浅谈振动锤在栈桥施工中的应用

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时间:2018-10-19

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1、浅谈振动锤在栈桥施工中的应用:在京杭运河特大桥栈桥桩基施工中,采用振动锤沉拔钢管桩施工。本文介绍了振动沉桩原理、振动锤及附属设备的选择、沉拔桩施工工艺以及振动锤法施工注意事项。  关键词:桩基;振动锤;钢管桩;振动沉桩  Abstract:inthehangzhoucanalbridgepilefoundationconstructionlargebridge,thevibrationhammeroutsinksteeltubularpiles.Thispaperintroducestheprincipleofvibrationpilehammer

2、andaffiliatedequipments,vibrationofchoice,heavytensionpilesconstructionprocessandvibrationhammermethodconstructionattention.  Keymer;Steelpipepile;Vibrationpile        :TU74:A:  1工程概况  宁启复线电化工程Ⅱ标京杭运河特大桥跨越京杭运河、新河、凤凰河三条河流。为了确保钢筋、混凝土等施工物资的运输,工程中采用了栈桥。栈桥桩基采用Φ529mm钢管桩,双排,每排4根,桩长24m

3、。  2振动锤插打钢管桩施工方案  考虑到钢管桩经使用一段时间后,桩周围土体渐趋稳定,桩土摩擦力增大,拔桩难度增大,故采用履带式起重机配合振动锤进行沉拔桩施工。具体方案为履带式起重机吊着振动锤和液压夹桩器,夹住钢管桩进行沉桩或拔桩。  3振动锤沉桩原理  振动锤运转时,在偏心锤的作用下产生高频振动,高频振动力通过液压夹持器作用于钢管桩上,再由钢管桩传给与其接触的地层,振动锤、夹持器、钢管桩在动力和自重作用下,不断沉入地层,直至沉入粘性原土以下2~3m为止。  4振动锤及附属设备的选择  4、1振动锤选型原则  (1)振动锤起振力>桩土之间的摩擦力 

4、 (2)振动锤重力、钢管桩重力及摩擦阻力之和小于所选履带式起重机重力。  4、2振动锤的三大参数  选取振动锤说要考虑的三大参数为:振幅A0、偏心力矩K、起振力P0。  以本方案中采用的直径为529mm,长为24m的钢管桩为例,通过计算可得:A0=0.392cm;偏心力矩K=271.6N*m;起振力P0=206.3kN。  4、3选取振动锤及附属设备  振动锤:依据以上计算参数,从DZ系列振动锤中选用DZ60型。  液压夹持器:直径1000~3000mm。  履带式起重机:50T。  发电机:120K长的汽车运输,钢管桩分2节沉桩和拔桩,沉桩时接桩

5、一次,拔桩时在中间割开一次。                              图1沉桩施工工艺流程                          图2拔桩施工工艺流程  6振动锤法施工的注意事项  振动锤及附属设备在沉拔桩工作过程中,施工人员需要严格注意一下安全事项:  (1)履带式起重机起吊平台必须平稳,以防起振时压力过大、受力不均造成起履带式重机倾倒。  (2)在振动锤沉拔桩工作中,如果出现自动停机现象,造成此种现象的原因大概有:夹持器压力减少,液压油在油箱里低于最低水面,液压油温过高,液压油过滤器堵塞。  (3)在出现紧急情况时

6、,按下紧急停机键,让动力站和振动锤同时停机;同时,停机后夹持器的检查阀门是否保持咬住钢管桩的压力。  (4)沉桩时,一定要确保桩身垂直度,确保钢管桩受力垂直向下,沉桩速度快,效率高。  (5)拔桩时,由于桩身已在土层中有一定的时间,必须让桩身振动1~2min,使周围土壤液化后,再开始提升振动锤拔桩。  (6)施工中如果遇到特殊情况拔不动钢管桩,应停止拔桩,分析原因,找出对策,再行拔桩。  8结语  通过对履带式起重机配合振动锤的沉拔钢管桩应用,对比其它施工方案,可以总结出振动锤沉拔桩施工的优点。具体有以下几个方面:  工艺简单,安全可靠。不管在江河

7、、浅海的水中施工,还在松软的地层中施工,振动锤法沉拔钢管桩施工安全、可操作性强。  成本低。由于使用的机械设备简单,钢管桩可多吃回收利用,消耗劳动力少,因此施工成本低。  振动锤法施工前景广阔。在水中墩的桩基础施工中,也可使用振动锤捶打钢护筒进行桩基施工。此外在深基坑围堰施工中也可使用振动锤捶打拉森钢板桩。  但在振动设备配套选型上,还没有计算理论,施工中主要以经验为主。随着沿海工程钢管桩基的大量使用,希望有更加健全的计算理论标准,从而避免靠经验来摸索施工。

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