PHC管桩

一．分类1.按承载性状分类(1)摩擦型桩摩擦桩——荷载绝大部分由桩周围土的摩擦力承担，而桩端阻力可以忽略不计端承摩擦桩——荷载主要由桩身摩擦力承担的桩(2)端承型桩端承桩——荷载绝大部分由桩尖支承力来承担，而桩侧阻力可以忽略不计摩擦端承桩——荷载主要由桩端阻力承担的桩2.按桩的形成方法分类(1)打入桩：使用机械将预制的混凝土桩、木桩、钢板桩打入土层中，将土层挤密，从而达到加固地基的目的。

(2)灌注桩：采用水下混凝土灌注，形成端承桩或摩擦桩，从而达到加固地基的目的二．质量检验桩基础属于地下隐蔽工程，尤其是灌注桩，很易出现缩颈、夹泥、断桩或沉渣过厚等多种形态的质量缺陷，影响桩身结构完整性和单桩承载力。

桩身结构完整性的检测方法：⑴开挖检查。

⑵抽芯法。

（直径100-150mm）⑶超声波检测法。

⑷动测法。

三．PHC管桩即预应力高强度混凝土管桩。

制成一种空心圆筒型混疑土预制构件，标准节长为10m ，直径从300mm～800mm ，混凝土强度等级≥C80。

1.分类1 、按桩身混凝土有效预压应力值分：A型、AB型、B型、C型2 、按混凝土强度等级分：预应力混凝土管桩（代号PC）、预应力高强度混凝土管桩（代号PHC）3 、按外径（mm）分：300、400、500、600、700、800、1000、1200等规格标记标记例如：外径500mm，壁厚100mm，长度12m的A型PHC管桩的标记为：PHC 500 A 100 -122.优点2. 1 单桩承载力高由于PHC 管桩桩身混凝土强度高，可打入密实的砂层和强风化岩层，由于挤压作用，桩端承载力可比原状土质提高70% ～80% ，桩侧摩阻力提高20%～40% 。

因此，PHC 管桩承载力设计值要比同样直径的沉管灌注桩、钻孔灌注桩和人工挖孔桩高。

2. 2 应用范围广PHC管桩是由侧阻力和端阻力共同承受上部荷载，可选择强风化岩层，全风化岩层，坚硬的粘土层或密实的砂层(或卵石层)等多种土质作为持力层，且对持力层起伏变化大的地质条件适应性强，因此适应地域广，建筑类型多。

广泛应用于60 层以下的多种高层建筑以及工业与民用建筑低承台桩基础，铁路、公路与桥梁、港口、码头、水利、市政、构筑物，及大型设备等工程基础。

2. 3 沉桩质量可靠PHC管桩是工厂化、专业化、标准化生产，桩身质量可靠;运输吊装方便，接桩快捷; 机械化施工程度高，操作简单，易控制;在承载力，抗弯性能、抗拨性能上均易得到保证2. 4 工程造价最便宜2. 4. 1 直接成本通过对多项工程实例的总结和分析，PHC 管桩的单位承载力造价在诸多桩型中是较便宜的一种。

不同桩型主要指标比较见表2:主要承力方式端阻力与侧阻力共同承受荷载，主要靠侧阻力承受荷载；端阻力与侧阻力共同承受荷载，主要靠端阻力承受荷载。

桩径(外径) mm 300 ～800 300～800 800～1200 ≥800可穿越土层砂、砾石夹层≤7. 0m ≤3. 0m 砂夹层穿越性好穿越性好进入持力层软质岩、强风化岩1～3m硬粘土密实砂层和碎石层、中微风化岩、中微风化岩2. 4. 2 间接经济效益评价PHC 管桩的经济效益，不仅看造价，还要看工期。

PHC 管桩施工速度快、工效高、工期短，提前竣工投产。

PHC 管桩的机械化施工程度高，现场整洁，施工环境好。

不会发生钻孔灌注桩工地泥浆满地流的脏污情况，也不会出现人工挖孔桩工地到处抽水和堆土运土的忙乱景象及井下作业的不安全感。

容易做到文明施工，安全生产。

减少安全事故，也是提高间接经济效益的有效措施。

3 PHC管桩施工方法主要有锤击和静压两种，目前用柴油锤、液压锤锤击法沉桩的施工工艺在我国还是占主导地位，特别在日本主要用锤击法沉桩。

近几年来，随着大吨位( 6800KN ) 压桩机的问世和静压沉桩施工工艺的完善，静压法施工工艺与锤击法相比具有明显的优点，因此发展迅速，有望取代锤击法的态势。

静压法施工的优点静压法施工是通过压桩机的自重和桩架上的配重作反力将PHC管桩压入土中的一种沉桩工艺，在沉桩过程中，压桩力可直观、安全、准确地读出并自动记录下来，因而对桩承载力控制及判断精确度高; 桩身质量及沉桩长度可用直接手段进行监测，人为干扰因素少，难以弄虚作假。

因此，静压法单桩承载力比锤击法可靠，沉桩质量深得业主的信赖，并大大地减轻了监理工作强度，消除了设计者的担忧。

对周边环境无影响锤击法沉桩震动剧烈，噪音大，对周边环境影响大，这是锤击法的一大弊端。

而静压法施工，无震动，无噪音，很适合在市区及其他对噪音有限制的地点施工。

如在学校、医院、办公大院及住宅小区内外，精密仪器房附近区域内施工均可采用静力压桩，以使附近单位和居民的正常工作、生活环境不受噪音、震动干扰。

在环保意识日益增强的现代社会，静压法施工的这一优势将会得到进一步的体现。

施工应力小：锤击法沉桩时，由于锤击力的冲击和反射，使PHC 管桩受到较大的压应力波和拉应力波，容易使桩头、桩身、接头等薄弱处产生裂纹，严重影响桩基质量。

而静压法是慢而均匀的加载，无冲击和反射应力波，施工应力小且易控制。

因此，采用静压法沉桩时，其PHC 管桩的配筋率和混凝土强度等级均可降低一个等级，这意味着静压法可降低PHC 管桩的制作成本。

截桩量小静压法送桩深度比锤击法深，且送桩后桩头质量较可靠。

拔起长送桩器的能力，静压桩机要比打桩机强得多。

因此，基坑开挖后PHC 管桩截去量比锤击法小得多，尤其适用于有多层地下室的建筑工程。

适应性好三．桩尖一般指预应力管桩的桩尖。

桩尖的作用:设置桩尖主要目的是为了减少断桩机率，增加桩施打时对土层的穿透能力!可平衡桩入土端承受应力:管桩可视作相对均质材料，桩在入土的过程中，入土端在桩锤冲击能、桩自重力和土层反力共同作用下，会承受到非常复杂的应力作用，且各部位的大小不尽相同，加了桩尖后如在桩入土端加了一道约束，且以足够厚的钢板，如钢筋混凝土结构中梁板力的传递，避免管桩直接承受合力作用，而在桩头与土层之间加入一足够强度的介质，作用力通过桩尖中和后，相对均匀传到管桩上，避免管桩因局部应力过大而破坏。

以桩尖钢板的变形抵消部分动能:标准桩尖的钢板以其厚度和尺寸，风度不可谓不大，但是在如此巨大的冲击能量下，作为弹性材料的钢板会产生变形，只要反力足够大钢板还有变形的空间，会变形则会吸收桩施打传递的能量，当遇到坚硬岩层时，通过钢板变形吸收部分能量，使管桩不致立即破坏。

而很多施工单位使用的非标桩尖采用的钢板厚度、桩尖制作的外形尺寸，与规范要求相去甚远，工程实例中可能还没进入持力层，桩尖早已变形得再无变形空间，与没有桩尖时相差无几，遇到地质土层突变时，巨大的冲击能直接作用于管桩上，哪能不碎？不比用标准桩尖时看桩锤的反弹情况和管桩进尺情况可及时收锤。

封底:如果没有封底，土层会进入管桩内腔，随着进尺，进入管桩的土越来越多，到一定程度时不再进入，此时管内的土会对管桩产生一个向外的张力而使管壁混凝土承受巨大的拉应力，这个力单纯靠管桩配的4厘螺旋箍筋及桩头的套箍随怕是有点勉强，承受不住的结果就是破坏，费用还是甲方的，有了桩尖的封底没有泥土进入管腔，可避免这一现象。

三．试桩试桩分三种，设计试桩、施工前试桩和施工结束后试桩。

设计试桩：根据地质报告及当地经验，选定桩型及单桩竖向承载力特征值。

目的一是进一步确定所选桩型的施工可行性，避免桩机全面进场后发现该桩型不适合本场地施工或发现桩承载力远小于地质报告提供的计算值，此时再改桩型就会拖工期且增加费用。

二是根据单桩竖向静载荷试验确定单桩竖向承载力特征值。

由于地质报告提供的数值往往偏于保守，所以可以根据静载报告提高桩承载力，减少桩数。

采用静压桩施工方法时，施工压桩力与单桩承载力特征值有关系，但不是绝对的，要根据经验及地方标准，可以是特征值的1.5~2.5，只要静载试验满足要求即可，(你如果有把握，采用1.0倍也可)全面施工时施工压桩力就可以采用试桩标准。

施工前试桩：根据工程实际情况，决定是否做施工前试桩。

施工前试桩可以保留为工程桩。

其中，根据规范必须做施工前试桩的情况有以下三种：1、设计等级为甲级、乙级的桩基；2、地质条件复杂、桩施工质量可靠性低；3、本地区采用的新桩型或新工艺。

施工结束后试桩：根据地质报告及当地经验，选定桩型及单桩竖向承载力特征值，全面施工后随机抽取一定桩数进行动测及静载荷试验，验证桩身质量即单桩竖向承载力特征值满足设计要求，不满足时要采取补强措施。

一般在经验不足或重要工程要先设计试桩。

所有工程在桩基施工完毕后都要进行施工试桩，根据试桩报告进行质量评定及验收。

试桩目的试桩是为了大范围的沉桩作业提供第一手的首次施工参数资料，包括有效桩长、入岩深度、沉渣、灌入度、桩焊接、承载力。

1. 选择工程桩的桩型、桩长和桩端持力层进行试打桩时，应符合下列规定：1) 试打桩位置的工程地质条件应具有代表性。

2) 试打桩过程中，应按桩端进入的土层逐一进行测试；当持力层较厚时，应在同一土层中进行多次测试。

2. 桩端持力层应根据试打桩结果的承载力与贯入度关系，结合场地岩土工程勘察报告综合判定。

3 采用试打桩判定桩的承载力时，应符合下列规定：1) 判定的承载力值应小于或等于试打桩时测得的桩侧和桩端静土阻力值之和与桩在地基土中的时间效应系数的乘积，并应进行复打校核。

2) 复打至初打的休止时间应符合本规范表3．2．6的规定。