混凝土预制桩施工土木工程施工讲义第5讲.ppt

1 砼预制桩的制作 2 预制桩的沉桩施工 3 预制桩的沉桩质量控制 4 预制桩头的截桩 桩的分类 钢筋砼预制桩有实心桩(RC桩)和预应力管桩(PC管桩)两种： 　　　● 实心桩常为边长250～550mm的方形断面，一般在施工现场预制，单根桩的最大长度，取决于打桩架的高度，长度不宜超过30m。打30m以上的桩需考虑接桩，即整体分段预制、打桩过程中逐段接长； 1 砼预制桩的制作 ⑴ 现场制作砼预制桩一般采用“间隔重叠法”生产，桩与桩间用塑料薄膜或隔离剂隔开，邻桩与上层桩的砼须待邻桩与下层桩的砼达到设计强度的30%以后方可进行；重叠层数不超过四层、层与层间之间涂刷隔离剂。 ⑶ 桩尖对准纵轴线、桩顶平面和接桩端面应平整。 1.2 预制桩的起吊 桩的砼强度达到设计强度等级的70%方可起吊，如需提前起吊，应进行强度和抗裂度验算。 1.3 预制桩的运输、堆放 ⑴ 桩运输时的砼强度应达到设计强度的100%。 ⑵ 打桩时桩宜随打随运，以避免二次搬运。 2 预制桩的沉桩施工 预制桩的沉桩施工方法有锤击法、静力压桩法、振动法和水冲法。 2.1 锤击法 打桩设备包括桩锤、桩架和动力设备。 2.1.1 桩锤 ⑶ 柴油锤——构造简单、施工方便，有导杆式和筒式两种，锤重2～7.2t，由于噪音、振动和空气污染等公害，在城市施工日益受到限制，不适用硬土和软土中打桩； 柱锤的选择 锤击法沉桩施工，桩锤选择是关键。首先应根据施工条件选择桩锤的类型，然后决定锤重，一般锤重大于桩重的1.5～2倍时效果较为理想（桩重大于2t 时可采用比桩轻的锤，但不宜小于桩重的75%）。 2.1.2 桩架 桩架是支持桩身和桩锤、在打桩过程中引导桩的方向的设备。常用的桩架有多功能桩架和履带式桩架。 ⑵ 履带式桩架 以履带式起重机为底盘，加装立柱及传动机构用以打桩。性能灵活，移动方便，适应各类预制桩或灌注桩的施工。 2.1.3 打桩前的施工准备工作 清除地上或地下障碍物 → 平整场地 → 定位放线→通电、通水 →安设打桩机。 2.1.4 打桩顺序 直接影响打桩速度和打桩质量，应综合桩距大小、桩机性能、工程特点和工期要求综合考虑。 注意： 对标高不一的桩应遵循“先深后浅”的原则 ；对不同规格的桩，应遵循“先大后小、先长后短”的原则。 2.1.5 打桩方法 ⑴ 桩插入土中时的垂直度偏差不超过0.5%，固定桩锤和桩帽,使桩、桩帽、桩锤在同一铅垂线上，确保桩能垂直下沉。 ⑷ 采用送桩法将桩顶标高低于地面的桩送入土中时，桩与送桩杆应在同一轴线上，拔出送桩杆后，桩孔应及时回填。 2.1.6 多节桩的接桩 常用接桩方法有焊接、法兰连接或硫磺胶泥锚接。前二种方法适用于各类土层，后一种适用于软土层。焊接接桩：钢板宜用低碳钢，焊条宜用E43，先四角点焊固定，再对称焊接；法兰接桩：钢板和螺栓亦宜用低碳钢并紧固牢靠；硫磺胶泥锚接桩的硫磺胶泥配合比应通过试验确定。 2.2 静力压桩 静力压桩是利用静压力将桩压入土中，施工中无振动、无噪音，但存在挤土效应。适用于软弱土层和邻近有怕振动的建（构）筑物的情况。当存在厚度大于2m的中密砂夹层时，不宜采用静力压桩。 静力压桩多采用分段预制、分节压入、逐段接长。当下节桩压入土中后上端距地面0.8～1m时接长上节桩，继续压入。每根桩的压入、接长应连续。 2.3 振动沉桩 振动法是将振动锤吊至预制桩顶上，将桩头套入与振动箱连接的桩帽或液压夹桩器内夹紧，振动锤产生的激振力通过桩身带动土体振动，使土颗粒间的摩擦力大大减小，桩在自重和机械力作用下沉入土中。振动法沉桩设备构造简单、使用方便、效率较高。 世界最大的液压振动锤 APE公司在大直径超重钢圆筒和砼圆筒振沉设备方面居于世界领先地位。最大的APE600型振动锤偏心力矩为230kg.m， 激振力为4830KN。 2.4 射水沉桩 射水沉桩法往往与锤击（或振动）法同时使用。在砂夹卵石层或坚硬土层中，一般以射水为主，锤击或振动为辅；在粉质粘土或粘土中，一般以锤击或振动为主，射水为辅，并控制射水时间和水量。水压与流量根据地质条件、沉桩机具、沉桩深度和射水管直径、数目等因素确定，通常在沉桩施工前经过试桩选定。 吊插桩时要注意及时引送射水胶管，防止拉断或脱落；桩插正立稳后，压上桩