随着人们环保意识的不断增强及城市对建筑施工噪音控制越来越严格，桩基础施工方法成为设计及施工首要考虑的问题，为解决过去沉桩产生的强噪音和废气污染，以及钻孔挖孔桩产生的水污染问题，机械静力压桩施工技术便应运而生。机械静力压桩系采用静力压桩机将预制钢筋混凝土桩分节压入地基土层中成桩。

1       机械静力压桩施工技术特点

1.1         本法利用电力，具有液压操作，自动化程度高，运转灵活，桩位定点精确，可提高桩基施工质量，施工无噪声、无振动、无污染。

1.2            沉桩采用全液压夹持桩身向下施加压力， 可避免打碎桩头，混凝土强度等级可降低 1-2 级，配筋比锤击法可省钢筋 40%左右。

1.3         施工速度快，压桩速度每分钟可达 2m，比锤击法可缩短工期 1/3。

2       适用范围

本工艺标准适用于软土、填土、一般粘性土层中，特别适合于居民稠密和危房附近环境保护要求严格的工业与民用建筑的低承台桩基础，也适用于铁路、公路、水利等工程的桩基础施工。

3       材料要求

3.1         钢筋混凝土预制管桩

常用截面尺寸直径 Φ30～80cm，长度 6～15m，以 1m 为级数递增，可根据设计桩长按不同的节长进行搭配或需要接长(最大深度可达35m)，每根管桩接头不宜超过 4 个，桩身强度要求达到设计强度等级的 100%方可运输和吊装。管桩用作摩擦桩或端承摩擦桩且穿越坚硬土层较薄时，可选用 A、AB 型桩，其长径比（桩总长 L/桩外径D）不宜大于 100，当用于端承桩或摩擦端承桩且穿越一定厚度较硬土层时，宜选用AB、B 型桩，其长径比不宜大于 80。

3.2         焊条

一般采用 E43XX 型焊条，其质量应符合GB/T5117-1995 的规定，并且应有出厂合格证。

4       主要机具设备

4.1         机械设备

YZY型全液压静力压桩机、轮胎式起重机、运输载重汽车。

4.2         主要工具

钢丝绳吊索、撬杠、电焊机等。

4.3         测量仪器

经纬仪一台、水准仪一台、1m 铝合金靠尺一把。

5       作业条件

5.1         应具有工程地质资料、桩基施工平面图、桩基施工组织设计或施工方案。

5.2         已排除桩基范围内的高空、 地面和地下障碍物。场地已平整压实，能保证压桩机械在场地内正常运行。雨期施工已做好排水措施。

5.3         桩基的轴线桩和水准基点已设置完毕， 并已经复查办理了签证手续。每根桩已经测定，用小木桩打好定位桩，并用白灰做出标记。

5.4         已选择和确定压桩机械进出路线和压桩顺序，并经监理、甲方及设计院同意。

5.5         检查桩的质量， 将需要的桩按平面布置图堆放在压桩机附近，不合格的桩另行堆放。

5.6         检查压桩机械设备及起重工具， 铺设电力管线，进行设备架立组装。在桩架上设置标尺或在送桩器侧面画上标尺，以便能观测桩身入土深度。压桩设备的选用应确保施压时压应力小于桩身材料的轴心抗压强度设计值。压桩机的安装，必须按有关程序或说明书进行。压桩机的配重应平衡配置于平台上。

5.7         施工前已打试桩，试桩不少于 2根，以确定贯入度及桩长，并校验打桩设备和施工工艺及技术措施是否符合要求。

5.8         已准备好桩基工程沉桩记录和隐蔽工程验收记录表格，并安排好记录等。

6       施工操作工艺

6.1         机械静力压桩的施工程序为： 测量桩位→桩机就位→吊桩插桩→桩身对中调直静压沉桩→接桩→再静压沉桩→终止压接→送桩→切割桩头。

6.2         操作要点

⑴   根据桩位平面图、总平面图及建设方提供的坐标控制点进行桩位测放。经监理验收桩位合格签证后，桩机方可就位。

⑵   压桩机就位时应对准桩位，启动平台支腿油缸，校正平台处于水平状态。

⑶   启动门架支撑油缸， 使门架作微倾 150，以便吊插预制桩。起吊预制桩时先栓好吊装用的钢丝绳及索具，然后应用索具捆绑桩上部约50cm 处，起吊预制桩至桩机夹具，启动油缸，使夹具抱紧桩身，然后调整桩基位置，使桩尖垂直对准桩位中心，缓缓插入土中。

⑷   当桩尖插入桩位后，微微启动压桩油罐，待桩入土至 50cm 时，可利用架设在通视安全处（一般距桩机不小于 15m）约成 900的一台经纬仪和一台水准仪，测量桩的垂直度和平台的水平度，再次校正桩的垂直度和平台的水平度，使桩的纵横双向垂直偏差不超过 0.5%。如果超差，必须及时调整，但须保证桩身不裂，必要时拔出重插，不得用强拔的方法进行快速纠偏，以免造成桩身拉裂、折断。然后再启动压桩油缸，把桩徐徐压下，控制施压速度不超过 2m/min。沉桩时，管桩的垂直度必须严格控制，施工时必须保证第一节桩的施工质量。在通视安全处架设水准仪一台，控制桩顶标高。

⑸   压桩的顺序：当建筑面积较大，桩数较多时，可将基桩分为数段，压桩在各段范围内分别进行。对多桩台，应由中央向两边或从中心向外施压。在粉质粘土及粘土地基施工，应避免沿单一方向进行，以免向一边挤压，造成压入深度不一，地基挤密程度不均。

⑹   桩长度不够时，可采用端板焊接连接接桩。方法是：起吊上节桩，矫正上节桩桩身，对准下节桩导向箍放下，以保证上下桩节找正对直，上下桩中心线应对齐，坡口错位偏差不得大于 2mm，用目测上下两节桩确保其垂直和接触面吻合，接合面之间的空隙不得大于 2mm，如桩节间隙过大，可用铁片填实焊牢。接桩一般在距离地面 1m左右进行。焊接时采用 3 人对称施焊，减少焊接变形。手工焊接时第一层必须用Φ3.2 电焊条打底，以保证根部焊透，第二层方可用粗焊条（Φ4 或 Φ5）施焊，电焊厚度宜高出坡口 1mm，焊缝高度偏差不得大于 1mm。焊缝必须每层检查，保证焊缝密实无沙眼、夹渣、气孔等缺陷。焊缝应满足《钢结构工程施工质量验收规范》GB5.205-2001 二级焊缝和设计要求，对接头钢箍焊缝和外露金属部分应刷两遍防锈涂料。接桩后焊缝降温 8min 后再施打，严禁用水冷却或焊好后即压。并且按设计和有关规范做好探伤工作和隐蔽验收。焊接前应将端板坡口上的浮锈及污物清除干净，露出金属光泽。

⑺   压桩应连续进行，当压桩力已达到两倍设计荷载或桩端已到达持力层时，应随即进行稳压。当桩长于 15m 或粘性土为持力层时，宜取略大于 2 倍设计荷载作为最后稳压力，并稳压不少于 5 次，每次 1min，当桩长大于 15m 或密实砂土为持力层时，宜取 2倍设计荷载作为最后稳压力，并稳压不少于 3 次，每次 1min，测定其最后各次稳压时的贯入度。

⑻   压桩施工时，应由专人或开启自动记录设备做好施工记录，开始压桩时应记录桩每沉下1m 油压表压力值，当下沉至设计标高或两倍呈设计荷载时，应记录最后三次稳压贯入度。

⑼   当桩顶高出设计标高须截桩时，宜采用机械切割，应先将不需要截除的桩身端部用钢抱箍箍紧，然后进行切割。严禁用大锤砸。

7       质量标准

7.1         保证项目

⑴  钢筋混凝土预制桩的质量必须符合设计要求和施工规范的规定，并有出厂合格证。

⑵  桩的贯入度必须符合设计要求，最后几次的贯入度不能依次递增。

⑶  桩的接头节点处理必须符合设计要求和施工规范的规定。

⑷  钢筋混凝土方桩接桩时，所使用的焊条必须达到设计要求和施工规范的规定，并有出厂

合格证。

⑸  应按设计进行低应变动测试验。

7.2         允许偏差项目

钢筋混凝土预制桩机械静力压桩施工允许偏差及检验方法见下表：

8  成品保护

8.1   桩应达到设计强度的 70%方可起吊，达到 100%才能运输，以防出现裂缝或断裂。

8.2   桩起吊和搬运时吊点应符合设计要求，并应平稳，不得损伤。

8.3   桩的堆放场地应平整、坚实，不得产生不均匀沉降；垫木应放在靠近吊点处，并应保持在同一平面内；同规格的桩应堆放在一起，桩尖应向一端；桩重叠堆放时，上下层垫木应对齐，堆放层数一般不宜超过 4 层。

8.4   妥善保护桩基的轴线桩和水平基点桩，不得受到碰撞和振动而造成位移。

8.5   在软土地基中打桩完毕，基坑开挖应制定合理的开挖顺序和采取一定的技术措施，防止桩倾斜或位移。

8.6   在凿除高出设计标高的桩顶混凝土时，应自上而下进行，不横向凿打，以免桩受水平冲击力而受到破坏或松动，用气割切断钢筋。.

9  安全措施

9.1   机械司机在施工操作时，要精力集中，听从指挥信号，不得随意离开岗位，应经常注意机械的运转情况，发现异常应立即检查处理。以防止机械倾斜、倾倒，或液压不工作时，突然下落等事故的发生。

9.2   桩应达到设计强度 75%方可起吊，达到 100%方可运输和压桩。

9.3   桩在起吊和搬运时，吊点应符合设计要求，如设计无规定时，当桩长在 16m 内，可用一个吊点起吊，吊点位置应设在距桩端长 0.29 桩长处。

9.4   压桩前，应对邻近施工范围内的原有建筑物、地下管线等进行检查，对有影响的工程，应采取有效的加固防护措施，施工时加强观测，以确保施工安全。

9.5   压桩机行走道路必须平整、坚实，必要时宜铺设道渣，经压路机碾压密实。场地四周应挖排水沟以利排水，保证移动桩机时的安全。

9.6   沉桩前应先全面检查机械各个部件及润滑情况，钢丝绳是否完好，发现有问题时应及时解决；检查后要进行试运转，严禁带病作业。压桩机械设备应由专人操作，并经常检查机架部分有无脱焊和螺栓松动，注意机械的运转情况，加强机械的维护保养，以保证机械正常

使用。

9.7   压桩机架安设应铺垫平稳、牢固。吊桩就位时，起吊要慢，并拉住溜绳，防止桩头冲击桩架，撞坏桩身。吊立后要加强检查，发现不安全情况，及时处理。

9.8   在压桩过程中遇有地坪隆起或下陷时，应随时对机架及路轨调平或垫平。

9.9   现场操作人员要戴安全帽，高空检修桩机，不得向下丢物件。

9.10   夜间施工，必须有足够的照明设施；雷雨天、大风、大雾天，应停止沉桩作业。

10   施工注意事项

10.1   压桩施工前应清除桩位下的障碍物，必要时应对每个桩位进行钎探清查一遍。对桩平直度要进行检查， 发现桩身弯曲超过 1/1000 桩长， 并大于 20mm ,或桩尖不在桩纵轴线上的，不应使用，以避免压桩时出现断裂或桩顶位移。

10.2   接桩施工时，应对连接部位上的杂质、油污、水分等清理干净；上下节桩应在同一轴线上，然后才能对称施焊焊接。

10.3   压桩时预制桩强度必须达到设计强度的 100%；蒸汽养护的预制桩应再经自然养护一个龄期后方准施压。

10.4   沉桩时如设计要求的土层与地质资料或实际土层不符时，应停止施工，与有关单位研究处理。

10.5   在邻近有建筑物或岸边、斜坡上打桩时，应会同有关单位采取有效的防护措施，施工应加强观测。

10.6   送桩拔出后留下的桩孔，应及时回填和加盖。

10.7   严禁用方桩送桩器送管桩，必须使用回管桩直径的圆形送桩器。

10.8   桩基施工完毕后，应休止 10 天方可进行土方开挖。