第二节桩基工程施工
一、概述
一般工程结构中，常采用在地表浅层地基土建造的浅基础。但当地基土为较厚的软土层，建筑物荷载大或对变形和稳定性要求高时，宜采用深基础。桩基础是一种常用的深基础形式，通常由桩顶承台(梁)将若干根桩联成一体，将上部结构传来的荷载传递给桩周土(摩擦桩)或传递给桩尖基岩(端承桩)。
按桩的施工方法，桩可分为预制桩和灌注桩两类。
预制桩是在工厂或施工现场制成的各种材料和形式的桩(如木桩、钢筋混凝土方(管)桩、钢管桩或型钢桩等)，用沉桩设备将桩打入、压入、振入土中，或有时兼用高压水冲沉入土中而成桩。
灌注桩是在施工现场的桩位上用机械或人工成孔(成孔方法可方分为挖孔、钻孔、冲孔、沉管成孔和爆扩成孔等)，然后在孔内灌注混凝土或钢筋混凝土而成桩。
桩按成桩时挤土状况可分为非挤土桩、部分挤土桩和挤土桩。沉管法、爆扩法施工的灌注桩、打入(或静压)的实心混凝土预制桩、闭口钢管桩或混凝土管桩等属于挤土桩。
冲击成孔法施工的灌注桩、预钻孔打入式预制桩、H型钢桩、敞口钢管桩或混凝土管桩等属于部分挤土桩；干作业法、泥浆护壁法、套管护壁法施工的灌注桩等属于非挤土桩。
桩型与工艺选择应根据建筑结构类型、荷载性质、桩的使用功能、穿越土层、桩端持力层土类、地下水位、施工设备、施工环境、施工经验、制桩材料、供应条件等，选择经济合理、安全适用的桩型和成桩工艺。
一、预制桩施工
预制桩主要有钢筋混凝土方桩、钢筋混凝土管桩、钢管或型钢钢桩等，预制桩能承受较大的荷载、坚固耐久、施工速度快，是广泛应用的桩型之一。
（一）钢筋混凝土预制桩制作、运输和堆放
钢筋混凝土预制桩可以制作成各种需要的断面及长度，桩的制作及沉桩工艺简单，不受地下水位高低变化的影响，常用的为钢筋混凝土实心方桩和空心管桩。
方桩边长一般为200～500mm，桩长最大长度取决于打桩架的高度。如在工厂制作，为便于运输，长度不宜超过12m。如在现场制作，一般不超过30m。当打深30m以上的桩时，在打桩过程中需要逐节接桩。
混凝土强度等级不宜低于C30(静压法沉桩时不宜低于C20)。
为防止桩顶被击碎，浇筑预制桩的混凝土时，宜从桩顶向桩尖浇筑，桩顶一定范围内的箍筋应加密及加设钢筋网片。
接桩的接头处要平整，使上下桩能相互贴合对准。浇筑完毕应覆盖、洒水，养护不少于7d；
如用蒸汽养护，在蒸养后，尚应适当自然养护30d后方可使用。
现场预制桩时，场地必须平整夯实，不应产生浸水湿陷和不均匀沉降。为节约场地，可采用重叠法间隔制作。叠浇预制桩的层数一般不宜超过4层，上下层之间、邻桩之间、桩与模板之间应做好隔离层。上层桩或邻桩的浇筑，应在下层桩或邻桩混凝土达到设计强度等级的30%以后方可进行。
混凝土管桩是用离心法在工厂生产的，常施加预应力，制成预应力高强度混凝土管桩。
管桩直径多为400～500mm，每节长度8～12m，管桩按桩身混凝土强度等级分为预应力混凝土管桩(代号PC桩)和预应力高强混凝土管桩(代号PHC桩)，前者强度等级不低于C60；后者不低于C80。PC桩一般采用常压蒸汽养护，脱模后移入水池再泡水养护，一般要经28d才能使用。PHC桩，一般在成型脱模后，送入高压釜经10个大气压，180℃左右高温高压蒸汽养护，从成型到使用的最短时间为3～4d。
混凝土管桩的接头过去多采用法兰盘螺栓连接，刚度较差。现都采用在桩端头埋设端头钢板焊接法连接，下节桩底端可设桩尖，亦可以是开口的。由于用离心脱水密实成型工艺，混凝土密实度高，抵抗地下水和其他类腐蚀的性能好，预应力管桩具有单桩承载力高，穿透力强，抗裂性好，造价低廉的特点，其单位承载力价格仅为钢桩的1/3～2/3。
钢筋混凝土预制桩应在混凝土达到设计强度标准值的75%方可起吊，达到100%方能运输和打桩。如需提前起吊，必须作强度和抗裂度验算，并采取必要的防护措施。
起吊时，吊点位置应符合设计规定，如设计未作规定时，应符合起吊弯矩最小的原则，其合理吊点位置如图2.1所示。起吊时应平稳提升，吊点同时离地，保证桩不受损坏。
桩堆放时场地应平整、坚实、排水良好，桩应按规格、桩号分层叠置，桩尖应朝向一端，支撑点应设在吊点或近旁处，上下垫木应在同一直线上，并支撑平稳；堆放层数不宜超过4层。