土 木 工 程 施 工 第 二 章 桩 基 工 程.

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1 土 木 工 程 施 工 第 二 章 桩 基 工 程

2 桩基工程 桩基础是一种承载能力很强的基础形式，桩基种类较多，不同的桩基所用的施工机械和施工方法也不相同，准确控制各种影响施工质量的因素是本章教学的重点。 通过本章学习，了解桩基施工工艺，掌握各种桩基施工质量控制方法。

3 本章主要内容 1.预制桩施工 2.灌注桩施工 3.桩基检测与验收 钢筋混凝土预制桩制作、运输和堆放；锤击沉桩施工；静力压桩施工。
主要包括钻孔灌注桩、人工挖孔灌注桩、套管成孔灌注桩和爆扩成孔灌注桩等几种类型的灌注桩施工。 3.桩基检测与验收 预制桩、灌注桩质量要求及验收、桩基静、动载法检测。

4 一般工程结构中，常采用在地表浅层地基土建造的浅基础。但当地基土为较厚的软土层，建筑物荷载大或对变形和稳定性要求高时，宜采用深基础。桩基础是一种常用的深基础形式，通常由桩顶承台(梁)将若干根桩联成一体，将上部结构传来的荷载传递给桩周土(摩擦桩)或传递给桩尖基岩(端承桩)。

5 桩基础构造与特点 1.构造：由基桩和连接于桩顶的承台共同组成。
若桩身全部埋于土中，承台底面与土体接触，则称为低承台桩基；若桩身上部露出地面而承台底位于地面以上，则称为高承台桩基。 建筑桩基通常为低承台桩基础；而在桥梁、码头工程中常用高承台桩基础。 2.特点：承载力高、沉降量小而均匀，能承受竖向力、水平力、上拔力、振动力等，施工速度快、质量好。

6 桩基础的分类 1）按受力性质分： 摩擦桩、端承桩、摩擦端承桩、端承摩擦桩 2）按材料分： 木桩、钢桩、混凝土桩、钢筋混凝土桩、钢管混凝土桩…
3）按形状分：方桩、圆桩、多边桩、管桩… 4）按桩的施工方法分：预制桩、灌注桩

7 预制桩施工 1、钢筋混凝土预制桩制作、起吊、运输和堆放
预制桩主要有钢筋混凝土方桩、钢筋混凝土管桩、钢管或型钢钢桩等，预制桩能承受较大的荷载、坚固耐久、施工速度快，是广泛应用的桩型之一。 1、钢筋混凝土预制桩制作、起吊、运输和堆放 制作：钢筋混凝土预制桩可以制作成各种需要的断面及长度，桩的制作及沉桩工艺简单，多数是在打桩现场或附近就地预制，较短的桩亦可在预制厂生产；不受地下水位高低变化影响。制作过程中应注意钢筋接长用对焊，接头错开；混凝土由顶至尖连续浇筑，注意养护与保护；叠制≯4层，上下隔离。

8 预制桩施工 起吊： 混凝土强度要求：应在混凝土强度达到70％设计强度后方可起吊，达到100％后方可运输和沉桩。 合理吊点：(正负弯矩值相等)
a) 一点起吊； b) 两点起吊； c) 三点起吊；

9 预制桩施工 运输： 运输应根据打桩进度和打桩顺序确定，一般情况采用随打随运的方法以减少二次搬运。长桩运输可采用平板拖车、平台挂车等，短桩运输亦可采用载重汽车，现场运距较近亦可采用轻轨平板车运输。 堆放： 1）堆放桩的地面必须平整、坚实； 2）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； 3）堆放层数不宜超过4层； 4）不同规格的桩，应分别堆放。

10 预制桩施工 前面讲到了钢筋混凝土预制桩制作、起吊、运输和堆放，接下来我们讲述沉桩方法：锤击法、静力压桩法、振动法、水冲法等。 2、锤击沉桩施工 锤击沉桩也称打入桩，是靠打桩机的桩锤下落到桩顶产生的冲击能而将桩沉入土中的一种沉桩方法。 优点：该法施工速度快，机械化程度高，适用范围广，是预制钢筋混凝土桩最常用的沉桩方法。 缺点：施工有噪音和振动，对施工场所和时间有所限制（如在城区和夜间施工有所限制）。

11 预制桩施工 2、锤击沉桩施工 主要内容： （1）打桩机械 （2）打桩前的准备工作 （3）打桩顺序 （4）打桩方法要点 （5）打桩的质量控制
（6）常见事故的分析、处理

12 预制桩施工 （1）打桩机械 主要包括桩锤、桩架、和动力装置
桩锤：（用锤击沉桩时，采用“重锤轻击”；锤重可根据土质、桩的规格、密集程度、单桩竖向承载力等进行选择。） 锤 型 锤击动力 适用性 优缺点 优 点 缺 点 落 锤 重 力 小型桩工程 构造简单、使用方便 效率低、桩身易损失 柴油锤 燃油爆炸能量 适用面广、 可用于大型混凝土桩和钢管桩等 结构简单、使用方便； 不需从外部供应能源 过软的土中会使工作循环中断；污染大 蒸汽锤 蒸汽动力 适用面广 冲击力较大；无污染 需配备锅炉设备； 液压锤 液压作用 适合水下打桩 能获得较大的贯入度 构造复杂、造价高

13 预制桩施工 桩架： 桩架的作用：是悬吊桩锤，并为桩锤导向，它还能起吊桩并可在小范围内移动桩位。
桩架的高度：是选择桩架时需考虑的一个重要问题（桩架的高度 = 桩长 + 滑轮组高度 + 桩锤高度+ 桩帽高度 + 起锤移位高度（取1~2m））。 桩架分类： ① 多功能桩架 机动性和适应性大，水平方向可作360°回转，立柱可前后倾斜，可在轨道上行走，但其机构较庞大。 ② 履带式桩架 以履带式起重机为底盘，增加立柱和斜撑用以打桩。其性能灵活，移动方便，可适应各种预制桩施工，目前应用最多。

14 预制桩施工

15 预制桩施工 （2）打桩前的准备工作 ① 处理障碍物； ② 平整场地； ③ 抄平放线；
桩基轴线的定位点及水准点，应设置在不受打桩影响的地点，水准点设置不少于2个。在施工过程中可据此检查桩位的偏差以及桩的入土深度。 ④ 铺设水电管网； ⑤ 沉桩设备的进场，安装及桩的供应。

16 预制桩施工 （3）打桩顺序 由于锤击沉桩是挤土法成孔，桩入土后对周围土体产生挤压作用。为了保证打桩工程质量，防止周围建筑物受土体挤压的影响，打桩前应根据场地的土质、桩的密集程度、桩的规格、长短和桩架的移动方便等因素来正确选择打桩顺序。 应注意的几个影响因素: 1)避免挤土影响 2)减小后施工的桩对先施工的桩的影响 3)减小打桩对周围环境的影响

17 预制桩施工 1）避免挤土影响 打桩顺序影响挤土方向，打桩向哪个方向推进， 则向哪个方向挤土。 根据桩群的密集程度，可选用下述打桩顺序：
A.当桩中心距<4倍桩径时， ①自中间向四周环绕或放射打； ②由中心向两侧对称打； ③分段对称打； B.当桩中心距>4倍桩径时， 可按施工方便顺序打： 宜逐排改变方向，避免朝同一个方向挤土；必要时间隔跳打。

18 预制桩施工 2）减小后施工的桩对先施工的桩的影响 根据设计标高，宜先深后浅； 根据桩的规格，先大后小、先长后短。
3）减小打桩对周围环境的影响 当一侧毗邻建筑物时，由毗邻建筑物处向另一方向施打。

19 预制桩施工 （4）打桩方法要点 工艺顺序： 设置标尺→桩架就位→吊桩就位→扣桩帽、落锤、脱吊钩→低锤轻打→正式打（接桩，截桩，静、动载试验，承台施工）。 1）控制入土时的垂直度 插入土中的垂直度偏差不得超过0.5%，桩、桩帽、桩锤在同一铅垂线上，确保桩能垂直下沉。 2）桩头保护 在桩锤和桩帽之间应加弹性衬垫，桩帽和桩顶周围四周应有5~10mm的间隙，以防损伤桩。

20 预制桩施工 3）打桩 开始时锤的落距应较小，桩入土稳定后，再按要求打桩，最大落距不宜大于1m；
在打桩过程中，遇有贯入度剧变、或其他异常情况时，应暂停打桩，及时研究处理； 如桩顶标高低于自然土面，则需用送桩管将桩送入土中时，打桩完成后桩孔应及时回填或加盖。 4）接桩 混凝土桩的接桩可用焊接、法兰接以及硫磺胶泥锚接三种方法；钢桩一般均用焊接法。

21 预制桩施工 5）桩头的处理 在打完各种预制桩开挖基坑时，按设计要求的桩顶标高将桩头多余的部分截去。
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。 当桩顶标高在设计标高以下时，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要求长度，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。 6）施工记录 打桩过程中，应做好沉桩记录，以便工程验收。

22 预制桩施工 （5）打桩的质量控制 3）贯入度与标高控制 端承型桩：以贯入度控制为主，桩尖进入持力层深度或桩尖标高可作参考； 1）垂直度控制
桩的垂直偏差应控制在1%之内； 2）平面位置的允许偏差 3）贯入度与标高控制 端承型桩：以贯入度控制为主，桩尖进入持力层深度或桩尖标高可作参考； 摩擦型桩：以桩尖设计标高控制为主，贯入度可作参考。 基础形式 允许偏差 单排或双排桩 的条形桩基 垂直于条形桩基纵轴线方向 100mm+0.01H 平行于条形桩基纵轴线方向 150mm+0.01H 承台 桩数为1~3根 100mm 桩数为4~16根 1/3桩径或1/3边长 桩数大于16根 最外边的桩 中间桩 1/2桩径或1/2边长

23 预制桩施工 （6）常见事故的分析、处理

24 预制桩施工 3、静力压桩施工 静力压桩是利用无震动、无噪音的静压力将预制桩压入土中的沉桩方法。方法较多：锚杆静压，液压千斤顶加压、绳索系统加压等，凡非冲击力沉桩均按静力压桩考虑。 适用于软土、淤泥质土、沉桩截面小于400mm×400mm，桩长30～35m 左右的钢筋混凝土实心桩或空心桩。与打桩相比，可以减少挤土、振动对地基和邻近建筑物的影响，桩顶不易损坏，不易产生偏心沉桩，节约制桩材料和降低工程成本，且能在沉桩施工中测定沉桩阻力，为设计、施工提供参数，并预估和验证桩的承载能力。 静力压桩施工中，一般采用分段预制、分段压入、逐段接长的方法。

25 预制桩施工 4、打桩公害影响及预防措施 在打桩施工中，会造成噪音、震动、土体挤压和空气污染等公害影响，虽然不是沉桩本身的质量问题，但会影响到周围环境，需要采取一些预防措施。 (1) 噪音影响：打桩过程中桩锤本身和锤击桩时会发出噪音，应尽量避开夜间施工和在居民密集区施工，在桩顶、桩帽上加垫缓冲材料减小噪音。 (2) 震动影响：锤击沉桩时会产生震动波，会对邻近桩区的建筑物、地下结构和管线带来危害。可采用开挖防震沟(沟宽0.5～0.8m，沟深按土质情况以边坡能自立为准)；打设钢板桩；采用“重锤轻击”打桩等措施。

26 预制桩施工 (3) 土体挤压影响：由于锤击沉桩的冲击力使桩周围的地面隆起并产生水平位移，使土中孔隙水压力上升，形成超孔隙水压力，加剧了土体的隆起、位移。可采用预钻孔沉桩法；设置袋装砂井或塑料排水板，以消除部分超孔隙水压力，减少挤土现象；限制打桩速率，也可以使土中的超孔隙水压力消散，减少挤土现象。 (4) 空气污染影响：柴油锤施工、硫磺胶泥接桩等会产生废气，在城市施工受到一定限制。 (课点)

27 灌注桩施工 概念：灌注桩是直接在桩位上就地成孔，然后在孔内安放钢筋笼灌注混凝土而成。
特点：与预制桩相比，灌注桩能适应各种地层，无需接桩，桩长、直径可变化自如，减少了桩制作、吊运等工序。 但其成孔工艺复杂，现场施工操作好坏直接影响成桩质量，施工后需较长的养护期方可承受荷载。 分类：灌注桩施工可分为钻孔灌注桩、人工挖孔灌注桩、套管成孔灌注桩和爆扩成孔灌注桩等。

28 灌注桩施工 主要内容： 1、灌注桩的成孔 （1）干作业成孔 （2）泥浆护壁成孔 （3）套管成孔 （4）成孔质量 2、灌注桩钢筋笼与混凝土施工
（1）钢筋笼 （2）混凝土施工

29 灌注桩施工 1、灌注桩的成孔 （1）干作业成孔灌注桩 机械钻孔(扩底) 和人工挖孔 干作业成孔灌注桩适用于地下水位较低、在成孔深度
① 成孔方式： 机械钻孔(扩底) 和人工挖孔 ② 适用范围： 干作业成孔灌注桩适用于地下水位较低、在成孔深度 内无地下水的土质，勿需护壁可直接取土成孔。 ③ 成孔机械： 目前常用螺旋钻机成孔，亦有用洛阳铲成孔的。

30 灌注桩施工 螺旋钻机 螺旋钻成孔灌注桩是利用动力旋转钻杆，使钻头的螺旋叶片旋转削土，土块沿螺旋叶片上升排出孔外。
全叶片螺旋钻机成孔直径一般为300~600mm，钻孔深度8~20m。 钻机就位后，钻杆垂直对准桩位中心， 开钻时先慢后快，减少钻杆的摇晃，及时纠正钻孔的偏斜或位移。钻孔至规定要求深度后，进行孔底清土。

31 灌注桩施工 人工挖孔 概念：人工挖孔灌注桩是指在桩位采用人工挖掘方法成孔，然后安放钢筋笼，灌注混凝土而成为桩基。
特点:人工挖孔灌注桩为干作业成孔，成孔方法简便，直径大，单桩承载力高，施工时无振动、无噪音，施工设备简单，可同时开挖多根桩以节省工期，可直接观察土层变化情况，便于清孔和检查孔底及孔壁，可较清楚地确定持力层的承载力，施工质量可靠。但其劳动条件差，劳动力消耗大。 注意事项:安装井圈护壁，并且随挖、随验、随浇注混凝土；注意孔底通风；挖至设计标高时，孔底不应积水，终孔后应清理好护壁上的淤泥和孔底残碴、积水，然后进行隐蔽工程验收。验收合格后，应立即封底和浇注桩身混凝土。

32 灌注桩施工 （2）泥浆护壁成孔灌注桩（湿作业成孔灌注桩） 泥浆护壁成孔是用钻机成孔的同时，用泥浆保护孔壁 并排出土碴。
① 概念 泥浆护壁成孔是用钻机成孔的同时，用泥浆保护孔壁 并排出土碴。 ② 适用范围 它不论地下水位高低都能适用，一般用于地下水位以 下土的成孔。 ③ 成孔机械 回转钻机、潜水钻机、冲击钻机等。

33 灌注桩施工 回转钻机是由动力装置带动钻机的回转装置转动，并带动带有 钻头的钻杆转动，由钻头切削土壤。
A. 回转钻机 回转钻机是由动力装置带动钻机的回转装置转动，并带动带有 钻头的钻杆转动，由钻头切削土壤。 B. 潜水钻机 旋转式钻孔机械，其动力、变速机构和钻头连在一起，加 以密封，可以下放至孔中地下水位以下进行切削土壤成孔。 C. 冲击钻 主要用于在岩土层中成孔，成孔时将冲锥式钻头提升一定高度 后以自由下落的冲击力来破碎岩层，然后用掏碴筒来掏取孔内 的碴浆。

34 灌注桩施工 A.泥浆作用 泥浆具有保护孔壁、防止塌孔、排出土碴以及冷却与润 滑钻头的作用。 B.泥浆的组成
④ 泥 浆 A.泥浆作用 泥浆具有保护孔壁、防止塌孔、排出土碴以及冷却与润 滑钻头的作用。 B.泥浆的组成 泥浆一般需专门配制，当在粘土中成孔时，也可用孔内 钻碴原土自造泥浆。 护壁泥浆是由高塑性粘土或膨润土和水拌合的混合物， 还可在其中掺入其他掺合剂，如加重剂、分散剂、增粘 剂及堵漏剂等。

35 灌注桩施工 C.泥浆性能要求 护壁泥浆应达到一定的性能指标，泥浆的性能指标如表所示。 项 次 项 目 性能指标 检验方法 1 相对密度
项 次 项 目 性能指标 检验方法 1 相对密度 1.05~1.25 泥浆密度计 2 粘度 18-25s 500/700mL漏斗法 3 含砂率 <4% 含砂量计 4 胶体率 >98% 量杯法 5 失水量 <30mL/30min 失水量仪 6 泥皮厚度 1~3mm/30min 7 静切力 1min 2~3Pa 10min 5~10Pa 静切力计 8 稳定性 <0.03g/cm2 9 pH值 7-9 PH试纸

36 灌注桩施工 ⑤ 施工工艺 A.测定桩位、埋设护筒 作用： 定位； 保护孔口； 防止地面水流入，维持水头，防止塌孔； 成孔时引导钻头的方向等。

37 灌注桩施工 B.泥浆循环方式 正循环方式: 泥浆由钻杆内部注入，并从钻杆底部喷出，携带钻下的土渣沿孔壁向上流动，由孔口将土渣带出流入沉淀池，经沉淀的泥浆流入泥浆池再注入钻杆，由此进行循环。 操作简单，当孔不太深，孔径≤800mm时，钻进效果好。 反循环方式: 泥浆由钻杆与孔壁间的环状间隙流入钻孔，然后，由砂石泵在钻杆内形成真空，使钻下的土渣由钻杆内腔吸出至地面而流向沉淀池，沉淀后再流入泥浆池。 泥浆上返速度快，排渣能力强，钻进效率高，孔壁稳定，孔底沉渣少，成孔质量可靠。

38 灌注桩施工 B.泥浆循环方式

39 灌注桩施工 C.检查 钻进过程中，要保证护筒内水位高于地下水位；排除的泥浆密度应在1.2~1.4t/m3。 D.清孔
方式：泥浆循环方式、空气吸泥机。 时间：分两次进行。 钻到设计标高时，用循环换浆法清孔； 灌注混凝土前，泵吸反循环清孔。 检查：清孔后，检查孔底沉渣厚度，孔内泥浆密度等。

40 灌注桩施工 E.放置钢筋笼、水下浇筑混凝土 第二次清孔后0.5小时以内，采用导管法浇注。 F.废泥浆的处理
靠沉淀池沉淀一段时间，再用抓斗或人工挖出，放在场地上进行自然脱水，然后再装车外运至指定的弃土堆场。 或者将初步沉淀后的厚质的废泥浆用密封的罐车外运，倒入暂无影响的坑和低洼地内。 以上是泥浆护壁成孔灌注桩施工的相关内容，接下来我们讲解套管成孔灌注桩及其施工相关内容。

41 灌注桩施工 （3）套（沉）管成孔灌注桩 在厚度较大、灵敏度较高的淤泥和流塑状态的黏性土等软弱土层中采用时，应制定可靠的质量保证措施。
① 概念 利用锤击打桩法或振动沉桩法，将带有活瓣式桩尖或带有钢筋混凝土桩靴的钢套管沉入土中，然后边拔管边灌注混凝土而成。 ② 适用范围 适用于黏性土、粉土、淤泥质土、砂土及填土； 在厚度较大、灵敏度较高的淤泥和流塑状态的黏性土等软弱土层中采用时，应制定可靠的质量保证措施。 ③ 特点 套管成孔灌注桩利用套管保护孔壁，能沉能拔，施工速度快。 ④ 分类 套管成孔灌注桩可分为锤击沉管灌注桩、振动沉管灌注桩。

42 灌注桩施工 ⑤ 施工过程

43 灌注桩施工 ⑥ 锤击沉管灌注桩 A. 适用范围：适宜于一般粘性土、淤泥质土和人工填土地基。 B. 施工要点：
1）桩尖与桩管接口处应垫麻(或草绳)垫圈，以防地下水渗入和作缓冲层。 2）沉管时先用低锤锤击，观察无偏移后，再正常施打； 3）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。 4）桩管内混凝土尽量填满，拔管时要均匀，保持连续密锤轻击，并控制拔管速度。 5）在管底未拔到桩顶设计标高前，倒打或轻击不得中断，注意使管内的混凝土保持略高于地面，并保持到全管拔出为止。 6）桩的中心距在4倍桩管外径以内或小于2m时，均应跳打施工；中间空出的桩须待邻桩混凝土达到设计强度的50%以后，方可施打。

44 灌注桩施工 原理：振动沉管灌注桩采用激振器或振动冲击沉管。 适用范围：适用于稍密及中密的碎石土； 其施工过程为： A. 桩机就位 B. 沉管
⑦ 振动沉管灌注桩 原理：振动沉管灌注桩采用激振器或振动冲击沉管。 适用范围：适用于稍密及中密的碎石土； 其施工过程为： A. 桩机就位 B. 沉管 C. 上料 D. 拔管

45 灌注桩施工 A.颈缩:指桩身的局部直径小于设计要求的现象。 产生原因：
⑧ 沉管灌注桩容易出现的质量问题及处理方法 A.颈缩:指桩身的局部直径小于设计要求的现象。 产生原因： 1) 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，桩局部范围受挤压形成颈缩。 2) 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。 处理方法：拔管时应保持管内混凝土面高于地面，使之具有足够的扩散压，混凝土坍落度应控制在50～70mm。拔管时应采用复打法，并严格控制拔管的速度。

46 灌注桩施工 B.断桩: 指桩身局部分离或断裂，更为严重的是一段桩没有混凝土。
原因：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。 处理方法：施工时，控制中心距离不小于4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。采用跳打法或等已成型的桩混凝土达到60%设计强度后，再进行下根桩的施工。

47 灌注桩施工 C.吊脚桩: 是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。
原因：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。 处理方法：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翻插几次，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，防止地下水及泥浆的渗入。

48 灌注桩施工 D.混凝土灌注过量: 如果灌桩时混凝土用量比正常情况下大1倍以上；
原因：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。 处理方法：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。若发现混凝土用量过大时，应与设计单位联系，改用其他桩型。

49 灌注桩施工 ① 成孔的控制深度应符合下列要求： A. 摩擦型桩： 摩擦桩以设计桩长控制成孔深度；
(4） 灌注桩成孔质量 ① 成孔的控制深度应符合下列要求： A. 摩擦型桩： 摩擦桩以设计桩长控制成孔深度； 端承摩擦桩必须保证设计桩长及桩端进入持力层深度； 当采用锤击沉管法成孔时，桩管入土深度控制以标高主，以贯入度控制为辅； B. 端承型桩： 采用钻（冲）、挖掘成孔时，必须保证桩孔进入设计持力层的深度； 采用锤击沉管法成孔时，沉管深度控制以贯入度为主，设计持力层标高对照为辅。

50 灌注桩施工 ② 灌注桩成孔施工的允许偏差应满足下表要求： 序 号 成 孔 方 法 桩径允许偏差 (mm) 垂直度允许偏 差(%)
1～3根、单排桩基垂直中心线方向和群桩基础的边桩 条形桩基沿中心线方向和群桩基础的中间桩 1 泥浆护壁灌注桩 D≤1000mm ≤ -50 <1 D/6，且不大于100 D/4，且不大于150 D>1000mm -50 H H 2 套管成孔灌注桩 D≤500mm -20 70 150 D>500mm 100 3 干作业成孔灌注桩 4 人工挖孔桩 砼土护壁 +50 <0.5 50 钢套管护壁 200

51 灌注桩施工 2、灌注桩钢筋笼与混凝土施工 （1）钢筋骨架的制作与安装 桩的长度较大时钢筋笼一般分段制作，并且接头宜采用焊接。
为防止钢筋笼变形，应设置加劲箍，加劲箍应在主筋外侧，主筋一般不设弯钩，根据施工工艺要求所设弯钩不得向内伸露，以免妨碍导管提升。 钢筋笼主筋的保护层允许偏差：水下灌注混凝土桩为±20mm；非水下灌注混凝土桩为±10mm。 钢筋笼吊装时，应防止变形，安放要对准孔位，避免碰撞孔壁，就位后应立即固定在孔口钢护筒上，使其不上浮、下沉。

52 灌注桩施工 （2）混凝土施工 ① 混凝土的搅拌： 混凝土搅拌主要检查材料质量与配比计量、混凝土坍落度；
灌注混凝土应检查防止混凝土离析的措施、浇筑厚度及振捣 密实情况。 ② 灌注桩各工序应连续施工，钢筋笼放入泥浆，第二次清孔后 0.5小时以内，采用导管法浇注。 ③ 浇注水下混凝土注意事项： A. 混凝土浇注导管的壁厚不宜＜ 3mm ，直径宜为 200~250mm ； 接头宜用法兰或双螺纹方扣快速接头；管提升时，不得挂住钢 筋笼；导管使用前应试拼装、试压，试水压力为0.6~1.0MPa  。

53 灌注桩施工 B. 灌注时为使隔水栓能顺利排出，导管底部至孔底的距离宜为
300~500mm ,桩直径＜ 600mm 时可适当加大导管底部至孔底距离； C. 混凝土料斗中应有足够的混凝土储备量，混凝土灌注后能使导管一 次埋入混凝土面下 0.8m 以上； D. 混凝土浇注中边灌注边提升导管，但应保证导管口始终埋置在混凝 土内，导管埋深宜为 2~6m ，严禁导管提出混凝土面，应有专人测 量导管埋深及管内外混凝土面的高差，填写水下混凝土浇注记录 。 E. 灌注后，桩顶应高出设计标高0.50m。灌注桩的实际浇筑混凝土量 不得小于计算体积。 F. 水下混凝土必须连续施工，每根桩浇筑时间按混凝土初凝时间控制。

54 桩基检测 1、桩基静载法检测 检测的目的，通过静载加压，确定单桩的极限承载力，作为设计依据(试验桩)，或对工程桩的承载力进行抽样检验和评价。
桩的静载试验有多种，如单桩竖向抗压静载试验、单桩竖向抗拔静载试验和单桩水平静载试验。 单桩竖向抗压静载试验通过在桩顶加压静载，得出(竖向荷载-沉降)Q-S 曲线、(沉降-时间对数)S-lgt 等一系列关系曲线，综合评定其容许承载力。 单桩竖向抗压静载试验一般采用油压千斤顶加载，千斤顶的加载反力装置可根据现场实际条件采取锚桩反力法、压重平台反力法。

55 桩基检测 2、桩基动载法检测 静载试验可直观地反映桩的承载力和混凝土的浇筑质量，数据可靠。但试验装置复杂笨重，装、卸、操作费工费时，成本高，测试数量有限，并且易破坏桩基。 动测法试验仪器轻便灵活，检测快速，不破坏桩基，相对也较准确，费用低，可节省静载试验锚桩、堆载、设备运输、吊装焊接等大量人力、物力。在桩基础检测时，可进行低应变动测法普查，再根据低应变动测法检测结果，采用高应变动测法或静载试验，对有 缺陷的桩重点抽测。 桩基动载法检测分为低应变动测法和高应变动测法两种。

56 桩基检测 ① 低应变动测法 低应变动测法是采用手锤瞬时冲击桩头，激起振动，产生弹性应力波沿桩长向下传播，通过对反射波信号的处理和分析判定桩身混凝土强度及浇筑质量，包括缺陷性质、程度与位置，对桩身结构完整性进行检验。 ② 高应变动测法 高应变动测法是用重锤，通过不同的落距对桩顶施加瞬时锤击力，用动态应变仪测出桩顶锤击力，用百分表测出相应的桩顶贯入度，根据实测的锤击力和相应贯入度的关系曲线与同一桩的静荷载试验曲线之间的相似性，通过相关分析，求出桩的极限承载力。