施工手册(第四版)第七章地基处理与桩基工程7-2-3 桩基施工机械设备的选用
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7-2-3 桩基施工机械设备的选用
7-2-3-1 桩锤的选用
桩锤有落锤、汽锤、柴油锤、振动锤等,其使用条件和适用范围可参考表7-45。桩锤目前多采用柴油锤,锤重可根据工程地质条件、桩的类型、结构、密集程度及现场施工条件参照表7-46选用。
桩锤适用范围参考表表7-45
锤重选择表表7-46
注:1.本表仅供选锤用;
2.本表适用于20~60m长预制钢筋混凝土桩及40~60m长钢管桩,且桩尖进入硬土层有一定深度。
7-2-3-2 常用桩锤的技术性能
1.柴油锤
柴油锤又分导杆式和筒式两类,其中以筒式柴油锤使用较多,它是一种气缸固定活塞上下往复运动冲击的柴油锤,其特点是柴油在喷射时不雾化,只有被活塞冲击才雾化,其结构合理,有较大的锤击能力,工作效率高,还能打斜桩。国产常用导杆式和筒式柴油锤的技术性能见表7-47和表7-48。此外我国还从国外引进一批筒式柴油锤,以日本和德国生产的为主,如表7-49和表7-50所示。
导杆式柴油锤的技术性能表7-47
项目
桩锤型号
D1-600D1-1200D1-1800
锤击部分重量(kg)60012001800锤击部分最大行程(mm)187018002100锤击次数(次/min)50~7055~6045~50最大锤击能量(kN·m)11.221.637.8气缸直径(mm)200250290耗油量(L/h) 3.1 5.5 6.9燃油箱容量(L)1111.522桩的最大长度(m)8912桩的最大直径(mm)300350400卷扬机:起重量(t) 1.5 1.5 3.0电机型号JZ21-6JZ21-6JZ22-6电机功率(kW)557.5电机转速(r/min)915915920
外形尺寸(m)长×宽×高 4.34×3.90×
11.45.4×4.2×12
.45
7.5×5.6×17.
5
全机总重(t) 6.77.513.9
筒式柴油锤的技术性能表7-48
国外筒式柴油锤的技术性能表7-49
注:1.表中,日本神户制钢所型号系列中带A者,石川岛建机型号系列中带C者均为减烟型柴油锤。
2.神户制钢所型号系列中的KB型表示斜打型桩锤。
3.德尔马克公司生产的如D25-32/33型,在打45°斜桩时,桩锤长度要加长1m,其总重量也相应增加。
4.表中带C字母的表示减烟型柴油锤,带B字母的表示斜打型柴油锤;带*的表示水上型,其余均为陆上型。
日本三菱重工业株式会社筒式柴油锤的技术性能表7-50页脚内容5
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注:1.表中,日本神户制钢所型号系列中带A者,石川岛建机型号系列中带C者均为减烟型柴油锤。
2.神户制钢所型号系列中的KB型表示斜打型桩锤。
3.德尔马克公司生产的如D25-32/33型,在打45°斜桩时,桩锤长度要加长1m,其总重量也相应增加。4.表中带C字母的表示减烟型柴油锤,带B字母的表示斜打型柴油锤;带*的表示水上型,其余均为陆上型。
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2.汽锤
汽锤是以饱和蒸汽为动力,使锤体上下运动冲击桩头进行沉桩。具有结构简单,动力大,工作可靠,能打各种桩等特点,但需配备锅炉,移动较麻烦,目前已很少应用。
汽锤有单作用、双作用两类,双作用汽锤的技术性能如表7-51所示。
双作用蒸汽锤的技术性能表7-51
3.振动锤
振动锤有三种型式,即刚性振动锤、柔性振动锤和振动冲击锤,其中以刚性振动锤应用最多,效果最好。其常用技术性能如表7-52所示。
振动锤具有沉桩、拔桩两种作用,在桩基施工中应用较多,多与桩架配套使用,亦可不用桩架,起重机吊起即可工作,沉桩不伤桩头,无有害气体。
电动振动锤的技术性能表7-52
注:桩锤全高不包括夹桩器和钢丝绳悬挂式隔振装里;桩锤重量不包括夹桩器和配重。7-2-3-3 桩架选用
桩架为打桩的专用起重和导向设备,其作用主要是起吊桩锤和桩或料斗、插桩,给桩导向,控制和调整沉桩位置及倾斜度,以及行走和回转方式移动桩位。按行走方式的不同,桩架可分为滚动式、轨道式、履带式、步履式、悬挂式等(图7-47和图7-48、图7-49)。桩架的选用主要根据所选定的桩锤的形式、质量和尺寸;桩的材料、材质、截面形式与尺寸、桩长和桩的连接方式;桩的种类、桩数、桩的布置方式;作业空间、打入位置;以及打桩的连续程度与工期要求等而定。
图7-47 轨道式打桩架
1-顶部滑轮组;2-立柱;3-锤和桩起吊用钢丝绳;4-斜撑;5-吊锤和桩用卷扬机;6-操作室;7-配重;8-底盘;9-轨道
图7-48 步履式打桩架
1-顶部滑轮组;2-立柱;3-锤和桩起吊用钢丝绳;4-斜撑;
5-吊锤和桩用卷扬机;6-操作室;7-配重;8-步履式底盘
图7-49 悬挂式履带打桩架
1-顶部滑轮组;2-锤和桩起吊用钢丝绳;3-立柱;4-履带式起重机桩架主要由底盘、导杆、斜杆、滑轮组和动力设备等组成。桩架的高度可按桩长需要分节组装,每节长3~4m。桩架的高度一般等于桩长+滑轮组高+桩锤长度+桩帽高度+起锤移位高度(取1~2m)。桩架的种类很多,应用较广的为万能桩架、履带式桩架和步履桩架,其常用型号及技术性能见表7-53、表7-54、表7-55、表7-56和表7-57。
国产万能轨道式打桩架表7-53
型号项目J-40ZJA ZDJG40/4
D
-12
D
JG25
JZ-
40
适应最大柴油锤型号
D25,
D25/32
K25,K35,
K45
D1-18
00
D2-4
D2-3
5
D2-25
/32
D
2-25
D
25
D4
适应最大振动沉拔桩锤型号DZ1-8000
VM4-1000
DZ-4
0A
D2-4
0A
D
Z60
DZ
90
沉桩最大长度(m)15121420
1
8
1820