1、.1.2.3预应力管桩的国内外发展 v在国外，混凝土桩已有近百年历史。v混凝土管桩约有60年历史。v预应力混凝土管桩约有40多年历史。v预应力高强混凝土管桩亦有20多年历史。v预应力混凝土管桩由于具有良好的技术性能和显著的经济效益等优点，越来越被重视，应用范围越来越广。一、国外的发展 .4v1920年澳大利亚发明了离心法制作混凝土制品。v1925年日本引进了这种技术用于钢筋混凝土管桩。v1934年开始制造离心混凝土管桩(RC管桩)。v1962年开发了预应力混凝土管桩(PC管桩)。v1970年日本开发了离心预应力高强度混凝土管桩(PHC管桩)。.5v日本混凝土管桩发展很快。据统计，日本从1952
2、年的5万吨(约14万m3)发展到1972年年产738万吨(约1970万m3)，1990年年产达810万吨(约2160万m3)。v同时于1968年制订了国家标准JISA5335、5336，1982年又制订了国家标准JISA5337，10年后于1993年又修订了国家标准JISA5337-93。v目前在日本PHC管桩已占混凝土桩的90%以上，生产的管径达20mm离心混凝土强度达C100。.6v美国混凝土学会(ACI)1961年就成立了第543专业委员会。v1973年又提出了混凝土桩的设计、制造和安装规程。v美国主要生产后张法预应力混凝土方桩和外方内圆的空心桩，在高速公路工程上曾采用了世界上最长的达8
3、8m的这种桩。.7v德国生产离心成型的混凝土管桩。vZublin公司生产的管桩可达750mm50m、850mmx42m 锥形管桩可达 1300mm/1000mm20m。vCentricon公司生产的管桩可以达到1200mm36m。.8v意大利生产的管桩在港口码头上得到广泛应用，其最大管径达1800mm，最长桩达37m。v荷兰曾在桥梁工程中使用直径达4m的预应力混凝土管桩。v东南亚地区如马来西亚亦在近年发展了PHC管桩，其生产的管桩最大管径达1200mm长度最长达46m。.9二、国内的发展v1944年我国开始生产RC管桩。v20世纪60年代研制PC管桩。v1969年开始批量生产。v70年代研制后
4、张法预应力悬滚离心混凝土管桩(雷蒙特桩)。v80年代以来，我国开始研制PHC管桩。v1992年我国制定国家标准先张法预应力混凝土管桩 (GB13476-1992)。.10v1984年广东省开始研制和应用。v1987年上海交通部第三航务工程局混凝土预制品厂从日本引进了PHC管桩的制造技术和 2I3 适用范围设备，开始用于码头等水上工程。v同一年广东省有的厂家参照英国BS标准和日本JIS标准，主要生产设备从国外引进，软件以国内为主开发了PHC管桩。.11v近十五年来我国管桩行业的发展，无论产品品种还是产量都达到了世界前列，成绩显著。v目前国内已经有很多具有相当实力的公司在进行管桩的研究与制造。例如
5、云南中技管桩有限公司拥有独立自主知识产权的离心法预应力混凝土空心方桩及与其配套使用的空心增效桩尖已经在工程中大量使用。 .12预应力管桩的优缺点 预应力管桩不仅具有和普通管桩一样的优点，而且由于其自身特点同时具备一些其他管桩所不具备的优点。一、预应力管桩的优点.13v单桩承载力高 预应力管桩桩身混凝土强度高，有的高达80MPa，并可打入密实的砂层及强风化层，桩尖进入强风化层或密实砂层后，经过强烈的挤压，桩尖附近的强风化层或密实砂层已不是原始状态，桩端承载力可比原状提高80-100，所以管桩承载力设计值要比同样直径的沉管灌注桩或钻孔灌注桩高，如100-500管桩，最高设计承载力用到2700kN，
6、相当于600和700的钻(冲)孔灌注桩。.14v设计选用范围广 管桩规格多，一般的厂家均可生产300-600管桩，个别还可生产800及1000管桩；单桩承载力从600kN到4500kN，既适用于多层建筑，也适用于50层以下的高层建筑，而且在同一建筑物基础中，还可以根据柱荷载的大小采用不同直径的管桩，既容易解决设计布桩问题，也可充分发挥每根桩的最大承载力，并使桩基沉降均匀。.15v对持力层起伏变化较大的地质条件适应性强 因为管桩桩节长短不一，常用10-12m一节，也有15-16m一节，也有4-5m、6-7m的短节，搭配灵活，节长方便，在施工现场可随时根据地质条件的变化调整节桩长度，节省用桩量，不
7、会象普通的预制混凝土方桩那样容易出现桩长不足或者余桩林立的现象。.16v单桩承载力造价便宜 衡量桩基的经济效益，以每米造价或以单方混凝土造价作对比都是不科学的，应用单位承载力(每吨或每KN)的造价作对比。虽然管桩每米造价比沉管灌注桩贵，但单桩承载力高，结果每吨承载力造价还是比沉管灌注桩便宜；虽然管桩单方混凝土造价比人工挖孔桩和钻孔桩高，但持力层比人工挖孔桩和钻孔灌注桩浅，所以每吨承载力的造价在正常情况下还是比挖孔桩和钻孔桩便宜，在一般情况下，预应力管桩的单位承载力造价在诸多桩型中是较便宜的一种。.17v运输吊装方便，接桩快捷 管桩节长一般在13m以内，桩身又有预应力，起吊时用特制的吊钩勾住管桩
8、的两端就可以方便地吊起来。接桩采用电焊法，若采用两个电焊工一起工作，500的管桩，一个接头约20分钟左右就可以焊好。v成桩长度不受施工机械的限制 由于管桩搭配灵活，成桩长度可长可短，不象沉管灌注桩受施工机械的限制，也不象人工挖孔桩那样，成桩长度受地质条件限制。.18v施工速度快，工效高，工期短 管桩施工速度快，工期短。主要表现在以下三个方面： a)施工前期准备时间短，PHC桩从生产到使用的最短时间只需3-4天； b)施工速度快，一栋2-3万m2建筑面积的高层建筑，一个月左右便可沉完桩； c)检测时间短，2-3个星期便可测试检查完毕。.19二、预应力管桩的缺点及局限性 预应力管桩与普通管桩具有相
9、同的缺点v用柴油锤施打管桩时，震动剧烈，噪音大，挤土量大，会造成一定的环境污染和影响。然而，采用静压法施工，就无震动，无噪音，但挤土作用仍然存在。v打桩时送桩深度受限制，在深基坑开挖后截去余桩较多，但用静压法施工，送桩深度可以加大，余桩就较少。v有些地质条件，如以石灰岩作持力层、在“上软下硬、软硬突变”的地质条件下，不宜采用锤击法施工。.20三、预应力管桩的材料要求 1、品种规格、品种规格 按照混凝土强度等级分为预应力混凝土管桩（按照混凝土强度等级分为预应力混凝土管桩（PC）和预应力高强混凝土管桩（和预应力高强混凝土管桩（PHC）两种。）两种。 按管桩的抗弯性能或混凝土有效预压应力值分为按管桩
10、的抗弯性能或混凝土有效预压应力值分为A型、型、AB型、型、B型和型和C型。型。 按管桩外径分为按管桩外径分为3001000mm等规格，壁厚为等规格，壁厚为60130mm。 按管桩的外观质量和尺寸偏差分为优等品、一等按管桩的外观质量和尺寸偏差分为优等品、一等品和合格品。品和合格品。.21管桩标记符号：管桩标记符号： 管桩品种类型外径壁厚长度管桩品种类型外径壁厚长度 生产日期生产日期 例如：例如： PHCPHCAB800AB8001301301212 2002.11.06 2002.11.06 2、质量要求、质量要求 预应力管桩的质量必须符合国家标准和施预应力管桩的质量必须符合国家标准和施工质量验
11、收规范的规定，进厂时应附有出厂合工质量验收规范的规定，进厂时应附有出厂合格证。格证。PC桩桩.22 的混凝土强度等级不得低于的混凝土强度等级不得低于C50，PHC桩的混桩的混凝土强度等级不得低于凝土强度等级不得低于C80。 预应力管桩的外观质量应符合下表的规定。预应力管桩的外观质量应符合下表的规定。.23 预应力管桩的外观质量表预应力管桩的外观质量表 .24预应力管桩的尺寸允许偏差及检查方法应符合下表的规定。预应力管桩的尺寸允许偏差及检查方法应符合下表的规定。预应力管桩的尺寸允许偏差及检查方法预应力管桩的尺寸允许偏差及检查方法.25预应力管桩的应用 v适用于抗震设防烈度小于或等于9度的地区。v
12、适宜用于基岩埋藏深、强风化岩或风化残积土层厚的地基条件。v可适用于锤击法、中振法、钻孔植桩法、静压施工法，特别是静压施工法由于震动小、噪声低，适用于市区施工。一、适用范围.26二、不宜或应慎重选用管桩的地质条件v孤石及地下障碍物多的地基，不宜选用。v有坚硬的夹层且该夹层又不能作为持力层时，不宜选用。v从软土层直接进入中风化或微风化基岩的地基，应慎用。v石灰岩及其他溶岩地区，应慎用。.27250实心方桩、300管桩、250空心方桩性价对比表桩型周长竖向承载力设计值（KN）生产工艺混凝土强度出厂时间挤土影响承台投资市场价（元/米）实心方桩1米835.6传统预制不高于C4028天小30%50圆管桩3
13、000.942米710工厂化生产不低于C603天大052空心方桩1米907工厂化生产不低于C603天较小30%50.28 300实心方桩、400管桩、300空心方桩性价对比表桩型周长竖向承载力设计值（KN）生产工艺混凝土强度出厂时间挤土影响承台投资市场价（元/米）实心方桩1.2米1203.3传统预制不高于C4028天小43%75圆管桩4001.256米1260工厂化生产不低于C603天大065空心方桩1.2米1243工厂化生产不低于C603天较小43%65.29400实心方桩、500管桩、400空心方桩性价对比表桩型周长竖向承载力设计值（KN）生产工艺混凝土强度出厂时间挤土影响承台投资市场价（
14、元/米）实心方桩1.6米1637.8传统预制不高于C4028天大48%175圆管桩5001.57米1510工厂化生产不低于C603天小0105空心方桩1.6米1978工厂化生产不低于C603天较小48%103.30450实心方桩、600管桩、450空心方桩性价对比表桩型周长竖向承载力设计值（KN）生产工艺混凝土强度出厂时间挤土影响承台投资市场价（元/米）实心方桩1.8米2707.4传统预制不高于C4028天大56%223圆管桩6001.88米2480工厂化生产不低于C603天小0140空心方桩1.8米2351工厂化生产不低于C603天较小56%129承台基础尺寸：全部按四桩承台设计计算.313
15、50实心方桩、350空心方桩性价对比表桩型周长竖向承载力设计值（KN）生产工艺混凝土强度出厂时间挤土影响承台投资市场价（元/米）实心方桩1.4米1627传统预制不高于C4028天大相同180空心方桩1.4米1813工厂化生产不低于C603天较小相同83备注：在同条件设计承台情况下.32HKFZ300（140）方桩与PHC400（80）管桩的技术指标对比规格混凝土等级桩类别桩身承载力设计值（KN）抗拉强度MPa抗剪强度MPa土体中的稳定性接头强度施工方式HKFZ300C80A18754.493.88好极好所有方式PHC400C80A16904.101.06一般好不适合抱压法注：以上管桩技术指标取
16、自上海市DBJ08-92-2000标准图集； 方桩技术指标取自SHZJ-QB-2005标准图集。.33HKFZ300（140）方桩与PHC400（80）管桩的经济指标对比规格每KN承载力卖价元/KN上部承台基础面积m2打桩费用元/米桩运输费元/米HKFZ3000.0393.0510左右2PHC4000.0436.0012左右3差值少0.004元/KN左右减少50%少2元左右少1元左右注：承台最小面积以常用的四桩承台为例， 如承台桩数越多则使用方桩越经济。.34施工关键要求施工关键要求 1、技术关键要求、技术关键要求 （1）场地应碾压平整，地基承载力不小于）场地应碾压平整，地基承载力不小于0.2
17、0.3MPa，打桩前应认真检查施工设备，将导杆调直。，打桩前应认真检查施工设备，将导杆调直。 （2）按施工方案合理安排打桩路线，避免压桩）按施工方案合理安排打桩路线，避免压桩及挤桩。及挤桩。 （3）桩位放样应采用不同方法二次核样。桩身）桩位放样应采用不同方法二次核样。桩身倾斜率应控制在：底桩倾斜率倾斜率应控制在：底桩倾斜率0.5，其余桩倾斜率，其余桩倾斜率0.8。 （4）桩间距小于）桩间距小于3.5d（d：桩径）时，宜采用跳：桩径）时，宜采用跳打，应控制每天打桩根数，同一区域内不宜超过打，应控制每天打桩根数，同一区域内不宜超过12根根.35 桩，避免桩体上浮，桩身倾斜。桩，避免桩体上浮，桩身倾
18、斜。 （5）施打时应保证桩锤、桩帽、桩身中心线在）施打时应保证桩锤、桩帽、桩身中心线在同一条直线上，保证打桩时不偏心受力。同一条直线上，保证打桩时不偏心受力。 （6）打底桩时应采用锤重或冷锤（不挂档位）打底桩时应采用锤重或冷锤（不挂档位）施工，将底桩徐徐打入，调直桩身垂直度，遇地下障施工，将底桩徐徐打入，调直桩身垂直度，遇地下障碍物及时清理后再重新施工。碍物及时清理后再重新施工。 （7）接桩时焊缝要连续饱满，焊渣要清除；焊）接桩时焊缝要连续饱满，焊渣要清除；焊接自然冷却时间应不少于接自然冷却时间应不少于1min，地下水位较高的应适，地下水位较高的应适当延长冷却时间，避免焊缝遇水如淬火易脆裂；对
19、接当延长冷却时间，避免焊缝遇水如淬火易脆裂；对接后间隙要用不超过后间隙要用不超过5mm钢片数填，保证打桩时桩顶不钢片数填，保证打桩时桩顶不偏心受力；避免接头脱节。偏心受力；避免接头脱节。.36 2、质量关键要求、质量关键要求 （1）PC桩一般采用常压蒸汽养护，一般要经过桩一般采用常压蒸汽养护，一般要经过28d才可才可以运输使用。以运输使用。PHC桩一般脱模后进高压釜经桩一般脱模后进高压釜经10个大气压，个大气压，180左右的高温高压蒸汽养护，从成形到运输使用的时间只左右的高温高压蒸汽养护，从成形到运输使用的时间只需需34d。因此，可根据实际工程的需要选择管桩类型，保证。因此，可根据实际工程的需
20、要选择管桩类型，保证预应力管桩强度达到设计强度的预应力管桩强度达到设计强度的100后才开始打桩。后才开始打桩。 （2）严格管桩生产制作及养护工艺，认真按标准检查管桩）严格管桩生产制作及养护工艺，认真按标准检查管桩各项指标，符合要求的才能使用，避免因管桩制作及养护工艺各项指标，符合要求的才能使用，避免因管桩制作及养护工艺不当，混凝土龄期不够，导致桩顶破碎以及桩身断裂。不当，混凝土龄期不够，导致桩顶破碎以及桩身断裂。 （3）对照地质资料及按设计及规范要求合理选用）对照地质资料及按设计及规范要求合理选用.37 施工机具，采用施工机具，采用“重锤低击重锤低击”的原则选用桩锤并控制的原则选用桩锤并控制打
21、桩总锤击数，避免桩身混凝土产生疲劳破坏，桩身打桩总锤击数，避免桩身混凝土产生疲劳破坏，桩身断裂。断裂。 （4）根据施工的管桩尺寸按要求制作桩帽及送桩）根据施工的管桩尺寸按要求制作桩帽及送桩器，避免因桩帽和送桩器尺寸不合要求使桩顶破碎及器，避免因桩帽和送桩器尺寸不合要求使桩顶破碎及桩身断裂。桩身断裂。 （5）管桩在运输、吊装及堆放过程中应正确叠放，）管桩在运输、吊装及堆放过程中应正确叠放，轻起轻吊，避免使用前桩身就已经断裂，桩顶破碎。轻起轻吊，避免使用前桩身就已经断裂，桩顶破碎。 （6）施工管桩时要保证桩体的垂直度，避免桩身）施工管桩时要保证桩体的垂直度，避免桩身倾斜；保证桩锤、桩帽、桩身中心线
22、在同一条直线上，倾斜；保证桩锤、桩帽、桩身中心线在同一条直线上，避免因打桩时的偏心受力导致桩顶破碎，桩身断裂。避免因打桩时的偏心受力导致桩顶破碎，桩身断裂。.38施工工艺施工工艺 1、工艺流程、工艺流程 移至下一桩位中间检查验收打桩至设计持力层和贯入度送 桩测量定位桩机就位第1节桩就位，对中调直接 桩第n节桩起吊，对中调直打 桩 2、操作工艺、操作工艺 （1）测量定位）测量定位 根据设计图纸编制工程桩测量定位图，并保证轴线根据设计图纸编制工程桩测量定位图，并保证轴线控制点不受打桩时振动和挤土的影响，保证控制点的控制点不受打桩时振动和挤土的影响，保证控制点的准确性。准确性。 根据实际打桩线路图，
23、按施工区域划分测量定位根据实际打桩线路图，按施工区域划分测量定位.39 控制网，一般一个区域内根据每天施工进度放样控制网，一般一个区域内根据每天施工进度放样1020根桩位，在桩位中心点地面上打入一支根桩位，在桩位中心点地面上打入一支6长约长约3040cm的钢筋，并用红油漆等标示。的钢筋，并用红油漆等标示。 桩机移位后，应进行第二次核样，核样根据轴线桩机移位后，应进行第二次核样，核样根据轴线控制网点所标示工程桩位坐标点（控制网点所标示工程桩位坐标点（X、Y值），采用极值），采用极坐标法进行核样，保证工程桩位偏差值小于坐标法进行核样，保证工程桩位偏差值小于10mm，并以工程桩位点中心，用白灰按桩径
24、大小画一个圆圈，并以工程桩位点中心，用白灰按桩径大小画一个圆圈，以方便插桩和对中。以方便插桩和对中。 工程桩在施工前，应根据施工桩长在匹配的工程工程桩在施工前，应根据施工桩长在匹配的工程桩身上划出以米为单位的长度标记，并按从下至上的桩身上划出以米为单位的长度标记，并按从下至上的顺序标明桩的长度，以便观察桩入土深度及记录每米顺序标明桩的长度，以便观察桩入土深度及记录每米沉桩锤击数。沉桩锤击数。.40 （2）桩机就位）桩机就位 为保证打桩机下地表土受力均匀，防止不均匀沉降，为保证打桩机下地表土受力均匀，防止不均匀沉降，保证打桩机施工安全，采用厚度约保证打桩机施工安全，采用厚度约23cm厚的钢板铺厚
25、的钢板铺设在桩机履带板下，钢板宽度比桩机宽设在桩机履带板下，钢板宽度比桩机宽2m左右，保证左右，保证桩机行走和打桩的稳定性。桩机行走和打桩的稳定性。 桩机行走时，应将桩锤放置于桩架中下部以桩锤导向桩机行走时，应将桩锤放置于桩架中下部以桩锤导向脚不伸出导杆末端为准。根据打桩机桩架下端的角度计脚不伸出导杆末端为准。根据打桩机桩架下端的角度计初调桩架的垂直度，并用线坠由桩帽中心点吊下与地上初调桩架的垂直度，并用线坠由桩帽中心点吊下与地上桩位点初对中。桩位点初对中。 （3）管桩起吊，对中和调直）管桩起吊，对中和调直 管桩应由吊车将桩转运至打桩机导轨前，管桩单管桩应由吊车将桩转运至打桩机导轨前，管桩单节
26、长节长20m转运采用专用吊钩勾住两端内壁直接进行水转运采用专用吊钩勾住两端内壁直接进行水.41 平起吊，管桩单节长平起吊，管桩单节长20m应采用四点吊法转运。应采用四点吊法转运。 管桩摆放平稳后，在距管桩端头管桩摆放平稳后，在距管桩端头0.21L处，将处，将捆桩钢丝绳套牢，一端拴在打桩机的卷扬机主钩上，捆桩钢丝绳套牢，一端拴在打桩机的卷扬机主钩上，另一端钢丝绳挂在吊车主钩，打桩机主卷扬向上先提另一端钢丝绳挂在吊车主钩，打桩机主卷扬向上先提桩，吊车在后端辅助用力，使管桩与地面基本成桩，吊车在后端辅助用力，使管桩与地面基本成4560角向上提升，将管桩上口喂入桩帽内，将角向上提升，将管桩上口喂入桩帽
27、内，将吊车一端钢丝绳松开取下，将管桩移至桩位中心。吊车一端钢丝绳松开取下，将管桩移至桩位中心。 对中：管桩插入桩位中心后，先用桩锤自重将对中：管桩插入桩位中心后，先用桩锤自重将桩插入地下桩插入地下3050cm，桩身稳定后，调正桩身、桩，桩身稳定后，调正桩身、桩锤、桩帽的中心线重合，使之与打入方向成一直线。锤、桩帽的中心线重合，使之与打入方向成一直线。 调直：用经纬仪（直桩）和角度计（斜桩）测调直：用经纬仪（直桩）和角度计（斜桩）测定管桩垂直度和角度。经纬仪应设置在不受打桩机移定管桩垂直度和角度。经纬仪应设置在不受打桩机移.42 动和打桩作业影响的位置，保证两台经纬仪与导轨成动和打桩作业影响的位
28、置，保证两台经纬仪与导轨成正交方向进行测定，使插入地面时桩身的垂直度偏差正交方向进行测定，使插入地面时桩身的垂直度偏差不得大于不得大于0.5。 （4）打桩）打桩 打第一节桩时必须采用桩锤自重或冷锤（不挂打第一节桩时必须采用桩锤自重或冷锤（不挂档位）将桩徐徐打入，直至管桩沉到某一深度不动为档位）将桩徐徐打入，直至管桩沉到某一深度不动为止，同时用仪器观察管桩的中心位置和角度，确认无止，同时用仪器观察管桩的中心位置和角度，确认无误后，再转为正常施打，必要时，宜拔出重插，直至误后，再转为正常施打，必要时，宜拔出重插，直至满足设计要求。满足设计要求。 正常打桩宜采用重锤低击，锤重根据设计图纸正常打桩宜采
29、用重锤低击，锤重根据设计图纸及地质钻探资料选择。打桩顺序应根据桩的密集程及地质钻探资料选择。打桩顺序应根据桩的密集程度及周围建（构）筑物的关系：度及周围建（构）筑物的关系： .43 a、若桩较密集且据周围建（构）筑物较远，施、若桩较密集且据周围建（构）筑物较远，施工场地开阔时宜从中间向四周进行。工场地开阔时宜从中间向四周进行。 b、若桩较密集场地狭长，两端距建（构）筑物、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。较远时，宜从中间向两端进行。 c、若桩较密集且一侧靠近建（构）筑物时，宜、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。从
30、毗邻建（构）筑物的一侧开始，由近及远地进行。 d、根据桩入土深度，宜先长后短。、根据桩入土深度，宜先长后短。 e、根据管桩规格，宜先大后小。、根据管桩规格，宜先大后小。 f、根据高层建筑塔楼（高层）与裙房（低层）、根据高层建筑塔楼（高层）与裙房（低层）的关系，宜先高后低。的关系，宜先高后低。 （5）接桩）接桩 当管桩需接长时，接头个数不宜超过当管桩需接长时，接头个数不宜超过3个且尽个且尽.44 量避免桩尖落在厚粘性土层中接桩。量避免桩尖落在厚粘性土层中接桩。 管桩接桩，采用焊接接桩，其入土部分桩段的管桩接桩，采用焊接接桩，其入土部分桩段的桩头宜高出地面桩头宜高出地面0.51.0m。 下节桩的桩
31、头处宜设导向箍以方便上节桩就位，下节桩的桩头处宜设导向箍以方便上节桩就位，接桩时上下节桩应保持顺直，中心线偏差不宜大于接桩时上下节桩应保持顺直，中心线偏差不宜大于2mm，节点弯曲矢高不得大于，节点弯曲矢高不得大于1桩长。桩长。 管桩对接前，上下端板表面应用钢丝刷清理干管桩对接前，上下端板表面应用钢丝刷清理干净，坡口处露出金属光泽，对接后，若上下桩接触面净，坡口处露出金属光泽，对接后，若上下桩接触面不密实，存有缝隙，可用厚度不超过不密实，存有缝隙，可用厚度不超过5mm的钢片嵌填，的钢片嵌填，达到饱满为止，并点焊牢固。达到饱满为止，并点焊牢固。 焊接时宜由三个电焊工在成焊接时宜由三个电焊工在成12
32、0角的方向同角的方向同时施焊，先在坡口圆周上对称点焊时施焊，先在坡口圆周上对称点焊46点，待上下桩点，待上下桩.45 节固定后拆除导向箍再分层施焊，每层焊接厚度应均节固定后拆除导向箍再分层施焊，每层焊接厚度应均匀。匀。 焊接层数不得少于三层，采用普通交流焊机的焊接层数不得少于三层，采用普通交流焊机的手工焊接时第一层必须用手工焊接时第一层必须用3.2mm电焊条打底，确保电焊条打底，确保根部焊透，第二层方可用粗电焊条（根部焊透，第二层方可用粗电焊条（4mm或或5mm）施焊；采用自动及半自动保护焊机的应按相应规程分施焊；采用自动及半自动保护焊机的应按相应规程分层连续完成。层连续完成。 焊接时必须将内
33、层焊渣清理干净后再焊外一层，焊接时必须将内层焊渣清理干净后再焊外一层，坡口槽的电焊必须满焊，电焊厚度宜高出坡口坡口槽的电焊必须满焊，电焊厚度宜高出坡口1mm，焊缝必须每层检查，焊缝应饱满连续，不宜有夹渣、焊缝必须每层检查，焊缝应饱满连续，不宜有夹渣、气孔等缺陷，满足气孔等缺陷，满足钢结构工程施工质量验收规范钢结构工程施工质量验收规范中二级焊缝的要求。中二级焊缝的要求。 .46 焊接完成后，需自然冷却不少于焊接完成后，需自然冷却不少于1min后才可继后才可继续锤击，夏天施工时温度较高，可采用鼓风机送风，续锤击，夏天施工时温度较高，可采用鼓风机送风，加速冷却，严禁用水冷却或焊好即打。加速冷却，严禁
34、用水冷却或焊好即打。 对于抗拔及高承台桩，其接头焊缝外露部分应对于抗拔及高承台桩，其接头焊缝外露部分应作防锈处理。防锈处理可采用沥青漆涂刷，待焊缝稍作防锈处理。防锈处理可采用沥青漆涂刷，待焊缝稍冷却后开始涂刷，共涂刷两遍，每遍厚度约冷却后开始涂刷，共涂刷两遍，每遍厚度约0.5mm，两遍涂刷间隔时间约为两遍涂刷间隔时间约为1min。涂刷在桩接头铁件上下。涂刷在桩接头铁件上下桩身桩身5cm的范围内。的范围内。 （6）送桩）送桩 根据设计桩长接桩完成并正常施打后，应根据根据设计桩长接桩完成并正常施打后，应根据设计及试打桩时确定的各项指标来控制是否采取送桩。设计及试打桩时确定的各项指标来控制是否采取送
35、桩。 送桩前应保证桩锤的导向脚不伸出导杆末端，送桩前应保证桩锤的导向脚不伸出导杆末端，.47 管桩露出地面高度宜控制在管桩露出地面高度宜控制在0.30.5m。 送桩前在送桩器上以米为单位，并按从下至上送桩前在送桩器上以米为单位，并按从下至上的顺序标明长度，由打桩机主卷扬吊钩采用单点吊法的顺序标明长度，由打桩机主卷扬吊钩采用单点吊法将送桩器喂入桩帽。将送桩器喂入桩帽。 在管桩顶部放置桩垫，厚薄均匀，将送桩器下在管桩顶部放置桩垫，厚薄均匀，将送桩器下口套在桩顶上，采用仪器调正桩锤、送桩器和桩三者口套在桩顶上，采用仪器调正桩锤、送桩器和桩三者的轴线在同一直线上。的轴线在同一直线上。 送桩完成后，应及
36、时将空孔回填密实。送桩完成后，应及时将空孔回填密实。 （7）检查验收）检查验收 在桩帽侧壁用笔标示尺寸，以厘米为单位，高在桩帽侧壁用笔标示尺寸，以厘米为单位，高度宜为试桩标准制定最后每阵贯入度的度宜为试桩标准制定最后每阵贯入度的45倍。将经倍。将经纬仪架设在不受打桩振动影响的位置上对管桩贯入度纬仪架设在不受打桩振动影响的位置上对管桩贯入度.48 进行测量。最后，用收锤回弹曲线测绘纸绘出管桩的进行测量。最后，用收锤回弹曲线测绘纸绘出管桩的回弹曲线，再从回弹曲线上量出最后三阵贯入度。回弹曲线，再从回弹曲线上量出最后三阵贯入度。 当采用送桩时测试的贯入度应参考同一条件的当采用送桩时测试的贯入度应参考
37、同一条件的桩不送桩时的最后贯入度予以修正。桩不送桩时的最后贯入度予以修正。 根据设计及试打桩标准确定的标高和最后三阵根据设计及试打桩标准确定的标高和最后三阵贯入度来确定可否成桩，满足要求后，做好记录，会贯入度来确定可否成桩，满足要求后，做好记录，会同有关部门做好中间验收工作。实际控制成桩标准同有关部门做好中间验收工作。实际控制成桩标准中的标高和最后三阵贯入度与设计及试桩标准出入较中的标高和最后三阵贯入度与设计及试桩标准出入较大时，应会同有关部门采取相应措施，研究解决后移大时，应会同有关部门采取相应措施，研究解决后移至下一桩位。至下一桩位。 打桩过程中，遇下列情况之一应暂停打桩，及打桩过程中，遇
38、下列情况之一应暂停打桩，及时会同有关部门解决：时会同有关部门解决： .49 a、贯入度突变；、贯入度突变； b、桩头混凝土剥落、破碎、桩身出现裂缝；、桩头混凝土剥落、破碎、桩身出现裂缝； c、桩身突然倾斜、跑位；、桩身突然倾斜、跑位； d、地面明显隆起，临桩上浮或位移过大；、地面明显隆起，临桩上浮或位移过大； e、PC桩总锤击数超过桩总锤击数超过2000，PHC桩总锤击数桩总锤击数超过超过2500； f、桩身回弹曲线不规则。、桩身回弹曲线不规则。 （8）管桩基础工程验收程序）管桩基础工程验收程序 当桩顶设计标高与施工现场标高基本一致时，当桩顶设计标高与施工现场标高基本一致时，可待全部管桩施打完
39、毕后一次性验收。可待全部管桩施打完毕后一次性验收。 当桩顶设计标高低于施工现场标高需要送桩时，当桩顶设计标高低于施工现场标高需要送桩时，.50 在送桩前应进行质量评定；待全部管桩施工完毕并开在送桩前应进行质量评定；待全部管桩施工完毕并开挖到设计标高后，再进行竣工验收，绘制打桩工程竣挖到设计标高后，再进行竣工验收，绘制打桩工程竣工图。工图。.51施工质量标准施工质量标准 1、施工前应检查进入现场的成品桩，接桩用电、施工前应检查进入现场的成品桩，接桩用电焊条等产品质量。焊条等产品质量。 2、施工过程中应检查桩的贯入度情况、桩顶完、施工过程中应检查桩的贯入度情况、桩顶完整状况、电焊接桩质量、桩体垂直
40、度、电焊后的停歇整状况、电焊接桩质量、桩体垂直度、电焊后的停歇时间。重要工程应对电焊接头做时间。重要工程应对电焊接头做10的焊缝探伤检查。的焊缝探伤检查。 3、施工结束后，应作桩体质量检验及承载力检、施工结束后，应作桩体质量检验及承载力检验。验。 4、先张法预应力管桩的质量检验应符合下页表、先张法预应力管桩的质量检验应符合下页表的规定。的规定。 .52 预应力管桩质量检验标准预应力管桩质量检验标准 .53五、主要施工过程图片五、主要施工过程图片采用全站仪进行管桩定位放线采用全站仪进行管桩定位放线 管桩吊车转运管桩吊车转运 .54管桩起吊对中管桩起吊对中 管桩施打管桩施打 .55管桩焊接接桩管桩
41、焊接接桩 采用送桩器送桩采用送桩器送桩 .56管桩焊缝管桩焊缝 管桩接头铁件防腐管桩接头铁件防腐 .57管桩焊缝磁粉探伤管桩焊缝磁粉探伤 管桩竖向静压承载力试验管桩竖向静压承载力试验 .58管桩低应变检测试验管桩低应变检测试验 管桩高应变检测试验管桩高应变检测试验 .59管桩竖向抗拔静载试验.60常见问题及处理方法常见问题及处理方法 预应力管桩施工即打即隐蔽的工程，出现问题无预应力管桩施工即打即隐蔽的工程，出现问题无法在施工完成之后再进行整改，只能采取补桩等措施法在施工完成之后再进行整改，只能采取补桩等措施补救，因此，必须在施工过程中严格控制质量，每一补救，因此，必须在施工过程中严格控制质量，
42、每一步骤都要按照标准严格进行。步骤都要按照标准严格进行。 1、桩体倾斜、桩体倾斜 产生原因：产生原因： （1）施打前未按要求双向校核垂直度。）施打前未按要求双向校核垂直度。 （2）遇有地下障碍物。）遇有地下障碍物。 （3）场地不平整，桩机底盘不稳固水平。）场地不平整，桩机底盘不稳固水平。 .61 防治措施：防治措施： （1）施打前，应按要求在桩机的正方和垂直的管桩侧面双）施打前，应按要求在桩机的正方和垂直的管桩侧面双向架设经纬仪或线坠，垂直度满足要求（小于向架设经纬仪或线坠，垂直度满足要求（小于0.5L）后方可）后方可起锤，打入约起锤，打入约1m左右再用仪器校左右再用仪器校 核一次桩的中心位置
43、和垂直核一次桩的中心位置和垂直度，确认无误后方可正常施打。度，确认无误后方可正常施打。 （2）地下障碍物如果较浅，可以先将桩拔出，清除障碍物）地下障碍物如果较浅，可以先将桩拔出，清除障碍物后，将坑填实填平，重新放点打桩；如果障碍物较深，无法处后，将坑填实填平，重新放点打桩；如果障碍物较深，无法处理，可会同监理、业主、设计院等单位商议解决办法，更改桩理，可会同监理、业主、设计院等单位商议解决办法，更改桩位。本工程在施工和邻近工程交接处的桩基时，也出现了此类位。本工程在施工和邻近工程交接处的桩基时，也出现了此类情况。由于邻近工程基坑支护采用了水泥搅拌桩的形式，而且情况。由于邻近工程基坑支护采用了水
44、泥搅拌桩的形式，而且因为放因为放.62 线偏差，进入了本工程的施工范围，因此在施工该范线偏差，进入了本工程的施工范围，因此在施工该范围管桩时，出现了几次桩体倾斜的情况，经过和业主、围管桩时，出现了几次桩体倾斜的情况，经过和业主、设计院协商，采用了更改桩位的方法进行施工。设计院协商，采用了更改桩位的方法进行施工。 （3）场地应平整坚实，一般不宜大于）场地应平整坚实，一般不宜大于9，符合，符合桩机行走条件。桩机下方应垫好枕木，保持桩机底盘桩机行走条件。桩机下方应垫好枕木，保持桩机底盘稳固水平。稳固水平。 2、焊缝不饱满，接桩处开裂、焊缝不饱满，接桩处开裂 产生原因：未按规定进行焊接作业，未分层焊接
45、。产生原因：未按规定进行焊接作业，未分层焊接。 防治措施：防治措施： （1）接桩前，对连接部位上的杂质、油污、水份）接桩前，对连接部位上的杂质、油污、水份等必须清理干净，保证连接部件清洁。等必须清理干净，保证连接部件清洁。 （2）接桩时，两节桩应在同一轴线上，焊接预）接桩时，两节桩应在同一轴线上，焊接预.63 埋件应平整服贴。焊接层数不得少于三层，焊接时埋件应平整服贴。焊接层数不得少于三层，焊接时必须将内层焊渣清理干净后再焊外一层，坡口槽的电必须将内层焊渣清理干净后再焊外一层，坡口槽的电焊必须满焊，电焊厚度宜高出坡口焊必须满焊，电焊厚度宜高出坡口1mm1mm。 3 3、贯入度剧变、贯入度剧变
46、产生原因：产生原因： （1 1）地质情况不明，地下存在有空洞、溶洞、夹层、）地质情况不明，地下存在有空洞、溶洞、夹层、古墓等。古墓等。 （2 2）地下持力岩层起伏大。）地下持力岩层起伏大。 （3 3）桩身破碎断裂。）桩身破碎断裂。 防治措施：防治措施： （1 1）在施打过程中，出现贯入度突然变大的情况，应）在施打过程中，出现贯入度突然变大的情况，应立即停止施工，会同监理、业主、设计院等单位研立即停止施工，会同监理、业主、设计院等单位研.64 究处理，可采取超前钻等方法，先探明桩位处的地质情况，究处理，可采取超前钻等方法，先探明桩位处的地质情况，将空洞、溶洞等先用中砂或粘土等填塞密实后再重新打桩
47、，将空洞、溶洞等先用中砂或粘土等填塞密实后再重新打桩，或改用其他形式的基础处理方法。或改用其他形式的基础处理方法。 （2 2）在即将收锤时，遇到贯入度突然加大的情况，一般均）在即将收锤时，遇到贯入度突然加大的情况，一般均因地下持力岩层起伏大导致桩身折断或桩身自自身破碎造成因地下持力岩层起伏大导致桩身折断或桩身自自身破碎造成的。这种情况下，采用从桩身内孔吊灯和吊重物检查桩身的的。这种情况下，采用从桩身内孔吊灯和吊重物检查桩身的完整看是由何种原因造成。完整看是由何种原因造成。 如是因地质起伏大造成的，则需采用特殊桩尖，采用嵌如是因地质起伏大造成的，则需采用特殊桩尖，采用嵌岩力强的桩尖进行施工。本工
48、程就是因为地质起伏大，也出岩力强的桩尖进行施工。本工程就是因为地质起伏大，也出现了几根桩在施打过程中桩身破碎断裂的情况，这是由于桩现了几根桩在施打过程中桩身破碎断裂的情况，这是由于桩尖在嵌岩过程中，顺着岩面滑落导致桩身折断。尖在嵌岩过程中，顺着岩面滑落导致桩身折断。 .65 桩身自身破碎的防治，则需对进场的管桩质量桩身自身破碎的防治，则需对进场的管桩质量进行检查，采购质量合格的管桩。管桩桩身强度必须进行检查，采购质量合格的管桩。管桩桩身强度必须达到达到100100时方可使用。同时，在施打过程中，要控时方可使用。同时，在施打过程中，要控制好总锤击数，制好总锤击数，PCPC桩总锤击数不得超过桩总锤
49、击数不得超过20002000击，击，PHCPHC桩总锤击数不得超过桩总锤击数不得超过25002500击。击。 4 4、地面明显隆起，邻桩上浮或位移过大、地面明显隆起，邻桩上浮或位移过大 产生原因：产生原因： （1 1）桩基础密集，土饱和密实，桩间距较小，在）桩基础密集，土饱和密实，桩间距较小，在沉桩时土被挤到极限密实度而向上隆起，相邻的桩被沉桩时土被挤到极限密实度而向上隆起，相邻的桩被浮起。浮起。 （2 2）在软土地基施工较密集的群桩时，由于沉桩）在软土地基施工较密集的群桩时，由于沉桩引起的孔隙水压力把相邻的桩推向一侧或浮起。引起的孔隙水压力把相邻的桩推向一侧或浮起。.66 防治措施： （1）
50、采用“植桩法”（先钻孔，钻透硬夹层，将桩插入孔内，打至设计要求）以减少土的挤密及孔隙水压力的上升。 （2）采用开口型桩尖，让部分土体进入桩空腔内，减少土体挤密；同时采用“跳打法”施工，控制每天打桩根数，同一区域内不宜超过12根桩。 （3）采用井点降水、砂井或盲沟等降水或排水措施。 （4）沉桩期间不得同时开挖基坑，沉桩完毕后.67 相隔适当时间方可开挖，相隔时间应视具体地质情况、相隔适当时间方可开挖，相隔时间应视具体地质情况、基坑开挖深度、面积、桩的密集程度及孔隙水压力消基坑开挖深度、面积、桩的密集程度及孔隙水压力消散情况来确定，一般应在两周左右。散情况来确定，一般应在两周左右。 5、桩身断裂、
