1、7-2-8钢桩7-2-8-1钢管桩在我国沿海及内陆冲积平原地区，土质常为很厚（深达5060m）的软土当上部结构荷载较大时，这类地基常不能直接作为持力层，而低压缩性持力层乂很深，采用般桩基，沉桩时须采用冲击力很大的桩锤,用常规钢筋混凝土和预应力混凝土桩，将很难以适应，为此多选用钢管桩加固地基。因此，钢管枇在国内外都得到了较广泛地应用。钢管桩的特点是：（I）重量轻、刚性好,装卸、运输,堆放方便，不易损坏；（2）承栽力淘。由于钢材强度高，能够有效地打入坚硬上层，桩身不易损坏，并能获得极大的单桩承教力：（3）桩长易于调甘。可根据需要采用接长或切割的办法调节桩长；（4）排土员小，对邻近建筑物影响小。桩下
2、端为开口，随着枇打入，泥土挤入桩管内与实枇相比挤土量大为减少，对周围地基的扰动也较小，可避免土体隆起：对先打桩的垂直变位、桩顶水平变位，也可大大减少：（5）接头连接简单。采用电焊焊接，操作简便，强度高，使用安全：（6）工程质量可*,施工速度快。但钢管桩也存在钢材用量大，工程造价较高；打枇机具设备较红杂，振动和噪声较大：桩材保护不善,易腐蚀等问题，在选用时应有充分的技术经济分析比较。1 .钢管桩构造、型式及规格钢管桩的管材，一般用普通碳素钢，抗拉强度为4（）2MPa,屈服强度为235.2MPa.或按设计要求选用。按加工工艺区分，有螺旋缝钢管和直缝钢管两种，由于螺旋继钢管刚度大，工程上使用较多。为
3、便于运输和受桩架高度所限，钢管桩常分别由一根上节桩，一根下节桩和若干根中节桩组合而成，每节的长度一般为13m或15m,各节桩的构造、型式如图7-90。200300mm,厚度612nm;图7-92钢管桩不同壁厚和桩端加强构造形式（八）不同不同的钢管桩接头构造形式；（b）桩顶端的加强弗：（c）桩下不加强箍卜钢管桩壁浮：仆加强管壁厚常用钢管桩规格我7-92M管楂尺寸流量面枳断面特性外径原度内径外包断面积外表面枳断面机帼性(mrn)rnm)(mm)(kg11),、面积z(Cnr)nrJm)系数;.华桧1(cm)m2)235.4199783112.14595.4146102740IO,35.2作为钢管桩
4、的附件，主要有用于承受上部荷载而焊在桩顶上的桩盖,和焊于钢桩顶部用的扁钢带及用于保护桩底的保护圈，以及用于桩节焊接的铜夹箍。为诚轻软土地基负摩擦力对桩的承载力的不利影响，般在钢管桩的上部一定深度,将特殊沥青、聚乙烯等第合材料涂敷r钢管桩外表面以形成滑动层r层厚610mm（137-93）可降低负摩擦力4/5-9/10。图7-93钢管桩滑动层构造I钢管桩；2底漆；3滑动层；4衣层2 .打桩机械的选择打桩机的选择要根据工程地貌、地质、配套锤的型号、外型尺寸、重量、枇的材质、规格及埋入深度、工程量大小、工期长短等而定.打桩机的型式很多，有桅杆式（履带行走），柱脚式、塔式、龙门式等多种，其中以三点支撵桅
5、杆式（履带行走）柴油打桩机（图7-94）,使用较普遍。具有桩架移动机动灵活，可作全向转动，导杆垂直度可全方位调节，锤、导杆可自由上下移动，可作各种角度微调，打枇精度较高，整机稳定性好，操作方便、安全，工效较高等优点.但对场地要求较高，要铺填厚030cm碎石并碾压密实。主要型号有日KH1.o0、KHI80型、IPD8（hIPD90型和D3O8、D408型等。柴油桩锤主要有日MH72B.K25、K35、K45、K60及IDH35、1DH45型等，表7-93可供参考.锤型选用表793桩径（mm）406.4609.6914.4锤型25-35级35-45级72级图7-94三点支撑桅杆式（履带行走）柴油打
6、沉）钢管桩机I-桩机主体：2-桩架:3锤：4-钢管桩3 .施工准符包括：平整和清理场地：测量定位放线：标出批心位置，并用石灰撒圈标出桩径大小和位置：标出打桩顺序和桩机开行路线，并在桩机开行部位上铺垫碎石。4 .打桩顺序钢管桩施工，有先挖土后打桩和先打桩后挖土两种方法。在软十地区，一般表层上承我力尚可，深部地基承载力则往往很差，且地下水位较高，较难以排干。为避免基坑长时间大面积暴露被扰动，同时也为了便于施工作业，般采取先打桩后挖十的施工法。它的施工顺序是：现场三通一平一打桩切桩一安混凝土圆盖一堵住桩头一填砂将坑口填平一设井点降低地卜.水位一进行基坑机械化挖土施工一清理基坑一修整边坡一焊槌盖一浇
7、筑垫层混凝土一绑钢筋一支模板一浇筑混凝土基础承台。钢管桩的施工顺序是：桩机安装一槌机移动就位f吊桩一插桩一锤击下沉一接桩一锤击至设计深度一内切钢管桩一精割一戴帽,为防止打桩过程中对邻桩和相邻建（构）筑物造成较大位移和变位，并使施工方便，一般采取先打中间后打外围（或先打中间后打两侧）：先打长桩后打短桩;先打大直径桩,后打小直径桩的程序进行。如有两种类型桩，则先打钢管桩，后打混凝土桩，这样有利于诚少挤土，满足设计对打桩入土深度的要求。另外,在打桩机回转半径范围内的桩宜一次流水施打完毕，为此应组织好桩的供应，并搞好场地处理、放样班和发核等配合协调施工。5 .桩的运输与吊放钢管桩可由平板拖车运至现场，
8、用吊车和于桩机一侧，按打桩先后顺序及桩的配套要求堆放，并注意方向。场地宽时宜用单层排列。吊钢管桩多采用一点绑扎起吊，待吊到桩位进行插桩,将钢管桩对准事先用石灰划出的样桩位置.做到桩位正、桩身直。6 .打桩方法为防止桩头在锤击时损坏,打桩前，要在桩头顶部放置特制的桩帽（图7-95）.其上直接经受锤击应力的部位，放置硬木制减振木垫。图7-95桩帽构造（用于914.411m钢管桩）图7-96钢管桩接头焊接I-钢管桩上节:2-钢管板下节：3-内衬徒：4.铜央雒：5由块,30mm30mmX12mm）8 .送桩当桩顶标高高地面有一定差距，而不采用接桩时，可用送桩筒（图7-97）的桩打到设计标高。送桩简应满
9、足以下要求：打入阻力不太大：打击能量能有效传给所打的桩；上拔容易，能连续持久使用.图7-98内胀式拔管奘置I-齿块：2-椎形铁陀：3-钢管桩11 .焊桩盖为使钢管桩与承台共同工作，可在每个钢管桩上加焊一个桩盖，并在外壁加焊812根20mm的锚固钢筋，桩盖形式仃平桩fe和凹面形两种。当挖土至设计标高，使钢管桩外露，取下临时桩盖，按设计标高用气焊进行钢管桩顶的精割，方法是先用水准仪在每根钢管桩上按设计标高定上三点，然后按此水平标高固定环作为别框的支撑点，然后用气焊切割，切割清理平整后打坡口，放上配套桩盖焊牢（图7-99）。图7-99桩盖型式12 .桩端与承台连接钢管桩顶端与承台的连接一般采用图7-
10、1（X）所示刚性接头，将桩头嵌人承台内的长度不小于Idd一一钢管桩外径）长度，或仅嵌入承台内100mmA：右,再利用钢筋予以补强或在钢管桩顶端焊以基础锚固钢筋，再按常规方法施工上部钢筋混凝上基础。图7-100钢管桩头与基础承台的连接（八）加防滑块；（b）桩内设加强锚陆：8）桩外设锚固钢筋；（d）设芾板I-钢管班；2-埴充混凝土；3-防滑块：4*承台卜部主筋：5-承台底部：6-承台顶面;7J川强锚筋：8箍筋：9-贴角焊缝；I（MS固钢筋：I1.桩哉13 .施工常遇问题及预防,处理方法（表7-94）钢管桩锤击式沉桩常遇问题及防治、处理方法表7-94常遇问题产生原因防治措施及处理方法就达不到设计标高
11、1.班锤大小与桩的形状、断面和地层不PS配能更换合适的班键更换合适的精帽和锦堡或沉桩困难2 .班帕和链珞选齐不当，打击能吊损失太大3 .遇地下障碍物或被例原阻力做大或士的密度很高或桩距过小4 .选用的闭口桩沉班阻力过大；或遇到坚硬上夹层；或枇玷持力层深度与勘察报告不符消除阳砰物：更换合适的桩锤：增大桩距改变桩断面,或桩端形状.或改换开门桩：采用Irt桩法，或中城工法：变更设计桩长桩身破损1 .起吊时破损2 .打桩时遇地下障斶物,使桩身破J!修复或更换原则上更换,但如在打桩终了桩身破损而破损度低,从设计上判断还能用，可在管内灌满混凝土桩原破损板相和锤垫不合适，或遇到地下障用物如仅仅是桩顶破损，且
12、破损部分长度在Im左右,可挖出桩顶,加入补覆筋井灌筑混凝土：破损部分长度较大时更换新械桩身座屈失稳1 .壁厚过小：或桩顶未补就或补强不足2 .遇到硬夹层过打：或偏打增大筮皿,埔加补强环和加劲板采用植桩法,或中掘工法：Stt1.与独径匹比：尽St不采用送桩桩端破损遇地下障碍物过打补板打桩信心或垂偏过大1 .tw管桩架立不正2 .桩帽与一身不在同一宜线上3 .送桩筒与桩顶接触不良4 .遇横向障碍物及时调正调正桩幅使两者接触面平整障同物不深时,可挖除回填后再打承我力不膨I.实际的枇然持力层比原勘察评定的深2.大直径开口Ift的闭塞效果不明显继续施打，打进桩战持力层在桩端增加r字肋等以增加HI塞效果未
13、焊透1 .焊根间隔狭窄2 .焊接速度太快或太慢3 .焊接电液低4 .焊枪角度及目标位置不合适确保焊根间隔I“mm焊接速度合适.不使焊渣先行使用WOA电源时，考虑其使用率，使最大电流为45OA,则恰当将焊枪保持20“-304角度，以使内垫环能充分格化茨渣I.煤油未完全消除就焊2 .焊条运行速度太慢3 .采用来用前进法焊接时应将前层的焊液完全除冲稍增大电流,保持焊渣不先行的速度采用焊枪后退法0e45。)法焊接搭叠1 .焊接电流过低2 .焊条运行速咬太慢增大焊接电流和惮条运行速度加快焊接速度裂纹1 .接头处混入水分.杂物2 .热影响区硬化脆化，或焊线吸湿3 .焊条、焊丝受潮状态下使用焊接前清扫坡口,
14、将水分，泥土，油脂,垃圾、帙侑等彻底除抻焊的进行预热，平时好好保管,用时将婢钱再干燥干燥后再使用14.步量要求及验收(1)施工前应对进入现场的成品钢桩、电焊条作质量检验，成品桩的质量标准见表795.成品钢桩质量检验标准表7-95项序检查项E允许偏差或允许彼检变方法单位数优IJV项FI1钢桩外径或断面尺寸:被端桩身0.5%D1D用钢尺量,D为外径或边长2矢高3h3(X)1.1.K)mmmmT+T8T+T6用钢尺量,h、T.T见图示I端部平面与独中心城的愉斜（rtmm2水平尺fit（2）施工中应检查钢桩的垂直度、沉入过程情况、电焊连接历量、电焊后的停瞅时间，桩顶锤击后的完整状况。电焊质量除常规检杳
15、外，应作10%的焊缝探伤检查。（3）施工结束后应作承载力检验。低应变整体性检验按需要确定。（4）钢桩施工质量检验标准如表7-96所示。钢桩施工质量检验标准表7-96项序检查项目允?.偏差或允许俏检查方法单位数值主控项目1桩位偏差见表7-662承成力按基桩检测技术规范按基桩检测技术规范一般项目1电焊接桩焊缝：（1）上下节缱部锚口（外径N700mm）mmW3用钢尺量（外径V700mm）（2）焊缝咬边深度（3）焊缝加强层高度（4）焊缝加强层宽收1.0秒表测定3节点弯曲矢而1/10001用钢尺量U为两节枇长）4桩顶标高mm50水准仪5停锤标准设计要求用钢尺段或沉桩记录7-2-8-2H型钢班H型钢桩系采
16、用钢厂生产的热轧H型钢打（沉）入上中成桩。这种桩在南方较软的土层中应用较多，除用于建筑物桩基外，还可用作基坑支护的立柱，而且还可拼成组合桩以承受更大的荷载.H型钢机与钢管桩相比，具有穿透能力较强，可穿越中间硬上层：施工挤土量小，切割、接长较方便，取材较易，价格较便宜（约2O%3O%）等优点。但其承载能力、抗锤击性能要是一些，运输和堆放中易石造成弯折，要特别采取一定防弯折技术措施。1 .常用H型钢桩的规格H型钢桩常用规格如表7-97所示。H里钢桩亦可自行制作，制作允许偏差见表798,最好不用在永久性基础工程上，要用时枇长不宜超过20m。H型钢桩常用规格表表7-97筒图H型钢桩规格hb(mmmm)
17、每米理fit(kgm)尺寸hbaCr(mm)(mm)Cmn(mnmn)432(X)2059910532042071.1.311.310HP2OO2(X)三HP25025()536285243246254254256260910.514.4910.714.4131313642953049915792995061111154HP3IO3IO9330330813.113.115IIO30831015.415.51512531231217.417.4151.J.J.8434036710101510834637012.812.815HP36037013235137315.615.615152356376
18、17.917.915卜04!1.J17436137820.420.4152卫10544384121215HP36O4IO1223483901414!51403523921616151583563941818151763603962020151943643982222152133684002424152313724022626!5H型钢桩制作的允许偏差表7-98项次项目允许偏差检查方法I嵌面尺寸桩端部柱身0.5%边长士1%边长用一尺量用一尺fit2长度+IOmm用钢尺量3失高/1()0()用钢尺量4端部平整度2mm水平尺量5端部平面与机中心线的领斜假W2mm水平尺量注：I班长，2 .施工机械的选
19、用H型钢桩的施工机械与钢管桩相同，多用三点支撑粒带行走式柴油打桩机.但由丁其锤击性能较钢管桩差，桩锤宜选用K35（或4.51级）以下各级的“对枇架只需考虑可设置横向梗定（约束）装置的即可：电焊机可采用一般BX型手工电饵机：桩的起吊、运送可采用812i轮胎式起重机“3 .施工工艺方法要点（1） H型钢桩的施工工艺程序为：现场三通一平一桩机安装、就位一吊班一插桩一锤击下沉一接桩一再锤击一控制停打标准一基坑开挖一精制钢桩一截桩帽。（2）打桩前应将桩位下的I口基础大块石以及大块建筑垃圾清除掉，以利顺利下沉。（3）桩起吊、堆放要适当增加吊点或垫木，以防产生过大变形而影响下沉。堆放层数不超过6层。（4）桩
20、顶须设置桩帽（图7-101）：插桩需对准方向，其X和Y方向必须符合设计图纸要求。H型梅柱高力-2，-3朋岫二UT腹板厚3图7-101H型钢桩凿翼板厚度（5）桩锤击时须设宣横向稳定措施，一般在桩架上设置活络抱锥，以防止沉入过程中桩发生侧向失稳而迫使停锤。（6）桩接头多采用焊接，常用型式如图7-102。螺栓连接强度、刚度较差，极少采用。接桩时要注意不能使桩尖停在硬土层上。图7702H型钢桩接头型式（7）基坑较深宜采用送桩至设计标高，但不宜过深，否则容易使H型钢桩移位或者因锤击过多而失稳，送桩可直接用H型钢桩加焊钢夹板而成，如图7-103所示。1.i!J1.iWff图7-103H型钢送桩管图（8）型
21、钢桩在沉入标i井基坑开挖后，在其顶部亦需加盖桩盖，构造如图7-104所示。a型适用于承受较大弯矩的桩：b型适用于承受垂直荷教的桩。图7-104H型钢桩盖帽（6）（八）角纲角幅：b卷I板角幅1横焊维；2竖焊缝4.常遇问题及预防处理方法（表7-99）打（沉）型钢桩常遇问题及预防处理方法我7-99名称、现改产生原因预防措施及处理方法贯入度突然增大（桩在沉桩过程中回弹录过大;锋击声不很清脆）1 .桩在土中失稳2 .桩发生倾斜3 .桩搬面刚度过小，愫击时桩自由度较大4 .桩位下块石等障碍物未消除掉福好测量控制,做到垂直地插入H型钢桩:址架设也抱箍以横向约束桩的傀向变形；彻底清理桩位下的障碍物桩扭转（沉桩
22、过程中,桩产生扪曲变位案集班两W间的土存在差异，崩莉入土深度的增力，使杭相土体弱的方向产生转动利用抱掖，扭转过大的桩如入上深度不大,可拔出再次铮击入土桩难以打入（在硬粘土内,桩不易入上）土质过硬,原阻力过大阻碍桩的发人可在桩翼两（W焊以长13m的钢板,柬削减部分原阻力,增加其贯入性5.质量要求及验收施量要求及验收同7-2-8-1钢管桩.施工现场安全施工注意事项：1、施工人员进入施工现场前，必须要进行施工安全、消防知识的教育和号核工作，对考核不合格的职工，禁止进入施工现场参加施工。2、进入施工现场必须戴好安全帽，系好帽带，并正确使用个人劳动防护用品.3,严格执行操作规程，不得违章指挥和违章作业，
23、对违章作业的指令有权拒绝并有责任制止他人违章作业。4、施工作业时必须正确穿戴个人防护用品，进入施工现场必须戴安全帽。不许私自用火，严禁酒后操作。5、穿拖鞋、高跟鞋、赤脚或赤膊不准进入施工现场。6,穿硬底鞋不得进行登高作业。7、在高空、钢筋、结构上作业时，一定要穿防滑鞋.8、现场用电,一定要有专人管理，同时设专用配电箱，严禁乱接乱拉，采取用电挂牌制度,尤其杜绝违章作业，防止人身、线路，设备事故的发生。9、电年、电锤、电焊机等电动机具用电、配电箱必须要有漏电保护装置和良好的接地保护地线，所有电动机具和线缆必须定期检查,保证绝缘良好，使用电动机具时应穿绝缘鞋，戴绝缘手套。10、工地施工照明用电，必须
24、使用36伏以卜安全电压,所有电器机具在不使用时,必须随时切断电源,防止烧坏设省.11、在用喷灯、电焊机以及必要生火的地方，要填写用火申请登记和设专人看管，随带消防器材等，保证消防措施的落实。施焊时,特别注意检查下方有无易燃物，并做好相应的防护，用完后耍检查，确认无火后再离开.12、未经安全教育培训合格不得上岗，非操作者严禁进入危险区域：特种作业必须持特种作业资格证上岗。13、凡2m以上的高处作业无安全设施、必须系好安全带；安全带必须先拄牢后再作业。14、高处作业材料和工具等物件不得上抛下掷.15、从事高空作业人员要定期体验。凡患有高血压、心脏病、贫血症、胸病病以及不适于高空作业的人员，不得从事高空作业。
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