壓樁機:利用靜壓力將樁壓入地層的樁工機械。用于軟土層壓樁,如地下鐵道、海港、橋梁、水庫電站、海上采油平臺和國防工程等的樁工施工。
分類
壓樁機分機械式和液壓式兩種。
機械式
作業(yè)時,將樁置于壓梁下,壓梁兩側(cè)都裝有壓樁滑輪組。鋼絲繩從卷揚機引出,繞過樁架頂梁上的導(dǎo)向滑輪,再順次繞過壓梁上的動滑輪和樁架底部的定滑輪,卷揚機卷進鋼絲繩,逐步將壓樁滑輪組收緊,通過壓梁將整臺壓樁機的重量和配重施加于樁頂上,克服樁與土壤間的摩擦阻力,將樁逐漸壓入土中。樁架頂梁上有起升滑輪組,用以吊樁就位,樁架中間有龍門,以導(dǎo)引沉樁方向。鋼絲繩穿繞必須合理,使受力均衡。兩臺卷揚機力求同步。為抵消牽引速度的差異,頂梁上有平衡滑輪組,并將左右兩壓樁滑輪組的鋼絲繩相聯(lián)。樁架下部兩側(cè)為敷設(shè)有鐵軌的船形軌座。作業(yè)時,吊起軌座,整機支承在中央機座上。移位時,兩側(cè)軌座前移擱地,行走輪在鐵軌上滾動。適合在粘土、淤泥土和砂土中壓設(shè)混凝土樁和鋼樁。
液壓式
由樁架、吊樁起重機、液壓夾樁器、壓樁液壓缸和電氣設(shè)備等部分組成。樁架是整機支承部分,裝有主平臺、導(dǎo)向平臺、立柱和下部行走臺車。吊樁起重機裝于立柱頂端,用以吊樁就位。作業(yè)時,液壓夾樁器夾緊樁頭,再由一對壓樁液壓缸推壓夾樁器,使樁下沉。一機裝有若干對壓樁液壓缸,可同時壓若干根樁。電氣設(shè)備用于驅(qū)動主泵運轉(zhuǎn)、機械行走。適于在回填土、淤泥、粘土等場地壓設(shè)型鋼或工字鋼樁,宜于城市施工。
壓樁機作業(yè)時,不損壞樁頭,樁身不受彎,無噪聲、無振動沖擊,對周圍環(huán)境和建筑物影響小,不破壞土地結(jié)構(gòu)。在壓樁過程中可從壓力表直接讀得樁的承載能力,不需另做試驗。工作平穩(wěn),能壓能拔,但設(shè)備笨重,不能壓設(shè)斜樁,使用有局限性。
靜力
液壓靜力壓樁機是一種具有鮮明中國特色的新型樁工機械,其具有無震動、無噪聲、低費用、高效率等顯著優(yōu)點,在我國城市建設(shè)中逐步得到廣泛應(yīng)用。其原理是利用液壓油產(chǎn)生的強大靜壓力,將預(yù)制樁平穩(wěn)、安靜地壓入地基。研究對象為YZY800D型全液壓式靜力壓樁機,它的最大壓樁力為8000kN,其整機結(jié)構(gòu)示意圖,如圖1所示。
壓樁臺作為靜力壓樁機的重要構(gòu)件,主要由上橫梁和片狀架等組成,在壓樁、拔樁等工況下都會承受較大工作載荷。其結(jié)構(gòu)設(shè)計將直接影響到整機的性能、壽命和樁位精度。國內(nèi)外學(xué)者主要圍繞壓樁機的夾樁機構(gòu)、液壓系統(tǒng)等展開了深入研究,對壓樁臺架的研究甚少;目前壓樁機正朝著大壓樁力小重量機型發(fā)展。
施工工藝
施工操作工藝
工藝流程
測量放線定樁位、樁機就位、吊樁插樁、樁身對中調(diào)直、靜壓沉樁接樁斗再靜力壓樁終止壓樁切割樁頭。
施工操作要點
(1)啟動門架支腿油缸,使門架作微傾15度,吊插預(yù)制樁。起吊預(yù)制樁時,先拴好吊裝用的鋼絲繩及索具,再應(yīng)用索具捆綁樁上部約500mm處,起吊預(yù)制樁。使樁尖垂直對準樁位中心媛緩插入土中,回復(fù)門架在樁項扣好樁帽,卻去索具臟帽與樁頂之間應(yīng)有相適應(yīng)的襯墊,一般采用硬木板,其厚度為100mm左右。
(2)駕樁尖插入樁位后,微微啟動壓樁油缸,待樁入土至50cm時,再次校正樁的垂直度和平臺的水平度,使樁的縱橫雙向垂直偏差不超過0.5%,再啟動壓樁油缸,把樁慢慢壓下,控制施壓速度不超過2m/min。
(3)壓樁的順序:在建筑物面積較大,樁數(shù)較多時,可把基樁分為數(shù)段,壓樁在各段范圍內(nèi)分別進行。對多樁臺要由中央向兩邊或從中心向外施壓,在粉質(zhì)黏土及黏土地基施工,應(yīng)防止沿單一方向進行,以免向一邊擠壓,地基擠密程度不勻。
(4)樁長度不夠時,河采用漿錨法接樁。方法是:起吊上節(jié)樁,矯直外露錨固鋼筋,對準下節(jié)樁放下,使上節(jié)樁的外露錨筋全部插入下節(jié)樁的預(yù)留孔中,目測上下兩節(jié)樁確保其垂直和接觸面吻合,稍微提升上節(jié)樁,使上下節(jié)樁保持200mm~250mm的間隙,在下節(jié)樁四側(cè)上特制的夾箍。及時把熔融的硫磺膠泥注入預(yù)留孔內(nèi),直到溢出至樁頂整個平面,送下上節(jié)樁使兩端面貼合,等硫磺膠泥自然冷卻后,拆除夾箍繼續(xù)壓樁。接樁一般在距離地面高1m左右進行。
(5)壓樁應(yīng)連續(xù)進行,接樁面應(yīng)保持干凈,澆筑時間不可超過2min;上下樁中心線應(yīng)對齊,偏差不大于10mm。
(6)在壓樁力已達到兩倍設(shè)計荷載或樁端已到達持力層時,要隨即進行穩(wěn)壓。在樁長小于15m或勃性土為持力層時,宜取略大于2倍設(shè)計荷載作為最后穩(wěn)壓力。并穩(wěn)壓5次以上,每次1min;當樁長大于15m或密實砂土為持力層時,宜取2倍設(shè)計荷載作為最后穩(wěn)壓力,并穩(wěn)壓多于3次,每次1min,測定其最后各次穩(wěn)壓時的貫入度。
施工注意事項
1)施工前應(yīng)對成品樁做外觀及強度檢驗,接樁用成品硫磺膠泥,必須有產(chǎn)品合格證書或送有關(guān)部門進行檢驗;壓樁用壓力表規(guī)格及質(zhì)量也應(yīng)進行檢查。
2)在泥質(zhì)勃土或回填土(承載力小于等于40kPa)上壓樁,應(yīng)盡可能選用與壓入樁相匹配的樁機,不應(yīng)選用過大的樁機,以減少對已壓入樁的擠壓;在飽和軟勃土中施工除應(yīng)控制壓樁左右順序,要控制壓樁速率。
3)接樁施工時,應(yīng)對連接部位上的雜質(zhì)。
4)施工結(jié)束后,應(yīng)做樁的承載力及樁體質(zhì)量檢驗。
參考資料 >