桩基础-预制沉桩与水中桩基础施工

预制沉桩与水中桩基础施工延时符学习目标1.掌握预制桩的施工程序和施工技术要点；2.明确不同沉桩方法的适用条件；3.了解预制桩施工中常见事故预防及处理措施；4.了解水中桩基础施工主要方法。

预制桩施工中常见事故:

1.桩顶破损2.桩身破裂

3.桩身扭转或位移4.桩身倾斜或位移

5.桩涌起6.桩急剧下沉

7.桩贯入度突然减小8.桩不易沉入或达不到设计高程

9.桩身跳动，桩锤回弹二、预制桩施工中常见事故预防及处理措施三、水中桩基础施工

水中修筑桩基础，需要围堰筑岛或设置稳固的支架、平台进行施工作业，同时配置相关浮运、沉桩设备，如打桩船、定位船、混凝土拌和船、水泵、空气压缩机、动力设备、龙门吊或履带吊车及塔架等。施工设备应根据采用的施工方法和施工条件选择确定，并根据水上施工特点采取有效措施，确保水上施工的安全。打桩船三、水中桩基础施工浮吊船三、水中桩基础施工三、水中桩基础施工

1．浅水桩基础的施工位于浅水中或临近河岸的桩基，可采用围堰筑岛，或设置施工便桥、便道、工作平台等方法进行施工。三、水中桩基础施工钢护筒作为承重平台施工水中基础三、水中桩基础施工二、水中桩基础施工

2.深水桩基础的施工在深水或有潮汐影响的河海中，可采用固定平台、浮式平台及打桩船等方法进行桩基施工。

1）钢板桩围堰深水中的低桩承台基础或承台墩身有相当长度需在水下施工时，常采用围囹筑钢板桩围堰进行桩基础施工。二、水中桩基础施工二、水中桩基础施工二、水中桩基础施工2）双壁钢围堰适用于深水基础施工，钢围堰既是围水挡土的临时构造物，同时其顶部又是水中施工的平台。它具有良好的刚度和水密性能。

二、水中桩基础施工围堰的平面尺寸应根据基础尺寸、安装及放样误差确定，围堰高度应根据其设计下沉深度和施工期间可能出现的最高水位及浪高等因素确定。二、水中桩基础施工双壁钢围堰施工主要工序为：岸边或拼装船上拼装—浮运—起吊下沉—内灌水或混凝土—下沉至基岩面—清基—安装施工平台及钻孔桩护筒—封底—钻孔灌注桩施工—抽水灌注承台(基础)及墩身—拆除上部钢壁—墩身继续灌注至墩帽。二、水中桩基础施工在驳船平台上安装钢围堰二、水中桩基础施工3）吊箱法深水中修筑高桩承台桩基时，由于承台位置较高不需座落到河底，一般采用吊箱方法修筑桩基础，或在已完成的基桩上安置套箱的方法修筑高桩承台。吊箱是悬吊在水中的箱形围堰，基桩施工时用作导向定位，基桩完成后封底抽水，灌注混凝土承台。二、水中桩基础施工钢吊箱立面布置图二、水中桩基础施工吊箱一般由围笼、底盘、侧面围堰板等几部分组成。顶部设有起吊的横梁和工作平台，并留有导向孔。底盘用槽钢作纵、横梁，梁上铺以木板作封底混凝土的底板，并留有导向孔以控制桩位。侧面围堰板由钢板制成，整块吊装。二、水中桩基础施工4）套箱法当用打桩船(或其他方法)先完成全部基桩施工时，可采用在已完成的基桩上安置套箱的方法修筑水中高桩承台。套箱围堰宜采用钢套箱或预制钢筋混凝土套箱，根据其现场起吊、移运能力及水文情况，套箱围堰可制作成整体式或装配式。可采用有底套箱或无底套箱。

二、水中桩基础施工套箱围堰可采用有底套箱或无底套箱。当承台底与河床之间距离较大时，一般采用有底套箱。二、水中桩基础施工当承台标高较低，承台底距离河床较近或已进入河床时，宜采用无底套箱。二、水中桩基础施工5）沉井结合法当深水河床底基岩裸露或卵石、漂石土层钢板围堰无法插打时，或在水深流急的河道上为使钻孔灌注桩在静水中施工时，可以采用浮运钢筋混凝土沉井或薄壁沉井作为桩基施工时的挡水、挡土结构(相当于围堰)和工作平台。预制沉桩与水中桩基础施工延时符学习目标1.掌握预制桩的施工程序和施工技术要点；2.明确不同沉桩方法的适用条件；3.了解预制桩施工中常见事故预防及处理措施；4.了解水中桩基础施工主要方法。

一、预制沉桩施工

沉桩是将预制好的桩（包括钢筋混凝土桩、预应力钢筋混凝土桩和钢管桩等）通过锤击、振动或静力压桩等方式沉入地层，达到设计高程。

沉桩施工前应进行试桩，以确定相关技术参数和施工工艺。一、预制沉桩施工

1.桩的预制钢筋混凝土预制桩分为实心桩和空心管桩两种。预应力钢筋混凝土桩和钢筋混凝土空心管桩一般需在预制厂制造。钢筋混凝土实心桩宜在现场选择合适的场地进行预制。一、预制沉桩施工混凝土浇筑完毕后，应在桩上标明编号、灌制日期和吊点位置，并填写制桩记录。

预制桩出场前应进行检验，出场时应具备出场合格检验记录。

桩的混凝土强度应达到设计要求的吊移、使用强度等级后，方可进行吊移和使用。钢管桩可采用成品钢管或自制钢管。钢管防腐设计及焊接制作工艺应按要求和有关规定进行一、预制沉桩施工

2.

桩的吊运与堆放钢筋混凝土预制桩起吊时，吊点位置应按设计规定设置。如设计无规定时，常根据吊点处由桩重产生的负弯矩与吊点间由桩重产生的正弯矩相等原则计算确定。一、预制沉桩施工预制桩移运和堆放的支承位置应与吊点位置一致，并应支承牢固，以免损伤桩。堆放场地应整平夯实。预制桩应水平分层堆放，堆放高度应按桩的强度、地基承载力、垫木强度以及堆垛的稳定性而定。一、预制沉桩施工3.桩的就位桩位定线时，应将所有的纵横向位置固定牢固，如桩的轴线位于水中，应在岸上设置控制桩。打桩机就位后，将桩锤和桩帽吊起，然后吊桩并送至导杆内，垂直对准桩位，缓缓送下插入土中。桩插入土后即可固定桩帽和桩锤，使桩、桩帽、桩锤在同一条铅垂线上，以确保桩能垂直下沉。一、预制沉桩施工

4.沉入桩1)锤击沉桩法锤击沉桩法是依靠桩锤的冲击能量将桩打入土中，一般适用于松散、中密砂土和黏性土。打桩设备主要是桩锤、桩架、起重机具和动力设备等，此外还有射水装置、桩帽和送桩等辅助设备。

锤击沉桩法一般适用于松散、中密砂土和黏性土。一、预制沉桩施工单动汽锤结构示意图双动汽锤结构示意图一、预制沉桩施工柴油锤结构示意图柴油打桩机一、预制沉桩施工桩架作用是将桩起吊到打桩位置，并在打桩过程中引导方向，保证桩锤能够按要求方向冲击。动力装置包括驱动桩锤及卷扬机所用的动力设备。

一、预制沉桩施工吊起桩锤安置桩锤一、预制沉桩施工

做好打桩前的准备工作；平整压实场地、定出桩位、设置水准点；接通现场的水、电管线，准备好施工机具、做好桩的质量检验，打试验桩等。确定打桩顺序；打桩顺序是否合理，直接影响打桩进度和施工质量。

打桩实施：包括桩架移动和定位、吊桩、定桩、打桩和接桩等。

记好打桩纪录。一、预制沉桩施工一、预制沉桩施工（3）锤击沉桩施工注意事项①正式打桩前，在设计桩位或附近地质相同地点，先打试桩。施工前打试桩主要是确定施工工艺、选定施工机具设备及检验桩的承载力等。②锤击沉桩应考虑锤击振动对新浇筑混凝土结构物的影响，当结构物混凝土强度未达到5MPa

时，距结构物30m

范围内，不得进行沉桩。打桩顺序一、预制沉桩施工③当桩距小于4倍桩的边长或桩径时，为了避免或减轻打桩时由于土体挤压而使后打入的桩打入困难或先打入的桩被推挤移动，根据桩群的密集程度、土质情况和周围环境，可按图5-3-8所示打桩顺序选用。一、预制沉桩施工④开始沉桩时，宜采用较低落距，且桩锤、送桩与桩宜保持在同一轴线上。应采用重锤低击。打桩过程中应有专人负责填写打桩记录。⑤沉桩过程中，若遇到贯入度剧变，桩身突然发生倾斜、移位或有严重回弹，桩顶出现严重裂缝、破碎，桩身开裂等情况时，应暂停沉桩，查明原因，采取有效措施后方可继续沉桩。⑥斜坡上沉桩，应掌握桩的外移规律，并根据土质、坡度、水深、水流等情况，考虑桩的自重的影响，并结合施工实践经验，宜将桩身向岸移一定距离下桩，以使沉桩后桩位符合设计要求一、预制沉桩施工⑦锤击沉桩应考虑锤击振动和挤土等对岸坡稳定和邻近建筑物位移的影响，可根据情况采取措施，并对岸坡和邻近建筑物位移和沉降等进行观察，及时记录，如有异常变化，应停止沉桩，并进行研究处理。⑧查明打桩时土质有无“吸入”或“假极限”现象，并确定是否需要复打，需要通过试验确定从停打到复打间隔的时间。一、预制沉桩施工2)振动沉桩法是用振动打桩机(振动桩锤)将桩打入土中的施工方法。其原理是由振动打桩机使桩产生上下方向的振动，在清除桩与周围土层间摩阻力的同时使桩尖地基松动，从而使桩贯入或拔出。

一般适用于砂土，硬塑及软塑的黏性土和中密及较软的碎石土，在砂性土中最为有效，而在较硬地基中效果不佳。

一、预制沉桩施工一、预制沉桩施工振动沉桩施工注意事项：①开始沉桩时，宜用桩自重下沉或射水下沉，待桩身入土达一定深度确认稳定后，再采用振动下沉。②每一根桩的沉桩作业，应一次完成，不可中途停顿过久，以免土的阻力恢复，继续下沉困难。③振动沉桩时，应以设计或通过试桩验证的桩尖高程控制为主，以最终贯入度(mm/min)作为校核。。④沉桩过程中，若遇到贯入度剧变，桩身倾斜、移位或有严重回弹，桩顶裂缝、破碎，桩身开裂等情况时，应查明原因，采取有效措施后再恢复施工。一、预制沉桩施工3）射水沉桩射水沉桩是锤击或振动沉桩的一种辅助方法，其设备是由随桩沉入土中的高压射水管和高压水泵组成。原理是利用高压水流经过空心桩内部的射水管来冲