱和软粘土地区可减少对邻近建筑物的影响。型钢桩常见有工字形钢桩和H形钢桩。钢管桩由各种直径和壁厚的无缝钢管制成。由于钢桩价格昂贵，耐腐蚀性能差，应用受到了一定限制。
c、组合材料桩：组合材料桩是指一根桩由两种以上材料组成的桩。如钢管混凝土桩、型钢混凝土桩或上部为钢管下部为混凝土的桩。
d、木桩：目前已很少使用，只在某些加固工程或能就地取材临时工程中使用。在地下水位以下时，木材有很好的耐久性，而在干湿交替的环境下，极易腐蚀。
e、砂石桩：主要用于地基加固，挤密土壤。
f、灰土桩主要用于地基加固
④按施工方法分类：
a、预制桩：在预制构件厂或施工现场预制，用沉桩设备在设计位置上将其沉入土中的桩。可分为混凝土预制桩、钢桩和木桩；沉桩方式为锤击打入、振动打入和静力压入等
b、灌注桩：是在桩位处成孔，然后放入钢筋骨架，再浇筑混凝土而成的桩。种类繁多，大体可归纳为沉管灌注桩和钻（冲、磨、挖）孔灌注桩两类；采用套管或沉管护壁、泥浆护壁和干作业等方法成孔
⑤依据承台高低：
a、高承台桩基础：承台底面高于地面，它的受力和变形不同于低承台桩基础。一般应用在桥梁、码头工程中。
b、低承台桩基础：承台底面低于地面，一般用于房屋建筑工程中。
⑥依据成桩方法：
a、挤土桩(排土桩)：在成桩过程中，桩周围的土被挤密或挤开，土的原始结构遭到破坏，土的工程性质发生很大变化。这类桩主要有挤土灌注桩和打入式预制桩等。
b、非挤土桩(非排土桩)：在成桩过程中，使桩形坑形成，因而桩周围的土很少受到扰动。这类桩主要有各种形式的挖孔或钻孔桩、井筒管桩和预钻孔埋桩等。
c、部分挤土桩：在成桩过程中，桩周围的土仅受到轻微的扰动，土的原状结构和工程性质没有明显变化。这类桩主要有预钻孔打人式预制桩、打人式敞口桩和部分挤土灌注桩等。
四、工程桩的施工要点和施工的共同点？
a、施工要点
桩基工程属于隐蔽工程，施工技术复杂、造价高、工期长，这就要求现场监理人员在桩基工程施工过程中，应该采用以旁站监理为主，加强巡视和平行检验的监理方法，做到事前、事中控制、事后验收，及时消除隐患。同时，桩基在施工过程中，如果工程周边存在建筑物，因为桩基施工会产生挤土效应，所以还应对桩基施工进行定期检测，周围建筑物进行观测。
从监理要点 沉管灌注桩 人工挖孔桩 现场预制方桩 静压管桩五种情况下来描述如何做到 事前 事中控制。
b、共同点
1、事前控制阶段
1)根据不同的工程编制施工组织设计和实施细则。
2)认真做好图纸自审、会审工作。例如：某工程基础采用冲(钻)孔泥浆护壁灌注桩，施工技术人员在图纸自审时发现桩的长细比不能满足规范要求，这时应及时与设计人员取得联系及时修正。
3)现场项目监理部要认真审核施工单位报送的施工组织设计和桩基施工方案;“地质勘察报告”是桩基工程施工的主要依据，因此现场监理人员和施工技术人员也应该认真阅读，并对地质剖面图有一个清晰的印象。
4)现场项目监理部以及施工项目部人员组织机构配置要合理，测量检测仪器、工具书要到位。
5)检查三通一平是否满足施工要求。施工现场原始地形、地貌、标高等应进行认真复核，必须处理架空线(高压线)和地下障碍物，场地应平整，排水应通畅，并满足打桩所需的地面承载力;检查桩基施工是否对周边建筑物造成不良影响。
6)审核施工设备报验单：了解和验算施工机械及其配套设备的技术性能资料及有关参数，成桩机械必须经鉴定合格，不合格机械不得使用。
7)报验材料的审校：在开工前应对施工单位报验的建筑材料根据规范要求进行检验，符合要求并经同意后投入使用。
8)助业主在桩基现场正式施工前做好试打桩工作，目的有二：一，检验施工能力是否符合要求;二，提取和确定桩的有关技术参数。要做好试桩记录并防止试桩工作走过场。
2、事中控制阶段
1)对桩基轴线进行复核，无误后，再对桩位进行复核，桩位放样允许偏差为：群桩≤20mm、单桩≤10mm。轴线和桩位测量放样的复核是桩基施工中施工技术人员和监理的重要工作，监理人员应认真审核施工单位报送的“测量报验单”。
2)在混凝土灌注桩施工过程中，钢筋笼隐蔽前，现场监理人员应进行隐蔽工程验收，检查钢筋笼中钢筋的规格、品种、尺寸、箍筋间距、加密区的长度、焊接质量及焊条规格等是否符合设计和规范要求，并作为停止点来控制。施工单位应做好钢筋隐蔽验收记录，记录中应体现钢筋的规格、品种、数量、箍筋间距、钢筋笼长度等主要内容。
3)严格按照设计要求控制砼强度等级和施工配合比，旁站监督砼试块制作的全过程，并跟踪送检;施工现场应配置坍落度筒，平行检验砼的坍落度。
监理要点
1、事前控制阶段
1)现场监理部应配置经过校验的测绳、泥浆比重计、粘度计等检测工具，施工现场还应配置测孔器。
2)试桩时要注意桩长的确定、若是端承桩还应注意进入持力层的深度及界面确定。
2、事中控制阶段
1)检查桩径、桩的有效长度：测量钻头或冲锤的最大直径，冲(钻)孔应对桩位放样、桩机整平进行复核，钻孔过程中随时检测泥浆比重和粘度，泥浆面应高出地下水位1 0m以上，在受水位涨落影响时，泥浆面应高出最高水位1 5m以上;当进入不同的界面，现场地质情况与“地质勘察报告”不符时，要请地质勘探人员鉴定，特别是进入持力层的界面时必须捞渣取样，监理人员应认真鉴定确认，以便确定进入持力层的厚度。终孔后用测绳量取桩孔深度和沉渣厚度，测孔深度应作为停止点来控制;
2)若钢筋笼直径较小时还应注意加劲箍宜设在主筋外侧，以免妨碍导管工作(钢筋笼的内径应比导管接头大100mm以上)初次清渣测过孔深后即可吊放钢筋笼，监理人员应该全过程旁站监理，特别是焊缝必须全数检查，搭接焊的纵向钢筋中心线必须在同一轴线上，钢筋笼隐蔽验收合格并完成二次清孔，沉渣厚度满足设计和规范允许偏差后四小时内应浇注完水下砼。
3)在签发水下砼开盘鉴定时，应特别注意检查水下砼的强度等级是否与设计相符，坍落度是否满足施工要求(一般为180—220mm)，并根据设计要求的砼强度和配合比控制水泥用量。同时监理人员应监督施工单位每根桩做一组试块，若浇灌量大于50m3时，每50m3应做一组试块。
4)水下砼浇灌时，导管底部至孔底距离宜为300—500mm，同时要检查导管的拼装是否严密，一但发现进水情况必须立即返工，监理人员应在砼浇灌前计算漏斗和导管的容量，要保证初灌量使导管一次性埋入砼面以下大于0 8m,同时还应保证在提管浇灌过程中埋管2m以上。要采取有效措施保证每根桩一次性连续浇筑完毕。砼浇注中应全过程旁站监理。施工单位必须填写“冲(钻)孔灌注桩砼施工记录”，记录中应体现充盈系数、水泥用量、浇捣时间、导管埋深、实际孔深、地质结构等主要内容。
沉管灌注桩
1、事前控制阶段
1)审校施工设备报验单，了解桩机及其配套设备的技术性能和有关参数，并注意复核配重及机身的重量。
2)试桩时，应注意最大压桩力、桩长的确定。
3)当群桩基础和桩中心距小于4倍桩径的桩基，施工单位应提出保护相邻桩桩身质量的技术措施。
2、事中控制阶段
1)成孔设备就位后，必须平正、稳固，确保在施中不发生倾斜、移动。为准确控制成孔深度，在桩架或桩管上应设置控制深度的标尺，以便在施工中进行观测记录。
2)桩管与桩尖的接触应有良好的密封性;沉管全过程必须有专职记录员做好施工记录;必须严格控制最后30S的电流、电压值，其值按设计要求或根据试桩确定;沉管至设计标高后，应立即通知监理人员检测桩长，桩长检测应做为停止点来控制，合格后立即灌注砼，尽量减少间隔时间;灌注砼之前，必须检查桩管内有无吞桩尖或进水;并计算桩的砼理论用量，砼的充盈系数不得小于1 0，若小于1 0时，宜全长复打;对可能有断桩和缩颈桩，应采用局部复打，复打的范围应超过断桩或缩颈区1m以上。
3)振动沉管灌注桩拔管速度对一般土层以1 2—1 5m/min为宜，在软弱土层和软硬土层交界处宜控制在0 6-0 8m/min;砼的浇捣采用反插法较好，它能有效地将孔内空间挤实，又有振捣作用，并可防止出现缩颈现象;砼必须连续浇筑完毕，并保持管内砼面高于地下水位。
4)砼坍落度的控制：当桩身配有钢筋时，砼的坍落度宜采用80—100mm;素砼桩宜采用60—80mm。
5)全长复打桩施工时应注意第一次浇灌的砼要达到自然地面，前后两次沉管的轴线应重合，复打必须在第一次浇灌的砼初凝之前完成。
人工挖孔桩
1、事前控制阶段
1)督促施工单位应配置井下用的安全矿灯和12V的安全灯。当开挖深度大于10m时，应有专门向井下送风的设备。
2)督促施工单位及时做好施工安全技术交底，最重要的是如何防毒、防触电的安全技术交底，确保井下施工安全无事故。
2、事中控制阶段
1)为防止地面雨水流入孔内，井圈护壁顶面应比场地高出150—200mm，壁厚比下面井壁厚度增加100—150mm。
2)每挖深0.8—1.0m后支扩壁活动模板，护壁厚度一般为：
桩径/10+50mm，且不宜小于是150mm，同一水平面上的井圈任意直径的极差不得大于50mm，每节护壁砼浇灌应连续施工完毕，护壁拆模宜在24h或砼强度达到1 2Mpa之后进行;发现护壁有蜂窝、漏水现象时，应及时补强以防造成事故，遇到局部或厚度不大于1 5m的流动性淤泥和可能出现涌土涌砂时，每节护壁的高度可减小到场300—500mm，并随挖、随验、随浇注砼，也可采用钢护筒或有效的降水措施。当孔底直径需要放大时，要采取有效的技术措施来防止流砂、坍孔等现象，监理人员要检查孔底是否有虚土和积水、孔底扩孔情况，测量孔深是否满足设计要求。
3)浇灌桩身砼时，必须采用溜槽，当高度大于3m时，应采用串筒，串筒末端离孔底高度不宜大于2m，砼宜采用插入式振捣器振实。此过程必须旁站监理。
现场预制方桩
1、事前控制阶段
1)预制前要检查场地是否平整、坚实。
2)试打桩时，应注意桩长、停止打桩的最后贯入度的确定。
2、事中控制阶段
1)现场制作一般采用间隔重叠法，且不宜超过4层，叠放应符合规范要求;砼强度和配合比应满足设计要求，坍落度控制在60—80mm，骨料控制在5—40mm;钢筋安装和焊接必须符合设计和规范要求，特别应该注意的是在桩顶1m以内不能有接头;模板必须刷隔离剂，相邻桩达到场30%时，才能浇注新桩，浇捣顺序必须从桩顶向桩尖进行，严格控制配合比;养护时间不少于7天，并保持湿润;每台班相同配合比砼试块不小于1组，拆模后及时检查砼的浇捣质量。
2)吊环的设置必须符合设计和规范要求，砼强度达到设计强度的70%方可起吊，达到100%才能运输。
3)打桩时要检查桩架导柱的垂直度和对位情况，最重要的问题就是保持桩身垂直，保证桩尖打入预定深度及桩身不出现断裂，同时应该注意锤与桩帽、桩帽与桩之间要加弹性衬垫;根据地质情况确定打桩顺序，难以打下时，可采用射水法(砂土)或植桩法处理。在打桩过程中应有施工记录，内容包括桩位、桩架垂直度、锤重、落距、每米进尺锤击数、最后一米锤击数、最后三阵每阵贯入度等;监理应旁站打桩全过程，密切观察桩身完好情况，及时发现问题，及时解决问题，当不能解决时要马上向总监汇报。
静压管桩
1、事前控制阶段
1)审核施工设备报验单时，要了解桩机压力表的换算、配重的重量及压力表是否经法定计量部门鉴定合格、有效期限是什么时候。
2)试打桩时，应注意最大压桩力和桩的配置的确定。
2、事中控制阶段
1)管桩材料的检验，每批管桩进场施工单位都必须及时报验，监理人员要检查管桩的质保书和合格证，必要时还要检查生产许可证(特别是生产许可证的有效期限)并根据合格证、质保书的有关参数对照现场管桩进行外观检查，符合规范要求的方可投入使用。
2)压桩时，监理人员应随时校核管桩的垂直度，(用两台经纬仪在相互垂直的方向观测控制);当采用焊接接桩时，应采用对称焊接，最好是四个焊工在对称的位置上焊接，至少也要有三个焊工，这样不但可以缩短压桩时间，又可以避免焊接引起的变形;每道焊缝都必须经过监理人员检查合格后，才能继续压桩，达到最大压桩力时，监理人员应见证压力表的读数。检查焊缝读取压桩力应做为停止点来控制。施工单位必须填写压桩记录，记录中应体现压桩力、桩长、桩顶标高、压桩时间等主要内容。
3)在压桩过程中若经常发现桩顶或桩身爆裂，有必要做取芯试验。例如：某工地桩基采用C80高强预应力管桩，但在压桩过程中经常发现桩顶和桩身爆裂，总监理工程师及时召开专题会议，会议决定做取芯试验，检验结果砼强度为C60，根据合同规定，生产厂家做了相应的赔偿。
五、工程桩的施工工艺是什么？
a、预制桩和灌注桩的优缺点

预制桩
灌注桩
定义
在预制构件厂或施工现场预制，用沉桩设备在设计位置上将其沉入土中的桩
是在桩位处成孔，然后放入钢筋骨架，再浇筑混凝土而成的桩
分类
可分为混凝土预制桩、钢桩和木桩；沉桩方式为锤击打入、振动打入和静力压入等
种类繁多，大体可归纳为沉管灌注桩和钻（冲、磨、挖）孔灌注桩两类；采用套管或沉管护壁、泥浆护壁和干作业等方法成孔
优点
1.桩的单位面积承载力较高，由于其属挤土桩，桩打人后其周围的土层被挤密，从而提高地基承载力；
2. 桩身质量易于保证和检查；适用于水下施工；
3.桩身砼的密度大，抗腐蚀性能强；
4.施工工效高。因其打人桩的施工工序较灌注桩简单，工效也高；
1.适用于不同土层；
2. 桩长可因地改变，没有接头；
3. 仅承受轴向压力时，只需配置少量构造钢筋。需配制钢筋笼时，按工作荷载要求布置，节约了钢材(相对于预制桩是按吊装、搬运和压桩应力来设计钢筋)；
4. 正常情况下，比预制桩经济；
5. 单桩承载力大(采用大直径钻孔和挖孔灌注桩时)；
6.振动小，噪声小；
缺点
1.预制桩单价较灌注桩高。预制桩的配筋是根据搬运、吊装和压人桩时的应力设计的，远超过正常工作荷载的要求，用钢量大。接桩时，还需增加相关费用；
2. 锤击和振动法下沉的预制桩施工时，震动噪音大，影响周围环境，不宜在城市建筑物密集的地区使用，一般需改为静压桩机进行施工；
3. 预制桩是挤土桩，施工时易引起周围地面隆起，有时还会引起已就位邻桩上浮；
4. 受起吊设备能力的限制，单节桩的长度不能过长，一般为10余米。长桩需接桩时，接头处形成薄弱环节，如不能确保全桩长的垂直度，则将降低桩的承载能力，甚至还会在打桩时出现断桩；
5. 不易穿透较厚的坚硬地层，当坚硬地层下仍存在需穿过的软弱层时，则需辅以其他施工措施，如采用预钻孔(常用的引孔方法)等；
1. 桩身质量不易控制，容易出现断桩、缩颈、露筋和夹泥的现象；
2. 桩身直径较大，孔底沉积物不易清除干净(除人工挖孔灌注桩外)，因而单桩承载力变化较大；
3. 一般不宜用于水下桩基；

预制桩的施工工艺
分类
定 义
优 点
缺 点
备 注
混
凝
土
预
制
桩
钢筋混凝土材料制作。
分方形实心断面桩
和圆柱体空心断面桩
两类。
1.承载力较高，受地下水
变化影响较小；
2.制作便利, 既可以现场
预制,也可以工厂化生产；
3.可根据不同地质条件，生产各种规格和长度的桩；
4.桩身质量可靠，施工质
量比灌注桩易于保证；施
工速度快；
1.因设计范围内地层
分布很不均匀,基岩
持力层顶面起伏较
大,桩的顶制长度较
难掌握；
2.打入时冲击力大,
对预制桩本身强度
要求高,其成本较高；
钢筋混凝土预制桩
是我国目前广泛采
用的一种桩型

钢
桩
钢材料制作，常用的
有开口或闭口的钢管桩
以及H型钢桩等。
1.重量轻，钢性好，装卸、
运输方便，不易损坏；
2.承载力高，桩身不易损
坏，并能获得极大的单桩
承载力；
3.沉桩接桩方便，施工速
度快；
1.腐蚀性较差
2.耗钢量大，工程造
价较高
3.打桩机设备比较复
杂，振动及噪音较大；
在沿海及内陆冲击平原，土质很厚（深达50～60m）的软土层，采用一般桩基，沉桩需很大的冲击力，常规钢筋砼桩很难适应，此时多用钢桩
木
桩
木桩常用松木、杉木制作
其直径（尾径）在
160mm～260mm之间，
桩长一般为4m～6m
1.木材自重小，具有一定
的弹性和韧性；
2.便于加工、运输和设置，
1. 承载力很小，
2. 在干湿交替的环
3. 境中极易腐
烂等特点
现在只在木材产地和某些应急工程中使用
打桩方法

定 义
特 点
适用条件
锤
击
法
是用桩锤把桩击
入地基的沉桩方法
1.施工速度快，机械化程度高，
适用范围广
2.产生较大的振动、挤土和噪
声，在城区和夜间施工有所限制
4. 引起邻近建筑物或地下管线
5. 的附加沉降或隆起（※故施
6. 工时应加强对邻近建筑物和
7. 地下管线的变形监测和施工
8. 控制，并采取周密的防护措施）
适用于松软土地质条件和较空旷的地区
振
动
法
是在桩顶装上
振动器，使预制
桩随着振动下沉
至设计标高
1. 产生较大的振动、
挤土和噪声
（※施工时应考虑振动、噪
音和挤土效应的影响）
振动法适用于砂土地基，尤其在地下水位以下的砂土,受振动使砂土发生液化,桩易于下沉.振动法对于桩的自重不大的钢桩的沉桩效果最好。这种方法不适合一般的粘土地基
静
力
压
桩
法
是利用无噪声、
无振动的静压力
将桩压入土中
1.无噪声、无振动
2.挤土效应仍不可忽略
1.持力层上覆盖为松软地层，无坚硬夹层。
2．持力层表面起伏变化不大，桩长易于控制。
3．水下桩基工程。
4．大面积打桩工程。由于压入桩的工效高，在桩数量多的情况下，可抵消静压桩价格较高的缺点，而取得经济效益。
4.3施工准备（钢筋砼预制桩）
² 场地平整及周边障碍物处理
² 定桩位及埋设水准点，依据施工图设计要求，把桩基定位轴线桩的位置在施工现场准确地测定出来，并作出明显的标志。在打桩现场附近设置2～4个水准点，用以抄平场地和作为检查桩入土深度的依据。桩基轴线的定位点及水准点，应设置在不受打桩影响的地方。
² 桩帽、垫衬和送桩设备机具准备
4.4 钢筋砼预制桩的制作、运输及堆放
² 管桩及长度在10m以内的方桩在预制厂制作，较长的方桩在打桩现场制作。
² 模板可以保证桩的几何尺寸准确，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，且桩尖位于桩的轴线上；底模板、侧模板及重叠法生产时，桩面间均应涂刷好隔离层，不得粘结。
² 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。桩顶和桩尖直接受到冲击力易产生很高的局部应力，桩顶和桩尖钢筋配置应作特殊处理，钢筋骨架制作允许偏差应符合下表的规定：
项目
序号
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
² 混凝土制作宜用机械搅拌、机械振捣；浇筑混凝土过程中应严格保证钢筋位置正确，桩尖应对准纵轴线，纵向钢筋顶部保护层不宜过厚，钢筋网片的距离应正确，以防锤击时桩顶破坏及桩身混凝土剥落破坏。
² 钢筋混凝土预制桩的质量检验标准应符合下表的规定：
项目
序号
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、水泥、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、颜色均匀、掉角深度＜10mm，蜂窝面积小于总面积0.5%
直观
4
成品桩裂缝(收缩裂缝或起吊、装、堆放引起的裂缝)
深度＜20mm，宽度＜0.25mm，横向裂缝不超过边长的一半
裂缝测定仪，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
² 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。若提前吊运，必须采取措施并经过验算合格方可进行。
² 桩在起吊搬运时，必须做到平稳，避免冲击和振动，吊点应同时受力，且吊点位置应符合设计规定。如无吊环，设计又未作规定时，绑扎点的数量及位置按桩长而定，应符合起吊弯矩最小的原则，可按下图所示的位置捆绑：

4.5打桩设备
² 打桩设备包括桩锤、桩架和动力装置
4.6 打桩顺序
² 打桩顺序直接影响到桩基础的质量和施工速度，应根据桩的密集程度(桩距大小)、桩的规格、长短、桩的设计标高、工作面布置、工期要求等综合考虑，合理确定打桩顺序，具体事宜见下表：

逐段打设
自中部向四周打设
由中间向两侧打设
打设图示

适用条件
1.桩的中心距大于4倍桩的边长或直径
1.桩的中心距不大于4倍桩的直径或边长
2. 桩的中心距大于4倍桩的边长或直径
1.桩的中心距不大于4倍桩的直径或边长
2. 桩的中心距大于4倍桩的边长或直径
4.7 打桩过程中的注意点
² 桩机就位后，桩架应垂直平稳，桩帽与桩顶应锁紧牢靠，连接成整体。
² 打桩时，应密切观察桩身下沉贯入度的变化情况。
² 在正常情况下，沉桩应连续施工，打入土的速度应均匀，应避免因间歇时间过长，土的固结作用而使桩难以下沉。
² 打桩时振动大，对土体有挤压作用，可能影响周围建筑物、道路及地下管线的安全和正常使用，施工过程中要有专人巡视检查，及时发现和处理有关问题。
² 严禁非施工人员进入打桩现场；对桩机的正常运行、桩架的稳定经常进行检查，严格按操作规程进行施工，确保安全。
4.8 打桩质量要求
² 端承桩最后贯入度不大于设计规定贯入度数值时，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，贯入度可作参考。
² 桩的承载力检验
² 打(压)入桩(预制混凝土方桩、先张法预应力管桩、钢桩)的桩位偏差，必须符合下表：
序号
项目名称
允许偏差
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
4.9 桩头处理
² 在打完各种预制桩开挖基坑时，按设计要求的桩顶标高将桩头多余的部分截去。截桩头时不能破坏桩身，要保证桩身的主筋伸入承台，长度应符合设计要求。当桩顶标高在设计标高以下时，在桩位上挖成喇叭口，凿掉桩头混凝土，剥出主筋并焊接接长至设计要求长度，与承台钢筋绑扎在一起，用桩身同强度等级的混凝土与承台一起浇筑接长桩身
4.10桩施工记录
² 打桩工程是隐蔽工程，施工中应做好每根桩的观测和记录，这是工程验收时检验质量的依据。各项观测数据应记入混凝土预制桩施工记录，见下表所示：
工程名称：
施工单位：
日 期：
天 气：
规格及长度：
桩锤类型：
冲击质量：
桩帽质量：
自然地面标高：
桩顶设计标高：
编号
时间
桩入土每米锤击次数
落距
（mm）
桩顶低于或高于设计 标高（m）
最后贯入度（mm/10击）
备注
1
2
……
……

负责人： 记 录：
4.11打桩施工常见问题的分析
² 原因：1.钢筋混凝土预制桩制作质量问题
2.沉桩操作工艺问题
3.复杂土层问题
² 工程及施工验收规范规定，打桩过程中如遇到上述问题，都应立即暂停打桩，施工单位应与勘察、设计单位共同研究，查明原因，提出明确的处理意见，采取相应的技术措施后，方可继续施工
² 常见问题见下表：
项 目
原 因
桩顶破碎
1.打桩时，桩顶直接受到桩锤的冲击而产生很高的局部应力，如果桩顶钢筋网片配置不当、混凝土保护层过厚、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。
2.在沉桩工艺方面，若桩垫材料选择不当、厚度不足，桩锤施打偏心或施打落距过大等也会引起桩顶破碎
桩身被打断
1.制作时，桩身有较大的弯曲凸肚，局部混凝土强度不足
2.在沉桩时桩尖遇到硬土层或孤石等障碍物
3.增大落距，反复过度冲击等都可能引起桩身断裂
桩身位移、扭转或倾斜
1.桩尖四棱锥制作偏差大，桩尖与桩中心线不重合的制作原因
2.桩架倾斜，桩身与桩帽、桩锤不在同一垂线上的施工操作原因
3.桩尖遇孤石等都会引起桩身位移、扭转或倾斜
桩锤回跃，桩身回弹严重
1.选择桩锤较轻，能引起较大的桩锤回跃；
2.桩尖遇到坚硬的障碍物时，桩身则严重回弹

5. 灌注桩施工工艺
5.1 灌注桩分类

定 义
优 点
缺 点
备 注
钻（冲）孔灌注桩
是利用泥浆保护稳定孔壁的机械钻孔方法。它通过循环泥浆将切削碎的泥石渣屑悬浮后排出孔外
施工过程中无挤土、无振动、噪音小，对邻近建筑物及地下管线危害较小，且桩径不受限制
泥浆沉淀不易清除，影响端部承载力的充分发挥，并造成较大沉降
适用于成孔深度内没有地下水的一般粘土层、砂土及人工填土地基，不适于有地下水的土层和淤泥质土
沉管灌注桩
是利用锤击打桩设备或振动沉桩设备，将带有钢筋混凝土的桩尖(或钢板靴)或带有活瓣式桩靴的钢管沉入土中(钢管直径应与桩的设计尺寸一致)，造成桩孔，然后放入钢筋骨架并浇筑混凝土，随之拔出套管，利用拔管时的振动将混凝土捣实，便形成所需要的灌注桩
在钢管内无水环境中沉放钢筋和浇灌混凝土，从而为桩身混凝土的质量提供了保障
拔除套管时，如提管速度过快会造成缩颈、夹泥，甚至断桩；沉管过程的挤土效应除产生与预制桩类似的影响外，还可能使混凝土尚未结硬的邻桩被剪断。
适宜于一般粘性土、淤泥质土和人工填土地基
人工挖孔灌注桩
挖孔灌注桩是用人力挖土形成桩孔，并在向下推进的同时，将孔壁衬砌以保证施工安全，在清理完孔底后，浇灌混凝土
施工时可在孔内直接检查成孔质量，观察地质土质变化情况；桩孔深度由地基土层实际情况控制，桩底清孔除渣彻底、干净，易保证混凝土浇筑质量
对安全要求特高，如有害气体、易燃气体、空气稀薄等，尤其在有地下水时需边抽边挖，对漏电保护也有特殊要求。
要适用于粘性土和地下水位较低的条件，最忌在含水砂层中施工，因易引起流砂坍孔，十分危险

5.12 钻（冲）孔灌注桩施工工艺

钻孔灌注桩施工工艺
冲孔灌注桩施工工艺
图 示

所用设备
螺旋钻机钻孔
潜水钻机、冲击钻机、冲抓锥
施工准备
在现场放线定位，
现场放线定位，并埋设护筒。护筒的作用是固定桩孔位置，保护孔口，防止地面水流入，增加孔内水压力，防止塌孔。
成 孔
钻机就位后，钻杆垂直对准桩位中心，开钻时先慢后快，减少钻杆的摇晃，及时纠正钻孔的偏斜或位移
冲击钻机就位后，校正冲锤中心对准护筒中心，在冲程0.4～0.8m范围内应低提密冲，并及时加入石块与泥浆护壁，直至护筒下沉3～4m以后，冲程可以提高到1.5～2.0m，转入正常冲击，随时测定并控制泥浆相对密度
验 孔
是用探测器检查桩位、直径、深度和孔道情况
清 孔
钻孔至规定要求深度后，进行孔底清土。清孔的目的是将孔内的浮土、虚土取出，减少桩的沉降。方法是钻机在原深处空转清土，然后停止旋转，提钻卸土
清除孔底沉渣、淤泥浮土，以减少桩基的沉降量，提高承载能力。对于土质较好不易坍塌的桩孔，可用空气吸泥机清孔，气压为0.5MPa，使管内形成强大高压气流向上涌，同时不断地补足清水，被搅动的泥渣随气流上涌从喷口排出，直至喷出清水为止
沉放钢筋笼
筋骨架的主筋、箍筋、直径、根数、间距及主筋保护层均应符合设计规定，绑扎牢固，防止变形。用导向钢筋送入孔内，同时防止泥土杂物掉进孔内
浇 注 砼
钢筋骨架就位后，应立即灌注混凝土，以防塌孔。灌注时，应分层浇筑、分层捣实，每层厚度50～60cm
1.泥浆护壁成孔灌注混凝土的浇筑是在水中或泥浆中进行的，故称为浇筑水下混凝土。
2.水下混凝土宜比设计强度提高一个强度等级，必须具备良好的和易性，配合比应通过试验确定
3.将导管内及漏斗灌满混砼，量保证导管下端一次埋入混凝土面下0.8m以上，剪断悬吊隔水栓的钢丝，混凝土拌和物在自重作用下迅速排出球塞进入水中
5.13 沉管灌注桩施工工艺

钻孔灌注桩施工工艺
图 示

分 类
² 锤击沉管灌注桩：利用锤击沉桩设备沉管、拔管成桩
² 振动沉管灌注桩：利用振动器振动沉管、拔管成桩
原 理
利用锤击打桩设备或振动沉桩设备，将带有钢筋混凝土的桩尖(或钢板靴)或带有活瓣式桩靴的钢管沉入土中(钢管直径应与桩的设计尺寸一致)，造成桩孔，然后放入钢筋骨架并浇筑混凝土，随之拔出套管，利用拔管时的振动将混凝土捣实，便形成所需要的灌注桩
施工工艺
² 单打法(又称一次拔管法)：拔管时，每提升0.5～1.0m，振动5～10s，然后再拔管0.5～1.0m，这样反复进行，直至全部拔出。
² 复打法：在同一桩孔内连续进行两次单打，或根据需要进行局部复打。施工时，应保证前后两次沉管轴线重合，并在混凝土初凝之前进行。
² 翻插法：钢管每提升0.5m，再下插0.3m，这样反复进行，直至拔出
成孔顺序
在施工过程中，对土体有挤密作用和振动影响， 所以应结合现场施工条件，考虑成孔的顺序：
² 间隔一个或两个桩位成孔
² 在邻桩混凝土初凝前或终凝后成孔
² 一个承台下桩数在5根以上者，中间的桩先成孔，外围的桩后成孔
问 题
原 因
处理方