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高頻液壓振動(dòng)錘施工筒樁及其優(yōu)勢(shì)分析

2007-04-27 00:00

  高頻液壓振動(dòng)錘具有施工速度快、功能多、適應(yīng)地質(zhì)廣、運(yùn)輸方便和環(huán)保等特點(diǎn),已廣泛應(yīng)用于國(guó)內(nèi)外工程建設(shè)的眾多領(lǐng)域。

  高頻液壓振動(dòng)錘是20世紀(jì)末迅速發(fā)展起來(lái)的一種樁工機(jī)械,廣泛應(yīng)用于現(xiàn)澆薄壁筒樁施工中。它具有施工速度快、功能多、適應(yīng)地質(zhì)廣、運(yùn)輸方便和環(huán)保等特點(diǎn),已廣泛應(yīng)用于國(guó)內(nèi)外工程建設(shè)的眾多領(lǐng)域。目前,具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高頻液壓振動(dòng)錘已經(jīng)由武漢中鐵工程機(jī)械研究設(shè)計(jì)院研制成功,并通過(guò)了數(shù)年的國(guó)內(nèi)工程施工檢驗(yàn)。

  現(xiàn)澆薄壁筒樁是由謝慶道教授發(fā)明的一種新型成樁工藝,單體筒樁已于2002年申請(qǐng)到中國(guó)個(gè)人專(zhuān)利,聯(lián)體筒樁也已在美國(guó)申請(qǐng)到個(gè)人專(zhuān)利并在美國(guó)華盛頓地區(qū)一工程中應(yīng)用。薄壁筒樁因其可節(jié)省大量混凝土、無(wú)泥漿污染、施工速度快捷、擠土效應(yīng)相對(duì)較小、樁身質(zhì)量易于保證和工程造價(jià)低等優(yōu)點(diǎn),已被越來(lái)越多的業(yè)主、設(shè)計(jì)院所和施工單位所認(rèn)可。目前,筒樁已越來(lái)越廣泛地應(yīng)用于我國(guó)的一些重點(diǎn)工程建設(shè)領(lǐng)域和其他基礎(chǔ)工程建設(shè)中,現(xiàn)已完成筒樁施工2.5萬(wàn)多根,產(chǎn)生了非常好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

  現(xiàn)澆薄壁筒樁及其特點(diǎn)現(xiàn)澆薄壁筒樁是指外徑800~2000mm,壁厚100~250mm,中心充滿地基土,現(xiàn)澆灌注而形成的混凝土筒形樁體。它的施工原理是利用高頻液壓振動(dòng)錘將雙層鋼護(hù)筒沉入地下,向夾層中灌入混凝土,啟動(dòng)振動(dòng)錘拔出雙層鋼護(hù)筒,便形成了一根現(xiàn)澆薄壁筒樁。筒樁主要分為單體筒樁和聯(lián)體筒樁,單體筒樁主要用作承載樁,也可用于基坑支護(hù);聯(lián)體筒樁主要用于具有止水功能的擋土墻。

  現(xiàn)澆混凝土薄壁筒樁獨(dú)特的技術(shù)構(gòu)想是基于彌補(bǔ)現(xiàn)有的預(yù)制類(lèi)樁、沉管類(lèi)樁和鉆孔灌注樁的缺陷為出發(fā)點(diǎn),因而與上述樁相比具有如下的優(yōu)勢(shì)。

  1.與預(yù)制類(lèi)樁和沉管類(lèi)樁相比,筒樁可以減少擠土效應(yīng),保證了樁身質(zhì)量預(yù)制類(lèi)樁和沉管類(lèi)樁打入土層時(shí),會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的擠土效應(yīng),導(dǎo)致鄰近的已施工樁的樁身受施工樁的擠土效應(yīng)的作用而變形、斷裂、錯(cuò)位、上浮,使工程質(zhì)量出現(xiàn)嚴(yán)重問(wèn)題,尤其是預(yù)制類(lèi)樁的接頭處更易破壞而導(dǎo)致嚴(yán)重的質(zhì)量問(wèn)題。與預(yù)制類(lèi)樁和沉管類(lèi)樁相比,現(xiàn)澆薄壁筒樁在施工過(guò)程中,原位土不是被擠向樁的周?chē)潜浑p層鋼護(hù)筒的內(nèi)筒套入其中,部分原位土可從內(nèi)筒溢出,減少了樁身的擠土效應(yīng),樁身質(zhì)量連續(xù)且有保證。

  2.筒樁直徑可以突破限制,樁身整體剛度好由于擠土效應(yīng)嚴(yán)重,預(yù)制類(lèi)樁和沉管類(lèi)樁在打入過(guò)程中阻力很大,目前這兩種樁在應(yīng)用中的設(shè)計(jì)口徑局限于600mm以內(nèi),而現(xiàn)澆薄壁筒樁減少了施工中的擠土效應(yīng),相應(yīng)的使樁身允許直徑擴(kuò)大,充分發(fā)揮了大直徑樁穩(wěn)定和強(qiáng)度較大的優(yōu)勢(shì)。同時(shí),薄壁筒樁是連續(xù)澆注而成,樁身的整體剛度較預(yù)制類(lèi)樁要好,且成樁可以全部在現(xiàn)場(chǎng)完成,施工方便快捷。


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