特殊打（沉）桩方法
1．射水沉桩法
射水法沉桩又称水冲法沉桩，是将射水管附在桩身上，用高压水流束将桩尖附近的土体冲松液化，以减少土对桩端的正面阻力，同时水流及土的颗粒沿桩身表面涌出地面，减少了土与桩身的摩擦力，使桩借自重（或稍加外力）沉入土中。射水法沉桩的特点是：当在坚实的砂土中沉桩，桩难以打下或久打不下时，使用射水法可防止将桩打断，或桩头打坏；比锤击法可提高工效2~4倍，节省时间，加快工程进度；但需一套冲水装置。本法最适用于坚实砂土或砂砾石土层上的支承桩，在粘性土中亦可使用。 （1）施工机具设备
射水法沉桩设备包括：射水嘴、射水管、连接软管、高压水泵等。射水喷嘴有圆形、梅花形、扁形等形式，它的作用是将水泵送来的高压水流经过缩小直径以增加流速和压力，可起到强力冲刷的效果。射水嘴尖端直径为20~25mm，最大38mm，侧孔（φ10mm）与管壁成30°~45°角。圆形射水嘴的大小约为射水管面积的1/4，射水管内径38~63mm，每节长4.5~6.
0m，用丝扣连接。桩外射水时，可在桩两侧或四侧各安一根射水管，使彼此对称（图7-54a），当下沉空心管桩时，射水管则设在桩的中间（图7-54b），可使桩下沉得更准确。射水管上端用橡皮软管连于高压（耐压2.0MPa以上）水泵上，管子用滑车组吊起可顺着桩身上下自由升降，能在任何高度上冲刷土体。高压水泵用电动离心式，水压0.5~2.0MPa，出水量0.2~2.0m3/min；水冲法所需用射水管的数目、直径、水压及消耗水量等数值，一般根据桩的断面、土的种类及入土深度等数据而定，可参考表7-69和表7-70选用。 图7-54 射水法沉桩装置
（a）外射水管；（b）水管
1-预制实心桩；2-外射水管；3-夹箍；4-木楔打紧；5-胶管；
6-两侧外射水管夹箍；7-管桩；8-射水管；9-导向环；10-挡砂板；
11-保险钢丝绳；12-弯管；13-胶管；14-电焊圆钢加强；15-钢送桩
各种土层中水冲法沉桩的有关参数 表7-69
土的种类 | 入土深度 （m） | 喷嘴处需要压力 （MPa） | 射水管数量、直径 （mm） | 额定用水量 （L/min） | 水泵压力 （MPa） |
桩径 ≤300mm | 桩径 400~600mm | 桩径 ≤300mm | 桩径 400~600mm |
淤泥、淤泥质粘土、软粘土、松散砂、水饱和砂 | ＜8 | 0.4~0.6 | 2φ37 | 2φ电梯试验塔50 | 400~700 | 700~1000 | 1.1 |
8~16 | 0.6~1.0 | 2φ50 | 2φ城市表层土壤重金属污染分析50 | 900~1200 | 900~1400 | 1.75 |
16~24 | 0.8~1.5 | - | 2微波烧结炉φ63 | - | 1600~2000 | 1.75 |
密实砂、混有砾石的砂、中等密实粘土 | ＜8 | 0.8~1.5 | 2φ50 | 2φ50 | 900~1200 | 1000~1700 | 2.4 |
8~20 | 1.2~2.0 | 2φ63 | 2φ63 | 1800~2500 | 1800~2500 | 2.46 |
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水时要求的水压与水量参考表 表7-70
土的种类 | 入土深度 （m） | 喷嘴处需要的压力 （MPa） | 每根桩用水量（L/min） | 水泵水压 （MPa） |
管桩直径300~500 （min） | 管桩直径＞500 （mm） |
淤泥、松软粘土、细砂、粉质粘土、粉土 | 15~25 | 0.7~1.0 | 1000~1200 | 1200~1500 | 1.75 |
25~35 | 1.0~1.5 | 1200~2000 | 1500~2500 | 1.75 |
＞35 | 1.5~2.0 | 2000~3000 | 2500~3500 | 2.4 |
密实砂、粉土、混有砾石的砂、中等密度的粉质粘土及粘土 | 15~25 | 1.0~1.5 | 1500~2000 | 2000~2500 | 1.75 |
25~35 | 1.5~2.0 | 2000~3000 | 2500~3500 | 2.4 |
＞35 | 2.0~2.5 | 3000~4000 | 3500~5000 | - |
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（2）施工工艺方法要点
1）水冲法沉桩大多与锤击或振动相辅使用，视土质情况可采取先用射水管冲桩孔，然后将桩身随之插入（锤可置于桩顶，以增加下沉的重量）；或一面射水，一面锤击（或振动）；或射水锤击交替进行或以锤击或振动为主，射水为辅等方式。一般多采取射水与锤击联合使用的方式，以加速下沉；亦可采取用射水管冲孔至离桩设计深度约1m左右，再将桩吊入孔内，用锤击打入到设计深度。
2）沉桩时，先将射水管装好使喷射管嘴离地面约0.5m，当桩插正立稳后，压上桩帽、桩锤，开启水泵阀门送水，射水管便冲开桩尖下的土体，慢慢沉入土中，射水管一面下沉，一面不断的上下抽动，以使土体松动，水流畅通，此时桩即依靠其自重及配合桩锤冲击沉入土中。最初可使用较小水压，以后逐步加大水压，不使下沉过猛，下沉渐趋缓慢时，可开锤轻击，下沉转快时停止锤击。
3）下沉时应使射水管末端经常处于桩尖以下约0.3~0.4m处。射水进行中，放水阀不可骤然大开，以免水压，水量突然降低，涌入泥砂堵塞射水嘴；再射水时，射水管和桩必须垂直，并要求射水均匀，水冲压力一般为0.5~1.6MPa。
4）当沉至距设计标高0.5~2m时应停止射水，拔出射水管，用锤击或振动打至设计标高，
以免将桩尖处土体冲坏，降低桩的承载力。桩的间距应大于0.9m，以免冲松邻近已打好的桩。
2．植桩法沉桩
植桩法沉桩又称钻孔植桩法，它是为防止在软土地区打长桩对邻近建筑物和地下管线造成隆起和位移等危害的一种有效方法，已在工程上广泛地采用。 （1）工艺方法及特点
植桩法沉桩系在沉桩部位，按设计要求的孔径和孔深先用钻机钻孔，钻出的土体通过湿法或干法排出地面外运，在孔内再插入预制钢筋混凝土桩，然后采用锤击或振动锤打入法，将桩打入设计持力层标高，即先钻孔，后植桩，见图7-55。一般钻孔深度为桩总长的1/3左右，使保持一定的锚固长度和击入深度，确保单桩承载力。
图7-55 钻孔植桩法工艺流程
（a）钻孔；（b）插桩：（c）沉桩；（d）成桩
t型槽尺寸
1-钻孔；2-混凝土预制桩；
l-桩长；h正弦波发生器-桩基深度
植桩法沉桩的特点是：把排挤土桩改良为低排挤土桩，大大减少了土的排挤量，有效的防
止土体隆起和位移，以及超孔隙水压力的上升，可保证邻近建（构）筑物、地下管线、道路交通的安全，节省防护或加固费用；同时可减少锤击噪声、振动等危害，减小锤击沉桩阻力，现场施工文明；但需两套沉桩机具设备，增加一道工序。
（2）适用范围
1）在软土地区，城市闹市密集建筑、邻近马路、邻近地下管线交叉繁多的部位，用锤击法或振动锤沉桩，会使土体产生大量的隆起和水平位移而严重影响建筑物、地面交通道路和地下管线的安全时，可采用植桩法。
2）软土地区采用长桩沉桩时，如遇较厚的硬土层，采用锤击或振动锤打入法难于施工时，宜采用植桩法。2-氯-5-氯甲基噻唑
3）要求减低对城市的噪声、振动时。
4）用锤击或振动锤击打桩，会使相邻桩相互挤压导致桩倾斜、偏位，而影响工程质量时，宜用植桩法。
5）当桩较长，截面尺寸较大，深部土层较坚硬，且缺乏大能量桩锤时，可采用植桩法。
（3）机具设备及材料要求
钻孔设备：可采用GJC-40H型或SPC-150型回转钻机1台，可钻孔径为400~500mm，深8~20mm。
打桩设备：采用25P-60C型履带式柴油打桩机1台。其导杆长33m，吊重8t，配K45柴油锤，可打27m长桩。亦可采用三点支撑式柴油打桩机，配有可水平旋转的互相垂直的双向龙门导轨，在一侧配挂筒式柴油桩锤，另一侧配挂长螺杆螺栓钻（性能参见表7-59），本机可在钻孔后不用移动桩机，即可迅速插桩施打。
排泥设备：采用BW600/30H型泥浆泵1台。另配QY-16型汽车吊1台，经纬仪2台，水平仪1台等。
预制钢筋混凝土桩，强度要求达到100%，无断裂等情况。
（4）施工要点
1）植桩法沉桩施工程序为：放线定桩位→桩机就位→稳定钻杆、校正垂直度→钻孔、排出
土外运→至要求植桩深度、清理桩孔→植入钢筋混凝土预制桩→型钢接桩焊接、校正→用锤击法沉桩至设计深度→拔送桩管（有送桩时）→回填送桩孔。
2）植打桩顺序为：先打长桩，后打短桩；先打外围桩，后打中间桩，以防止土体位移对四周建筑物及各种设施造成的影响。一般宜采用钻一孔植打一孔的流水施工方法，尽量保持钻孔和打桩机同步。对超软土宜间隔钻孔施打。
3）钻机就位后，应先将钻机转至桩架正前方对准桩位，进行垂直度校正，稳定钻机，然后开动钻机徐徐钻进，同时经由出土斗排土外运；钻时要注意保持钻杆不停地旋转，以防卡钻，钻至预定深度后，可清孔提钻，清理地面附近积存余土，即可移至下一桩位钻孔，钻孔后应在1h内植桩施打，以避免塌孔。钻孔直径，方桩一般控制在内切圆或小于2/3桩截面。
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