预制桩主要有混凝土预制桩和钢桩两大类。混凝土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，但其施工对周围环境影响较大，常用的有混凝土实心方桩和预应力混凝土空心管桩。
钢桩主要是钢管桩和H型钢桩两种。
预制桩 - 混凝土实心方桩
| 桩尖、桩身和桩头 |
预制桩 - 混凝土管桩
| 混凝土管桩 |
预制桩 - 制作
| 预制桩制作 |
预制桩 - 起吊
| 桩的合理吊点 |
起吊时，必须合理选择吊点，防止在起吊过程中过弯而损坏。当吊点少于或等于3个时，其位置按正负弯矩相等的原则计算确定。当吊点多于3个时，其位置按反力相等的原则计算确定。长20~30m的桩，一般采用3个吊点。
预制桩 - 运输和堆放
| 预制桩运输与堆放 |
堆放桩的地面必须平整、坚实，垫木间距应与吊点位置相同，各层垫木应位于同一垂直线上，堆放层数不宜超过4层。不同规格的桩，应分别堆放。
预应力管桩达到设计强度后方可出厂，在达到设计强度及14天龄期后方可沉桩。
预应力管桩在节长小于等于20m时宜采用两点捆绑法，大于20m时采用四吊点法。
预应力管桩在运输过程中应满足两点起吊法的位置，并垫以楔形掩木防止滚动，严禁层间垫木出现错位。
预制桩 - 锤击法
预制桩的沉桩方法有锤击法、静力压桩法、振动法等。
锤击法是利用桩锤的冲击克服土对桩的阻力，使桩沉到预定持力层。这是最常用的一种沉桩方法。
打桩设备主要有桩锤、桩架和动力装置三部分。
(1)、桩锤：
对桩施加冲击力，将桩打入土中。主要有落锤、单动汽锤、双动汽锤、柴油锤、液压锤。
| 落锤 |
一般由生铁铸成，利用卷扬机提升，以脱钩装置或松开卷扬机刹车使其坠落到桩头上，逐渐将桩打入土中。落锤重量为5~20KN，构造简单，使用方便，故障少。适用于普通粘性土和含砾石较多的土层中打桩。但打桩速度较慢，效率低。提高落锤的落距，可以增加冲击能，但落距太高又会击坏桩头，故落距一般以1~2m为宜。
| 单动汽锤 |
单动汽锤的冲击部分为汽缸，活塞是固定于桩顶上的，动力为蒸气。其工作过程和原理是：将锤固定于桩顶上，用软管连接锅炉阀门，引蒸气入汽缸活塞上部空间，因蒸气压力推动而升起汽缸，当升到顶端位置时，停止供汽并排出汽体，汽锤则借自重下落到桩顶上击桩。如此反复循环进行，逐渐把桩打入土中。单动汽锤的锤重30~150KN，具有落距小，冲击力大的优点，其打桩速度较自由落锤快，适用于打各种桩。
| 双动汽锤 |
双动汽锤的冲击部分为活塞，动力是蒸汽。汽缸是固定在桩顶上不动的，而汽锤是在汽缸内，由蒸汽推动而上下运动。其工作过程和原理是：先将桩锤固定在桩顶上，然后将蒸汽由汽锤的汽缸调节阀进入活塞下部，由蒸汽的推动而升起活塞，当升到最上部时，调节阀在压差的作用下自动改变位置，蒸汽即改变方向而进入活塞上部，下部汽体则同时排出。如此反复循环进行而逐渐把桩打入土中。
| 柴油锤 |
柴油锤是以柴油为燃料，利用柴油点燃爆炸时膨胀产生的压力，将锤抬起，然后自由落下冲击桩顶，同时汽缸中空气压缩，温度骤增，喷嘴喷油，柴油在汽缸内自行燃烧爆发，使汽缸上抛，落下时又击桩进入下一循环。如此反复循环进行，把桩打入土中。根据冲击部分的不同，柴油锤可分为导杆式、活塞式和管式三大类。导杆式柴油锤的冲击部分是沿导杆上下运动的汽缸，筒式柴油锤的冲击部分则是往复运动的活塞。
(2)、桩架：
支持桩身和桩锤，将桩吊到打桩位置，并在打入过程中引导桩的方向，保证桩锤沿着所要求的方向冲击。常用的桩架形式有以下三种：
①滚筒式桩架：
行走靠两根钢滚筒在垫木上滚动，优点是结构比较简单，制作容易，但在平面转弯、调头方面不够灵活，操作人员较多。适用于预制桩和灌注桩施工。
②多功能桩架：
多功能桩架的机动性和适应性很大，在水平方向可做3600旋转，导架可以伸缩和前后倾斜，底座下装有铁轮，底盘在轨道上行走。这种桩架可适用于各种预制桩和灌筑桩施工。
③履带式桩架：
以履带起重机为底盘，增加导杆和斜撑组成，用以打桩。移动方便，比多功能桩架更灵活，可用于各种预制桩和灌筑桩施工。
| 滚筒式桩架 |
| 多功能桩架 |
| 履带式桩架 |
预制桩 - 打桩顺序
| 打桩顺序 |
常用的打桩顺序一般有下面几种：由一侧向单一方向进行，自中间向两个方向对称进行，自中间向四周进行。
第一种打桩顺序，打桩推进方向宜逐排改变，以免土壤朝一个方向挤压，而导致土壤挤压不均匀，对于同一排桩，必要时还可采用间隔跳打的方式。对于大面积的桩群，宜采用后两种打桩顺序，以免土壤受到严重挤压，使桩难以打入，或使先打入的桩受挤压而倾斜。大面积的桩群，宜分成几个区域，由多台打桩机采用合理的顺序进行打设。打桩时对不同基础标高的桩，宜先深后浅，对不同规格的桩，宜先大后小，先长后短，宜防止桩的位移或偏斜。
为减少挤土影响，确定沉桩顺序的原则应入下：
a、从中间向四周沉设，由中及外；
b、从靠近现有建筑物最近的桩位开始沉设，由近及远；
c、先沉设入土深度深的桩，由深及浅；
d、先沉设断面大的桩，由大及小。
e、先沉设长度大的桩，由长及短。
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预制桩 - 打桩方法
| 锤击法打桩过程 |
打桩开始时，应先采用小的落距（0.5~0.8m）作轻的锤击，使桩正常沉入土中约1~2m后，经检查桩尖不发生偏移，再逐渐增大落距至规定高度，继续锤击，直至把桩打到设计要求的深度。最大落距不宜大于1m，用柴油锤时，应使锤跳动正常。在打桩过程中，遇有贯入度剧变、桩身突然发生倾斜、移位或有严重回弹、桩顶或桩身出现严重裂缝或破碎等异常情况时，应暂停打桩，及时研究处理。
打桩有“轻锤高击”和“重锤低击”两种方式。这两种方式，如果所做的功相同，而所得到的效果却不相同。轻锤高击，所得的动量小，而桩锤对桩头的冲击力大，因而回弹也大，桩头容易损坏大部分能量均消耗在桩锤的回弹上，故桩难以入土。相反，重锤低击，所得的动量大，而桩锤对桩头的冲击力小，因而回弹也小，桩头不易被打碎，大部分能量都可以用来克服桩身与土壤的摩阻力和桩尖的阻力，故桩很快入土。此外，又由于重锤低击的落距小，因而可提高锤击频率，打桩效率也高，正因为桩锤频率较高，对于较密实的土层，如砂土或粘性土也能较容易地穿过，所以打桩宜采用“重锤低击”。
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预制桩 - 打桩质量控制
| 施工过程 |
1、贯入度或标高必须符合设计要求
桩端达到坚硬、硬塑的粘性土、碎石土、中密以上的粉土和砂土或风化岩等土层时，应以贯入度控制为主，桩端进入持力层深度或桩尖标高作参考；若贯入度已达到而桩端标高未达到时，应继续锤击3阵，其每阵10击的平均贯入度不应大于规定的数值；桩端位于其它软土层时，以桩端设计标高控制为主，贯入度作参考。
上述所说的贯入度是指最后贯入度，即施工中最后10击内桩的平均入土深度。贯入度的大小应通过合格的试桩或试打数根桩后确定，它是打桩质量标准的重要控制指标。最后贯入度的测量应在下列正常条件下进行：桩顶没有破坏；锤击没有偏心；锤的落距符合规定；桩帽与弹性垫层正常。
打桩时如桩端达到设计标高而贯入度指标与要求相差较大；或者贯入度指标已满足，而标高与设计要求相差较大。遇到这两种情况时，说明地基的实际情况设计原来的估计或判断有较大的出入，属于异常情况，都应会同设计单位研究处理，以调整其标高或贯入度控制的要求。
2、平面位置或垂直度必须符合施工规范要求
桩打入后，桩位的允许偏差应符合《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202—2002的规定。
预制桩（钢桩）桩位的允许偏差（mm)，必须使桩在提升就位时要对准桩位，桩身要垂直；桩在施打时，必须使桩身、桩帽和桩锤三者的中心线在同一垂直轴线上，以保证桩的垂直入土；短桩接长时，上下节桩的端面要平整，中心要对齐，入发现断面有间隙，应用铁片垫平焊牢；打桩完毕基坑挖土时，应制订合理的挖土方案，以防挖土而引起桩的位移或倾斜。
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预制桩 - 对环境的影响及措施
1、必须遵守国家有关环境保令，对现场施工时的“三废”排放和建筑垃圾的清理均遵守有关规定。如因我方施工违反上述法令条例受处罚或因影响周围居民、企业而导致赔偿时，由我方自行承担，发包人概不负责，也不支付任何费用。
2、施工中产生的固体废弃物的堆放、产生的噪音污染及废气排放必须按《中华人民共和国环境保》等有关法规执行。
3、凡无出厂环境指标检验报告或者放射性指标、有害物质含量指标超标的产品不得使用在本工程上。要大力提倡使用环保产品，确保本工程建设成为环保工程。
4、为保持施工场地和生活区的环境卫生，对生活垃圾，在生活区和施工区设置垃圾收集点，及时将垃圾集中后运至业主指定的垃圾堆放点进行堆放掩埋。
5、定期对工地施工道路进行养护、洒水，减少粉尘。
6、施工组织力求均衡，加强计划的落实，建筑垃圾、弃土等及时清运至指定弃土地点，工完料尽，保护良好的施工环境。
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预制桩 - 相关词条
| 建筑 | 混凝土 | 桩 | 预应力混凝土 | 强度 | 荷载 | 钢筋 | 箍筋 |
| 沉降 | 持力层 | 静力压桩 | 灌注桩 |
预制桩 - 参考文献
[1]、《土木工程施工》（上册）第二版：同济大学出版社下载本文
