锤击法施工PHC管桩的贯入度讨论基础

浅谈锤击PHC管桩施工技术摘要：PHC管桩施工工期短，单桩承载力高，施工现场整洁等优点，被广泛应用高层建筑桩基工程。

本文主要对锤击PHC管桩施工工艺流程和主要施工方法进行阐述。

关键词：锤击；沉桩；接桩；送桩引言：采用高强预应力PHC管桩，其具有的单桩承载力高、施工工率高、工期短、桩身耐锤击性好、穿透力强、造价便宜、施工方便快捷等特点，近年来被广泛运用。

一、施工工艺流程测量放线定桩位→桩基就位→管桩起吊、对桩位→桩顶放置桩垫→套桩帽→桩帽放锤垫→打冷锤2~3击→复查桩垂直度→正式打桩→收锤、测贯入度→桩基验收二、主要施工要点2.1 测量放线根据施工现场情况，将业主提供的工程坐标控制点和高程控制点引入施工区域，同时高程点引到不宜破坏和使用便利的地方标定。

所有控制点用1.5m长的Φ20钢筋预埋，上刻十字线，外浇筑C30混凝土600mm高（出地平面50mm）作保护。

控制点应考虑长期使用，布置在使用方便、不宜破坏的地方。

利用全站仪将管桩的位置按施工顺序和桩机行程路线逐一测放出来，管桩中心点用钢筋头打入土中，现场施工操作人员再用白灰划出管桩轮廓图。

施工区域还应根据施工需要，按轴线放出纵横控制检查线（一般离大群管桩边1米为宜）。

使用水准仪将标高引入施工场地中，以便控制送桩深度。

以上放线在验线后方可进行下一道打桩工序。

测量是贯穿整个打桩过程的，应随时检验桩就位、沉桩和送桩过程，尤其在施工过程中因打桩出现地面隆起等异常情况时，需使用全站仪及时调整、纠正。

2.2 桩机就位根据事先确定好打桩顺序的行程路线将桩机移至桩位上面，并对准桩位，将锤击桩调至水平、稳定，确保在施工中不发生倾斜和移动。

2.3 吊桩插桩调直将管桩吊至锤击桩夹具中，调平机身，使桩身保持垂直，并用吊重线进行双向观测，对位准确后开始打桩。

垂直度偏差不得超过0.5%，当偏差大于此标准时，应找出原因设法纠正。

2.4 沉桩起用预制桩一般利用桩架上用索与卷扬机进行。

浅谈预应力混凝土(PHC)管桩锤击施工技术摘要：预应力混凝土（PHC）管桩锤击施工法作为一种快速兴起的一种基桩施工形式，适用于各类建筑物的低承台桩基础，适用于一般粘性土及回填土、淤泥和淤泥质土、粉（砂）性土、非自重湿陷性黄土质以及强风化（全风化）的岩层、坚硬的碎石土层和砂土层中，并且不受地下水位高低的影响。

相对于静力压桩，打桩机自重较轻、移动灵活、使用方便且运行方式多为履带，对场地的要求较宽松，尤其适合在施工初期，场地条件狭小、路面情况复杂的工程。

关键词：预应力管桩施工技术前言建设工程中常用的混凝土预制桩有预制钢筋混凝土方桩(实心方桩、空心方桩)和预应力混凝土管桩(PHC 桩、PC 桩、PTC 桩)，其沉桩方式根据采用设备的不同主要有锤击沉桩、静力压桩、水冲沉桩等几种方式。

静力压桩施工因便于检查桩身质量、施工速度快、噪音小、无排污的特点，在近年工程建设中较多采用，但也因其设备使用受施工场地、环境和适用于较均匀软土地基条件等影响而受到限制。

锤击沉桩是利用桩锤的冲击动能使预制桩沉人土中，该方法能适用于各种不同的土层，特别对硬粘土、含砾石较多时锤击沉桩法性能优于静力压桩法。

同时由于打桩过程中对土有振动和挤压影响，能使土体密实，且设备简单、施工速度较快、成本费用低、使用受场地条件限制小等特点，仍是现在常用的主要沉桩方法之一。

一、预应力混凝土（PHC）管桩锤击施工技术1、施工准备（1）对拟施工的场地水文及地质条件进行分析比较，充分认识饱和软土的特性，通过预钻排水孔疏排孔深范围内的地下水，降低孔隙水压力，达到减少土体位移的目的。

（2）当压桩场地距建筑物较近，或距道路及地下管线较近时，可在桩基施工区域与管线之间开挖沟宽和沟深1.5m～2.0m左右的防挤沟，保护建筑、管线及道路。

（3）如果打桩场地存在大面积薄硬层下较厚饱和软土，打桩机无法行走或行走影响成桩质量时，可以用中粗砂置换1.5m～2.5m厚饱和软土，既利于下部饱和软土固结，又便于打桩机械行走移位，防止因挤土效应致使管桩偏倾及断桩。

锤击法施工PHC 高强混凝土管桩【摘要】PHC 预应力管桩是预应力高强混凝土管桩的简称，即用先张法工艺制作的预应力高强混凝土管桩（代号 PHC）。

PHC 管桩具有耐打、耐压，穿透能力强，预制方便，施工工期短等特点，被广泛的应用到工程项目中，本文探讨分析了 PHC 管桩施工工艺流程，以供参考并做好相应的质量控制。

【关键词】预应力管桩；质量控制一、PHC 管桩的特点1.质量稳定，性能可靠。

预应力管桩按照一定的标准和工艺流程生产，制作环境和设备较好，采用室内高温、高压蒸汽养护，不受环境气候影响。

2.生产周期短。

预应力管桩由于采用湿热二次养护，从原料到成品桩只需24h。

3.设计选用范围广。

预应力管桩规格齐全，从+300～+800 到+1000 +1200都有，不同的壁厚，适应不同的承载要求，其单桩承载一般可达 6000kN 以上。

4.抗弯、抗拉性能好。

由于预应力管桩桩身混凝土强度高，加上使用了高强度、低松驰的预应力专用钢筋，使桩身具有相当高的有效预压应力，因此PHC 管桩具有相当大的抗弯和抗拉能力。

5.成桩质量可靠。

因桩身混凝土密实、强度高，耐打性好，对持力层起伏变化大的地质条件适应性比其它桩型强，施工中损耗率极低，而混凝土方桩易打碎或打断。

6.适应范围广。

可广泛应用于工业与民用建筑、铁路、公路、桥梁、码头、港口等工程建设和大型设备基础工程等。

7.施工现场文明。

施工现场无砂石、水泥、无泥浆污染，对施工现场狭窄的工程特别有利。

二、沉桩机械选择1.根据设计文件、工程勘察报告及施工场地周边环境等因素选择合适的沉桩机械，一般在大型工程开工前会进行试桩，按照试桩报告选择沉桩机械。

2.根据目前的施工水平，静压机械和锤击机械都已经很成熟，一般情况下通常选用锤击机械进行沉桩。

三、锤击法 PHC 预应力管桩施工工艺流程1.管桩的采购、运输及装卸及检查1.1按照设计要求的桩型，采购管桩。

要提供管桩厂家的资质等相关资料和质量保证体系、主要管理人员资质、质量管理制度等质保资料。

阐述PHC管桩锤击沉桩施工技术场地勘探深度内的地层为第四系全新统滨海相沉积层和上更新统海陆交互沉积，主要为粉砂夹粉质粘土或粉质粘土夹粉砂、淤泥质粉质粘土夹粉砂、粉细砂沉积。

2 PHC管桩锤击沉桩施工PHC管桩施工目前常采用锤击法，陆上小直径管桩也可采用静压法施工。

水上工程常采用打桩船锤击沉桩。

2.2.1 桩的最大锤击应力计算：沉桩前应根据工程地质条件、桩型、锤型、桩垫、锤垫等情况进行沉桩应力分析。

管桩的最大锤击压应力不应超过桩身混凝土轴心抗压强度的设计值。

当没有条件进行试打桩实测沉桩应力和用波动理论计算沉桩应力时 3.1.1 打φ1000PHC管桩选用D100-13锤是可行的，沉桩停锤标准以标高控制为主，在桩顶标高超高2m以上，以最终贯入度5mm左右停锤为宜。

3.1.2 实践表明，沉桩前有重点地清理抛石对打桩有利。

3.1.3 圆筒形开口钢桩靴取适当长度，对穿透薄石层、粉砂层效果良好；桩顶替打开孔对防止水锤、气锤起到了作用。

3.1.4 最后10m锤击数占总锤击数比率较高。

3.1.5 桩体强度、接头焊接、沉桩工艺是否最优化是造成断桩的主要因素。

4 体会（1）PHC管桩在锤击施工过程中，当表层土为硬的石层或粉砂层，宜用空档或低档起锤。

桩身进入硬土层一定深度，自由端和入土端长细比例适中后，可重锤冲击以免自由端过长造成断桩。

（2）替打刚度宜与桩身刚度相适应，应确保打桩锤、替打、桩身在同一轴线上，避免在桩身晃动的过程中锤击，谨防偏心锤击。

尤其是在岸坡较陡的位置打俯桩过程中应密切监控桩身滑移情况，及时调整船体和桩架，避免蹩桩。

（3）该码头工程水文、地质条件复杂，大直径PHC管桩的打桩成功，为今后类似工程提供了一点经验。

我们还需要在今后的施工实践中不断地总结与探讨，将制桩和沉桩工艺进一步优化和发展。

（4）4PHC桩接头始终是个薄弱环节，如何在制桩过程中有效地保证接头质量，还有待进一步研究。

PHC管桩锤击法施工工艺摘要：PHC管桩具有单桩承载力高、施工工期短等优势，已经在我国得到了广泛的应用。

结合某高速公路桥梁基础采用PHC预制管桩，详细阐述了PHC管桩锤击法施工工艺各个环节，从施工前管桩质量的控制验收，打桩机械的选择，到插桩、沉桩、接桩、送桩、收锤等，论述了锤击法施工各个环节的具体内容及注意事项，为类似工程施工提供了可以参考的依据。

关键词：PHC管桩；锤击法施工工艺；注意事项前言高强预应力混凝土管桩简称PHC管桩，桩身混凝土强度在C80及以上。

PHC管桩具有施工周期短、力学性能优异、性价比高、施工条件限制少、节能环保等优点，在我国已经广泛应用各个工程领域，目前我国已经成为全球生产及应用PHC管桩最多的国家。

PHC管桩施工工艺主要要锤击沉桩法、静力压桩法、中掘法和植桩法，锤击沉桩法因其具有施工较为简便、沉桩效率高、对地质适应性好等优点在时间工程中得到了广泛的应用。

某高速公路部分桥梁基础采用PHC管桩，管桩型号为PHC800AB130、PHC700AB130，单根管桩桩基长度在30m左右，全线管桩施工采用锤击。

一、锤击法施工工艺1、锤击机械的选择锤击法施工应遵循“重锤轻击”的原则，根据管桩尺寸、地质条件、管桩设计承载力等因素综合考虑选择锤击机械类型。

近些年来，出于施工功效及环保考虑，传统柴油锤逐步被淘汰，液压锤开始得到广泛应用。

锤击施工时锤击的能量需克服桩侧摩阻力及桩尖阻力，才可以将桩沉入设计深度，同时还需要考虑管桩承受击打的性能，PHC管桩的总锤击数不宜大于2000击。

根据上述原则和已有项目工程实践，液压锤规格一般按照下列情况选择：管桩直径Φ600mm的，承载力在1200～2000KN，液压锤选用11～13t；管桩直径Φ800mm的，承载力在1800～2800KN，液压锤选用13～16t；管桩直径＞Φ800mm的，承载力在2800KN以上时，液压锤选用16t以上。

2、PHC桩的成品质量验收预制预应力高强度混凝土管桩（PHC），管桩进场须有合格证，且进场须进行外观质量检测，检测项目、方法及标准按《先张法预应力混凝土管桩》GB13476-2009中有关规定执行，同时应检查管桩桩端附近排气孔预留情况。

浅谈锤击式PHC预应力管桩贯入度的控制xxxx1.工程概况xxxx工程，有6栋11层~17层的小高层建筑组成。

设计中全部采用PHC-AB型预应力管桩；桩位数达到700多个。

存在施工场地大、地质情况差异大、桩的入土深度不同等特点；施工采用柴油锤打桩机沉桩；所以本工程的桩基施工质量管理显得非常重要。

本文主要从打桩过程的贯入度控制来分析质量要点，提出质量管理措施。

2.PHC管桩锤击式沉桩工艺PHC管桩沉桩方法有多种，目前在我国各地施工打PHC管桩以柴油锤为主。

选择桩锤时，必须充分考虑桩的形状、尺寸、重量、入土长度、结构形式以及土质、气象等条件，并掌握各种锤的特性。

桩锤的夯击能量必须克服桩的贯入阻力，包括克服桩尖阻力、桩侧摩阻力和桩的回弹产生的能量损失等。

如果桩锤的能量不能满足上述要求，则会引起桩头部的局部压曲，难以将桩送到设计标高。

其施工程序：测量放线、定桩位→打桩机就位→桩机调整→底桩就位、桩尖对准桩位，扶正桩身→安好衬垫，套上桩帽，放下桩锤→桩垂直度检验、调直→锤击沉桩（图2一1）→焊接接桩（图2一2）再锤击沉桩→送桩（图2一3）→打至持力层→收锤→拔送桩器，填桩孔→桩机移位。

锤击预应力管桩的施工往往会出现一些质量问题：桩位偏差及桩身倾斜超过规范要求、桩头破碎、桩身破损断裂、沉桩达不到设计的控制要求、单桩承载力达不到设计要求。

这些质量问题的发生，有厂家制作上的原因，有施工操作上的原因，也有土质变化等原因。

任何环节出了问题，都会影响工程桩的质量，本文就如何控制锤击PHC管桩的贯入度问题作一探讨。

图2一1图2一2图2一33.锤型、锤重与贯入度的关系锤的冲击部分的重量和落锤的高度不变时，桩越长，锤的总重越大，其贯入度就越小；锤的冲击部分的重量和桩的长度不变时，落锤的高度越大贯入度就越大；这是众所周知的道理，故在打桩前应该认真选择适合的锤重和锤型。

地基和基础工程施工验收规范GB50202-2002中建议按附录选择锤型，但规范附录四中的应当注意。

PHC管桩锤击法施工工艺及质量控制施工组织进入专业的施工队伍负责施工PHC管桩，先做试桩，根数按总量的1%取并不小于2根。

选择靠近地质钻孔处也就是代表性地质的地方。

通过试桩获取合理的工艺参数和机械组合，以便指导后续大面积施工。

施工工艺流程如下：PHC管桩施工工艺流程图机械配备配备1台DD-3T柴油打桩机，及配备20t轮胎式吊车1台，运桩车2台，电焊设备1套。

劳动力计划施工现场配备施工员1人，安全员1人，质检员1人，施工工人5人，管理人员7人，材料人员1人，共11人。

桩基施工总平面布置图施工方案1、施工流程拟定采用锤击法沉桩，步骤如下：2、施工方法1）打桩准备⑴试桩施工前再次逐根检查，即检查混凝土桩有无严重质量问题，对管桩两端清理干净，施焊面上有油漆杂物污染时，清刷干净。

⑵桩锤的选择选择桩锤时，充分考虑桩的形状、尺寸、重量、入土长度、结构形式以及土质、气象等条件，并掌握各种锤的特性。

桩锤的夯击能量必须克服桩的贯入阻力，包括克服桩尖阻力、桩侧摩阻力和桩的回弹产生的能量损失等。

如果桩锤的能量不能满足上述要求，会引起桩头部的局部压曲，难以将桩送到设计标高。

鉴于本工程有软、硬两种土层，故选用蒸汽锤，锤重3t，先通过试桩试验再作锤重调整，以通过地基承载力计算指导后期大面积管桩施工。

⑶桩架的选择桩架的设置、安装和准备工作对打桩效率有很大影响。

桩架选用D—308S型磙筒式桩架，其最大特点是移动灵活，使用方便，运行机构为磙筒，对路面要求比较低。

⑷施工顺序和桩位测设根据打桩施工区域内的地质情况和基础几何形状，合理选择打桩顺序，对周围建筑物采取预防措施。

根据桩基施工图进行桩位测设，并提前进行平面定位和高程复核以及控制点复核。

先从控制点用全站仪根据设计施工图提供的管桩控制坐标直接测设出主点，然后利用经过标定的钢尺确定各墩位轴线控制点的位置，然后利用轴线控制点用经纬仪配以钢尺（经检定合格）丈量，逐一测放出每个桩的实际桩位，经员复核后，最后由监理核查认可。

例析PHC桩锤击沉桩贯入度控制1、PHC桩简介及规范要求桩终止锤击的控制原则1.1 PHC桩简介PHC桩，即预应力高强混凝土管桩，是由專业厂家生产，采用先张法预应力和掺加磨细料、高效减水剂等先进工艺，将混凝土经离心脱水密实成型，经常压、高压两次蒸汽养护而制成的一种细长空心等截面预制混凝土构件。

它具有强度高、质量稳定可靠、施工速度快、造价低、检测方便的特点，现已广泛应用于水利工程、工业与民用建筑、桥梁、港口码头等工程。

1.2锤击法施工终止锤击的控制原则PHC桩沉桩施工主要分为锤击法与静压法两种，用柴油锤、液压锤锤击法沉桩的施工工艺在目前在我国还是占主导地位。

根据《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）第7.4.6条，混凝土预制桩终止锤击的控制应符合下列规定：（1）当桩端位于一般土层时，应以控制桩端设计标高为主，贯入度为辅；（2）桩端达到坚硬、硬塑的黏性土、中密以上粉土、砂土、碎石类土及风化岩时，应以贯入度控制为主，桩端标高为辅；（3）贯入度已达到设计要求而桩端标高未达到时，应继续锤击3 阵，并按每阵10 击的贯入度不应大于设计规定的数值确认，必要时，施工控制贯入度应通过试验确定。

规范对预制桩贯入度控制的设计值并没有十分明确的规定，目前一般由设计人员参考有关经验提出，例如依据格尔谢凡诺夫打桩动力公式计算、依据当地打桩沉管桩公式计算或依据《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）附录H中锤击沉桩桩锤选用表H.0.1中推荐的贯入度进行设计。

但在工程实践中，往往发现实际贯入度与设计要求的值有较大的出入。

现以黄骅港地区某变电所工程实例进一步探讨PHC桩贯入度的控制原则。

2、工程实例分析黄骅港（煤炭港区）四期工程某变电所基础采用PHC桩（PHC 500 AB 125-35），桩径500mm，设计桩长35.0m，桩身砼强度C80，设计单桩竖向抗压极限承载力标准值不小于2500KN，总桩数112根。

2.1 工程地质情况介绍工程所在地陆域为吹填形成，经过真空预压地基处理，属软土地基。

PHC管桩施工常见问题及防治对策1、露桩和短桩由于持力层高低起伏，设计对桩长未及时调整，当桩插入持力层一定深度（一般为2米）就无法打入而终止，使桩身露出设计桩顶过多（一般1-2米，多则5-6米）而形成露桩。

同样，由于持力层起伏变化，沉桩到设计标高还未进入持力层或贯入度还很大，仍需继续沉桩，就形成了短桩。

（一）原因分析（1）勘测资料误差较大或勘测精度不够，未能查清持力层起伏变化情况和持力层性质。

（2）持力层变硬，沉桩时难以继续打入。

或持力层变软，沉桩时贯入度太大，还要继续沉桩。

（3）打桩机械与设计桩长及持力层性质不匹配。

打桩机能量小，使本来还可继续打入的桩而被迫终止；或打桩机能量太大，使本来已满足贯入度要求的桩还能继续打入。

（二）防治及处理方法（1）查清原因。

首先从分析勘测资料入手，在持力层起伏变化较大处补充勘测。

重要柱子位置布置钻孔查清持力层深度和性质。

（2）现场试桩时根据试桩情况确定终止打桩的标准。

实行“双控”既控制桩长又控制贯入度。

对摩擦端承桩，以贯入度为主，桩长为副。

锤击式桩机，贯入度受锤重和打桩机械的影响较大，加以注意。

（3）设计单位根据试桩资料及时调整桩长，并通知管桩生产厂家，及时调整每节桩长与桩身匹配。

（4）如因打桩机械能量太小或太大，无法与桩长及地质条件相匹配，立即更换打桩机。

（5）对露出地面的桩应截桩。

截桩采用人工凿桩，方法是先将不需截除的桩身端部用钢抱箍抱紧，然后沿钢箍上缘凿沟槽，再行扩大截断，钢筋用气割法切断。

严禁使用大锤硬砸。

（6）短桩需要用高标号砼接桩。

2、斜桩桩在沉入过程中，桩身垂直偏差太大（规范规定，垂直偏差不得超过桩长的0.5%）形成斜桩。

据有关资料介绍，倾斜偏位超过25cm的管桩，承载力就会明显不足。

（一）原因分析（1）采用锤击式打桩时，桩不垂直，桩帽、桩锤及桩不在同一直线上。

（2）沉桩时遇到大块坚硬障碍物，如老基础、古河道石驳勘、大块石等，把桩挤向一侧，发生偏斜。