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摘要：静力压法施工是通过静力压桩机的压桩机构以压桩机自重和机架上的配重提供反力而將桩压入土中的沉桩工艺。笔者结合自身多年的工作经验，在本文中论述了静力压桩施工的原理、流程以及优缺点，并对在施工中常见问题进行了分析研究，以供交流。
关键词：静压力桩；原理；流程；常见问题；
1 引言
静力压法施工是通过静力压桩机的压桩机构以压桩机自重和机架上的配重提供反力而将桩压入土中的沉桩工艺。这种方法没噪音、没振动、没冲击力等好处，比较符合今后施工的趋势；并且压桩桩型一般采用预应力管桩，该桩作基础工艺简单明了，质量可靠，成本低，检测方便。
静力压桩法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。早在20世纪50年代初，我国沿海地区就开始采用静力压桩法。到80年代，随着压桩机械技术的发展和环境保护意识的增强，静力压桩法被大力推广。至90年代，压桩机实现系列化，且最大压桩力为6800KN的压桩机也研发成功，它既能施压预制方桩，也可施压预应力管桩。
2原理
静压预制桩一般适用于高压缩性粘土层或砂性较轻的软粘土层等软土地基。在沉桩时，桩尖直接使土体产生冲击破坏，桩周孔隙水因此冲切挤压作用形成不均匀水头，产生超孔隙水压力，扰动了土体结构，降低了桩周约一倍桩径范围内的部分土体抗剪强度，发生严重软化（粘性土）或稠化（粉土、砂土），导致土体重塑现象，从而可轻易地不断将静压桩送入很深的地基土层中。如果压桩过程中发生停顿，孔隙水压力会有一部分消失，桩周土会发生径向固结现象，增加土体密实度，同时增强桩周的侧壁摩阻力，尤其是受扰动而重塑的桩端土体强度得到恢复，导致桩端阻力增长较大，停顿时间越长扰动土体强度恢复增长越多。因此，静压沉桩时中途不宜停顿，如必须接桩停顿时，建议浅层接桩，最好尽量避开在土质好的土层深度处停顿接桩。
3静力压桩法的优缺点
3.1优点
①噪音小、无振动、无污染，可以24小时不间断施工，缩短工程时间，节省时间，从而节省造价成本；②施工速度很快，场地整洁、施工文明；③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晃动和上下跳动，因而可以送桩较深，基础开挖后的截桩量少；④施工中由于压桩造成的拉应力较小，桩头一般都完好无损，复压比较容易。
3.2缺点
①具有挤土效应，会影响到周围建筑环境及地下管线，所以边桩中心到附近建筑物的间距应较大；②对工地的地耐力要求较高，在新填土、淤泥土及积水浸泡过的场地施工易造成陷机，对柔软的表土层地方，应事先进行处理；③压桩力（夹持力）过大的话，容易将管桩桩身破碎，将导致管桩出现纵向裂缝；④施工场地如果地下障碍物太多的话，容易斜桩甚至断桩。
4 施工工艺流程
静压预制桩的施工通常采用分段压入、逐段接长的方法。其施工流程为：测量定位→压桩机就位→吊装喂桩→桩身对中调直→压桩→接桩→再压桩→（送桩）→终止压桩→切割桩头。
施工前应提前放线，在桩位中心打上一根短钢筋并涂上红漆，但是由于桩机进场会造成土体挤压导致桩位偏移，故桩机定位后应复测桩位是否正确。压桩机进行安装调试就位后，行至桩位处，使桩机夹持钳口中心（可挂中心线陀）与地面上的样桩基本对准，调平压桩机后，再次校核无误，将长步履（长船）落地受力。静压预制桩桩节长度一般在12米以内，可直接用压桩机上的工作调机自行吊装喂桩，也可以配备专门吊机进行吊装喂桩。第一节桩（底桩）应用带桩尖的桩，当桩被运到压桩机附近后，一般采用单点吊法起吊，采用双千斤（吊索）加小便担（小横梁）的起吊法可使桩身竖直进入央桩的钳口中。当接桩采用硫磺胶泥接桩法时，起吊前应检查浆锚孔的深度并将孔内的央物和积水清理干净。
当桩被吊入夹桩钳口后，由指挥员指挥司机将桩缓慢降到桩尖离地面10cm左右为止，然后夹紧桩身，微调压桩机使桩尖对准桩位，并将桩压入土中0.5～1.0m，暂停下压，从桩的两个侧面通过互成90度角的两个经纬仪校正桩身垂直庋，当桩身垂直度偏差小于0.5%时才可正式压桩。
压桩是通过主机的压桩油缸伸程的力将桩压入土中，压桩油缸的最大行程因不同型号的压桩机而有所不同，一般为1.5~2.0m，所以每一次下压，桩入土深度约为1.5～2.0m，然后松夹具→上升→再夹紧→再压，如此反复进行，方可将一节桩压下去。当一节桩压到其桩顶离地面80～100cm时，可进行接桩或放入送桩器将桩压至设计标高。
静压预制桩常用接头形式有电焊焊接和硫磺胶泥锚固接头。电焊焊接施工前须清理接口处砂浆、铁锈和油污等杂质，坡口表面要呈金属光泽，加上定位板。接头处如有孔隙，应用锲形铁片全部填实焊牢。焊接坡口槽应分3～4层焊接，每层焊渣应彻底清除，焊接采用人工对称堆焊，预防气泡和夹渣等焊接缺陷。焊缝应连续饱满，焊好接头自然冷却至少8分钟后方可施压，禁止用水冷却或焊好即压。硫磺胶泥锚固接头，施工时要认真把好质量关。如果桩顶已接近设计标高，而桩压力尚未达到规定值，可以送桩。如果桩顶高出地面一段距离，而压桩力己达到规定值时则要截桩，以便压桩机移位。
静压桩的送桩作业可以利用现场的预制桩段作送桩器。施压预制桩最后一节桩的桩项面达到施工地面以上1.5m左右时，应再吊一节桩放在被压桩的顶面，不要将接头连接起来，一直下压直到桩顶面压至符合终压控制条件为止，然后将其上面的一节桩拔出来即可。此桩段仍可在以后的压桩中使用。但大吨位( >4000KN)的压桩机，由于最后的压桩力和夹桩力都很大，有可能将桩身混凝土夹碎，所以不宜用预制桩作送桩器，而应制作专用的钢质送桩器。送桩器或作送桩器用的预制桩侧面应标出尺寸线，便于观察送桩深度。
终压条件：
①压桩至设计标高，压力值达到或大于桩承载力设计值，可终压；②压桩至设计标高，压力值未达到桩承载力设计值，应立即将情况报设计，由设计决定是否继续压桩；③压力值达到桩承载力设计值2倍，桩未压至设计标高，应根据该桩位地勘资料与设计单位协商决定是否继续施压。
5 常见问题分析
5.1桩身上抬
由于静压桩是挤土桩，在场地桩数量较多，桩距较密的情况下，时常后压的桩会对已压的桩产生挤压上抬，特别对于短桩，易形成所谓的吊脚桩。这种桩在做静载试验时，开始沉降较大，曲线较陡，但当桩尖达到持力层，承载力又有明显增加，沉降曲线又趋于平缓，这是桩身上抬的典型曲线。桩身上抬除了静载沉降偏大外，对桩而言可能会把接头拉断，桩尖脱空，同时大大增加对四周桩的水平挤压力，导致桩倾斜偏位。在处理上施工前合理安排压桩顺序，同一单体建筑物一般要求先压场地中央的桩，后压周边的桩：先压持力层较深的桩，后压较浅的桩。出现桩身上抬后一般采用复压的办法使桩基按正常使用，但对承受水平荷载的基础要慎重。
5.2引孔压桩的问题
为了防止桩间的挤土效应太大，或土质太硬而使桩身较短，施工中往往采用引孔压桩的工艺，即先钻比管桩略小规格的直径钻孔，深度是桩长的( 2/3～1)L，然后将管桩沿预钻孔压下去。引孔应随引随压，中间间隔时间不宜大长，否则孔内积水，一是会软化桩端土，待水消散后孔底会留有一定空隙；二是积水往桩外壁冒，削弱了桩的侧摩阻力。
对于较硬土质中引孔压桩还会有桩失达不到引孔孔底的现象，施工完成后孔底积水使土体软化，使承载力达不到设计要求。
5.3桩端封口不实
当桩尖有缝隙，地下水水头差的压力可使桩外的水通过缝隙进入桩管内腔，若桩尖附近的土质是泥质土，遇水易软化，从而直接影响桩的承载力。对于桩靴的焊接质量要求与端板间无间隙、错位，保证焊缝饱满，无气孔。施焊对称进行，焊拉时间控制得当，焊接完成后自然冷却10分钟左右方可施打，因高温焊缝遇水后变脆，容易开裂。工程上比较有效的补救技术措施是采用填芯混凝土法，即在管桩施压完毕后立即灌入高度为1.2m左右的C20细石混凝土封底，桩端不漏水，桩端附近水压平衡，桩端土承受三相压力，承载力能保持稳定。
5.4桩顶（底）开裂
由于目前压桩机越来越大，最重可达6800KN，对于较硬土质，管桩有可能仍然压不到设计标高，在反复复压情况下，管桩桩身横向产生强烈应力，如果桩还是按常规配箍筋，桩顶混泥土抗拉不足开裂，产生垂直裂缝，为处理带来很大困难。另一种情况就是管桩由软弱土层突然进入硬持力层，没有经过渡层，桩机油压迅速升高，桩身受到瞬间冲击力也容易引起桩顶开裂，如果硬持力层面不平整，桩靴卡不进土引起桩头折断破碎，桩机油压又下降，再压时压力不稳定，吊线测量桩长发现比入土部分短。处理上事前改进桩尖形式（圆锥形桩尖易滑），事后用压力灌浆把桩底破碎混凝土粘结住，适当折减承载力设计值。
5.5基坑开挖
由于静压桩会慢慢应用到较高的建筑上，无法避免会开挖基坑。可根据开挖深度考虑是否需要先围护，再沉桩的方案。不可边打桩边开挖，如果打桩后开挖，则应该考虑是否对称均匀，如在中间开挖把土堆在周围就会造成四周和中心的土体高差悬殊，同时超孔隙水压及震动会使管桩倾斜或折断，所以合理制定基坑开挖方案是必不可少的。
6 结束语
综上所述，静力压桩对当前工程施工来说，具有突破性的进步，随着施工技术的发展，静力压桩将会不断被运用到工程施工当中。
关键词：静压力桩；原理；流程；常见问题；
1 引言
静力压法施工是通过静力压桩机的压桩机构以压桩机自重和机架上的配重提供反力而将桩压入土中的沉桩工艺。这种方法没噪音、没振动、没冲击力等好处，比较符合今后施工的趋势；并且压桩桩型一般采用预应力管桩，该桩作基础工艺简单明了，质量可靠，成本低，检测方便。
静力压桩法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。早在20世纪50年代初，我国沿海地区就开始采用静力压桩法。到80年代，随着压桩机械技术的发展和环境保护意识的增强，静力压桩法被大力推广。至90年代，压桩机实现系列化，且最大压桩力为6800KN的压桩机也研发成功，它既能施压预制方桩，也可施压预应力管桩。
2原理
静压预制桩一般适用于高压缩性粘土层或砂性较轻的软粘土层等软土地基。在沉桩时，桩尖直接使土体产生冲击破坏，桩周孔隙水因此冲切挤压作用形成不均匀水头，产生超孔隙水压力，扰动了土体结构，降低了桩周约一倍桩径范围内的部分土体抗剪强度，发生严重软化（粘性土）或稠化（粉土、砂土），导致土体重塑现象，从而可轻易地不断将静压桩送入很深的地基土层中。如果压桩过程中发生停顿，孔隙水压力会有一部分消失，桩周土会发生径向固结现象，增加土体密实度，同时增强桩周的侧壁摩阻力，尤其是受扰动而重塑的桩端土体强度得到恢复，导致桩端阻力增长较大，停顿时间越长扰动土体强度恢复增长越多。因此，静压沉桩时中途不宜停顿，如必须接桩停顿时，建议浅层接桩，最好尽量避开在土质好的土层深度处停顿接桩。
3静力压桩法的优缺点
3.1优点
①噪音小、无振动、无污染，可以24小时不间断施工，缩短工程时间，节省时间，从而节省造价成本；②施工速度很快，场地整洁、施工文明；③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晃动和上下跳动，因而可以送桩较深，基础开挖后的截桩量少；④施工中由于压桩造成的拉应力较小，桩头一般都完好无损，复压比较容易。
3.2缺点
①具有挤土效应，会影响到周围建筑环境及地下管线，所以边桩中心到附近建筑物的间距应较大；②对工地的地耐力要求较高，在新填土、淤泥土及积水浸泡过的场地施工易造成陷机，对柔软的表土层地方，应事先进行处理；③压桩力（夹持力）过大的话，容易将管桩桩身破碎，将导致管桩出现纵向裂缝；④施工场地如果地下障碍物太多的话，容易斜桩甚至断桩。
4 施工工艺流程
静压预制桩的施工通常采用分段压入、逐段接长的方法。其施工流程为：测量定位→压桩机就位→吊装喂桩→桩身对中调直→压桩→接桩→再压桩→（送桩）→终止压桩→切割桩头。
施工前应提前放线，在桩位中心打上一根短钢筋并涂上红漆，但是由于桩机进场会造成土体挤压导致桩位偏移，故桩机定位后应复测桩位是否正确。压桩机进行安装调试就位后，行至桩位处，使桩机夹持钳口中心（可挂中心线陀）与地面上的样桩基本对准，调平压桩机后，再次校核无误，将长步履（长船）落地受力。静压预制桩桩节长度一般在12米以内，可直接用压桩机上的工作调机自行吊装喂桩，也可以配备专门吊机进行吊装喂桩。第一节桩（底桩）应用带桩尖的桩，当桩被运到压桩机附近后，一般采用单点吊法起吊，采用双千斤（吊索）加小便担（小横梁）的起吊法可使桩身竖直进入央桩的钳口中。当接桩采用硫磺胶泥接桩法时，起吊前应检查浆锚孔的深度并将孔内的央物和积水清理干净。
当桩被吊入夹桩钳口后，由指挥员指挥司机将桩缓慢降到桩尖离地面10cm左右为止，然后夹紧桩身，微调压桩机使桩尖对准桩位，并将桩压入土中0.5～1.0m，暂停下压，从桩的两个侧面通过互成90度角的两个经纬仪校正桩身垂直庋，当桩身垂直度偏差小于0.5%时才可正式压桩。
压桩是通过主机的压桩油缸伸程的力将桩压入土中，压桩油缸的最大行程因不同型号的压桩机而有所不同，一般为1.5~2.0m，所以每一次下压，桩入土深度约为1.5～2.0m，然后松夹具→上升→再夹紧→再压，如此反复进行，方可将一节桩压下去。当一节桩压到其桩顶离地面80～100cm时，可进行接桩或放入送桩器将桩压至设计标高。
静压预制桩常用接头形式有电焊焊接和硫磺胶泥锚固接头。电焊焊接施工前须清理接口处砂浆、铁锈和油污等杂质，坡口表面要呈金属光泽，加上定位板。接头处如有孔隙，应用锲形铁片全部填实焊牢。焊接坡口槽应分3～4层焊接，每层焊渣应彻底清除，焊接采用人工对称堆焊，预防气泡和夹渣等焊接缺陷。焊缝应连续饱满，焊好接头自然冷却至少8分钟后方可施压，禁止用水冷却或焊好即压。硫磺胶泥锚固接头，施工时要认真把好质量关。如果桩顶已接近设计标高，而桩压力尚未达到规定值，可以送桩。如果桩顶高出地面一段距离，而压桩力己达到规定值时则要截桩，以便压桩机移位。
静压桩的送桩作业可以利用现场的预制桩段作送桩器。施压预制桩最后一节桩的桩项面达到施工地面以上1.5m左右时，应再吊一节桩放在被压桩的顶面，不要将接头连接起来，一直下压直到桩顶面压至符合终压控制条件为止，然后将其上面的一节桩拔出来即可。此桩段仍可在以后的压桩中使用。但大吨位( >4000KN)的压桩机，由于最后的压桩力和夹桩力都很大，有可能将桩身混凝土夹碎，所以不宜用预制桩作送桩器，而应制作专用的钢质送桩器。送桩器或作送桩器用的预制桩侧面应标出尺寸线，便于观察送桩深度。
终压条件：
①压桩至设计标高，压力值达到或大于桩承载力设计值，可终压；②压桩至设计标高，压力值未达到桩承载力设计值，应立即将情况报设计，由设计决定是否继续压桩；③压力值达到桩承载力设计值2倍，桩未压至设计标高，应根据该桩位地勘资料与设计单位协商决定是否继续施压。
5 常见问题分析
5.1桩身上抬
由于静压桩是挤土桩，在场地桩数量较多，桩距较密的情况下，时常后压的桩会对已压的桩产生挤压上抬，特别对于短桩，易形成所谓的吊脚桩。这种桩在做静载试验时，开始沉降较大，曲线较陡，但当桩尖达到持力层，承载力又有明显增加，沉降曲线又趋于平缓，这是桩身上抬的典型曲线。桩身上抬除了静载沉降偏大外，对桩而言可能会把接头拉断，桩尖脱空，同时大大增加对四周桩的水平挤压力，导致桩倾斜偏位。在处理上施工前合理安排压桩顺序，同一单体建筑物一般要求先压场地中央的桩，后压周边的桩：先压持力层较深的桩，后压较浅的桩。出现桩身上抬后一般采用复压的办法使桩基按正常使用，但对承受水平荷载的基础要慎重。
5.2引孔压桩的问题
为了防止桩间的挤土效应太大，或土质太硬而使桩身较短，施工中往往采用引孔压桩的工艺，即先钻比管桩略小规格的直径钻孔，深度是桩长的( 2/3～1)L，然后将管桩沿预钻孔压下去。引孔应随引随压，中间间隔时间不宜大长，否则孔内积水，一是会软化桩端土，待水消散后孔底会留有一定空隙；二是积水往桩外壁冒，削弱了桩的侧摩阻力。
对于较硬土质中引孔压桩还会有桩失达不到引孔孔底的现象，施工完成后孔底积水使土体软化，使承载力达不到设计要求。
5.3桩端封口不实
当桩尖有缝隙，地下水水头差的压力可使桩外的水通过缝隙进入桩管内腔，若桩尖附近的土质是泥质土，遇水易软化，从而直接影响桩的承载力。对于桩靴的焊接质量要求与端板间无间隙、错位，保证焊缝饱满，无气孔。施焊对称进行，焊拉时间控制得当，焊接完成后自然冷却10分钟左右方可施打，因高温焊缝遇水后变脆，容易开裂。工程上比较有效的补救技术措施是采用填芯混凝土法，即在管桩施压完毕后立即灌入高度为1.2m左右的C20细石混凝土封底，桩端不漏水，桩端附近水压平衡，桩端土承受三相压力，承载力能保持稳定。
5.4桩顶（底）开裂
由于目前压桩机越来越大，最重可达6800KN，对于较硬土质，管桩有可能仍然压不到设计标高，在反复复压情况下，管桩桩身横向产生强烈应力，如果桩还是按常规配箍筋，桩顶混泥土抗拉不足开裂，产生垂直裂缝，为处理带来很大困难。另一种情况就是管桩由软弱土层突然进入硬持力层，没有经过渡层，桩机油压迅速升高，桩身受到瞬间冲击力也容易引起桩顶开裂，如果硬持力层面不平整，桩靴卡不进土引起桩头折断破碎，桩机油压又下降，再压时压力不稳定，吊线测量桩长发现比入土部分短。处理上事前改进桩尖形式（圆锥形桩尖易滑），事后用压力灌浆把桩底破碎混凝土粘结住，适当折减承载力设计值。
5.5基坑开挖
由于静压桩会慢慢应用到较高的建筑上，无法避免会开挖基坑。可根据开挖深度考虑是否需要先围护，再沉桩的方案。不可边打桩边开挖，如果打桩后开挖，则应该考虑是否对称均匀，如在中间开挖把土堆在周围就会造成四周和中心的土体高差悬殊，同时超孔隙水压及震动会使管桩倾斜或折断，所以合理制定基坑开挖方案是必不可少的。
6 结束语
综上所述，静力压桩对当前工程施工来说，具有突破性的进步，随着施工技术的发展，静力压桩将会不断被运用到工程施工当中。