建筑施工技术手册

课题§2〜1概述§2〜2混凝上预制桩施工1课次二

教学措施讲授多媒体演示教具多媒体电脑幻灯片

理解：桩的分类，桩的预制、、运送与堆放，沉桩机械设备。

教学目日勺理解：桩起吊吊点设置，打桩时为何要采用重锤低击？

掌握：掌握桩的作用和构成。

教学重点桩口勺作用和构成

教学难点

桩的预制、起吊、运送与堆放注意事项

教学过程组织教学复习I日课讲授新课巩固新课布置作业

时间分派

2分钟3分钟35分钟3分钟2分钟

课后记

阐明：详细内容见幻灯片

作业：书本P

第二章桩基础工程

深基础的类型

桩基础（深基础中应用最多）

墩基础

地下持续墙

沉井基础

沉箱基础

第一节概述

一、桩H勺作用

1、作为基础使用（a）端承桩；（b）摩擦桩;

r若干根桩

构成〔

承台（承台梁）1一桩；2—承台；3—上部构造

2、起护壁作用

二、桩H勺分类

1、按材料分：钢、混凝土、钢筋混凝土、钢管混凝土等

2、按横向截面分：方、圆、多边、三角、十字

3、按竖向荷载方向分：抗压（较多）、抗拔

4、按受力性质分：摩擦桩、端承桩、抗拔（浮）桩

5、按制作（施工）措施分：预制桩、灌注桩

第二节混凝土预制桩施工

预制钢筋混凝土桩类型：

实心桩：一般为方形断面，截面尺寸200mmX200mni〜500mmX500mmo

空心桩：一般为预应力管桩，离心成型，直径400〜500,壁厚80〜100。

一、运送与堆放

1、桩的预制

管桩及长度在10m以内的方桩在预制厂制作，较长的方桩在打桩现场制作。

桩的长度重要取决于运送条件及桩架高度，一般不超过30mo如桩长超过

30m,可将桩提成儿段预制，在打桩过程中接桩。

制作要点：

(1)叠制生4层，上下隔离，下层强度达30%再制上层；

(2)钢筋接长用对焊，接头错开，桩尖用钢制；

(3)混凝土由顶至尖持续浇筑，注意养护与保护，养护时间不少于7d,所用

混凝土强度等级不适宜低于C30o；

(4)预应力管桩离心成型，节长8〜10m,所用混凝土强度等级不适宜低于

C60o

2、桩H勺接头形式：角钢帮焊接头、钢板对焊接头、钢法兰盘焊接头、硫磺

胶泥浆锚接头

3、起吊、运送一一防止损坏

(1)混凝土强度：

起吊移位一一470%设计强度

运送、起吊就位一一4100%设计强度

(2)合理吊点：

正负弯矩值相等则均小

(C)(d)

预制桩吊点位置

(a)、(b)l个吊点；(c)2个吊点；(d)3个吊点

(3)吊、运平稳，防止损坏。

4、堆放：高度不超过四层；

二、锤击法沉桩的机械设备：

桩锤——对桩施加动力

桩架一一支持桩身和桩锤，打桩过程中引导桩W、J导向

动力装置一一施加动力的装置，

(一)、桩锤

1、落锤:合用于一般粘性土和含砾石较多的土层中打桩。

2、单动汽锤：合用于多种桩。

3、双动汽锤：合用于多种桩。

4、柴油桩锤：除过硬，过软地基外可打多种桩;

5、液压锤：低噪声、无污染、频率高，贯入度大。

用锤击沉桩时，为防止桩受冲击应力过大而损坏，力争采用“重锤轻

击”。如采用轻锤重击，锤击功能很大一部分被桩身吸取，桩不易打入，且桩

头轻易打碎。

（二）、桩架

至少应具有三种功能:悬挂打桩锤、起吊预制桩；给打桩锤导向；能行走、

转向。

（三）振动沉桩机

其重要装置为振动器，运用振动器所产生的激振力，使桩身产生高频振动

而沉入地层。作业时，桩与周围土壤产生振动，使桩面H勺摩擦阻力减小，桩杆

由于自重克服桩面及桩尖H勺阻力而穿破地层下沉，还可以运用共振原理，加强沉

桩效果。

长处：噪音小，不产生废气，沉桩速度快，施工简便，操作安全，构造

简朴、铺助设备少、重量轻、体积小、对桩头的作用力均匀而使桩头不易损坏

等特点，还可以用来拔桩。

缺陷：适于砂质粘土、砂土、软土地区施工，不适宜用于砾石和密实的粘

土层。如用于砂砾石和粘土层中，需配以水冲法辅助施工。

（四）静力压桩机

静力压桩是在均匀软弱土中运用压桩架的自重和配重，通过卷扬机H勺牵引

传到桩顶，将桩逐节压入土中啊一种沉桩措施。

特点：噪声低、振动小、无污染，适合在都市中施工。与冲击式施工方

式比较，桩身不受冲击应力，损坏也许性小，施工质量好，效率高。不用试桩可

以得出单桩承载力。

合用于软弱土地基和压垂直桩，压斜桩困难。

课题§2〜2混凝土预制桩施工2课次二

教学措施讲授多媒体演示教具多媒体电脑幻灯片

理解：打桩注意事项，打桩措施；

教学目H勺理解：打桩施工时对临近建筑物的影响及防止措施，

掌握：打桩次序，打桩措施，接桩措施与规定。

教学重点打桩次序，打桩措施，打桩注意事项。

教学难点接桩措施与规定。

教学过程组织教学复习旧课讲授新课巩固新课布置作业

时间分派

2分钟3分钟35分钟3分钟2分钟

课后记

阐明：详细内容见幻灯片

作业:书本P

第二节混凝土预制桩施工

三、打桩施工工艺

（一）、打桩前H勺准备工作

（1）清除障碍物

打桩前，认真处理高空、地上和地下障碍物，对现场周围（一般10米以内）

H勺建筑物作全面检查，如有危房或危险构筑物，预以加固。

（2）平整场地平整、压实场地，设置排水沟；

（3）定位放线放轴线、定桩位、设置水准点（42个）；

（4）料具进场

（5）进行打桩试验42根，检查工艺、设备与否符合规定。

（二）、确定打桩次序:

打桩次序有逐段打设、自中部向四面打设、分段打设（可同步施工）

打桩时应防止：桩入土深度不一，导致不均匀沉降；桩难打易碎;

邻桩移位倾斜。

根据地形、土质、桩布置的密度决定，若桩口勺中心范围不不小于四倍口勺桩

径或边长，应选择合理的打桩次序。

1、当桩中心距＜4倍桩径时，

可：①自中部向四面围绕或放射打；（图（b））

②分段对称打；（图（c））

2、当桩中心距4倍桩径时，可按施工以便次序打;

3、当桩口勺规格不一样步，先大后小，先长后短；

4、当桩尖设计标高不一样步，先深后浅。

OOOOOOO

OOOOOOO

［第一段|第二段|

（a）3

（三）、打桩措施：

工艺次序:

设置标尺一桩架就位一吊桩一扣桩帽、落锤、脱吊钩一低锤轻打一正式打（重

锤低击）-*•接桩（长桩时需要）f送桩f（拔桩f截桩）

1、定锤吊桩：

桩锤就位，桩锤、桩帽和桩身应在同一直线上，尽量防止偏心。桩插入土

中应校正其垂直度。桩在桩重和锤重作用下沉入土中一定深度而到达稳定后，应

再校正一次垂直度。

2、打桩：

打桩时应“重锤低击”、“低提重打”，开始打要用小落距（0.5〜0.8m左

右），入土一定深度（约1-2m）后再全落距击打。打桩过程中，如忽然出现桩锤

回弹，贯入度突增，锤击时桩弯曲、倾斜、颠动、桩顶破坏加剧等，则表明桩身

也许己破坏。

贯入度一般指最终贯入度，在正常条件下进行（桩顶没有破坏、锤击没有

偏心、锤落距符合规定、桩帽与弹性桩垫正常），最终10击内桩的平均入土深度。

3、接桩及截桩头：

分节制作时长桩，分节打入，在现场接桩。一般碎预制桩接头不适宜超过2

个，预应力管桩接头不适宜超过4个。应防止在桩尖靠近硬持力层或桩尖处在硬

持力层中时接桩。

接头的连接措施有三种：

焊接法（见图a）

法兰接桩法（见图b）

浆锚法（硫磺胶泥，见图c）

a)b)c)

截桩:

当桩顶露出地面影响后续桩施工时，应立即截桩头；而桩顶在地面如下或

不影响后续桩施工时，可结合凿桩头进行。预制混凝土桩可用人工或风动工具来

截除；混凝土管桩宜人工截除。

4、送桩：

桩顶设计标高下于地表时，要将桩顶打入（或压入）至设计标高，这称

为送桩。送桩一般采用工具式送桩器进行。

设计规定送桩时，则送桩的中心线应与桩身吻合一致，才能进行送桩。

若桩顶不平，可用麻袋或厚纸垫平。送桩留下H勺桩孔应立即回填密实。

5、测量和记录

打桩工程是隐蔽工程，施工中应做好每根桩口勺观测和记录，这是工程验

吹时检查质量日勺根据。

（四）桩及桩头处理

在打完多种预制桩开挖基坑时，按设计规定口勺桩顶标高将桩头多出的部分

截去。截桩头时不能破坏桩身，要保证桩身日勺主筋伸入承台，长度应符合设计规

定。

当桩顶标高在设计标高如下时，在桩位上挖成喇叭口，凿掉桩头混凝土，剥

出主筋并焊接接长至设计规定长度，与承台钢筋绑扎在一起，用桩身同强度等级

的混凝土与承台一起浇筑接长桩身。

四、预制桩施工注意事项

(1)在打桩过程中应常常检查打桩架的垂直度，如偏差超过1%,则需及时

纠正，以免打斜。

(2)打桩入土的速度应均匀，锤击间歇口勺时间不要过长，土口勺固结作用而使

桩难如下沉。

(3)打桩时应观测桩锤回弹状况，如常常回弹较大，则阐明锤太轻，不能

使桩下沉，应及时更换。

(4)随时注意贯入度变化状况，当贯入度骤减，桩锤有较大回弹时，表达

桩尖碰到障碍，此时应减小桩锤落距，加紧锤击。

如上述状况仍存在，则应停止锤击，查明原因进行处理。在打桩过

程中，如忽然出现桩锤回弹、贯入度突增、锤击时桩弯曲、倾斜、颤动、桩顶破

坏加剧等状况，则表明桩身也许已经破坏。

(5)送桩打桩时，桩与送桩的纵轴线应在同一直线上。

(6)对于打斜的桩，应将桩拔出，查明原因，排除障碍，用砂石填孔后重

打。拔出有困难可在原位附近补打一根。

⑺打桩时振动大，对土体有挤压作用，也许影响周围建筑物、道路及地下

管线的安仝和正常使用，施工过程中要有专人巡视检查，及时发现和处理有关问

题。

(8)严禁非施工人员进入打桩现场；对桩机日勺正常运行、桩架日勺稳定常常进

行检查，严格按操作规程进行施工，保证安全。

课题§2〜3混凝土灌注桩施工1课次二

教学措施讲授多媒体演示教具多媒体电脑幻灯片

理解：砂灌注桩定义，钻孔机械设备，干作业成孔灌注桩施工工艺，泥浆护壁成孔灌注

教学目H勺桩工艺次序和施工要点，泥浆制备措施；

熟悉：潜水钻成孔排渣措施：

掌握：护筒和的泥浆作用及规定。

教学重点埋设护筒注入泥浆日勺作用o

教学难点对比正循环和反循环

教学过程组织教学复习旧课讲授新课巩固新课布置作业

时间分派

2分钟3分钟35分钟3分钟2分钟

课后记

阐明：详细内容见幻灯片

作业：书本P

第三节混凝土灌注桩施工

灌注桩定义：就是直接在桩位上钻孔或冲孔，然后在孔内放置钢筋笼或不放

钢筋，灌注混凝土而成。

一、成孔前的施工准备工作

(一)定桩位和确定成孔次序

定位与预制桩相似，确定成孔次序注意：

(1)取土成孔

——成孔对周围土壤无挤密或冲击作用。

i般按现场条件和桩机行走最以便的原则确定成孔次序。

（2）挤土成孔

——成孔对周围土壤有挤密或冲击作用，采用下列措施确定成孔次序：

①隔1〜2个桩位成孔；②在邻桩初凝前或终凝后成孔；③群桩（＞5根）基础

中，先中间桩后外围桩；④同一桩基的爆扩桩，单爆法或联爆法先浅后深成孔。

（3）人工挖空桩净距V2倍桩径且V2.5m时，应间隔开挖。

（二）钢筋笼制作

钢筋笼容许偏差：主筋间距W±10mm,长度W±100mni,箍筋间距W±20mm,

直径W±10mm。

钢筋材质符合规定，复验后方可使用。

（三）混凝土配制

1、石子粒径规定：

卵石不适宜不小于50mm,碎石不适宜不小于40nlm，配筋区|桩不适宜不小于

30mm,石子最大粒径不得不小于钢筋净距的I1/3O

2、坍落度规定：

水下灌注的混凝土宜为160~220nl叱干作业成孔的混凝土宜为80l00nmi；沉

管灌注桩区I混凝土宜为80^100mm；素混凝土宜为60~80mm。

3

3、混凝土强度4c20,水泥强度432.5级，水泥用量4350kg/mo

二、成孔措施

（一）机械钻孔灌注桩：

钻孔灌注桩是运用钻孔机在桩位成孔，然后在桩孔内放入钢筋骨架再灌混

凝土而成的灌注桩。常用的施工措施根据地质条件口勺不一样可分为干作业成孔灌

注桩（螺旋钻孔灌注桩）和湿作业成孔灌注桩（泥浆护壁成孔灌注桩）。

特点：施工无振动、无噪音、对土体无挤压、钻头可更换、能在多种土质条件下

施工等长处，但比同径预制桩承载低、沉降大。

1、螺旋钻孔灌注桩（干作业法、用于无地下水或已降水）

螺旋钻孔灌注桩钻孔一般采用螺旋钻机（有长短两种），它由主机、滑轮组、

螺旋钻杆、钻头、滑动支架、出土装置等构成。由螺旋钻头切削土体，切下的土

随钻杆旋转并沿螺旋叶片上升，送到出土器后自动排出孔外。

施工工艺流程：场地清理一测量放线定桩位一桩机就位一钻孔取土成孔一清

除孔底沉渣f成孔质量检查验收一吊放钢筋笼f浇筑孔内混凝土。

2、潜水钻孔灌注桩

潜水钻成孔合用于地下水位较高的软硬土层，如淤泥、粘土、砂砾层、砂

土、风化页岩等多种地层钻孔，不得用于漂石。

潜水钻机的工作原理：

施工工艺流程：平整场地、挖排水沟一定桩位一埋护筒一桩机就位一配泥

浆(循环排渣)f钻孔、灌泥浆一清孔一放钢筋骨架一水下灌注混凝土。

(1)泥浆护壁

①泥浆出J作用：

渗填空隙，防孔内渗水塌方、护壁、携砂排土、冷却润滑钻头等，其中以护壁

为主。

②泥浆构成材料

泥浆重要是膨泥土或粘土和水口勺混合物。

③泥浆H勺比重：粘土或亚粘土中成孔时，注入清水，形成1.11.2

砂土中：1.11.3

穿过砂夹卵石层或易塌孔处：L31.5

④泥浆池：包括循环池、沉淀池、废浆池。

施工中废弃日勺泥浆、泥渣应按环境保护的有关规定处理。

(2)埋设护筒：

钻孔前，在现场放线定位，按桩位挖去桩孔表层土，并埋设护筒。

①护筒作用：固定桩孔的位置；提高水位，钻头导向，保护孔口；防止塌

孔。

②护筒埋设规定：内径应不小于钻头直径200nini,埋置深度在粘性土中不适

宜不不小于1m；砂土中不适宜不不小于1.5m；其高度应满足护筒内泥浆面高度

不小于地下水位高度日勺规定。淤泥等软弱土层应增长护筒埋深；护筒顶面宜高出

地面30〜40cm。

（3）排渣措施：潜水钻成孔排渣方式有正循环和反循环两种。

（4）清孔

当钻孔到达设计规定深度并经检查合格后，应立即进行清孔。

清孔目的：清除孔底沉渣以减少桩基的沉降量，提高承

（5）吊放钢筋笼

清孔后应立即安放钢筋笼、浇碎。吊放钢筋笼时应保持垂直、缓缓放入，防

止碰撞孔壁。若导致塌孔或安放钢筋笼时间太长，应进行二次清孔后再浇筑碎。

钢筋笼制作安装应符合现行施工规范和设计规定。

（6）水下浇筑碎常用导管法。

（二）冲孔灌注桩

冲孔灌注桩即冲击钻成孔施工法，是用冲击式钻机或卷扬机悬吊冲击钻头

（又称冲锤）上下往复冲击，靠自由下落日勺冲击力将硬质土或岩层破碎成孔，部

分碎渣和泥浆挤入孔壁中，大部提成为泥渣，用淘渣筒掏出成孔，然后再灌注混

凝土成桩。

冲击钻头形式有十字形、工字形、人字形等，一般常用十字形冲击钻头。

冲击钻成孔适填土层、粘土层、粉土层、淤泥层、砂土层、碎石土层和砾

卵石层日勺施工。

冲孔法施工与潜水钻孔灌注桩同样需要泥浆护壁和设置孔口钢护筒。冲

击钻机就位后，校正冲锤中心对准护筒中心，在冲程Vim范围内应低提密冲，并

及时加入石块与泥浆护壁，直至护筒下沉3〜41n后来，才可加大冲程转入正常冲

击。若冲孔发生偏斜，应回填片石。

施工中，应随时测定并控制泥浆相对密度，并常常检查钢丝绳损坏状况,

卡机松紧程度和转向装置与否灵活，以免掉钻。

课题§2〜3混凝土灌注桩施工2课次二

教学措施讲授多媒体演示教具多媒体电脑幻灯片

理解：套管成孔灌注桩、人工挖孔灌注桩的施工措施，水下浇筑

教学目H勺混凝土措施・

理解：锤击沉管灌江桩施工要点，人工挖孔灌注桩优缺陷；

掌握：沉管灌注桩施工工艺、要点。

教学重点套管成孔灌注桩、人工挖孔灌注桩施工工艺、要点。

教学难点

单打法、反插法、复打法。

教学过程组织教学复习旧课讲授新课巩固新课布置作业

时间分派

2分钟3分钟35分钟3分钟2分钟

课后记

阐明：详细内容见幻灯片

作业：书本P

第三节混凝土灌注桩施工

（三）套管成孔灌注桩

又称为沉管灌注桩或打拔管灌注桩，是运用一根与桩日勺设计尺寸相适应的钢

管（称套管），其下端带有桩尖。采用锤击或振动的措施将其沉入土中，然后将钢

筋笼放入钢管内，再灌注混凝土，并随灌随将钢管拔出，运用拔管时的振动将混

凝土捣实。

特点：设备简朴，施工以便、速度快，造价低，适应地质条件变化。但受桩

管口径限制不能浇注大口径桩；施工时对周围环境有噪音、振动、挤压等影响；

施工不妥，易出现桩的质量问题。

套管成孔灌注桩日勺分类：按照使用桩锤和成桩工艺不一样可分锤击沉管灌注

桩和振动沉管灌注桩两种。锤击沉管灌注桩是运用锤击沉桩设备沉管、拔管，合

用于一般粘性土、淤泥质土、松砂、人工填土地基。振动沉管灌注桩是运用激振

器的振动沉管、拔管。合用于稍密及中密H勺碎石土。

1、锤击沉管灌注桩

①工艺次序：定位、埋桩靴、钢管就位一桩机就位一沉管一检查管内

有无砂、水一边锤击边继续灌注混凝土（中间插入吊放钢筋笼）一成桩。

②机械设备：由桩管、桩锤、桩架、卷扬机滑轮组、行走机构构成。

③施工要点：

a.桩尖与桩管接口处应垫麻（或草绳）垫圈，以防地下水渗透管内和作缓

冲层，沉管时先用低锤锤击，观测无偏移后，才正常施打。

b.桩管内混凝土尽量填满，管内混凝土高度不少于2m。拔管时注意使管

内出J混凝土保持略高于地面，并保持到全管拔出为止。

c.拔管前，应先锤击或振动套管，在测得混凝土确已流出套管时方可拔

管。

d.拔管时要均匀，保持持续密锤轻击，拔管速度，一般土层以不不小于

为宜，软土层与软硬土层交界处应控制在0.5m/min以内。

e.采用倒打拔管H勺打击次数，单动汽锤不得少于50次/min,自由落锤

轻击（小落距锤击）不得少于40次/min；在管底未拔至桩顶设计标高之前，倒

打和轻击不得中断。

f.桩日勺中心距在5倍桩管外径以内或不不小于2m时，均应跳打施工；

中间空出时桩须待邻桩混凝土到达设计强度的50%后来，方可施打。

g.拔管时常常用吊锤探测混凝土落下H勺扩散状况。

④施工措施：

a.单打法（又称一次拔管法）前面简介口勺锤击沉管灌注桩的施工措施，一

股称为“单打法”。

b.复打法是在第一次单打将混凝土浇筑到桩顶设计标高后，清除桩管外

壁上污泥和孔周围地面上口勺浮土，立即在原桩位上再次安放桩尖，进行第二次沉

管，使第一次未凝固H勺混凝土向四面挤压密实，将桩径扩大，然后第二次浇筑混

凝土成桩。

2、振动沉管灌注桩

振动沉管灌注桩是运用振动桩锤（又称激振器）、振动冲击锤将桩管沉人士

中，然后灌注混凝土而成。这两种灌注桩与锤击沉管灌注桩相比，更适合于稍密

及中密砂土地基施工。振动沉管灌注桩和振动冲击沉管桩的施工工艺完仝相似，

只是前者用振动锤沉桩，后者用振动带冲击的桩锤沉桩。

施工措施：

a.单打法，即一次拔管法。拔管时每提高打5〜1.0m,振动5s〜10S后,

再拔管0.5m〜1.0m,如此反复进行，直到所有拔出为止。

b.反插法，即是在扩大桩直径，提高承载力管内灌满混凝土后，先振动

再开始拔管，将钢管每提高0.5m,再下沉0.3m,（或提高1m,下沉0.5m）,如此

反复进行，直至拔离地面。此种措施，在淤泥层中可消除缩颈现象，但在坚硬土

层中易损坏桩尖，不适宜采用。

c.复打法，与锤击沉管灌注桩相似。

（四）夯压成型灌注桩

夯压成型灌注桩又称夯扩桩，是在一般锤击沉管灌注桩施工工艺基础上，

增长一根内夯管，采用夯扩的方式将桩端现浇混凝土扩成大头形的一种桩型。

桩日勺承载力有较大幅度的提高；同步桩身混凝土在桩锤和内夯管压力作用下成

型，使桩身质量得以保证。

夯扩桩合用于一般粘性土、淤泥、淤泥质土、黄土、硬粘性土；亦可用于

有地下水日勺状况。夯扩桩桩身直径一般为400、500mm,扩大头直径一般可达

450^700mm,桩身可达20m。

成桩过程：

1.桩位处放置干混凝土;

2.将双管对准桩位；

3.将双管打至设计深度；

4.拔出内夯管；

5.向外管内灌入高度为H的混凝土；

6.内管放入外管内压在混凝土面上，外管拔起一定高度h；

7.用桩锤及内管夯打外管内混凝土；

8.继续夯打管下混凝土直至外管底端深度略不不小于设计桩深(其差值为

c),此为一次夯扩；如需二次夯扩则反复4〜8环节；

9.拔出内夯管；

10.在外管内灌入桩身所需的混凝土，并放入钢筋笼；

11.将内管压在外管内混凝土面上，边压边缓缓起拔外管；

12.将双管同步拔出地表，则成桩过程完毕。

(五)人工挖孔灌注桩

人工挖孔灌注桩是指采用人工挖掘成孔，然后安放钢筋笼，浇筑混凝土而

成的桩。

1、长处:

(1)单桩承载力大，能承受垂直、水平荷载；

(