1、桩基础组成：桩基础组成：由沉入土中的桩和承台组成由沉入土中的桩和承台组成 桩的材料：桩的材料：砼、钢或组合材料砼、钢或组合材料 桩的作用桩的作用：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。将软弱土层挤密实以提高地基土的承载能力和密实度。桩的分类：桩的分类：桩的分类：桩的分类：v端承桩端承桩是穿过软弱土层而达到坚硬土层或岩层上的桩，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；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（施工
2、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）标高可作参考）v摩擦桩摩擦桩完全设置在软弱土层中，将软弱土层挤密实，以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）（施工时以控制桩尖设计标高为主，贯入度可作参考）v预制桩预制桩：是一种预先制作然后将其运至工地，并：是一种预先制作然后将其运至工地，并用沉桩设备将其沉入土中而成的桩用沉桩设备将其沉入土中而成的桩v 按
3、入土方法不同可分按入土方法不同可分锤击桩、静力压桩、水冲沉桩、锤击桩、静力压桩、水冲沉桩、振动沉桩振动沉桩等等v灌注桩灌注桩：是在桩位处成孔，然后放入钢筋骨架，：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再浇筑混凝土而成的桩v 按成孔方法不同有按成孔方法不同有钻孔灌注桩、挖孔灌注桩、冲孔灌钻孔灌注桩、挖孔灌注桩、冲孔灌注桩、套管成孔灌注桩注桩、套管成孔灌注桩及及爆扩成孔灌注桩爆扩成孔灌注桩等等 桩的分类：桩的分类：钢筋混凝土预制桩：在预制构件厂或施工现场预制，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。用沉桩设备在设计位置上将其沉入土中。特点：
4、坚固耐久，不受地下水或潮湿环境影响，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。适应不同土层施工。我国目前广泛采用的一种桩型。我国目前广泛采用的一种桩型。钢筋混凝土预制桩分类：钢筋混凝土预制桩分类：方形实心断面桩（方桩，方形实心断面桩（方桩，预制厂制作预制厂制作）、圆柱体）、圆柱体空心断面桩（管桩，空心断面桩（管桩，工厂制作工厂制作）钢筋混凝土预制桩施工流程：钢筋混凝土预制桩施工流程：预制运输沉桩验收预制运输沉桩验收 制作：制作：原材料要求：原材料要求：粗骨料、粗骨料、细骨料、水泥、钢筋细骨
5、料、水泥、钢筋 P63 P63 3.2.1 3.2.1 桩的预制、起吊、运输、堆放桩的预制、起吊、运输、堆放 桩顶和桩尖直接受到冲击力易产生很高的局部应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。力，桩顶和桩尖钢筋配置应作特殊处理。预应力管桩的生产在工厂内进行，利用高强螺旋肋的钢丝作为预预应力管桩的生产在工厂内进行，利用高强螺旋肋的钢丝作为预应力筋，混凝土强度等级可达应力筋，混凝土强度等级可达C60C80，采用离心法生产，蒸汽养，采用离心法生产，蒸汽养护。护。预应力混凝土预应力混凝土管桩的桩端加管桩的桩端加强钢板套箍强钢板套箍 管桩钢丝管桩钢丝 螺旋箍筋螺旋箍
6、筋预应力混凝土管桩表示方法：预应力混凝土管桩表示方法：PC-PC-预应力混凝土管桩预应力混凝土管桩PHCPHC预应力高强混凝土管桩预应力高强混凝土管桩外径：外径：300300、350350、400400、450450、500500、550550、600600、800800、1000mm1000mm砼强度：不低于砼强度：不低于C50C50或或C80C80长度：长度：7-15m7-15m混凝土有效预压应力值：混凝土有效预压应力值：4.04.0（A A型）、型）、6.06.0（ABAB型）、型）、8.08.0（B B型）、型）、10.010.0（C C型）型）PC-300(70)A-C60-7PC-
7、300(70)A-C60-7管桩理解：管桩理解：为预应力混凝土管桩，桩外径为预应力混凝土管桩，桩外径300mm300mm，壁厚，壁厚70mm70mm，砼，砼为为C60C60，桩长，桩长7m7m，有效预应力值为，有效预应力值为4.0N/mm24.0N/mm2起吊、运输：起吊、运输：钢筋混凝土预制桩应达到设计强度的钢筋混凝土预制桩应达到设计强度的70%70%才可起吊，达到才可起吊，达到100%100%设计强度才能运输和打桩设计强度才能运输和打桩 吊点、绑扎点的数量及位置按桩长而定，应符合起吊弯吊点、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（即跨中与吊点的弯矩相等的原则）矩最小的原则（
8、即跨中与吊点的弯矩相等的原则）当桩长大于当桩长大于13m 13m 时采用支点法，两支点设在离桩两端时采用支点法，两支点设在离桩两端0.21L 0.21L 处；当桩长不大于处；当桩长不大于13m13m时，可采用直接进行水平起吊，时，可采用直接进行水平起吊，采用专用吊钩钩住管桩两端内壁直接进行水平起吊。采用专用吊钩钩住管桩两端内壁直接进行水平起吊。堆放：堆放：不同直径管桩允许堆放层数不同，直径越大允许堆放层数不同直径管桩允许堆放层数不同，直径越大允许堆放层数越少：例越少：例550mm550mm砼桩在现场堆放层数不宜超过砼桩在现场堆放层数不宜超过4 4层层 堆放时垫木间距应与吊点位置相同，各层垫木应
9、位于同一堆放时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垂直线上 试桩定桩位确定沉桩顺序试桩定桩位确定沉桩顺序 1 1、试桩：不少于、试桩：不少于2 2根，确定施工参数（如贯入度等）根，确定施工参数（如贯入度等）2 2、定桩位：多用小木桩、定桩位：多用小木桩 3 3、确定沉桩顺序：逐排、自中间向四周、分段、确定沉桩顺序：逐排、自中间向四周、分段3.2.2 3.2.2 沉桩准备沉桩准备 原则：先深后浅、先大后小、先长后短原则：先深后浅、先大后小、先长后短3.2.2 3.2.2 桩的沉设桩的沉设预制桩沉设方法分类：预制桩沉设方法分类：锤击沉桩、锤击沉桩、振动沉桩、振动沉桩、静力压桩、静力
10、压桩、水冲沉桩水冲沉桩 1 1、锤击沉桩、锤击沉桩 锤击沉桩又称打桩，是利用桩锤落到桩顶上的冲击力来克锤击沉桩又称打桩，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施服土对桩的阻力，使桩沉到预定的深度或达到持力层的一种施工方法工方法 优点：施工速度快，机械化程度高，适用范围广，是混凝优点：施工速度快，机械化程度高，适用范围广，是混凝土预制桩常用的沉桩方法土预制桩常用的沉桩方法 缺点：施工时噪声较大，且对地表层有振动，在城区和夜缺点：施工时噪声较大，且对地表层有振动，在城区和夜间施工有所限制间施工有所限制 打桩设备及选择打桩设备及选择 打桩设备包括打桩设备
11、包括桩锤桩锤、桩架桩架和和动力装置等动力装置等。(1)(1)桩锤桩锤 桩锤分类：落锤、蒸汽锤、柴油锤、振动桩锤分类：落锤、蒸汽锤、柴油锤、振动锤等锤等落锤落锤：一般用钢或铸铁制成，重：一般用钢或铸铁制成，重0.0.5 52 2t t，利用绳索或钢丝绳通过吊钩由卷扬机沿桩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，然后自由落下击架导杆提升到一定高度，然后自由落下击打桩顶打桩顶 特点：特点：费用低，但施工速度慢、效率低，费用低，但施工速度慢、效率低，桩顶易被打坏桩顶易被打坏 适用范围：适用范围：小直径桩，在软土层中应用小直径桩，在软土层中应用较多较多蒸汽锤：蒸汽锤：是以高压蒸汽或压缩
12、空气为动力的打桩机械，有单动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。汽锤和双动汽锤两种。特点特点：打桩速度快、效率高：打桩速度快、效率高适用范围：适用范围：可用于打各种桩，也可在水下打桩并用于拔桩。常可用于打各种桩，也可在水下打桩并用于拔桩。常用于较软弱土层中打桩用于较软弱土层中打桩柴油打桩锤：柴油打桩锤：利用柴油爆炸时膨胀产生的压力将桩锤抬起，然利用柴油爆炸时膨胀产生的压力将桩锤抬起，然后自由落下冲击桩顶把桩打入土中后自由落下冲击桩顶把桩打入土中特点：特点：速度快，施工性能好，但施工时振动大、噪声高、废气速度快，施工性能好，但施工时振动大、噪声高、废气污染严重污染严
13、重适用范围：适用范围：适用于各种土层及各类桩型适用于各种土层及各类桩型振动锤：振动锤：是利用机械强迫振动，通过桩帽传到桩上使桩下沉是利用机械强迫振动，通过桩帽传到桩上使桩下沉锤重选择锤重选择应根据地质条件、工程结构、桩的类型、密集程度及应根据地质条件、工程结构、桩的类型、密集程度及施工条件等参考施工条件等参考表表3 3.1.1选用。选用。锤重一般依设计选择，并经试桩确认。锤重一般依设计选择，并经试桩确认。(2)(2)桩架桩架 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。持桩的稳定，并保证桩锤
14、沿着所要求方向冲击的设备。桩架高度：桩架高度：根据桩的长度、桩锤的高度及施工条件等选择桩架根据桩的长度、桩锤的高度及施工条件等选择桩架和确定和确定 桩架高度桩架高度=桩长桩长+桩锤高度桩锤高度+滑轮组高滑轮组高+桩帽及锤垫高度起锤桩帽及锤垫高度起锤移位高度（移位高度（1-2m1-2m）桩架按移动方式分类：桩架按移动方式分类：轮胎式、履带式、轨道式等轮胎式、履带式、轨道式等履带式桩架操作灵活，移动方便，适用于各种预制桩和灌注桩履带式桩架操作灵活，移动方便，适用于各种预制桩和灌注桩的施工的施工打桩打桩打桩工艺：打桩工艺：桩机就位第一节桩起吊就位打第一节桩第二节起吊桩机就位第一节桩起吊就位打第一节桩
15、第二节起吊就位接桩打桩至持力层或设计标高就位接桩打桩至持力层或设计标高打桩原则打桩原则：宜采用：宜采用重锤低击（重锤低击（桩锤对桩头的冲击小，回弹也小，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）尖阻力上，桩能较快地沉入土中）桩开始打入时，应控制锤的落距，采用短距轻击；待桩入桩开始打入时，应控制锤的落距，采用短距轻击；待桩入土一定深度土一定深度(1(12 2m)m)稳定以后，再以规定落距施打稳定以后，再以规定落距施打打桩过程中的注意事项打桩过程中的注意事项1 1、做好预制
16、桩施工记录：、做好预制桩施工记录：打桩工程属打桩工程属隐蔽工程隐蔽工程，施工中应做好每根桩的观，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测和记录，这是工程验收时检验质量的依据打桩过程中的注意事项打桩过程中的注意事项2 2、严禁偏打：桩锤、桩帽、桩身轴线重合、严禁偏打：桩锤、桩帽、桩身轴线重合3 3、桩垫适宜、桩垫适宜4 4、速度均匀，连续施打、速度均匀，连续施打5 5、桩架垂直平稳，桩帽与桩顶锁紧牢靠、桩架垂直平稳，桩帽与桩顶锁紧牢靠6 6、密切观察桩锤回弹、桩身下沉变化情况、密切观察桩锤回弹、桩身下沉变化情况 7 7、送桩：送桩器或桩送桩，一般不宜大于、送桩：送桩器或桩送
17、桩，一般不宜大于2m2m 8 8、专人巡视检查周围建筑物、道路及地下管线的安全和正、专人巡视检查周围建筑物、道路及地下管线的安全和正常使用情况常使用情况1 1、贯入度或设计标高质量要求、贯入度或设计标高质量要求 贯入度：指锤击桩每贯入度：指锤击桩每1010击进入的深度击进入的深度mmmm，用（，用（mm/10mm/10击）表示击）表示 最后贯入度：锤击桩最后最后贯入度：锤击桩最后1010击桩的平均入土深度击桩的平均入土深度质量控制要求质量控制要求：端承桩以最后贯入度为主，桩端标高作参考；：端承桩以最后贯入度为主，桩端标高作参考；摩擦桩以桩端标高控制为主，贯入度作参考摩擦桩以桩端标高控制为主，贯
18、入度作参考 2 2、桩位偏差要求：不大于、桩位偏差要求：不大于100-150mm100-150mm3 3、桩垂直度偏差：不超过、桩垂直度偏差：不超过0.5%0.5%4 4、承载力检验：动载、静载试验符合要求、承载力检验：动载、静载试验符合要求 打桩质量要求与验收打桩质量要求与验收打桩施工常见问题的分析打桩施工常见问题的分析打桩施工中遇见的问题：打桩施工中遇见的问题：桩顶破碎，桩身断裂，桩身位移、扭桩顶破碎，桩身断裂，桩身位移、扭转、倾斜，桩锤跳跃，桩身严重回弹转、倾斜，桩锤跳跃，桩身严重回弹主要原因：主要原因：钢筋混凝土预制桩制作质量、沉桩操作工艺、土层钢筋混凝土预制桩制作质量、沉桩操作工艺、
19、土层复杂等复杂等(1)(1)桩顶破碎桩顶破碎 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。在沉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。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。施打落距过大等也会引起桩顶破碎。(2)(2)桩身断裂桩身断裂 制作时，桩身有较大的
20、弯曲凸肚，局部混凝土强度不足，在制作时，桩身有较大的弯曲凸肚，局部混凝土强度不足，在沉桩时桩尖遇到硬土层或孤石等障碍物，增大落距，反复过度冲沉桩时桩尖遇到硬土层或孤石等障碍物，增大落距，反复过度冲击等都可能引起桩身断裂。击等都可能引起桩身断裂。(3)(3)桩身位移、扭转或倾斜桩身位移、扭转或倾斜 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，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，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以及桩尖遇孤石等都会引起桩身位移、扭转或倾斜。以及桩尖遇孤石等都会引起桩身位移、扭转或
21、倾斜。(4)(4)桩锤跳跃，桩身回弹严重桩锤跳跃，桩身回弹严重 选择桩锤较轻，能引起较大的桩锤回跃；桩尖遇到坚硬的障选择桩锤较轻，能引起较大的桩锤回跃；桩尖遇到坚硬的障碍物时，桩身则严重回弹。碍物时，桩身则严重回弹。桩头的处理桩头的处理 截桩：截桩：打完预制桩开挖基坑时，按设计要求的桩顶标高将打完预制桩开挖基坑时，按设计要求的桩顶标高将桩头多余的部分截去桩头多余的部分截去 要求：截桩头时不能破坏桩身，要保证桩身的主筋伸入承要求：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台，长度应符合设计要求 桩头的处理桩头的处理2 2、静力压桩、静力压桩 静力压桩：静力压桩：在软土地基
22、上，利用桩机本身产生的静压力将预制在软土地基上，利用桩机本身产生的静压力将预制桩分节压入土中的一种沉桩方法桩分节压入土中的一种沉桩方法特点特点：无噪声、无振动、施工简便、速度快：无噪声、无振动、施工简便、速度快适用范围适用范围：常用于土质均匀的软土地基的沉桩施工，目前广泛：常用于土质均匀的软土地基的沉桩施工，目前广泛应用于闹市中心建筑较密集的地区应用于闹市中心建筑较密集的地区施工方法：采取分节压入、逐段接长的施工方法。当第一节桩施工方法：采取分节压入、逐段接长的施工方法。当第一节桩压入土中，其上端距地面压入土中，其上端距地面1 1m m左右时将第二节桩接上，继续压入左右时将第二节桩接上，继续压
23、入 吊桩吊桩 静力压桩机静力压桩机 连续压桩连续压桩 压入一节压入一节 桩与桩管口焊接连接（接桩）桩与桩管口焊接连接（接桩）3 3、接桩、接桩 接桩的主要方法：接桩的主要方法：焊接法焊接法、法兰螺栓连接法、硫磺胶泥锚法兰螺栓连接法、硫磺胶泥锚接法接法焊接法焊接法：在桩上下接头处预埋铁件，上下桩头对正后用金属现：在桩上下接头处预埋铁件，上下桩头对正后用金属现场焊牢连接场焊牢连接适用范围：单桩设计承载力高，适用范围：单桩设计承载力高，细长比大、桩基施工困难的桩细长比大、桩基施工困难的桩（目前应用最多）（目前应用最多）硫磺胶泥锚接法硫磺胶泥锚接法：在下节桩预留垂直锚筋孔，上节预留伸出锚：在下节桩预留
24、垂直锚筋孔，上节预留伸出锚筋，将熔化的硫磺胶泥注满锚筋孔并溢出桩面，落下上桩头互筋，将熔化的硫磺胶泥注满锚筋孔并溢出桩面，落下上桩头互相胶结相胶结适用范围：适用范围：对抗震不利，仅用于软土层对抗震不利，仅用于软土层混凝土灌注桩：混凝土灌注桩：直接在桩位上用机械成孔或人工挖孔，在孔内直接在桩位上用机械成孔或人工挖孔，在孔内安放钢筋、灌注混凝土而成型的桩。安放钢筋、灌注混凝土而成型的桩。特点特点：受地层变化影响小：受地层变化影响小,一次成型不需要接桩，振动小、噪一次成型不需要接桩，振动小、噪声小声小 分类分类：按成孔方法分为钻孔灌注桩（泥浆护壁、干作业）、人：按成孔方法分为钻孔灌注桩（泥浆护壁、干
25、作业）、人工挖孔灌注桩、沉管灌注桩等工挖孔灌注桩、沉管灌注桩等 桩成孔顺序要求桩成孔顺序要求：对土无挤密作用：成孔顺序无特殊要求对土无挤密作用：成孔顺序无特殊要求对土有挤密作用（沉管灌注桩、爆破灌注桩）：间隔对土有挤密作用（沉管灌注桩、爆破灌注桩）：间隔1-21-2桩成桩成孔；邻桩混凝土初凝前或终凝后成孔；群桩基础的中间桩先成孔；邻桩混凝土初凝前或终凝后成孔；群桩基础的中间桩先成孔等孔等检验方法：检验方法：静载试验（承载力）、低应变法（桩身）、高应变法（桩静载试验（承载力）、低应变法（桩身）、高应变法（桩身、承载力）、声波透射法（桩身）、钻芯法（桩身）等身、承载力）、声波透射法（桩身）、钻芯法
26、（桩身）等由具有相应检测资质的单位承担，并出具检测报告由具有相应检测资质的单位承担，并出具检测报告施工工艺流程：施工工艺流程：测定桩位埋设护筒桩机就位制备泥浆机械成孔测定桩位埋设护筒桩机就位制备泥浆机械成孔泥浆循环出渣清孔安放钢筋笼安设导管浇筑水下混凝泥浆循环出渣清孔安放钢筋笼安设导管浇筑水下混凝土拔除护筒土拔除护筒特点：特点：稳定孔壁的机械钻孔方法，通过循环泥浆将切削碎的泥稳定孔壁的机械钻孔方法，通过循环泥浆将切削碎的泥渣屑悬浮后排出孔外，适用范围广渣屑悬浮后排出孔外，适用范围广成孔机械：成孔机械：潜水钻机、冲击钻机、回转钻机等潜水钻机、冲击钻机、回转钻机等3.3.1 3.3.1 泥浆护壁成
27、孔灌注桩泥浆护壁成孔灌注桩 （1 1）埋设护筒和制备泥浆）埋设护筒和制备泥浆 护筒制作：高护筒制作：高2 2m m左右（埋入左右（埋入1-1.5m)1-1.5m)，用厚，用厚4 48 8mmmm钢板制钢板制成，内径应大于钻头直径成，内径应大于钻头直径100-100-200200mmmm 护筒作用：定孔，保护孔口，防止地面水流入，防止塌孔，护筒作用：定孔，保护孔口，防止地面水流入，防止塌孔，成孔时引导钻头的方向成孔时引导钻头的方向 泥浆制备：建专用泥浆池，用粘土或膨润土和水混合，制泥浆制备：建专用泥浆池，用粘土或膨润土和水混合，制成相对密度为成相对密度为1.11.1-1.15-1.15的泥浆的泥
28、浆 泥浆作用：保护孔壁、防止塌孔、排出土渣、冷却与润滑泥浆作用：保护孔壁、防止塌孔、排出土渣、冷却与润滑钻头钻头 泥浆护壁钻孔灌注桩施工时，通常应埋设钢护筒，以起定位、保护泥浆护壁钻孔灌注桩施工时，通常应埋设钢护筒，以起定位、保护孔口、存储泥浆和使其高于地下水位孔口、存储泥浆和使其高于地下水位 埋设的钢护筒埋设的钢护筒钢护筒钢护筒水上搭操作平台，进行钻孔灌注桩施工，埋设钢护筒。水上搭操作平台，进行钻孔灌注桩施工，埋设钢护筒。护壁的泥浆有采用膨润土制浆、原土制浆等，其泥浆的比重应护壁的泥浆有采用膨润土制浆、原土制浆等，其泥浆的比重应根据土质进行调整，维持孔壁一定的泥浆压力，不塌孔。根据土质进行调
29、整，维持孔壁一定的泥浆压力，不塌孔。泥浆池制浆泥浆池制浆（2 2）成孔）成孔 钻机就位后，校正钻具中心对准护筒中心，边钻孔边钻机就位后，校正钻具中心对准护筒中心，边钻孔边注入泥浆，泥浆液面高于地下水位注入泥浆，泥浆液面高于地下水位1.0m1.0m以上以上（3 3）清孔清孔 清孔即清除孔底沉渣、淤泥浮土，以减少桩基的沉降量，清孔即清除孔底沉渣、淤泥浮土，以减少桩基的沉降量，提高承载能力。提高承载能力。清孔方法：对于稳定性较差的孔壁采用泥浆循环法清孔或清孔方法：对于稳定性较差的孔壁采用泥浆循环法清孔或抽筒排渣，清孔后的泥浆相对密度应控制在抽筒排渣，清孔后的泥浆相对密度应控制在1.151.151.2
30、51.25（4 4）混疑土浇筑）混疑土浇筑 水下混凝土浇筑常用导管法水下混凝土浇筑常用导管法工艺：工艺：吊放钢筋笼放入导管导管及漏斗灌混凝土剪断隔吊放钢筋笼放入导管导管及漏斗灌混凝土剪断隔水栓或球塞随浇混凝土随提升导管拔除导管成桩水栓或球塞随浇混凝土随提升导管拔除导管成桩混凝土材料要求：混凝土材料要求：强度等级（高一等级）、和易性、坍落度、强度等级（高一等级）、和易性、坍落度、粗细骨料、配合比（通过试验确定）粗细骨料、配合比（通过试验确定）钢筋笼吊放要求：钢筋笼吊放要求：保护层，加强箍筋保护层，加强箍筋其它要求：其它要求：导管内及漏斗灌的混凝土量应保证导管下端一次埋导管内及漏斗灌的混凝土量应保
31、证导管下端一次埋入混凝土面以下入混凝土面以下0.80.8m m以上以上3.3.2 3.3.2 干作业钻孔灌注桩干作业钻孔灌注桩 工艺：工艺：钻机就位钻孔清孔吊放钢筋笼浇筑混凝土钻机就位钻孔清孔吊放钢筋笼浇筑混凝土适用条件适用条件：成孔深度内没有地下水的一般粘土层、砂土及人工：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。填土地基，不适于有地下水的土层和淤泥质土。设备设备：一般采用螺旋钻机钻孔。螺旋钻头外径分别为：一般采用螺旋钻机钻孔。螺旋钻头外径分别为400mm400mm、500mm500mm、600mm600mm，钻孔深度相应为，钻孔深度相应为1212
32、m m、10m10m、8m8m。清孔清孔：将孔内的浮土、虚土取出，减少桩的沉降。方法是钻机：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。在原深处空转清土，然后停止旋转，提钻卸土。砼灌注砼灌注：分层浇筑、分层捣实，每层厚度：分层浇筑、分层捣实，每层厚度50506060cmcm3.3.3 3.3.3 人工挖孔灌注桩人工挖孔灌注桩 人工挖孔灌注桩是采用人工挖掘方法成孔，放置钢筋笼，人工挖孔灌注桩是采用人工挖掘方法成孔，放置钢筋笼，浇筑混凝土而成的桩基础，由桩身和扩大头组成。浇筑混凝土而成的桩基础，由桩身和扩大头组成。优点：优点：桩身直径大（桩身直径大（1
33、 1m m5m5m），承载能力高；施工时可在孔内），承载能力高；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；桩底清孔除渣彻直接检查成孔质量，观察地质土质变化情况；桩底清孔除渣彻底、干净，易保证混凝土浇筑质量。底、干净，易保证混凝土浇筑质量。缺点缺点：开挖效率低，安全条件差：开挖效率低，安全条件差支护方法有现浇钢筋砼护壁、沉井护壁和钢套管护壁等。支护方法有现浇钢筋砼护壁、沉井护壁和钢套管护壁等。现浇护壁工艺：现浇护壁工艺：挖孔（挖土、运土）支护壁模板搭设操作平台浇护挖孔（挖土、运土）支护壁模板搭设操作平台浇护壁砼向下继续挖孔、护壁放钢筋笼浇混凝土辅助工程壁砼向下继续挖孔、护壁放钢筋笼浇
34、混凝土辅助工程（降水、通风）（降水、通风）v说明：说明：v1 1、分段开挖、分段浇筑混凝土护壁，既能防止孔壁坍塌，、分段开挖、分段浇筑混凝土护壁，既能防止孔壁坍塌，同时起到防水作用；同时起到防水作用；v2 2、每段高度取决于土壁直立状态的能力，一般、每段高度取决于土壁直立状态的能力，一般0.0.9 91.1.2m2m为一施工段；为一施工段；v3 3、开挖井孔直径为设计桩径加混凝土护壁厚度；、开挖井孔直径为设计桩径加混凝土护壁厚度；v4 4、混凝土强度达到、混凝土强度达到1 1MPa(MPa(常温下约常温下约2424h)h)可拆除模板，进入可拆除模板，进入下一施工段；下一施工段；5 5、护壁厚护
35、壁厚150-300mm150-300mm，上下段错位搭接，上下段错位搭接施工中应该注意的几个问题施工中应该注意的几个问题 1 1、位置及垂直度偏差：符合规范要求；、位置及垂直度偏差：符合规范要求；2 2、挖掘成孔区内，不得堆放余土和建筑材料，并防止局部集、挖掘成孔区内，不得堆放余土和建筑材料，并防止局部集中荷载和机械振动。中荷载和机械振动。3 3、桩基础一定要坐落在设计要求的持力层上，桩孔的挖掘深、桩基础一定要坐落在设计要求的持力层上，桩孔的挖掘深度应由设计人员根据现场地基土层的实际情况决定。度应由设计人员根据现场地基土层的实际情况决定。4 4、桩井面应、桩井面应设置安全防护栏设置安全防护栏。
36、3.3.4 3.3.4 沉管灌注桩沉管灌注桩 沉管灌注桩：沉管灌注桩：利用锤击打桩法或振动沉管法，将带有钢筋砼桩利用锤击打桩法或振动沉管法，将带有钢筋砼桩尖或带有活瓣式钢制桩靴的钢管沉入土中尖或带有活瓣式钢制桩靴的钢管沉入土中(钢管直径应与桩的钢管直径应与桩的设计尺寸一致设计尺寸一致)造成桩孔，然后放入钢筋骨架并浇筑混凝土，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，形成所需要随之拔出套管，利用拔管时的振动将混凝土捣实，形成所需要的灌注桩的灌注桩特点特点：施工设备简单、桩长可随实际地质：施工设备简单、桩长可随实际地质 条件确定、单桩承载力低，在软条件确定
37、、单桩承载力低，在软 土中易产生颈缩土中易产生颈缩振动钢套管成孔灌注桩振动钢套管成孔灌注桩工艺：工艺：桩架就位沉钢套管吊放钢筋骨架浇筑混凝土拔管桩架就位沉钢套管吊放钢筋骨架浇筑混凝土拔管成桩成桩成孔顺序：成孔顺序：间隔一个或两个桩位成孔；间隔一个或两个桩位成孔；在邻桩混凝土初凝前或终凝后成孔；在邻桩混凝土初凝前或终凝后成孔；一个承台下桩数在一个承台下桩数在5 5根以上者，根以上者，中间的桩先成孔，外围的桩后成孔。中间的桩先成孔，外围的桩后成孔。1)1)振动沉管灌注桩振动沉管灌注桩 振动沉管灌注桩采用振动锤将钢套管沉入土中成孔。振动沉管灌注桩采用振动锤将钢套管沉入土中成孔。适用条件适用条件：一般
38、粘性土、淤泥质土、：一般粘性土、淤泥质土、淤泥、粉土、湿陷性黄淤泥、粉土、湿陷性黄土、松散至中密砂土土、松散至中密砂土、人工填土等、人工填土等施工过程：施工过程：v桩机就位桩机就位v沉管沉管 v放钢筋笼放钢筋笼v上料浇砼上料浇砼 v拔管：边振边拔拔管：边振边拔施工方法：施工方法：单打法、复打法、反插法单打法、复打法、反插法等等单打法：单打法：在沉入土中的套管内灌满砼，开动振动器，振动在沉入土中的套管内灌满砼，开动振动器，振动5 51010s s，开始拔管，边拔边振。每拔，开始拔管，边拔边振。每拔0.50.51.01.0m m，停拔振动，停拔振动5 51010s s，如此反复进行，直至全部拔出。
39、如此反复进行，直至全部拔出。复打法：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。初凝之前进行。（桩径扩大（桩径扩大80%80%左右）左右）反插法：反插法：在套管内灌满砼后，先振动再拔管，每次拔高在套管内灌满砼后，先振动再拔管，每次拔高0.50.5m m1.0m1.0m，向下反插，向下反插0.30.3m m0.5m0.5m，如此反复进行，直至拔出。，如此反复进行，直至拔出。（桩（桩径扩大径扩大50%50%左右）左右）施工
40、要点及质量要求：施工要点及质量要求：砼坍落度砼坍落度：80-100mm80-100mm或或60-8060-80 套管内砼高度：套管内砼高度：不少于不少于2m2m 施工顺序：施工顺序：桩中心距小于桩中心距小于4 4倍套管外径，用跳打法或邻桩砼倍套管外径，用跳打法或邻桩砼初凝前施工完毕初凝前施工完毕2 2）锤击沉管灌注桩）锤击沉管灌注桩 适用条件适用条件：一般粘性土、淤泥质土、砂土、人工填土地基等：一般粘性土、淤泥质土、砂土、人工填土地基等施工方法施工方法：A.A.桩尖与桩管接口处垫麻绳桩尖与桩管接口处垫麻绳(或草绳或草绳)垫圈，以防地下水渗入垫圈，以防地下水渗入管内。管内。B.B.沉管时先用低锤
41、轻击，观察无偏移后，再正常施打沉管时先用低锤轻击，观察无偏移后，再正常施打。C.C.拔管前，应先锤击套管，在测得混凝土确已流出套管时方拔管前，应先锤击套管，在测得混凝土确已流出套管时方可拔管。可拔管。D.D.在管底未拔到桩顶设计标高之前，低锤密击不得中断在管底未拔到桩顶设计标高之前，低锤密击不得中断。E.E.拔管速度，一般土层以不大于拔管速度，一般土层以不大于1 1m/minm/min为宜，软弱土层与软为宜，软弱土层与软硬交界处，应控制在硬交界处，应控制在0.30.3m m0.8m/min0.8m/min以内。以内。F.F.可采用可采用复打法复打法。施工要点及质量要求：施工要点及质量要求：砼坍
42、落度：砼坍落度：80-100mm80-100mm或或60-80mm60-80mm砼浇筑砼浇筑：连续浇筑，分层振捣，每层高度：连续浇筑，分层振捣，每层高度1-1.5m1-1.5m施工顺序施工顺序：中心距小于：中心距小于5 5倍套管外径或倍套管外径或2m2m，用跳打法或邻桩，用跳打法或邻桩砼初凝前施工完毕砼初凝前施工完毕施工记录：施工记录：总锤击数和最后总锤击数和最后1 1m m的锤击数；最后的锤击数；最后3 3阵，每阵阵，每阵1010击的贯入度及落锤高度。击的贯入度及落锤高度。防水方法防水方法：有地下水或泥浆时，在套管内先灌入：有地下水或泥浆时，在套管内先灌入1.5m1.5m左右封左右封 底砼再
43、沉管底砼再沉管3 3）沉管灌注桩容质量通病及处理方法沉管灌注桩容质量通病及处理方法 (1)(1)缩颈：桩身的局部直径小于设计要求的现象缩颈：桩身的局部直径小于设计要求的现象出现原因：出现原因：A.A.当在淤泥和软土层沉管时，由于受挤压的土壁产生空隙当在淤泥和软土层沉管时，由于受挤压的土壁产生空隙水压，拔管后便挤向新灌注的混凝土，桩局部范围受挤水压，拔管后便挤向新灌注的混凝土，桩局部范围受挤压形成颈缩压形成颈缩;B.B.当拔管过快或混凝土量少，或混凝土拌和物和易性差时，当拔管过快或混凝土量少，或混凝土拌和物和易性差时，周围淤泥质土趁机填充过来，也会形成颈缩。周围淤泥质土趁机填充过来，也会形成颈缩
44、。处理方法：处理方法：拔管时保持管内混凝土面高于地面，使之具有足够拔管时保持管内混凝土面高于地面，使之具有足够的扩散压力，控制混凝土坍落度的扩散压力，控制混凝土坍落度;拔管时采用复打法，并拔管时采用复打法，并严格控制拔管的速度。严格控制拔管的速度。(2)(2)断桩断桩 v断桩：桩身局部分离或断裂，一段桩没有混凝土。断桩：桩身局部分离或断裂，一段桩没有混凝土。v原因：原因：v 桩距离太近，相邻桩施工时混凝土还未具备足够的强桩距离太近，相邻桩施工时混凝土还未具备足够的强度，已形成的桩受挤压而断裂。度，已形成的桩受挤压而断裂。v处理方法：处理方法：v 施工时，控制中心距离不小于施工时，控制中心距离不
45、小于4 4倍桩径；确定打桩顺序倍桩径；确定打桩顺序和行车路线，减少对新灌注混凝土桩的影响。采用跳打法和行车路线，减少对新灌注混凝土桩的影响。采用跳打法或等已成型的桩混凝土达到或等已成型的桩混凝土达到50%50%设计强度后，再进行下根桩设计强度后，再进行下根桩的施工。的施工。(3)(3)吊脚桩吊脚桩 v吊脚桩：指桩底部混凝土隔空或松软，没有落实到孔底地吊脚桩：指桩底部混凝土隔空或松软，没有落实到孔底地基土层上的现象。基土层上的现象。v原因：原因：v 当地下水压力大时，或预制桩尖被打坏，或桩靴活瓣当地下水压力大时，或预制桩尖被打坏，或桩靴活瓣缝隙大时，水及泥浆进入套筒钢管内，或由于桩尖活瓣受缝隙大
46、时，水及泥浆进入套筒钢管内，或由于桩尖活瓣受土压力，拔管至一定高度才张开，使得混凝土下落，造成土压力，拔管至一定高度才张开，使得混凝土下落，造成桩脚不密实，形成松软层。桩脚不密实，形成松软层。v处理方法：处理方法：v 为防止活瓣不张开，开始拔管时，可采用密张慢拔的为防止活瓣不张开，开始拔管时，可采用密张慢拔的方法，对桩脚底部进行局部反插几次，然后再正常拔管。方法，对桩脚底部进行局部反插几次，然后再正常拔管。桩靴与套管接口处使用性能较好的垫衬材料，防止地下水桩靴与套管接口处使用性能较好的垫衬材料，防止地下水及泥浆的渗入。及泥浆的渗入。(4)(4)混凝土灌注过量混凝土灌注过量 如果灌桩时混凝土用量
47、比正常情况下大如果灌桩时混凝土用量比正常情况下大1 1倍以上，这可倍以上，这可能是由于孔底有洞穴，或者在饱和淤泥中施工时，土体受到能是由于孔底有洞穴，或者在饱和淤泥中施工时，土体受到扰动，强度大大降低，在混凝土侧压力作用下，桩身扩大而扰动，强度大大降低，在混凝土侧压力作用下，桩身扩大而混凝土用量增大所造成的。混凝土用量增大所造成的。因此，施工前应详细了解现场地质情况，对于在饱和淤泥因此，施工前应详细了解现场地质情况，对于在饱和淤泥软土中采用沉管灌注桩时，应先打试桩。若发现混凝土用量软土中采用沉管灌注桩时，应先打试桩。若发现混凝土用量过大时，应与设计单位联系，改用其他桩型。过大时，应与设计单位联
48、系，改用其他桩型。3.4 3.4 灌注桩施工质量要求及安全技术灌注桩施工质量要求及安全技术 灌注桩施工质量检查包括成孔及清孔、钢筋骨架制作及安放、灌注桩施工质量检查包括成孔及清孔、钢筋骨架制作及安放、混凝土搅拌及灌注等三个施工过程的质量检查。混凝土搅拌及灌注等三个施工过程的质量检查。施工前应对水泥、砂、石子、钢材等原材料进行检查，对施工施工前应对水泥、砂、石子、钢材等原材料进行检查，对施工组织设计中制定的施工顺序、监测手段也应进行检查。组织设计中制定的施工顺序、监测手段也应进行检查。1 1 成孔质量检查及要求成孔质量检查及要求(1)(1)桩位偏差必须符合桩位偏差必须符合表表的规定，桩顶标高至少
49、要比设计标高的规定，桩顶标高至少要比设计标高高出高出0.50.5m m。(2)(2)灌注桩成孔深度的控制要求灌注桩成孔深度的控制要求v锤击套管成孔锤击套管成孔，桩尖位于坚硬、硬塑粘性土、碎石土、，桩尖位于坚硬、硬塑粘性土、碎石土、中密以上的砂土、风化岩土层时，应达到设计规定的中密以上的砂土、风化岩土层时，应达到设计规定的贯贯入度入度；桩尖位于其他软土层时，桩尖应达到设计规定的；桩尖位于其他软土层时，桩尖应达到设计规定的标高标高。v泥浆护壁泥浆护壁成孔、干作业成孔，应达到设计规定的成孔、干作业成孔，应达到设计规定的深度深度。v灌注桩的沉渣厚度：当以摩擦力为主时，不得大于灌注桩的沉渣厚度：当以摩擦
50、力为主时，不得大于150150mmmm；当以端承力为主时不得大于当以端承力为主时不得大于5050mmmm。表3.6 灌注桩的平面位置和垂直度的允许偏差 序序号号成成 孔孔 方方 法法 桩径桩径允许允许偏差偏差(mm)(mm)垂直垂直度允度允许偏许偏差差(%)(%)桩位允许偏差桩位允许偏差(mm)(mm)1 13 3根、单排桩根、单排桩基垂直中心线方基垂直中心线方向和群桩基础的向和群桩基础的边桩边桩 条形桩基沿中心条形桩基沿中心线方向和群桩基线方向和群桩基础的中间桩础的中间桩 1 1泥浆护泥浆护壁灌注壁灌注桩桩 D1000mm D1000mm 50 50 11000mmD1000mm50 50
