一种预制基础桩及施工方法技术领域
本发明涉及建筑物基础的基础桩，具体地说是一种节约材料并大大提高单桩承载
能力和建筑物抗震性能的后注浆预制混凝土桩及施工方法。
背景技术
众所周知，建筑物的基础一般都采用钢筋笼和混凝土预制成建筑基础桩，国家标
准 JGJ94-2008《建筑桩基技术规范》中，专门对建筑桩提出了技术要求，基础桩按施工方法
可分为现浇筑基础桩和预制基础桩，预制基础桩由于质量可控、施工简单、快捷等优点得到
广泛应用，预制基础桩按安装长短或深度分为单节预制基础桩和多节组合预制基础桩，常
规的预制基础桩按基础桩的截面形状分为实芯方桩、实芯圆桩、空心方桩和空芯圆桩，如一
种专利名称为“预应力混凝土实心方桩及制作方法”，其含有钢筋笼和混凝土，钢筋笼为组
合式整体结构，使用时采用滑动焊接方法将预制方桩钢筋笼焊接而成，桩体两端设有与钢
筋笼连接的金属端板，钢筋笼的箍筋呈螺旋状焊接在主筋上，制作防锈处理并浇注混凝土；
如本申请人发明的“一种普通螺纹钢预制方桩”，其由至少一节单元桩和桩尖首尾相连而
成，单元桩的两端分别设有套箍，其特征在于桩尖后端和单元桩一端设有内径大于钢筋笼
使用的普通螺纹钢的套筒，单元桩的另一端设有伸出套箍并能插入套筒内径的普通螺纹钢
钢筋头，普通螺纹钢钢筋头为钢筋笼使用的普通螺纹钢的延伸部，桩尖与单元桩的连接是
伸出单元桩套箍的钢筋头插入桩尖后端的套筒内，桩尖上的套箍与单元桩上的套箍焊接相
连，单元桩间的连接是伸出单元桩套箍的钢筋头插入另一单元桩的套筒内，两单元桩的套
箍经焊接相连，以形成内筋、外套的双连接，增加了桩的整体连接强度，同时，内插筋又起到
了一个定位作用，便于套箍的焊接；再如本申请人申请的“一种预制桩连接体”，其特征在于
设有上端部直径大、下端部直径小的阶梯状圆柱体、内螺母、卡环、挡圈和弹簧，阶梯状圆柱
体上端部设有与预制桩套筒内螺纹相配合的外 螺纹，阶梯状圆柱体下端设有与卡环内壁
相配合的卡槽，内螺母为一上端带凸沿的套管体，其外壁设有与预制桩套筒内螺纹相配合
的外螺纹，内壁与阶梯状圆柱体下端部间隙配合，内螺母下端内壁对应阶梯状圆柱体下端
的卡槽设有与卡环外壁相配合的内倒角，阶梯状圆柱体经卡槽、卡环和内倒角与内螺母相
连接。
上述常规预制基础桩，桩身和桩底部的持力大小不能人工控制，由于地下土层的
复杂性，同一平面（相同深度）的桩尖和桩身的桩持力不尽一致，所以施工时很难掌握和控
制各基础桩的桩持力，很难掌握和控制各基础桩的打桩深度，造成同一建筑的不同基础桩
的桩底和桩身的桩持力不同，严重影响了整体建筑的质量，有时为提高建筑物的抗震性，不
得不加长基础桩的长度以提高桩持力，造成很大的浪费。
发明内容
本发明的目的是解决上述现有技术的不足，提供一种施工方便、操作简单、能够大
大提高稳定性和承载能力、提高整体建筑物的抗震性能、提高抗腐蚀能力、延长建筑物的使
用寿命的预制基础桩及施工方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种预制基础桩，包括钢筋笼和混凝土制成的桩体，桩体的下端部设有锥体状的桩尖，
其特征在于桩体内设有导浆通道，导浆通道的进浆口设置在桩体的上端面，导浆通道的出
浆口经注浆分配器与注浆通道相连接，注浆通道的另一端为压浆口，压浆口设置在组成桩
尖的锥体面或桩体的外桩壁面上，以适用于单节预制基础桩或多节组合预制基础桩中带桩
头的第一节桩体。
本发明所述的导浆通道为导浆管，所述的注浆通道为注浆管，注浆管直径小于导
浆管直径，所述注浆分配器设有一个进浆口和至少两个出浆口，注浆分配器的进浆口与导
浆管的出浆口相连接，导浆管的进浆口设置在桩体上端面，注浆分配器的出浆口与注浆管
的进口相连接，注浆管设置在桩体内，注浆管的出口为压浆口，压浆口设置在组成桩尖的锥
体面上或桩体的外桩壁上。
一种预制基础桩，包括钢筋笼和混凝土制成的桩体，其特征在于桩体内设有导浆
通道，导浆通道的进浆口设置在桩体的上端面，导浆通道的出浆口设置在桩体的下端面，进
浆口和出浆口的中心线设置在靠近桩体的中心线或与中心线相重合，以适用于多节组合预
制基础桩的第二节桩体及第二节桩体以上的桩体。
本发明所述的桩体的桩身上也可以设置注浆通道或注浆管，注浆通道或注浆管经
液体分配器与导浆通道或导浆管相连接，液体分配器的进口与导浆通道或导浆管相连接，
液体分配器的出口与注浆通道或注浆管相连接，压浆口一般设置在桩身的桩体外桩壁面
上，出浆口设置在桩体的下端面上，出浆口经出浆通道或出浆管与液体分配器的出口相连
接，出浆口的中心靠近桩体的中心线或与中心线相重合，出浆口向下节桩体输送水泥浆液，
同时压浆口由桩身（一般是在桩身中部）喷射水泥浆，也可以向桩尖输送水泥浆液的同时向
桩体中部喷射水泥浆液，水泥浆液在桩体中部和下部与执力层的土质混合、渗透，在桩体底
部和桩体中间部位分别形成一个或多个扩大了的水泥浆构造体，水泥浆构造体大大增加了
桩体的承载力，使建筑基础桩的桩持力可以进行人为的操控，各基础桩达到各自设定持力
值，大大增加了基础桩的桩体底部和桩体桩身的桩持力和承载能力，增加建筑物的抗震性
和工建筑物的使用寿命，上述结构适用于多节组合预制基础桩的第二节桩体及第二节桩体
以上的桩体。
本发明所述的导浆通道为导浆管，导浆管的进浆口和出浆口分别桩体两端的金属
连接板上的中心通孔相对应，以适用于多节组合预制基础桩的第二节桩体及第二节桩体以
上的桩体。
本发明所述的导浆通道为导浆管，导浆管的进浆口或出浆口分别与相配合插接的
公插头或母插座相连接，公插头和母插座呈中空导通式，以进行水泥浆液的传导，适用于多
节组合预制基础桩的第二节桩体及第二节桩体以上的桩体。
一种预制基础桩的施工方法，其特征在于施工步骤为：
步骤一、根据施工位置采用锤击法或静压法将单节桩置入设定的执力层，
步骤二、由导浆通道的进浆口注水泥浆液，注浆压力不小于3.0MPa，注浆时间不少于30
分钟，当注浆压力快速下降时，应提高水泥浆液的水灰比一倍以上，注浆时间延长一倍以
上，水泥浆液由压浆口喷出，在桩体的底部和桩体中间部位与执力层的土质混合、渗透，在
桩体底部或桩体中部形成扩大了的水泥浆构造体，使桩体底部和桩体中部的持力值达到设
定值。
一种预制基础桩的施工方法，其特征在于施工步骤为：
步骤一、根据施工位置采用锤击法或静压法将多节桩的第一节桩置入土层内，
步骤二、采用焊接、插接或机械连接法将第二节桩的前端（出浆口）与第一节桩的后端
（进浆口）相对接，再将第二节桩连同第一节桩置入土层内，
步骤三、重复步骤二采用焊接、插接或机械连接法将第N节桩的前端（出浆口）与第N-1
节桩的后端（进浆口）相对接，再将第N节桩桩置入土层内，
步骤四、由第N节桩的导浆通道的进浆口注水泥浆液，注浆压力不小于3.0MPa，注浆时
间不少于30分钟，当注浆压力快速下降时，应提高水泥浆液的水灰比一倍以上，注浆时间延
长一倍以上，水泥浆液由第N节桩的进浆口进入经导浆通道、出浆口进入第N-1节桩的进浆
口，再分别经第N-1节桩、第N-2节桩……第一节桩体的导浆通道或导浆管进入第N-1节桩、
第N-2节桩……第一节桩的注浆通道或注浆管并经压浆口喷出，水泥浆液由压浆口喷出，在
桩体的底部和桩体中间部位与执力层的土质混合、渗透，在桩体底部或桩体中部形成扩大
了的水泥浆构造体，使桩体底部和桩体中部的持力值达到设定值。
本发明在预制基础桩时在桩体内设置导浆通道或导浆管、注浆通道或注浆管、液
体分配器及设置在桩尖或桩身的压浆口，预制基础桩到达设定位置后，经设置在桩靴（尖）
面（四个）及间隔地在桩身上的压浆口喷出水泥浆液，使桩体底部及间隔地在桩身周围形成
与桩体成一体的水泥混合体结构体，使桩体的有效面积增大，单桩的承载能力至少提高2.5
倍、建筑物的抗震性能提高至少1.5倍并大大缩短了桩体的长度，减少了预制基础桩的生产
成本和施工成本，同时也节约了钢筋和混凝土，本发明特别用于在沙层或松散地层上的预
制基础桩，实现同样执力值时所用的桩身大大缩短，具有节约原材料、各基础桩的执力值基
本相同、增加了基础桩的承载能力，提高了建筑物的抗震性能。
附图说明
图1是本发明中单节桩的一种结构示意图。
图2是本发明中单节桩的另一种结构示意图。
图3是图1或图2内部的水泥浆液的分配结构示意图。
图4是本发明中多节组合桩中的第二节桩体或第二节以上的桩体的一种结构示意
图。
图5是本发明中多节组合桩中的第二节桩体或第二节以上的桩体的另一种结构示
意图。
图6是图5内部的水泥浆液的分配结构示意图。
附图标记：1-桩体，2-桩尖，3-导浆通道（导浆管），31-进浆口，32-出浆口，4-注浆
分配器，5-注浆通道（注浆管），51-压浆口，6-出浆通道（出浆管），7-液体分配器。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的说明。
如图1-3所示，本发明涉及一种预制基础桩，包括钢筋笼和混凝土制成的桩体1，桩
体1的下端部设有锥体状的桩尖2，在桩体1内设有导浆通道3，导浆通道3的进浆口31设置在
桩体1的上端面，导浆通道3的出浆口经注浆分配器4与注浆通道5相连接，注浆通道5的另一
端为压浆口51，压浆口51设置在组成桩尖2的锥体面或桩体1的外桩壁面上，以适用于单节
预制基础桩或多节组合预制基础桩中带桩头的第一节桩体。
本发明所述的导浆通道为导浆管，所述的注浆通道为注浆管，注浆管直径小于导
浆管直径，所述注浆分配器4设有一个进浆口和至少两个出浆口，注浆分配器4的进浆口与
导浆管3的出浆口相连接，导浆管3的进浆口设置在桩体1上端面，注浆分配器4的出浆口与
注浆管5的进口相连接，注浆管5设置在桩体1内，注浆管的出口为压浆口51，压浆口51设置
在组成桩尖2的锥体面上或桩体1的外桩壁上。
如图4所示，本发明还涉及一种预制基础桩，包括钢筋笼和混凝土制成的桩体1，桩
体1内设有导浆通道3，导浆通道3的进浆口31设置在桩体1的上端面，导浆通道3的出浆口32
设置在桩体1的下端面，进浆口31和出浆口32的中心线设置在靠近桩体1的中心线或与中心
线相重合，以适用于多节组合预制基础桩的第二节桩体及第二节桩体以上的桩体。
如图5、6所示，图4中所述的桩体1的桩身上也可以设置注浆通道或注浆管5，注浆
通道或注浆管5经液体分配器7与导浆通道或导浆管3相连接，液体分配器7的进口与导浆通
道或导浆管3相连接，液体分配器7的出口与注浆通道或注浆管5相连接，压浆口51一般设置
在桩身的桩体1外桩壁面上，出浆口32设置在桩体1的下端面上，出浆口32经出浆通道或出
浆管6与液体分配器7的出口相连接，出浆口32的中心靠近桩体1的中心线或与中心线相重
合，出浆口32向下节桩体输送水泥浆液，同时压浆口51由桩身（一般是在桩身中部）喷射水
泥浆，也可以向桩尖输送水泥浆液的同时向桩体中部喷射水泥浆液，水泥浆液在桩体中部
和下部与执力层的土质混合、渗透，在桩体底部和桩体中间部位分别形成一个或多个扩大
了的水泥浆构造体，水泥浆构造体大大增加了桩体的承载力，使建筑基础桩的桩持力可以
进行人为的操控，各基础桩达到各自设定持力值，大大增加了基础桩的桩体底部和桩体桩
身的桩持力和承载能力，增加建筑物的抗震性和工建筑物的使用寿命，上述结构适用于多
节组合预制基础桩的第二节桩体及第二节桩体以上的桩体。
为了适用于多节组合预制基础桩的第二节桩体及第二节桩体以上的桩体，图4中
所述的导浆通道为导浆管，导浆管3的进浆口31和出浆口32分别与桩体1两端的金属连接板
上的中心通孔相对应。
进一步为了适用于多节组合预制基础桩的第二节桩体及第二节桩体以上的桩体，
图4中所述的导浆通道为导浆管，导浆管3的进浆口31或出浆口32分别与相配合插接的公插
头或母插座相连接，公插头和母插座呈中空导通式，以进行水泥浆液的传导。
针对于单节预制基础桩，本发明提出了一种预制基础桩的施工方法，包括以下施
工步骤：
步骤一、根据施工位置采用锤击法或静压法将单节桩置入设定的执力层，
步骤二、由导浆通道3的进浆口31注水泥浆液，注浆压力不小于3.0MPa，注浆时间不少
于30分钟，当注浆压力快速下降时，应提高水泥浆液的水灰比一倍以上，注浆时间延长一倍
以上，水泥浆液由压浆口51喷出，在桩体1的底部和桩体1中间部位与执力层的土质混合、渗
透，在桩体底部或桩体中部形成扩大了的水泥浆构造体，使桩体底部和桩体中部的持力值
达到设定值。
针对于多节组合预制基础桩，本发明还提出了一种预制基础桩的施工方法，包括
以下施工步骤：
步骤一、根据施工位置采用锤击法或静压法将多节桩的第一节桩置入土层内，
步骤二、采用焊接、插接或机械连接法将第二节桩的前端（出浆口）与第一节桩的后端
（进浆口）相对接，再将第二节桩连同第一节桩置入土层内，
步骤三、重复步骤二采用焊接、插接或机械连接法将第N（N为正整数）节桩的前端（出浆
口）与第N-1节桩的后端（进浆口）相对接，再将第N节桩桩置入土层内，
步骤四、由第N节桩的导浆通道3的进浆口31注水泥浆液，注浆压力不小于3.0MPa，注浆
时间不少于30分钟，当注浆压力快速下降时，应提高水泥浆液的水灰比一倍以上，注浆时间
延长一倍以上，水泥浆液由第N节桩的进浆口31进入经导浆通道3、出浆口32进入第N-1节桩
的进浆口31，再分别经第N-1节桩、第N-2节桩……第一节桩体的导浆通道或导浆管3进入第
N-1节桩、第N-2节桩……第一节桩的注浆通道或注浆管5并经压浆口51喷出，水泥浆液由压
浆口51喷出，在桩体的底部和桩体中间部位与执力层的土质混合、渗透，在桩体底部或桩体
中部形成扩大了的水泥浆构造体，使桩体底部和桩体中部的持力值达到设定值。
本发明在预制基础桩时在桩体内设置导浆通道或导浆管、注浆通道或注浆管、液
体分配器及设置在桩尖或桩身的压浆口，预制基础桩到达设定位置后，经设置在桩靴（尖）
面（四个）及间隔地在桩身上的压浆口喷出水泥浆液，使桩体底部及间隔地在桩身周围形成
与桩体成一体的水泥混合体结构体，使桩体的有效面积增大，单桩的承载能力至少提高2.5
倍、建筑物的抗震性能提高至少1.5倍并大大缩短了桩体的长度，减少了预制基础桩的生产
成本和施工成本，同时也节约了钢筋和混凝土，本发明特别用于在沙层或松散地层上的预
制基础桩，实现同样执力值时所用的桩身大大缩短，具有节约原材料、各基础桩的执力值基
本相同、增加了基础桩的承载能力，提高了建筑物的抗震性能。