1. 自升式平台拔桩
1)桩在打入前应将桩尖处的凹槽口封闭,避免泥土挤入,锁口应涂以黄油或其它油脂。对于年久失修,锁口变形,锈蚀严重的钢板桩,应进行整修矫正,弯曲变形的桩,可用油压千斤顶顶压或火烘等方法进行矫正。
(2)打桩流水段的划分。
(3)在打桩过程中。为保证钢板桩的垂直度。用两台经纬仪在两个方向加以控制。
(4)开始打设的一、二块钢板桩的位置和方向应确保精确,以便起到导向样板作用,故每打入1m应测量一次,打至预定深度后立即用钢筋或钢板与围檩支架电焊作临时固定。
检验与矫正
用于基坑支护的钢板桩,进行外观表面缺陷、长度、宽度、厚度、高度、端头矩形比、平直度和锁口形状等检验、对桩上影响核打设的焊接件割除(有割孔、断面缺损应补强)。有严重锈蚀,量测断面实际厚度,予以折减。
矫正方法有:
(1)表面缺陷矫正
先清洗缺陷附近表面的锈蚀和油污,然后用焊接修补方法补平,再用砂轮磨平。
(2)端部矩形比矫正
用氧乙炔切割桩端,使其与轴线保持垂直,然后再用砂轮对切割面进行磨平修复。当修整量不大时,直接用砂轮进行修理。
(3)桩体挠曲矫正
腹向弯曲矫正,是将钢板桩弯曲段的两端固定在支承点上,用设在龙门式顶梁架上的千斤顶在钢板桩凸处进行冷弯矫正;侧向弯曲矫正在专门的矫正平台上,将钢板桩弯曲段两端固定在矫正平台支座上,在钢板桩弯曲段侧面矫正平台上间隔一定距离设置千斤顶,用千斤顶顶压钢板桩凸处进行冷弯矫正。
(4)桩体扭曲矫正
视扭曲情况,可采用(3)中的方法矫正。
(5)桩体截面局部变形矫正
局部变形处用千斤顶顶压、大锤敲击与氧乙炔焰热烘结合方法进行矫正。
(6)锁口变形矫正
用标准钢板桩作为锁口整形胎具,采用慢速卷扬机牵拉调整处理或用氧乙炔焰热烘和大锤敲击胎具推进方法进行调直处理。
导架安装
导架由导梁和围檩桩等组成,在平面上分单面和双面;高度上分单层和双层。本工程采用单层双面导架。围檩桩间距2.5~3.5m,双面围檩之间间距比板桩墙厚度大8~15㎜。
导架位置不能与钢板桩相碰。围檩桩不能随钢板桩打设而下沉或变形。导梁的高度适宜,要有利于控制钢板桩的施工高度和提高工效,用经纬仪和水平仪控制导梁位置和高度。
机械选择
用振动锤打设钢板桩。在桩锤和钢板桩之间设桩帽,以使冲击均匀分布,保证桩顶免遭损坏。
板桩的打设
为保证钢板桩打设精度采用屏风式打入法。先用吊车将钢板桩吊至插桩点处进行插桩,插桩时锁口要对准,每插入一块即套上桩帽轻轻锤击。在打桩过程中,为保证垂直度,用两台经纬仪在两个方向加以控制。为防止锁口中心平面位移,在打桩进行方向的钢板桩锁口处设卡板,阻止板桩位移。同时在围檩上预先算出每块板块的位置,以便随时检查校正。
钢板桩分几次打入,第一次由20m高打至15m,第二次打至10m,第三次打至导梁高度,待导架拆除后第四次才打至设计标高。打桩时,开始打设第一、二块钢板的打入位置和方向要确保精度,每打入1m测量一次。
(1)要求
①钢板桩适用于埋深较浅的支护结构。
②钢板桩沉桩适用粘性土、砂土、淤泥等软弱地层。
③钢板桩沉桩施工先试桩,试桩数量不小于10根。
④钢板桩放线施工,桩头就位必须正确、垂直、沉桩过程中,随时检测,发现问题,及时处理。沉桩容许偏差:平面位置纵向100㎜,横向为-50㎜~0㎜;垂直度为5。
⑤沉桩施前必须平整清除地下、地面及高空障碍物,需保留的地下管线应挖露出来,加以保护。
⑥基坑开挖后钢板桩垂直平顺,无严重扭曲、倾斜和劈裂现象,锁口连接严密。
⑦基坑土方和结构施工期间,对基坑围岩和支护系统进行动态观测。发现问题,及时处理。
(2)冲击沉桩
①冲击沉桩根据沉桩数量和施工条件选用沉桩机械,按技术性能要求操作和施工。
②钢桩使用前先检查,不符合要求的应修整。钢桩上端补强板后钻设吊板装孔。钢板桩锁口内涂油,下端用易拆物塞紧,并用2m标准进行通过试验。
③工字钢桩单根沉没,钢板桩采用围檩法沉没,以保证墙面的垂直、平顺。
④钢板桩围檩支架的围檩桩必须垂直、围檩水平,设置位置正确、牢固可靠。围檩支架高度在地面以上不小于5m;最下层围檩距地面不大于50㎝;围檩间净距比2根钢板桩组合宽度大8-15㎜。
⑤钢板桩以10-20根为一段。逐根插围檩后,先打入两端的定位桩,再以2-4根为一组,采取阶梯跃式打入各组的桩。
⑥钢板桩围檩在转角处两桩墙各10根桩位轴线内调整后合拢,不能闭合时,该处两桩可搭接,背后要进行防水处理。
⑦沉桩前先将钢桩立直并固定在桩锤的桩帽卡口内,然后拉起桩锤击打工字钢桩垂直就位或钢板桩锁口插入相邻桩锁口内,先打2-3次空锤,再轻轻锤击使桩稳定,检查桩位和垂直度无误后,方可沉桩。
⑧沉桩过程中,随时检测桩的垂直度并校正。钢桩沉设贯入度每击20次不小于10㎜,否则停机检查,采取措施。
⑨沉桩过程中,发现打桩机导向架的中心线偏斜时必须及时调整。
(3)振动沉桩
①振动锤振动频率大于钢桩的自振频率。振桩前,振动锤的桩夹应夹紧钢桩上端,并使振动锤与钢桩重心在同一直线上。
②振动锤夹紧钢桩吊起,使工字钢桩垂直就位或钢板桩锁口插入相邻桩锁口内,待桩稳定、位置正确并垂直后,再振动下沉。钢桩每下沉1~2㎜左右,停振检测桩的垂直度,发现偏差,及时纠正。
③振动沉没钢板桩试桩数量不小于10根。
④沉桩中钢桩下沉速度突然减小,应停止沉桩,并钢桩向上拔起0.6~1.0m,然后重新快速下沉,如仍不能下沉,采取其他措施。
(4)静力压桩
①压桩机压桩时,桩帽与桩身的中心线必须重合。
②压桩过程中随时检查桩身的垂直度,初压过程中,发现桩身位移、倾斜和压入过程中桩身突然倾斜及设备达到额定压力而持续20min,仍不能下沉时,及时采取措施。
(5)静压植桩机
①初期压入
②钢板桩压入
③可在标准贯入试验N值500以内的地质条件下施工,包括卵石、孤石、岩层等。
打桩注意事项 :
1)导向桩打好之后,以槽钢焊接牢固,确保导向桩不晃动,以便打桩时提高精确度;
2)线桩插打,钢板桩起吊后人力将桩插入锁口,动作缓慢,防止损坏锁口,插入后可稍松吊绳,使桩凭自重滑入;
3)钢板桩振动插打到小于设计标高20~40cm时,小心施工,防止超深发生。
板桩的拔除
基坑回填土时,拔出钢板桩,修整后重复使用。拔除前要注意钢板桩的拔除顺序、时间及桩孔处理方法。
拔桩时会产生一定振动,如拔桩再带土过多引起土体位移、地面沉降,给已施工的地下结构带来危害,影响邻近建筑物、道路和地下管线的正常使用。拔除钢板桩采用振动锤与起重机共同排除。后者用于振动锤拔不出的钢板桩,在钢板桩上设吊架,起重机在振动锤振拔的同时向上引拔。
振动锤产生强迫振动,破坏板桩与周围土体间的粘结力,依靠附加的起吊力克服拔桩阻力将桩拔出。拔桩时,先用振动锤将锁口振活以减小与土的粘结,然后边振边拔。较难拔的桩,可选用柴油锤先振打,然后再与振动锤交替进行振打和振拔。为及时回填桩孔,当将桩拔至比基础底板略高时,暂停引拔,用振动锤振动几分钟让土孔填实。
拔桩产生产的桩孔,可用振动法、挤实法和填入法,及时回填以减少对邻近建筑物等的影响。
(1)拔桩施工具备:沉桩平面布置竣工图;沉桩记录;地下管线恢复竣工图及桩位附近原有管线分布图。
(2)拔桩前拆除、改移高空障碍物,平整夯实作业场地。修筑临时运输道路,架设动力及照明线路,清除桩头附近堆土,检修机械设备,拟定施工方案。
(3)拔桩选用振动拔桩机、吊车配合,并符合下列规定:
①拔桩前用拔桩机卡头卡紧桩头,使起拔线与桩中心线重合;
②拔桩开始略松吊钩,当振动机振1-1.5min后,随振幅加大拉紧吊钩,并缓慢提升;
③钢板桩起到可用吊车直接吊起时,停振。钢板桩同时振起几根时,用落锤打散;
④振出的钢桩及时吊出,起吊点必须在桩长1/3以上部位;
⑤拔桩过程中,随时观察吊机尾部翘起情况,防止倾覆;
⑥钢板桩逐根试拔,易拔桩先拔出。起拔时用落锤向下振动少许,待锁口松动后再起拔;
⑦钢板拔出后桩孔及时用砂填实。
(4)拔桩中,操作方法正确、拔桩机振幅达到最大负荷、振动30min时仍不能拔起时,停止振动,采取其他措施。
(5)在地下管线附近拔桩时,必须地管线进行保护,机械不得在上面作业。
(6)拔出的钢桩进行修整,并用冷弯法调直后待用。
拔桩注意事项:
1)为防止将临近钢板桩同时拔出,宜将钢板桩和加固的槽钢逐根割断;
2)拔出的钢板桩应及时清除土砂,涂以油脂。变形较大的钢板桩需调直,完整的钢板桩要及时运出工地,堆置在平整的场地上;
3)将钢板桩用振动锤再复打一次,可克服土的黏附力;
4)按与打板桩顺序相反的次序
2. 手持式拔桩器
1、操作者将升降导轨调至与地面垂直,安装并紧固升降导轨固定螺丝,在升降导轨平面加注黄油起到润滑作用。严禁在无黄油的情况下工作!
2、操作者将连接支撑平行推进液压锤固定架下部的槽内,然后装上连接板并固定结实。
3、操作者将锥杆垂直放入钢管立柱内孔里的合适位置,再对称放入两片锥套,辅助工两手手持锥套把手。(注意手指尽量放置于立柱外侧比较安全)
4、操作者升起升降臂,锥杆在连接板的反作用下胀紧管壁,使连接板另一端反压钎杆,使钎杆缩回液压锤并压紧,此时辅助工两手脱离锥套,退至安全位置( 好在2米之外)此时液压锤开始工作,逐步将钢管拔出。
5、待钢管完全脱离地面的同时将桩机前移并且将升降臂下落,让立柱以底端为支点逐步落于地面,待其一辅助工能托住钢管上端时另一辅助工用铁锤敲打锥杆,桩机继续前移,辅助工缓慢将钢管|上端放在地面,整个拔桩过程结束。
3. 拔桩的设备
工地打桩施工流程是:
一、准备
(1)施工准备工作:桩在打入前应将桩尖处的凹槽口封闭,避免泥土挤入,锁口应涂以黄油或其它油脂。对于年久失修,锁口变形,锈蚀严重的钢板桩,应进行整修矫正,弯曲变形的桩,可用油压千斤顶顶压或火烘等方法进行矫正。
(2)打桩流水段的划分。
(3)在打桩过程中。为保证钢板桩的垂直度。用两台经纬仪在两个方向加以控制。
二、打设
(1)打入方式选择。
单独打入法,是从板墙的一角开始,逐块(或两块为一组)打设,直至工程结束。其优点是施工简便、迅速、不需要其他辅助支架。其缺点是:易使板桩向一侧倾斜,且误差积累后不易纠正。因此,单独打入法只适用于板桩墙要求不高且板桩长度较小(如小于10 m)的情况。
(2)屏风式打入法,是将10-20根钢板桩成排插入导架内,呈屏风状,然后再分批施打。施打时先将屏风墙两端的钢板桩打至设计标高或一定深度,成为定位板桩,然后在中间按顺序分l/3、1/2板桩高度呈阶梯状打入。屏风式打入法的优点是:可以减少倾斜误差积累,防止过大的倾斜,而且易于实现封闭合拢,能保证板桩墙的施工质量。其缺点是:插桩的自立高度较大,要注意插桩的稳定和施工安全。
(3)钢板桩的打设。
打桩时,开始打设的第一、二块钢板桩的打入位置和方向要确保精度,它可以起样板导向作用,一般每打入1m应测量—次。钢板桩的转角和封闭合拢施工可采用异形板桩、连接件法、骑缝搭接法和轴线调整法等。为确保安全施工,要注意观察和保护作业范围内的重要管线、高压电缆等。
三、设备
1、冲击打桩机械:有自由落锤,蒸汽锤、空气锤、液压锤、柴油锤等。
2、振动打桩机械:这类机械既可用于打桩还可用于拔桩,常用的是振动打拔桩锤。
3、振动冲击打桩机械:这种机械是在振动打桩机的机体与夹具间设置冲击机构,在激振机产生上下振动的同时,产生冲击力,使施工效率大大提高。
4、静力压桩机械:靠静力将板桩压人土中。
4. 自升式平台拔桩阻力计算
振动方式拔桩利用其高频振动使桩体高速振动,并将由机器产生的垂直振动传递至桩体,从而由于桩身周围的土壤结构发生变化。振动,强度降低以及桩身周围的土壤液化,从而降低桩身与地面之间的摩擦阻力,然后通过振动和桩身的自重将桩身沉入土壤拔桩在高频振动条件下,桩体在拔出并振动沉桩
所以振动沉桩为什么有上拔力
5. 自升式平台的插桩和拔桩状态
静压桩机液压仪表读数转换成压桩力和拔桩力 液压式静压桩机。又分为顶压和抱压两种。其作用原理是以桩机本身的重量(包括配重)作为反作用力,以克服压桩过程中的桩侧摩阻力和桩端阻力。很多情况下,液压式静压桩机没有对应的液压仪表对应的吨位参数表。或者是因为桩机使用年限过长,而又没有经常去检修,从而导致参数的不准确。遇到上述问题时,因为你不能确定桩机给你报的吨位是否准确,下面我写个简单的推算公式(这里要注意的是,影响压桩力准确值的因素有很多,如压桩的快慢,最低启动压力等等。)
下面的计算公式设上述因素都为理想状态。油缸工作时候的压力是由负载决定的,物理学力的压力等于力除以作用面积(即P=F/S)如果要计算油缸的输出力,可按以下公式计算:设油缸的半径为R(单位mm) 一般情况下桩机的油缸直径是280mm工作时的压力位P (单位MPa)为液压表的读数。 根据P=F/S F=P*S而S=πr*r则 油缸的推力 F推=3.14*R*R*P*缸数 (单位N) 所以1MPa 单缸 对应的吨位为3.14*140*140=61544N 单位换算61554N=61.554KN 而1吨=9.8KN 所以61.54KN=6.3T得出在在理想状态,单液压表1MPa。活塞杆的半径为r (单位mm) 油缸的拉力 F拉=3.14*(R*R-r*r)*P*缸数(单位N)