预制桩的沉桩方法有锤击法、静力压桩法、振动沉桩法和水冲法等。
1）锤击法
锤击法沉桩是通过锤击将预制桩沉入地基，如图5.10（a）所示。这种施工方法适用于桩径较小（一般桩径0.6 m以下），地基土质为可塑性黏性土、砂性土、粉土、细砂以及松散的碎卵石类土的情况。
图5.10 预制桩的沉桩方法
打桩的设备主要是打桩机，主要包括桩锤（图5.11）、桩架和动力装置3个部分。在选择打桩机时主要考虑桩锤和桩架。
图5.11 桩锤
（1）桩锤
各种不同类型桩锤的锤击动力、实用性、优缺点如表5.1所示。
表5.1 不同类型桩锤性能一览表
用锤击沉桩时，为防止桩受冲击应力过大而损坏，应采用“重锤轻击”。如采用“轻锤重击”，锤击功能很大一部分被桩身吸收，桩不易打入，且桩头容易被打碎。锤重一般根据土质、桩的规格等进行选择，如能进行锤击应力计算则更为科学。
（2）桩架
①桩架的作用：悬吊桩锤并为桩锤导向，还能起吊桩并可在小范围内移动桩位。
②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1～2 m）。
③桩架的形式：
a.多功能桩架：由立柱、斜撑、回转工作台、底盘及传动机构组成，如图5.12（a）所示。优点：机动性和适应性很大，水平方向可做360°回转，立柱可前后倾斜，可在轨道上行走。缺点：机构较庞大，组装拆迁麻烦。
b.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，如图5.12（b）所示。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。
图5.12 桩架的形式
（3）施工准备
①场地准备：清除地上或地下障碍物→平整场地→定位放线、定桩位、设置水准点→通电、通水→安设打桩机→打试验桩→确定打桩顺序。
②技术准备：
a.认真学习研究桩基部分图纸，理解掌握设计意图，做到施工时心中有数。
b.调查核实场地的工程地质资料，并根据实际情况有针对性地进行配桩。
c.审核打桩设备的技术性能。
d.准备有关管桩各项施工参数指标及参考资料。
e.选择和确定打桩机进出路线及打桩顺序，制订施工方案，做好技术交底。
③材料和机具准备：
a.材料准备：预应力混凝土薄壁管桩规格质量必须符合设计要求和施工规范的规定，并具有出厂合格证。
b.施工机具准备：施工机械有打桩机、电焊机、割桩机；工具、用具有钢质送桩器、桩帽、运桩小车、索具、钢丝绳、钢垫板或槽钢等。
④组织准备：
a.健全现场各管理制度，专业技术人员持证上岗。
b.班组已经到位并进行了技术、安全交底。
c.班组工人中，一般中、高级工不少于60%，并应具有同类工程的施工经验。
d.预应力混凝土薄壁管桩施工主要涉及的工种为桩机工、电焊工、起重工、机修工电工、杂工。(www.xing528.com)
⑤作业条件准备：
a.桩基轴线和标高均已测定完毕，并经过检查办完预检手续。桩基轴线与高程的控制桩设置在不受打桩影响的地点，并妥善保护。
b.处理高空和地下的障碍物，如影响邻近建筑物或构筑物的使用或安全时，应会同有关单位采取有效措施，予以处理。
c.根据轴线放出桩位线，用木橛或钢筋头钉好桩位，并用白灰做标记，以便于施工。
d.场地要碾压平整，排水畅通，保证桩机可以移动且稳定垂直。
e.打试验桩。施工前必须打试验桩，其数量为每个单位工程不少于3根，确定贯入度并校验打桩设备、施工工艺以及技术措施是否合适。
f.临时用电、临时用水已安装、调试到位。
（4）施工工艺流程
锤击法沉桩施工工艺流程：桩机就位→吊桩就位→扣桩帽、垂直度校核、落锤、松吊钩→低锤轻打、垂直度校核→正式打桩→接桩。
2）静力压桩法
借助桩架自重以及桩架上的压重，通过液压或滑轮组提供的静反力将预制桩压入土中，如图5.10（b）所示。这种施工方法适用于较均匀的可塑性黏性土地基，对砂土以及其他坚硬土层，由于压桩阻力过大，故不宜采用。
静力压桩是利用静压力将桩压入土中，施工中没有振动和噪声，但仍存在挤土效应。该方法适用于软弱土层和邻近有不能受振动建（构）筑物的情况。当存在厚度大于2 m的中密砂夹层时，不宜采用静力压桩。
静力压桩机有机械式和液压式两类，目前使用的多为液压式静力压桩机，压力可达5 000 kN以上。
静力压桩多采用分段预制、分节压入、逐段接长。当下一节桩压入土中后上端距地面0.8～1 m时接长上一节桩，继续压入。每根桩的压入、接长应连续，如图5.13所示。初压时如桩身发生较大移位、倾斜，压入过程中桩身突然下沉或倾斜，桩顶混凝土破坏或压桩阻力剧变时，应暂停压桩，及时研究处理。
（1）沉桩施工步骤
静力压桩施工工艺流程：桩机就位→吊桩就位→垂直度校正→静力压桩→接桩→送桩→截桩→桩基检测→承台施工。
（2）沉桩施工要点
①桩身垂直度控制：第1节桩下压时，垂直度偏差不大于0.5%；当桩身垂直度偏差大于1%时，应找出原因并纠正；桩尖进入较硬土层后，严禁用移动机架等方法强行纠偏。
②压桩施工：抱压力应不大于桩身允许侧向压力的1.1倍；每根桩宜一次性连续压到底，最后一节有效桩长不宜小于5 m。
图5.13 静力压桩法
③终压操作：终压结束前应进行连续复压和稳压，入土深度不小于8 m的桩，复压次数为2～3次；入土深度小于8 m的桩，复压次数为3～5次。稳压压桩力不小于终压力的桩，稳压时间为5～10 s。终压力应根据现场试桩结果确定。
3）振动沉桩法
将大功率的振动打桩机安装在桩顶，一方面利用振动以减少土对桩的阻力，另一方面用向下的振动力使桩沉入土中，如图5.10（c）所示。这种施工方法适用于可塑性的黏性土和砂土，用于土的抗剪强度受振动时有较大降低的砂土等地基，其效果更加明显。
振动沉桩法是利用振动锤（图5.14）沉桩，将桩与振动锤连接在一起，振动锤产生的振动力通过桩身带动土体振动，使土体的内摩擦角减小、强度降低而将桩沉入土中。该方法适用于软土、粉土、松土中沉桩，不宜用于密实的粉性土、砾石等土层。
图5.14 振动锤
4）水冲沉桩法
高压水冲击桩尖附近土层，锤击或振动沉桩，适用于砂土、碎石土，如图5.10（d）所示。
桥梁施工常需进行水下沉桩。当河流水浅时，可搭设施工便桥或脚手架安置桩架进行水中沉桩施工。当河流较宽较深时，可采用以下方法：
①先筑围堰后沉桩法：临近河岸、水不深的桩可采用。
②先沉桩后筑围堰法：适用于较深水中沉桩，如图5.15所示。
图5.15 先沉桩后筑围堰法
③沉桩船沉桩：在较深较宽的江面上或海面上使用专用沉桩船进行水中沉桩，如图5.16所示。
图5.16 沉桩船沉桩
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