静力压桩施工中桩体垂直度及桩顶标高的控制方法

摘要

本发明的静力压桩施工中桩体垂直度及桩顶标高的控制方法，涉及建筑施工技术领域，针对现有的压桩施工，桩体垂直度未采取控制措施而易偏斜，桩顶标高测量人为因素影响大的问题。控制方法：一、压桩施工前，确定桩位控制轴线并制作混凝土支墩；二、在混凝土支墩上标记桩顶标高控制线，在压桩机上标记压桩深度控制线；三、架设两个激光水平仪，粗平并使其水平线与静压管桩桩位的切线呈90°夹角；四、精平激光水平仪，调整水平线与桩顶标高控制线平齐；五、吊直静压管桩并压桩，利用激光水平仪激光十字线的垂直线校正桩体垂直度，激光十字线的水平线控制送桩深度，直至压桩深度控制线与桩顶标高控制线平齐，停止压桩。

权利要求

1.静力压桩施工中桩体垂直度及桩顶标高的控制方法，步骤如下：

一、在所述静力压桩施工之前，确定桩位控制轴线，并在桩位控制轴线外侧的延长线上制作用于控制静压管桩标高的混凝土支墩；

二、从首级标高控制点向所述混凝土支墩引线作为桩顶标高控制线，在所述桩顶标高控制线上方标记警示线，并在压桩机上标记压桩深度控制线；

三、在所述桩位控制轴线内架设两个激光水平仪，粗平所述激光水平仪，使两个所述激光水平仪的水平线与所述静压管桩桩位的切线呈90°夹角；

四、精平所述激光水平仪，调整所述激光水平仪的水平线与所述混凝土支墩上标记的所述桩顶标高控制线平齐；或者，调整一台所述激光水平仪的水平线与所述混凝土支墩上标记的所述桩顶标高控制线平齐，另一台所述激光水平仪的水平线与所述混凝土支墩上标记的所述警示线平齐；

五、吊直所述静压管桩并利用所述压桩机进行压桩施工，利用所述激光水平仪的激光十字线中的垂直线校正桩体垂直度，并利用水平线控制送桩深度，直至所述压桩机上的压桩深度控制线与所述混凝土支墩上的桩顶标高控制线平齐，停止压桩。

2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于：所述步骤二中，所述桩顶标高控制线与所述警示线之间的垂直距离D2为10cm～50cm。

3.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于：所述桩顶标高控制线与所述警示线之间的垂直距离D2为10cm。

4.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于：所述步骤五中，当所述压桩机上所述压桩深度控制线接近所述警示线所在的水平线时，减缓所述压桩机送桩速度，进行送桩深度控制。

5.根据权利要求1至3任一项所述的控制方法，其特征在于：所述步骤一中，所述混凝土支墩距离所述桩位控制轴线的水平距离D1为3m～5m。

6.根据权利要求5所述的控制方法，其特征在于：所述混凝土支墩距离所述桩位控制轴线的水平距离D1为3m。

7.根据权利要求1至3任一项所述的控制方法，其特征在于：所述激光水平仪粗平后，关闭所述激光水平仪的水平线，打开所述激光水平仪的激光十字线并照准所述静压管桩桩位的中心轴线，转动所述激光水平仪使其由所述静压管桩桩位的中心轴线转向桩侧，以桩侧底部为基准，使所述激光十字线的垂直线与桩侧相切。

8.根据权利要求1至3任一项所述的控制方法，其特征在于：所述混凝土支墩的埋地深度为500mm，且各所述混凝土支墩顶端标高保持一致。

说明书

静力压桩施工中桩体垂直度及桩顶标高的控制方法

技术领域

[0001] 本发明涉及建筑施工技术领域，特别涉及一种静力压桩施工过程中桩体垂直度及桩顶标高的测量控制方法。

背景技术

[0002] 静压法施工是通过静力压桩机以压桩机自重及桩架上的配重作反力将预制桩压入土中的一种沉桩工艺。静压桩施工工艺低噪音、无振动、无污染，可以24小时连续施工，缩短建设工期，创造时间效益，从而降低工程造价；由于送桩器与工程桩桩头的接触面吻合较好，送桩器在送桩过程中不会左右摇晃和上下跳动，因而可以送桩较深，基础开挖后的截取量少；施工中由于压桩引起的应力较小，且桩身在施工过程中不会出现拉应力，桩头一般都完好无损，复压较为容易。由于静压桩具有振动小、噪音低、无泥浆污染、单桩承载力易确定等优点，被广泛用于浅基础、地下室、设备深基础、码头等工程。

[0003] 然而，静压桩压桩过程中由于地基土承载力不均匀以及地下水影响，使得静压桩送桩时对桩体垂直度以及标高的控制难度加大，送桩过程中要及时采取纠偏措施，因此，测量送桩过程中桩体垂直度就是重中之重。

[0004] 传统的桩体垂直度测量是在桩基就位后，通过经纬仪在桩的相邻两侧作垂直度观察，在桩身垂直正交方向上设置两根吊砣垂线进行观察校正，打桩机尚需配备一把长条水准尺，以随时测量桩身的垂直度，而压桩过程中对桩体垂直度未采取控制措施，由此可能造成压桩过程中桩体偏斜，而且，桩顶标高控制是在压桩接近桩体顶标高时，由测量人员不间断测量，在控制过程中人为因素影响较大，准确度较差。

发明内容

[0005] 针对现有的静压管桩压桩施工过程中，桩体垂直度未采取控制措施，易造成桩体偏斜，而且桩顶标高控制需由测量人员不间断测量，人为因素影响大，准确度差的问题，本发明的目的是提供一种静力压桩施工中桩体垂直度及桩顶标高的控制方法，能够直观准确地观察到压桩过程中桩体垂直度变化及送桩深度，便于施工技术人员及时采取纠偏应对措施，有利于现场的施工控制，从而提升了压桩过程中桩体垂直度及桩顶标高的质量控制，简化了测量步骤，提高了工作效率。

[0006] 本发明解决其技术问题所采用的静力压桩施工中桩体垂直度及桩顶标高的控制方法，步骤如下：

[0007] 一、在所述静力压桩施工之前，确定桩位控制轴线，并在桩位控制轴线外侧的延长线上制作用于控制静压管桩标高的混凝土支墩；

[0008] 二、从首级标高控制点向所述混凝土支墩引线作为桩顶标高控制线，并在压桩机上标记压桩深度控制线；

[0009] 三、在所述桩位控制轴线内架设两个激光水平仪，粗平所述激光水平仪，使两个所述激光水平仪的水平线与所述静压管桩桩位的切线呈90°夹角；

[0010] 四、精平所述激光水平仪，调整所述激光水平仪的水平线与所述混凝土支墩上标记的所述桩顶标高控制线平齐；

[0011] 五、吊直所述静压管桩并利用所述压柱机进行压桩施工，利用所述激光水平仪的激光十字线中的垂直线校正桩体垂直度，并利用水平线控制送桩深度，直至所述压柱机上的压桩深度控制线与所述混凝土支墩上的桩顶标高控制线平齐，停止压桩。

[0012] 优选的，所述步骤二中，在所述混凝土支墩的桩顶标高控制线上方标记警示线，所述桩顶标高控制线与所述警示线之间的垂直距离D2为10cm～50cm。

[0013] 优选的，所述桩顶标高控制线与所述警示线之间的垂直距离D2为10cm。

[0014] 优选的，所述步骤四中，调整一台所述激光水平仪的水平线与所述混凝土支墩上标记的所述桩顶标高控制线平齐，另一台所述激光水平仪的水平线与所述混凝土支墩上标记的所述警示线平齐。

[0015] 优选的，所述步骤五中，当所述压桩机上所述压桩深度控制线接近所述警示线所在的水平线时，减缓所述压桩机送桩速度，进行送桩深度控制。

[0016] 优选的，所述步骤一中，所述混凝土支墩距离所述桩位控制轴线的水平距离D1为3m～5m。

[0017] 优选的，所述混凝土支墩距离所述桩位控制轴线的水平距离D1为3m。

[0018] 优选的，所述激光水平仪粗平后，关闭所述激光水平仪的水平线，打开所述激光水平仪的激光十字线并照准所述静压管桩桩位的中心轴线，转动所述激光水平仪使其由所述静压管桩桩位的中心轴线转向桩侧，以桩侧底部为基准，使所述激光十字线的垂直线与桩侧相切。

[0019] 优选的，所述混凝土支墩的埋地深度为500mm，且各所述混凝土支墩顶端标高保持一致。

[0020] 本发明的效果在于：

[0021] 一、本发明的静力压桩施工中桩体垂直度及桩顶标高的控制方法，首先，在静压管桩桩位控制轴线外侧设置混凝土支墩，并在混凝土支墩上标记桩顶标高控制线，在压桩机上标记压桩深度控制线，接着，架设两台激光水平仪，使两台激光水平仪的水平线分别与静压管桩的桩位相切并相互垂直，水平线与桩顶标高控制线平齐，在压桩过程中，分别观察两台激光水平仪激光十字线中的垂直线与静压管桩桩侧边缘的相对位置，就可以确定压桩过程中桩体的垂直度实时变化，并能够及时做相应调整；分别观察两台激光水平仪激光十字线中的水平线与压桩机上的压桩深度控制线的位置关系，就可以直观确定送桩深度。综上所述，本发明的控制方法能够第一时间直观准确地观察到压桩过程中桩体垂直度变化的具体情况，当桩体发生偏移时，能够适时停止压桩，便于施工技术人员及时采取纠偏应对措施，有利于现场的施工控制，从而提升了压桩过程中桩体垂直度的质量控制，同时也简化了测量步骤，提高了工作效率。

[0022] 二、本发明的静力压桩施工中桩体垂直度及桩顶标高的控制方法，调整一台激光水平仪的水平线与混凝土支墩上的桩顶标高控制线齐平，另一台激光水平仪的水平线与混凝土支墩上的警示线齐平，当压桩机上压桩深度控制线接近警示线所在的水平线时，减缓压桩机送桩速度，进行送桩深度控制，便于及时停止送桩。可见，通过设置观测高差，能够直观明了地反映压桩过程中桩体标高的变化，便于施工技术人员控制桩顶设计标高，防止桩体过压或欠压，避免了后续施工中接桩或截桩的弊端。通过上述的控制方法，在压桩过程中就可以直观地观察桩体的垂直度及标高变化，并且不受白天黑夜光线的影响，便于施工技术人员快速做出相应的应对措施，便于静压桩施工质量控制。

附图说明

[0023] 图1为本发明一实施例的俯视图；

[0024] 图2为本发明一实施例的侧视图。

具体实施方式

[0025] 以下结合附图和具体实施例对本发明提出的静力压桩施工中桩体垂直度及桩顶标高的控制方法作进一步详细说明。根据下面的说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。以下将由所列举之实施例结合附图，详细说明本发明的技术内容及特征。需另外说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。为叙述方便，下文中所述的“上”、“下”与附图的上、下的方向一致，但这不能成为本发明技术方案的限制。

[0026] 结合图1和图2说明本发明的静力压桩施工中桩体垂直度及桩顶标高的控制方法，具体步骤如下：

[0027] S101：施工设备进场前，清除妨碍施工的地上、地下障碍物，做好场地的平整工作，如图1所示，在压桩施工之前，采用极坐标法进行桩位放样，确定桩位控制轴线2并围合成矩形，在桩位控制轴线2外侧的延长线上制作四个用于控制静压管桩1标高的混凝土支墩3；

[0028] S102：如图2所示，从首级标高控制点(由测绘院提供，图中未示出)向混凝土支墩3引线，并在混凝土支墩3上标记桩顶标高控制线a，而且，在压桩机外侧标记压桩深度控制线(图中未示出)；

[0029] S103：请继续参考图1，在桩位控制轴线2所围合的矩形区域内架设两个激光水平仪4、5，调整激光水平仪4、5的三脚架支腿，保持仪器粗平，使两个激光水平仪4、5的水平线与静压管桩1桩位的切线呈90°夹角；

[0030] S104：请继续参考图2，精平激光水平仪4、5，调整两个激光水平仪4、5的水平线与混凝土支墩3上标记的桩顶标高控制线a平齐；

[0031] S105：吊直静压管桩1，将静压管桩1吊入压桩机的夹持腔内，人工扶住静压管桩1下端以对准桩位，并将静压管桩1桩尖(靴)压入土中0.5～1.0m，关闭两台激光水平仪4、5的水平线，打开激光十字线，从底部桩侧观测激光十字线的垂直线与桩侧的相对位置关系，通过调节压桩机调整桩体至垂直，待桩体垂直度偏差小于0.5％时正式压桩，然后松夹、上升、再夹、再压，如此反复进行；当静压管桩1压到距离地面80～100cm时，可进行接桩，继续压桩，直至压桩机的压桩深度控制线与激光十字线的水平线平齐时，即压桩深度控制线与混凝土支墩3上标记的桩顶标高控制线a平齐时，适时停止压桩，压桩施工达到设计标高。也就是说，控制过程中，利用激光十字线的垂直线校正静压管桩1桩体垂直度，利用激光十字线的水平线控制送桩深度。

[0032] 本发明的静力压桩施工中桩体垂直度及桩顶标高的控制方法，首先，在静压管桩1桩位控制轴线2外侧设置混凝土支墩3，并在混凝土支墩3上标记桩顶标高控制线a，在压桩机上标记压桩深度控制线，接着，架设两台激光水平仪4、5，使两台激光水平仪4、5的水平线分别与静压管桩1的桩位相切并相互垂直，水平线与桩顶标高控制线a平齐，在压桩过程中，分别观察两台激光水平仪4、5激光十字线中的垂直线与静压管桩1桩侧边缘的相对位置，就可以确定压桩过程中桩体的垂直度实时变化，并能够及时做相应调整；分别观察两台激光水平仪4、5激光十字线中的水平线与压桩机上的压桩深度控制线的位置关系，就可以直观确定送桩深度。综上所述，本发明的控制方法能够第一时间直观准确地观察到压桩过程中桩体垂直度变化的具体情况，当桩体发生偏移时，能够适时停止压桩，便于施工技术人员及时采取纠偏应对措施，有利于现场的施工控制，从而提升了压桩过程中桩体垂直度的质量控制，同时也简化了测量步骤，提高了工作效率。

[0033] 更佳的，如图2所示，上述步骤S102还包括在混凝土支墩3的桩顶标高控制线a上方设置警示线b，桩顶标高控制线a与警示线b之间的距离D2为5～15cm，本实施例优选10cm。警示线b的设置，能够在压桩接近桩顶标高控制线a之前提示施工人员，便于施工技术人员及时做出应对措施，以保证压桩施工质量。

[0034] 继续参考图1和图2，上述步骤S104中，调整激光水平仪4的水平线与混凝土支墩3上的桩顶标高控制线a齐平，激光水平仪5的水平线与混凝土支墩3上的警示线b齐平，当压桩机上压桩深度控制线接近警示线b所在的水平线时，减缓压桩机送桩速度，进行送桩深度控制，便于及时停止送桩。可见，通过设置观测高差，能够直观明了地反映压桩过程中桩体标高的变化，便于施工技术人员控制桩顶设计标高，防止桩体过压或欠压，避免了后续施工中接桩或截桩的弊端。通过上述的控制方法，在压桩过程中就可以直观地观察桩体的垂直度及标高变化，并且不受白天黑夜光线的影响，便于施工技术人员快速做出相应的应对措施，便于静压桩施工质量控制。

[0035] 优选的，混凝土支墩3距离桩位控制轴线2的水平距离D1为3m～5m。本实施例中，距离D1为3m，既不会影响静压管桩的压桩施工，又能够保证观测的准确性。

[0036] 上述步骤S103中，激光水平仪4、5粗平后，关闭激光水平仪4、5的水平线，打开激光十字线并照准静压管桩1桩位的中心轴线ax，轻轻转动激光水平仪4、5使其由静压管桩1桩位的中心轴线ax转向桩侧，以桩侧底部为基准，使激光十字线的垂直线与桩侧相切，之后回转至距底部桩侧边缘约2mm时(几近相切)停止。上述操作能够准确定位激光十字线，使激光十字线的垂直线与桩侧相切，为后续压桩过程中桩体垂直度的观测作准备。

[0037] 优选的，上述混凝土支墩3为尺寸500mm×500mm×1200mm的立方体，混凝土支墩3的埋地深度为500mm，各混凝土支墩3顶端标高保持一致。

[0038] 上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。