錘擊法

利用樁錘的沖擊能量克服地基土對樁的阻力，而將樁打入到預(yù)定深度，適用于軟塑或可塑的粘性土層。使用的主要設(shè)備有樁架、樁錘、動力設(shè)備等。常用的樁錘有落錘、單動汽錘、雙動汽錘和柴油錘等四種。落錘的錘體用鑄鐵做成，重量為250～2000千克，用人力或卷揚機提升，靠錘體自由下落的沖擊能量打樁。其優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單，但打樁速度慢。單動汽錘是利用蒸汽或壓縮空氣的能量提升錘體，靠錘體自由下落的沖擊能量打樁;錘體重量為1500～10000千克，每分鐘錘擊次數(shù)為25～30次，是較為常用的一種樁錘。雙動汽錘是汽缸固定在樁頂，靠蒸汽或壓縮空氣的能量推動錘體在汽缸內(nèi)上下運動： 因其沖擊頻率高，不僅可打樁，還可拔樁，被廣泛應(yīng)用于打樁施工。柴油錘有桿式和筒式兩種，其工作原理與柴油發(fā)動機汽缸的原理相似，打樁效率也較高，也是較為常用的一種樁錘。樁錘的重量是打樁施工中的重要參數(shù)。打樁宜用重錘輕打，落距不宜太大，以免將樁頂打裂，或使樁頂以下1/3樁長范圍內(nèi)產(chǎn)生水平裂縫;輕錘重打，錘擊動能很大部份被樁身吸收，工效低，還易于打碎樁頭。因此，錘重應(yīng)根據(jù)土質(zhì)、樁重和樁的類型慎重選用。打樁時為避免先打入的樁被后打入的樁推擠而發(fā)生水平位移，要合理安排打樁順序。多排樁時，可逐排改變推進方向; 同一排樁，可間隔跳打;大面積打樁時，一般從中間先打，逐漸向四周推進。

打樁過程分為三個階段：

①重錘自由下 落。先用卷揚設(shè)備將重錘提起，使其具有足夠 的重力勢能，重錘釋放后作自由落體運動，其全 部重力勢能轉(zhuǎn)變?yōu)閯幽堋?

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，碰撞時重錘與樁的總動量保持守恒。 根據(jù)動量守恒定律，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重錘與樁共同運動。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 的剩余動能，使它們克服土壤的阻力作功而進入土層。

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，可輔以鉆孔法及水沖法。常用樁錘有蒸汽錘、柴油錘(見打樁機)。②振動法。振動法沉樁是以大功率的電動激振器產(chǎn)生頻率為700～900次/分鐘的振動，克服土對樁的阻力,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。用于振動沉樁的振動機的常用規(guī)格為20噸及40噸。使用高頻率達10000次/分鐘的沉樁機頭，震動與噪聲小，沉樁速度快(見振動沉樁機)。③壓入法。壓入法沉樁具有無噪聲、無震動、成本低等優(yōu)點,常用壓樁機有80噸及120噸兩種。壓樁需借助設(shè)備自重及配重，經(jīng)過傳動機構(gòu)加壓把樁壓入土中，故僅用于軟土地基。④射水法。錘擊、振動兩種沉樁方法的輔助方法。施工時利用高壓水泵，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，使用時需控制水沖深度。

對于受水平荷載的樁，主筋不應(yīng)小于8φ12；對于抗壓樁和抗拔樁，主筋不應(yīng)少于6φ10；縱向主筋應(yīng)沿樁身周邊均勻布置，其凈距不應(yīng)小于60mm；