压桩机
用静压力将桩压入地层的设备
压桩机:利用静压力将桩压入地层的桩工机械。用于软土层压桩,如地下铁道、海港、桥梁、水库电站、海上采油平台和国防工程等的桩工施工。
分类
压桩机分机械式和液压式两种。
机械式压桩机
作业时,将桩置于压梁下,压梁两侧都装有压桩滑轮组。钢丝绳从卷扬机引出,绕过桩架顶梁上的导向滑轮,再顺次绕过压梁上的动滑轮和桩架底部的定滑轮,卷扬机卷进钢丝绳,逐步将压桩滑轮组收紧,通过压梁将整台压桩机的重量和配重施加于桩顶上,克服桩与土壤间的摩擦阻力,将桩逐渐压入土中。桩架顶梁上有起升滑轮组,用以吊桩就位,桩架中间有龙门,以导引沉桩方向。钢丝绳穿绕必须合理,使受力均衡。两台卷扬机力求同步。为抵消牵引速度的差异,顶梁上有平衡滑轮组,并将左右两压桩滑轮组的钢丝绳相联。桩架下部两侧为敷设有铁轨的船形轨座。作业时,吊起轨座,整机支承在中央机座上。移位时,两侧轨座前移搁地,行走轮在铁轨上滚动。适合在粘土、淤泥土和砂土中压设混凝土桩和钢桩。
液压式压桩机
由桩架、吊桩起重机、液压夹桩器、压桩液压缸和电气设备等部分组成。桩架是整机支承部分,装有主平台、导向平台、立柱和下部行走台车。吊桩起重机装于立柱顶端,用以吊桩就位。作业时,液压夹桩器夹紧桩头,再由一对压桩液压缸推压夹桩器,使桩下沉。一机装有若干对压桩液压缸,可同时压若干根桩。电气设备用于驱动主泵运转、机械行走。适于在回填土、淤泥、粘土等场地压设型钢或工字钢桩,宜于城市施工。
压桩机作业时,不损坏桩头,桩身不受弯,无噪声、无振动冲击,对周围环境和建筑物影响小,不破坏土地结构。在压桩过程中可从压力表直接读得桩的承载能力,不需另做试验。工作平稳,能压能拔,但设备笨重,不能压设斜桩,使用有局限性。
静力压桩机
液压静力压桩机是一种具有鲜明中国特色的新型桩工机械,其具有无震动、无噪声、低费用、高效率等显著优点,在我国城市建设中逐步得到广泛应用。其原理是利用液压油产生的强大静压力,将预制桩平稳、安静地压入地基。研究对象为 YZY800D型全液压式静力压桩机,它的最大压桩力为 8000kN,其整机结构示意图,如图 1 所示。
压桩台作为静力压桩机的重要构件,主要由上横梁和片状架等组成,在压桩、拔桩等工况下都会承受较大工作载荷。其结构设计将直接影响到整机的性能、寿命和桩位精度。国内外学者主要围绕压桩机的夹桩机构、液压系统等展开了深入研究,对压桩台架的研究甚少;压桩机正朝着大压桩力小重量机型发展。
施工工艺
施工操作工艺
工艺流程
测量放线定桩位桩机就位吊桩插桩桩身对中调直静压沉桩接桩斗再静力压桩终止压桩切割桩头。
施工操作要点
(1)启动门架支腿油缸,使门架作微倾15度,吊插预制桩。起吊预制桩时,先拴好吊装用的钢丝绳及索具,再应用索具捆绑桩上部约500mm处,起吊预制桩。使桩尖垂直对准桩位中心媛缓插入土中,回复门架在桩项扣好桩帽,却去索具脏帽与桩顶之间应有相适应的衬垫,一般采用硬木板,其厚度为100mm左右。
(2)驾桩尖插入桩位后,微微启动压桩油缸,待桩入土至50cm时,再次校正桩的垂直度和平台的水平度,使桩的纵横双向垂直偏差不超过0.5%,再启动压桩油缸,把桩慢慢压下,控制施压速度不超过2m/min。
(3)压桩的顺序:在建筑物面积较大,桩数较多时,可把基桩分为数段,压桩在各段范围内分别进行。对多桩台要由中央向两边或从中心向外施压,在粉质黏土及黏土地基施工,应防止沿单一方向进行,以免向一边挤压,地基挤密程度不匀。
(4)桩长度不够时,河采用浆锚法接桩。方法是:起吊上节桩,矫直外露锚固钢筋,对准下节桩放下,使上节桩的外露锚筋全部插入下节桩的预留孔中,目测上下两节桩确保其垂直和接触面吻合,稍微提升上节桩,使上下节桩保持200mm~250mm的间隙,在下节桩四侧箍上特制的夹箍。及时把熔融的硫磺胶泥注入预留孔内,直到溢出至桩顶整个平面,送下上节桩使两端面贴合,等硫磺胶泥自然冷却后,拆除夹箍继续压桩。接桩一般在距离地面高1m左右进行。
(5)压桩应连续进行,接桩面应保持干净,浇筑时间不可超过2min;上下桩中心线应对齐,偏差不大于10mm。
(6)在压桩力已达到两倍设计荷载或桩端已到达持力层时,要随即进行稳压。在桩长小于15m或勃性土为持力层时,宜取略大于2倍设计荷载作为最后稳压力。并稳压5次以上,每次1min;当桩长大于15m或密实砂土为持力层时,宜取2倍设计荷载作为最后稳压力,并稳压多于3次,每次1min,测定其最后各次稳压时的贯入度。
施工注意事项
1)施工前应对成品桩做外观及强度检验,接桩用成品硫磺胶泥,必须有产品合格证书或送有关部门进行检验;压桩用压力表规格及质量也应进行检查。
2)在泥质勃土或回填土(承载力小于等于40kPa)上压桩,应尽可能选用与压入桩相匹配的桩机,不应选用过大的桩机,以减少对已压入桩的挤压;在饱和软勃土中施工除应控制压桩左右顺序,要控制压桩速率。
3)接桩施工时,应对连接部位上的杂质。
4)施工结束后,应做桩的承载力及桩体质量检验。
参考资料
最新修订时间:2022-09-13 14:46
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