建筑施工手册系列之地基处理与桩基工程 7-2-5 静力压桩施工3537.docx
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1、7-2-5 静静力压桩桩施工7-2-5-11 机械械静压桩桩施工静压法沉沉桩是通通过静力力压桩机机的压桩桩机构,以以压桩机机自重和和桩机上上的配重重作反力力而将预预制钢筋筋混凝土土桩分节节压入地地基土层层中成桩桩。其特特点是:桩机全全部采用用液压装装置驱动动,压力力大,自自动化程程度高,纵纵横移动动方便,运运转灵活活;桩定定位精确确,不易易产生偏偏心,可可提高桩桩基施工工质量;施工无无噪声、无无振动、无无污染;沉桩采采用全液液压夹持持桩身向向下施加加压力,可可避免锤锤击应力力,打碎碎桩头,桩桩截面可可以减小小,混凝凝土强度度等级可可降低112级级,配筋筋比锤击击法可省省40%;效率率高,施施工
2、速度度快,压压桩速度度每分钟钟可达22m,正正常情况况下每台台班可完完15根根,比锤锤击法可可缩短工工期1/3;压压桩力能能自动记记录,可可预估和和验证单单桩承载载力,施施工安全全可靠,便便于拆装装维修,运运输等。但但存在压压桩设备备较笨重重,要求求边桩中中心到已已有建筑筑物间距距较大,压压桩力受受一定限限制,挤挤土效应应仍然存存在等问问题。适用于软软土、填填土及一一般粘性性土层中中应用,特特别适合合于居民民稠密及及危房附附近环境境保护要要求严格格的地区区沉桩;但不宜宜用于地地下有较较多孤石石、障碍碍物或有有4m以以上硬隔隔离层的的情况。1静压压法沉桩桩机理静压预制制桩主要要应用于于软土,一一
3、般粘性性土地基基。在桩桩压入过过程中,系系以桩机机本身的的重量(包包括配重重)作为为反作用用力,以以克服压压桩过程程中的桩桩侧摩阻阻力和桩桩端阻力力。当预预制桩在在竖向静静压力作作用下沉沉入土中中时,桩桩周土体体发生急急速而激激烈的挤挤压,土土中孔隙隙水压力力急剧上上升,土土的抗剪剪强度大大大降低低,从而而使桩身身很快下下沉。2压桩桩机具设设备静力压桩桩机分机机械式和和液压式式两种。前前者系用用桩架、卷卷扬机、加加压钢丝丝绳、滑滑轮组和和活动压压梁等部部件组成成,施压压部分在在桩顶端端面,施施加静压压力约为为600020000kkN,这这种桩机机设备高高大笨重重,行走走移动不不便,压压桩速度度
4、较慢,但但装配费费用较低低,只少少数还有有这种设设备的地地区还在在应用;后者由由压拔装装置、行行走机构构及起吊吊装置等等组成(图图7-556),采用用液压操操作,自自动化程程度高,结结构紧凑凑,行走走方便快快速,施施压部分分不在桩桩顶面,而而在桩身身侧面,它它是当前前国内较较广泛采采用的一一种新型型压桩机机械。国内常用用的有YYZY系系列和ZZYJ系系列液压压静力压压桩机,其其型号和和主要技技术参数数见表77-722表77-744。图7-556 全全液压式式静力压压桩机压压桩1-长船船行走机机构;22-短船船行走及及回转机机构;33-支腿腿式底盘盘结构;4-液液压起重重机;5-夹持持与压板板装
5、置;6-配配重铁块块;7-导向架架;8-液压系系统;99-电控控系统;10-操操纵室;11-已压入入下节桩桩;122-吊入入上节桩桩YZY系系列液压压静力压压桩机主主要技术术参数 表77-722型号参数200280400500600650最大压入入力kN200002800040000500006000065000边桩距离离m3.93.53.54.54.24.2接地压强强(长船船/短船船)MPa0.088/0.090.0994/00.12200.0997/00.12250.0990/00.13370.1000/00.13360.1008/00.1447适用桩截截面方桩最小mm0.3550.350
6、.3550.350.3550.350.4000.400.3550.350.3550.35最大mm0.5000.500.5000.500.5000.500.6000.600.5000.500.5000.50圆桩最大大直径m0.5000.5000.6000.6000.6000.500配电功率率kW96112112132132132工作吊机机起重力矩矩kNmm460460480720720720用桩长度度m131313131313整机重量量自重t8090130150158165配重t130210290350462505拖运尺寸寸(宽高)mm3.3884.203.3884.303.3994.403.3
7、884.403.3884.403.3884.40注:YZZY系列列液压静静力压桩桩机由武武汉市建建筑工程程机械厂厂生产。ZYJ系系列之一一液压静静力压桩桩机主要要技术参参数 表7-73名称单位ZYJ1180-IIZYJ1120ZYJ1150ZYJ2200压桩力kN800120001500020000压力桩规规格mm30030006000350350040040004504500压圆桩规规格mm2500,30002500,3000,35003000,3500,40004500压柱最大大行程mm800120001200012000压桩速度度mm/mmin0.9(满满载)0.9(满满载)1.5(满载
8、)1.5(满满载)边桩距离离m25333接地比大大船/小小船t/m227.2/6.889.2/8.8810.33/100.510.55/111.2横向步履履行程mm500600600600行程速度度m/miin1.52.82.52.1纵向步履履行程mm15000150002000020000行程速度度m/miin1.52.22.52.5工作吊机机起重力力矩kNmm限吊1.5t360460460电机总功功率kW42569296外形尺寸寸(长宽高)mm85.2110.2210.225.166.210.885.766.410.885.766.5整机自重重配重重t25.5555552770589957
9、01130压桩方式式/顶压式夹桩式夹桩式夹桩式注:ZYYJ系列列之一液液压静力力压桩机机由江阴阴市基础础工程设设备厂生生产。ZYJ系系列液压压静力压压桩机主主要技术术参数 表77-744型号参数ZYJ2240ZYJ3320ZYJ3380ZYJ4420ZYJ5500ZYJ6600ZYJ6680额定压桩桩力(kkN)24000320003800042000500006000068000压桩速度度(m/mmin)高速2.7662.7662.32.82.21.81.8低速0.91.00.90.9550.7550.6550.6一次压桩桩行程(mm)2.02.02.02.02.01.81.8适用方桩桩(m
10、m)最小3000350040004000最大5000500055006000最大圆桩桩(mmm)5000500055006000边桩距离离(mmm)600600650680角桩距离离(mmm)9209351000011000起吊重量量(t)12121212变幅力矩矩(kNm)600600600600功率(kW)压桩44607474起重30373737主要尺寸(mm)工作长110000120000130000138000工作宽66300690006950071000720007600077000运输高29200294002940030200总重量(tt)245325383425500602680
11、注:ZYYJ系列列液压静静力压桩桩机由长长沙三和和工程机机械制造造有限公公司生产产。静力压桩桩机的选选择应综综合考虑虑桩的截截面、长长度穿越越土层和和桩端土土的特性性,单桩桩极限承承载力及及布桩密密度等因因素,表表7-775可供供参考。静力压桩桩机选择择参考表表 表表7-775压桩机型型号项目16018002402800300360040046005006000最大压桩桩力(kkN)16000188002400028800300003660040000466005000060000适用桩径径(mm)最小300300350400400最大400450500550600单桩极限限承载力力(kNN)
12、10000200001700030000210003880028000466003500055500桩端持力力层中密密密实,砂砂层,硬硬塑坚坚硬粘土土层,残残积土层层密实砂层层,坚硬硬粘土层层,全风风化岩层层密实砂层层,坚硬硬粘土层层,全风风化岩层层密实砂层层,坚硬硬粘土层层,全风风化岩层层,强风风化岩层层密实砂层层,坚硬硬粘土层层,全风风化岩层层,强风风化岩层层桩端持力力层标准准值N2022520335304403055030555穿透中密密密实实砂层厚厚度(mm)约2233456583施工工工艺方方法要点点(1)静静压预制制桩的施施工,一一般都采采取分段段压入,逐逐段接长长的方法法。其施施
13、工程序序为:测测量定位位压桩机机就位吊桩、插插桩桩身对对中调直直静压沉沉桩接桩再静压压沉桩送桩终止压压桩切割桩桩头。静静压预制制桩施工工前的准准备工作作、桩的的制作、起起吊、运运输、堆堆放、施施工流水水、测量量放线、定定位等均均同锤击击法打(沉沉)预制制桩。压桩的工工艺程序序如图77-577。图7-557 压压桩工艺艺程序示示意图(a)准准备压第第一段桩桩;(bb)接第二二段桩;(c)接接第三段段桩;(d)整整根桩压压平至地地面;(ee)采用用送接压压桩完毕毕1-第一一段桩;2-第第二段桩桩;3-第三段段桩;44-送桩桩;5-桩接接头处;6-地地面线;7-压压桩架操操作平台台线(2)压压桩时,
14、桩桩机就位位系利用用行走装装置完成成、它是是由横向向行走(短短船行走走)和回回转机构构组成。把把船体当当作铺设设的轨道道,通过过横向和和纵向油油缸的伸伸程和回回程使桩桩机实现现步履式式的横向向和纵向向行走。当当横向两两油缸一一只伸程程,另一一只回程程,可使使桩机实实现小角角度回转转,这样样可使桩桩机达到到要求的的位置。(3)静静压预制制桩每节节长度一一般在112m以以内,插插桩时先先用起重重机吊运运或用汽汽车运至至桩机附附近,再再利用桩桩机上自自身设置置的工作作吊机将将预制混混凝土桩桩吊入夹夹持器中中,夹持持油缸将将桩从侧侧面夹紧紧,即可可开动压压桩油缸缸,先将将桩压入入土中11m左右右后停止
15、止,调正正桩在两两个方向向的垂直直度后,压压桩油缸缸继续伸伸程把桩桩压入土土中,伸伸长完后后,夹持持油缸回回程松夹夹,压桩桩油缸回回程,重重复上述述动作可可实现连连续压桩桩操作,直直至把桩桩压入预预定深度度土层中中。在压压桩过程程中要认认真记录录桩入土土深度和和压力表表读数的的关系,以以判断桩桩的质量量及承载载力。当当压力表表读数突突然上升升或下降降时,要要停机对对照地质质资料进进行分析析,判断断是否遇遇到障碍碍物或产产生断桩桩现象等等。(4)压压桩应连连续进行行,如需需接桩,可可压至桩桩顶离地地面0.811.0mm用硫磺磺砂浆锚锚接,一一般在下下部桩留留50mmm锚孔孔,上部部桩顶伸伸出锚筋
16、筋,长115220d,硫硫磺砂浆浆接桩材材料和锚锚接方法法同锤击击法,但但接桩时时避免桩桩端停在在砂土层层上,以以免再压压桩时阻阻力增大大压入困困难。再再用硫磺磺胶泥接接桩间歇歇不宜过过长(正正常气温温下为110118miin);接桩桩面应保保持干净净,浇筑筑时间不不超过22minn;上下下桩中心心线应对对齐,节节点矢高高不得大大于1桩长。(5)当当压力表表读数达达到预先先规定值值,便可可停止压压桩。如如果桩顶顶接近地地面,而而压桩力力尚未达达到规定定值,可可以送桩桩。静力力压桩情情况下,只只需用一一节长度度超过要要求送桩桩深度的的桩,放放在被送送的桩顶顶上便可可以送桩桩,不必必采用专专用的钢
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