打樁機(jī)

打樁機(jī)是指把樁打入地層的建筑機(jī)械。由樁錘、樁架(有的無(wú)樁架而有吊架)組成。樁錘沿樁架(或?qū)U)上下運(yùn)動(dòng)，沖擊樁頂，使樁下沉。主要用于架設(shè)低水橋或水面下橋時(shí)打橋腳樁，也可用其打工事的基礎(chǔ)樁、被覆樁等。

打樁過(guò)程分為三個(gè)階段：

①重錘自由下 落。先用卷?yè)P(yáng)設(shè)備將重錘提起，使其具有足夠 的重力勢(shì)能，重錘釋放后作自由落體運(yùn)動(dòng)，其全 部重力勢(shì)能轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能。

②重錘與樁的完全非彈性碰撞。由于重錘與樁 之間相互作用的沖力極大，樁所受到地面的阻 力可忽略，碰撞時(shí)重錘與樁的總動(dòng)量保持守恒。 根據(jù)動(dòng)量守恒定律，有mv=(m+M)V，其中 m與v為重錘的質(zhì)量和其碰撞前的速度，M為樁的質(zhì)量，V為重錘和樁在碰撞后的共同速度。

③重錘與樁共同運(yùn)動(dòng)。它們共同的質(zhì)量為 m+M，初速度為V，所遇到的土壤阻力比其重 力大很多，重力可忽略。利用碰撞后重錘與樁 的剩余動(dòng)能，使它們克服土壤的阻力作功而進(jìn)入土層。

預(yù)制樁的施工預(yù)制樁的施工方法有：錘擊法、振動(dòng)法、壓入法和射水法。①錘擊法。樁基施工中采用廣泛的一種沉樁方法。以錘的沖擊能量克服土對(duì)樁的阻力，使樁沉到預(yù)定深度。一般適用于硬塑、軟塑粘性土。用于砂土或碎石土有困難時(shí)，可輔以鉆孔法及水沖法。常用樁錘有蒸汽錘、柴油錘(見(jiàn)打樁機(jī))。②振動(dòng)法。振動(dòng)法沉樁是以大功率的電動(dòng)激振器產(chǎn)生頻率為700～900次/分鐘的振動(dòng)，克服土對(duì)樁的阻力,使樁沉入土中。一般適用于砂土中沉入鋼板樁，亦可輔以水沖法沉入預(yù)制鋼筋混凝土管樁。用于振動(dòng)沉樁的振動(dòng)機(jī)的常用規(guī)格為20噸及40噸。使用高頻率達(dá)10000次/分鐘的沉樁機(jī)頭，震動(dòng)與噪聲小，沉樁速度快(見(jiàn)振動(dòng)沉樁機(jī))。③壓入法。壓入法沉樁具有無(wú)噪聲、無(wú)震動(dòng)、成本低等優(yōu)點(diǎn),常用壓樁機(jī)有80噸及120噸兩種。壓樁需借助設(shè)備自重及配重，經(jīng)過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)加壓把樁壓入土中，故僅用于軟土地基。④射水法。錘擊、振動(dòng)兩種沉樁方法的輔助方法。施工時(shí)利用高壓水泵，產(chǎn)生高速射流，破壞或減小土的阻力，使錘擊或振動(dòng)更易將樁沉入土中。射水法多適用于砂土或碎石土中，使用時(shí)需控制水沖深度。

箍筋應(yīng)采用螺旋式,直徑不應(yīng)小于6mm，間距宜為200～300mm；受水平荷載較大樁基、承受水平地震作用的樁基以及考慮主筋作用計(jì)算樁身受壓承載力時(shí)，樁頂以下5d范圍內(nèi)的箍筋應(yīng)加密，間距不應(yīng)大于100mm；當(dāng)樁身位于液化土層范圍內(nèi)時(shí)箍筋應(yīng)加密；當(dāng)考慮箍筋受力作用時(shí)，箍筋配置應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50010的有關(guān)規(guī)定；當(dāng)鋼筋籠長(zhǎng)度超過(guò)4m時(shí)，應(yīng)每隔2m設(shè)一道直徑不小于12mm的焊接加勁箍筋。