土木工程施工第二章

履带式桩架
3、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，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。 根据桩的密集程度，打桩顺序应符合以下规定： 1）对于不太密集的桩群（桩的中心距大于或等于4倍桩的直径）， 可采取逐排打桩和自边缘向中央打桩的顺序，逐排打桩。 2）对于密集桩群(桩中心距小于4倍桩的直径)，采用由中央向边缘打 桩和分段打桩。 根据基础的设计标高和桩的规格，宜按先深后浅、先大后小、先长 后短的顺序进行打桩。
4、打桩与送桩 1）打桩 打桩机就位时，桩架应垂直平稳，导杆中心线与打桩方向一致。 桩开始打入时，应控制锤的落距，采用短距轻击；待桩入土一定 深度(1-2m)稳定以后，再以规定落距施打。 桩的施打原则是重锤低击，这样桩锤对桩头的冲击小，回弹也小， 桩头不易损坏，大部分能量都用于克服桩身与土的摩阻力和桩尖阻 力上，桩能较快地沉入土中。 桩入土深度是否已达到设计位置，是否停止锤击，其判断方法和 控制原则与桩的类型有关。 2）送桩：桩与送桩杆的纵轴线在同一轴线上，拔出送桩杆后，桩孔 应及时回填或加盖。
常用桩架： 多功能桩架：沿轨道行驶，可作360°回转 优点：可适应各种预制桩，也可用于灌注桩施工 缺点：是机构较庞大，现场组装和拆迁比较麻烦 履带式桩架：以履带式起重机为底盘，增加立柱 和斜撑用以打桩。 优点：性能比多能桩架灵活，移动方便，可适应 各种预制桩施工，目前应用最多。 ③动力装置的选择 动力装置的选择应根据桩锤的类型来确定。
§2.1.1
钢筋混凝土预制桩施工
钢筋混凝土预制桩：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，其特点：坚固耐久，不受地下水或潮湿环境 影响，能承受较大荷载，施工机械化程度高，进度快，能适应不同土 层施工。 钢筋混凝土预制桩是我国目前广泛采用的一种桩型。 钢筋混凝土预制桩有方形实心断面桩尺寸200×200mm－500×500mm 长度：27m以内和圆柱体空心断面桩直径：400－500mm。 钢筋混凝土预制桩施工前，应根据施工图设计要求、桩的类型、成孔 过程对土的挤压情况、地质探测和试桩等资料，制定施工方案。其主 要内容包括：确定施工方法，选择打桩机械，确定打桩顺序，桩的预 制、运输，以及沉桩过程中的技术和安全措施。
（三）锤击法施工
1、锤击法：是利用桩锤落到桩顶上的冲击力来克服土对桩的阻力，使桩 沉到预定的深度或达到持力层的一种打桩施工方法。 锤击沉桩是混凝土预制桩常用的沉桩方法，它施工速度快，机械化程度高， 适用范围广，但施工时有冲撞噪声和对地表层有振动，在城区和夜间施工 有所限制。 2、打桩设备：包括桩锤、桩架和动力装置。 ①桩锤 桩锤可选用落锤、汽锤、柴油锤和液压锤。 落锤一般由铸铁制成。有穿心锤和龙门锤两种，重1-2t。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，然后自由落下击打桩 顶(如图2.4)。
一、钢筋混凝土预制桩的制作、运输和堆放
（一）桩的制作 L≤12m，在预制构件厂制作； L>12m，在现场预制。 制作方法:并列法、间隔法、重叠法、翻模法等。对于重叠法重叠层数不 宜超过四层,层与层之间应涂刷隔离剂，上层桩或临桩的灌筑,应在下层桩或 临桩混凝土达到设计强度30%以后方可进行. 材料：所用混凝土强度等级不宜低于C30。主筋连接宜采用对焊；主筋接 头配置在同一截面内的数量，当采用闪光对焊和电弧焊时，不超过 50％。 注意事项：钢筋混凝土预制桩的钢筋骨架的主筋的连接宜采用对焊,接头 应错开，桩尖用钢制.钢骨架的偏差应符合有关规定，混凝土宜采用机械搅 拌,机械振捣,由桩顶向桩尖连续浇筑捣实,一次完成,严禁中断。
本章重点
预制桩施工方法与质量控制；
灌注桩的施工方法，常见质量事故的预防和处理；
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预制桩施工
桩基础工程
灌注桩施工
概
述
桩基础是深基础应用最多的一种基础形式，它由若干个沉入土中的桩和 连接桩顶的承台或承台梁组成。 桩的作用是将上部建筑物的荷载传递到深处承载力较强的土层上，或将 软弱土层挤密实以提高地基土的承载能力和密实度。 桩按受力情况分为端承桩和摩擦桩两种(图2.1)。 端承桩是穿过软弱土层而达到坚硬土层或岩层上的桩，上部结构 荷载主要由岩层阻力承受；施工时以控制贯入度为主，桩尖进入 持力层深度或桩尖标高可作参考。 摩擦桩完全设置在软弱土层中，将软弱土层挤密实，以提高土的 密实度和承载能力，上部结构的荷载由桩尖阻力和桩身侧面与地 基土之间的摩擦阻力共同承受，施工时以控制桩尖设计标高为主， 贯入度可作参考。
汽锤是以高压蒸汽或压缩空气为动力的打桩机械，有单动汽锤和双动汽 锤两种(如图2.5)。
图2-5 单动汽锤 图2-5双动汽锤 1—进汽孔；2—活塞 1—活塞；2—汽锤；3—锤砧；4—桩； 3—汽缸；4—桩；5—出汽孔 5—出汽孔；6—进汽孔；7—壳体
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，柴油桩 锤与桩架、动力设备配套组成柴油打桩机。 液压锤是它是由一外壳封闭的冲击体所组成，利用液压油来提升和降 落冲击缸体。液压锤噪声小（距打桩点30m处75dB，比柴油锤小20dB）， 无污染，最适用于城市环保要求高的地区打各类预制桩。 桩锤的选择 桩锤应根据地质条件、桩的类型、桩的长度、桩身结构强度、桩群密 集程度以及施工条件等因素来确定，其中尤以地质条件影响最大。 ②桩架 桩架是支持桩身和桩锤，在打桩过程中引导桩的方向及维持桩的稳定， 并保证桩锤沿着所要求方向冲击的设备。 桩架一般由支架、导向架、起吊设备、动力设备、移动设备等组成。
（二）桩的起吊、运输和堆放 钢筋混凝土预制桩应在混凝土达到设计强度的70％方可起吊；达到设 计强度的100%才能运输和打桩。 桩在起吊和搬运时，吊点应符合设计规定。吊点位置的选择随桩长而 异，并应符合起吊弯矩最小的原则。 桩在施工现场的堆放场地必须平整、坚实。堆放时应设垫木，垫木的 位置与吊点位置相同，各层垫木应上、下对齐，堆放层数不宜超过 4层。