锤击法施工

锤击法施工

一、概述

目前我们各地施打预应力管桩，以柴油锤为主。预应力管桩比普通的预制方桩强度高，耐打性好，穿透力强，承载能力大，所以有它一套特独的施工方法。

1．锤击法施工的特点：

1．1 采用柴油锤锤击法施工管桩，由于设备重量轻，对施工场地的土质的地耐力（承载力）的要求低，通过性能相对较好，特别适应在软土地区施工；

1．2 柴油锤整机重量轻，运输方便容易。进出场费用低；

1．3 柴油锤施打管桩无边桩，在基坑中施工可减少土方开挖工作量，节约投资；

1．4 柴油锤施打管桩由于采用的是冲击载荷，管桩能穿透较厚的粗砂、圆砾和强风化岩层，对入土深度或持力层有要求的工程施工有更大的保证；

1．5 柴油锤施打管桩由于有冲击载荷，管桩的桩头容易打碎，管桩损耗较大；

1．6 由于柴油锤施工时噪音大，液压锤已在我国逐步开始生产和应用，但我国生产的液压锤数量较少，价格也较贵，目前还不能代替柴油锤。

2．锤击法施工管桩的施工工序如下：

测量定位——底桩就位、对中和调直——锤击沉桩——接桩——在锤击——（再接桩）——打至持力层——收锤。见图，分述如下：

2．1 测量定位

由专职测量人员将施工图上的桩位通过轴线控制点逐个施放在打桩现场时，便在桩位中心点地面打入一只Φ6长约30cm的钢筋。使其露出地面5~8cm，再在其上扎一小片红布条，这就是俗称的“样桩”。由于预应力管桩的桩尖（靴）

用十字型或开口型较多，靠一个点位来对中，误差较大，为此，在使用十字型桩尖（靴）时。宜在当天计划打装的几个桩位上，用白灰在“样桩”附近的地面上画上一个圆心与“样桩”重合、直径与管桩桩径相等的圆圈，以方便插桩对中。

2．2 底桩就位、对中、调直

打入地下的第一节管桩俗称“底桩”。底桩端部一般设有桩尖（靴）。底桩就位前，应在桩身划出以米未单位的长度标记，并按从下至上的顺序标明桩的长度，以便观察桩的入土深度及记录每米沉桩锤击数。管桩节长较短，重量相对于方桩来说较轻，一般用单点吊将管桩吊直，先将管桩头部插入桩锤下面的桩帽套内，再用人工扶住管桩下端将管桩桩尖（靴）在白灰圈内就位。底桩就位后对中和调直这道工序对成桩质量起关键作用。如果底桩不对中，成桩后的桩位偏差会超过规范要求，“调直”，一是要使桩身垂直（斜桩要求达到设计倾斜角度）；二要使桩身、桩帽和桩锤的中心线重合。如果，桩身未调直就开锤，不仅桩的垂直度会超过规范要求，而且会发生偏心锤击，易将桩头（顶）打裂击碎，因此，一般管桩的施工规范均要求底桩起吊就位插入地面时桩身的垂直度偏差不得大于0.5%，否则，要想法调直后才能开锤必要时，宜拔出重插，直至满足要求。测量管桩桩身包括打桩架导杆的垂直度，可用两台经纬仪在离打桩15m以外成正交方向进行观察，也可在正交方向上设置两根吊砣垂线进行观察校正。每台打桩机尚应配备一把长条水准尺，可随时测量桩身的垂直度。

2．3 打击沉桩

这里首先要强调的是打底桩时需倍加小心，因为一般情况下表层土或表层土下面的一层土比较松软，有时柴油锤冲击体自由落下去，可以一下子把整节桩压没在软土中，整个柴油锤也哗地一声落到地面甚至嵌入表土中，威胁人身安全，影响施工质量。因此，在软土层上打第一节桩时，需采取一些必要的技术安全措施。其次要强调的是在锤击沉桩的全过程中，桩锤、桩帽和桩身中心线应重合，力戒打偏。

2．4 接桩

过去我国有个别厂家的产品采用法兰盘螺栓联接，现在全部用端头板四周一圈坡口进行电焊联接。当底桩桩头（顶）露出地面0.5~1.0m时可暂停锤击，进行管桩接长工序：首先用钢丝刷将两个桩头上的泥土铁锈刷清，露出金属光泽，再在底桩桩头上扣上一格特制的接桩夹具（或称驳桩导向箍），将待接的上桩吊入夹具内就位，调直后先用电焊枪在接缝剖口圆周上均匀对称点焊4~6点，待上下节桩固定后拆除夹具（导向箍）再正式施焊，施焊宜由两个焊工对称进行，焊接层数不得少于两层焊缝应饱满连续。Φ550管桩，每个接头需耗用Φ4~Φ6国产E43或日产LB-52型焊条1.6~1.8kg，一个焊工需25~30min才能焊完，两个焊工约15min就可完成。待焊缝自然冷却8~10min，便可继续锤击沉桩。

2．5 收锤

当桩尖（靴）被打入设计持力层一定深度时，施工人员便要考虑终止锤击的问题。过早停打，桩的承载能力可能达不到设计要求；过迟收锤，桩身、桩头可能会被打坏。在停锤之前，施工人员一般均需获得桩身最后十击贯入度及最后一米沉桩锤击数等各种沉桩信息，如果符合事先确定的停打控制条件，即可收锤停打。停锤前这一系列工作，俗称“收锤”；终止捶击的控制条件，俗称“收锤标准”。

二、施工准备工作

1．调查场地及周围和环境

2．清除障碍物

3．组织施工图会审

4．平整施工场地

5．编制施工组织设计或施工方案

管桩施工方案中，正确合理地确定打桩流水是很关键的一着。打桩流水应综合考虑下列原则后确定：

5．1根据桩的密集程度与周围建（构）筑物的关系：若桩较密集且距周围建（构）筑物较远、施工场地较开阔时，宜从中间向四周进行；若桩较密集、场地狭长、两端距建（构）筑物较远时，宜从中间向两端进行；若桩较密集且一侧靠近建（构）筑物时，宜从毗邻建（构）筑物的一侧开始由近及远地进行。

5．2根据桩的入土深度，宜先长后短。

5．3根据管桩的规格，宜先大后小。

5．4根据高层建筑塔楼（高层）与裙房（低层）的关系，宜先高后低。6．现场放线定位

7．管桩运至现场并正确堆放

8．试打桩

9．管桩基础施工前，应具备下列文件和资料：

9．1建筑场地的工程地质及水文地质资料；

9．2管桩基础的施工图及会审纪要；

9．3施工组织设计或施工方案；

9．4打桩设备（打桩机或打桩锤）的技术性能资料；

9．5管桩的出厂合格证及产品说明书；

9．6有关管桩荷载、施工工艺（试打桩）的实验资料及附近工地的实验参考资料。

三、柴油打桩锤的选择

柴油锤爆发力强，锤击能量大，工效高，锤击作用时间比自由落锤作用时间长，因此锤击应力相对低一些，冲击体冲击距离（落距）随沉桩阻力的大小而自动调整，比较适合于管桩的施打。柴油锤分导杆式和筒式两种。筒式柴油锤是利用芯（上活塞或冲击体）往复运动进行锤击打桩；二导杆式柴油锤是活