预制桩施工技术常见的质量问题及处理方法

预制桩施工技术常见的质量问题及处理方法

摘要：钢筋混凝土预制桩能承受较大的荷载，沉降变形小，施工速度快，故在工程中被广泛应用，预制桩是在工厂或施工现场预制，然后运至桩位处，经锤击、静压、振动或水冲等工艺送桩入土就位，预制桩包括钢筋混凝土桩、木桩或钢桩等，桩基础中多采用钢筋混凝土桩，以下将着重介绍预制钢筋混凝土实心方桩的施工。

关键词：预制桩，施工技术；质量问题；处理方法

Abstract: the reinforced concrete prefabricated piles can bear larger load, settlement and deformation is small, the construction speed is quick, it is widely used in engineering, prefabricated piles is factory or construction site prefabrication, then shipped to the pile located, the hammer blow, static pressure, vibration or water rushed to be in place and the process technology of the precast piles including reinforced concrete pile, stakes or steel pile, and so on, pile foundation of the reinforced concrete pile, the following will be introduced emphatically precast reinforced concrete pile construction of solid party.

Keywords: precast pile, construction technology; Quality problem; Processing method

一、预制桩的制作、起吊、运输和堆放技术

钢筋混凝土预制桩的制作有并列法、间隔法、叠浇法、翻模法等，现场多采用叠浇法、间隔法制作。制作程序如下：现场布置一场地平整一浇地坪混凝土→支模→绑扎钢筋，安装吊环→浇筑桩混凝土→养护至30％强度拆模→支上层模，涂刷隔离剂→重叠生产浇筑第2层桩→养护→起吊→运输→堆放。

桩的制作场地应平整、坚实，不得产生不均匀沉降，重叠浇筑层数不宜超过4层，水平方向可采用间隔法施工，桩与桩、桩与底模问应涂刷隔离剂，防止黏结，上层桩或邻桩的浇筑必须在下层桩或邻桩的混凝土达到设计强度的30％以后方可进行。预制桩一般从通用图集中选取。纵向钢筋直径不宜小于14 mm，配筋率与沉桩方法有关：锤击沉桩不宜小于0．8％，静力压桩不宜小于0．4％。制作时桩的纵向钢筋宜对焊连接，接头位置应相互错开；桩尖一般用钢板或粗钢筋制作，与钢筋骨架焊牢；桩顶设置钢筋网片，上下两端一定范围内的箍筋应加密，见图：

（桩头）（桩尖）（预制桩构造示意图）

桩的混凝土强度等级不宜低于C30(静压法沉桩时不宜低于C20)，混凝土浇筑时应由桩顶向桩尖连续浇筑，一次完成，不得中断。洒水养护时间不少于7 d，桩的制作偏差应符合有关规范要求：当桩的混凝土达到设计强度的70％后方可起吊，达到100％后方可运输和打桩；如提前起吊，必须做强度和抗裂度验算，并采取相应的保证措施。由于桩的抗弯能力低，起吊弯距往往是控制纵向钢筋的主要因素，因此吊点应符合设计规定，满足起吊弯矩最小(或正负弯矩相等)的原则；在起吊和搬运时必须做到平稳，不得损坏；如桩未设吊钩，捆绑钢丝绳与桩之间应加衬垫，以免损坏棱角。

打桩前，桩从制作处运到现场以备打桩，可根据打桩顺序随打随运，尽可能避免二次搬运。对于桩的运输方式，在运距不大时，可直接用起重机吊运；当运距较大时，可采用大平板车或轻便轨道平台车运输。

桩堆放时，场地须平整、坚实、排水畅通。垫木间距应与吊点位置相同，各层垫木应位于同一垂直线上。堆放层数不宜超过4层；对不同规格、不同材质的桩应分别堆放。

二、预制桩沉桩施工技术

预制桩的沉桩方法有锤击法、振动法、静压法及水冲法等，其中以锤击法与静压法应用较多。

1、锤击沉桩

打桩设备包括桩锤、桩架及动力装置三部分，选择时主要考虑桩锤与桩架：桩锤是对桩施加冲击力、打桩入土的主要机具。桩锤有落锤、汽锤、柴油锤、液压锤等；落锤采用人力或卷扬机起吊桩锤，然后使其自由下落，利用锤的重力夯击桩顶，使之入土，落锤为铸铁块，重0．5～2．0 t，其构造简单，使用方便，费用低，但施工速度慢，效率低，且桩顶易被打坏。落锤适用于施打小直径的钢筋混凝土预制桩或小型钢桩，在软土层中应用较多；汽锤是以蒸汽或压缩空气为动力进行锤击，前者需要配备一套锅炉设备对桩锤外供蒸汽。根据其丁作情况又可分为单动汽锤与双动汽锤：单动汽锤重1～15 t，常用锤重为3～10 t，冲击体只在上升时耗用动力，下降时依靠自重。单动汽锤冲击力较大，每分钟锤击数为25～30次，效率较高，可以施打各种类型的桩，双动汽锤一般重l～7 t，其外壳

(汽缸)固定在桩头上，锤在外壳内上下运动，冲击体的升降均南蒸汽或压缩空气推动。双动汽锤冲击次数多达每分钟100～200次，工作效率高，因此适宜打各种类型的桩，还可用于拔桩、打斜桩及水下打桩；柴油锤是利用柴油燃烧爆炸，推动锤体往复运动打击桩体。柴油锤按构造分为筒式、活塞式和导杆式三种，重0．3～10 t，其体积小、锤击能量大、打桩迅速，每分钟锤击次数约40～80次，施T效率高。柴油锤可用于各类型桩及各种土层，但不适于硬土和松软土作业。在过软的土中作业往往会由于贯人度过大，燃油不易爆发，桩锤不能反跳，造成工作循环中断。此外，由于振动、噪声、废气污染等公害，在城市中施工受到一定限制；液压锤分单作用液压锤和双作用液压锤。对于前者，冲击缸体通过液压装置提升后快速释放，自由下落打击桩体；对于后者，下落时以液压驱使下落，冲击缸体能获得更大加速度、更高的冲击速度与冲击能量，因此每一击能获得更大的贯入度，液压锤具有很好的工作性能，且无烟气污染，噪声较低，软土中启动性比柴油锤有很大改善。但其结构复杂，维修保养工作量大，价格高，且作业效率比柴油锤低。用锤击沉桩时，选择桩锤是关键：一是锤的类型，二是锤的重量，锤击应有足够的冲击能量，锤重应大于或等于桩重。实践证明，当锤重为桩重的1．5～2．0倍时，效果比较理想。桩锤过重，易将桩打坏。桩锤过轻，锤击能量的很大一部分被桩身吸收，回跃严重，施工中多采用“重锤轻击”方法，落距小、频率高，不易产生回跃与桩头受损，桩容易入土。

2、打桩施工技术

打桩前应做好各种准备工作，包括清除障碍物、平整场地、定位放线、水电

安装、安设桩机、确定合理打桩顺序等。桩基轴线定位点应设在打桩影响范围之外，水准点至少2个以上。依据定位轴线，将图上桩位一一定出，并编号记录在案。