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摘要：随着社会的不断发展，建筑行业面临着更加严峻的考验，能源的短缺、气候的变暖、环境的破坏等都对绿色建筑提出了新的要求，随着中国对于环保以及成桩质量的控制，桩基础全护筒施工工法正得到越来越多的推广。本文就振动锤配合旋挖机做全护筒施工的施工方案、施工工艺、主要性能特点及经济性对比等方面进行总结与归纳，为其他工程类似的施工提供借鉴和帮助。
关键词：振动锤；旋挖桩；全护筒；气密性
一 引言
旋挖钻机因其效率高、污染少、功能全等优点，目前在国内外的钻孔灌注桩施工中得到了广泛应用，利用旋挖钻机本身的动力驱动，套管边摇动边下压，套管全程或部分护壁，旋挖钻机中间取土，此种工法几乎适合于除强风化岩外任何地层。
液压振动锤设备配合旋挖钻机完成全护筒施工以及咬合桩施工目前在桩基础的施工当中已经广泛应用。
二 工程概况
宜华大东展中心（二期）项目位于成都市成华区跳蹬河南路18号，总建筑面积约为29万平方米，其中12号楼工程桩共计15根，13号楼工程桩共计28根，桩径为800或1000mm。根据地勘报告显示，12号楼、13号楼地质情况非常复杂，地下含有大量原基础障碍物且卵石层较厚。现场施工情况如下图所示：
五 主要性能特点
振动锤设备因液压振动锤具有重量轻、噪音低、激振力大、振动小无需用电等特点在当地得到了广泛应用。
5.1 施工方案的优点
1 适应地质范围广，除了不能入岩，高频液压振动锤几乎适用于任何恶劣地质条件下的施工，可轻松穿越卵石层，夹沙层等地质；
2 设备本身：液压振动锤设备应用起来较为灵活，除了可以用履带吊机或者汽车吊机悬吊施工外，还可以安装在旋挖钻机、三支点打桩机等设备的滑轨上施工，保证施工时的垂直度；
3 下放和起拔护筒速度快，在成孔时可用干式成孔法或天然水降低造浆成本。但在埋设开始时需注意调整护筒的垂直度；
4 施工成本低：液压振动锤设备重量较轻，可以匹配较小履带吊机即可，如果匹配履带吊机施工，则无需对旋挖机改装，无需借助旋挖机液压动力；
5 施工速度非常快，地质适应性极强；
6 拔桩能力强：通过旋挖机护筒驱动器或者搓管机下的护筒，拔桩都成为较大难题，一般来说对于超过6米长度的护筒，即使旋挖钻机主卷扬和吊车合力都无法完成。但液压振动锤设备是打拔一体化的设备，一般只要能够打下就能拔出，原理仍然是靠振动使土壤液化来较少桩身对护筒的摩擦力；另外液压振动锤设备有经过反复拉力和耐耗实验检验过的橡胶块，保证设备本身的最大静拔桩力；对于打入地下时间很长，地质特殊的地层还可以提供两锤并联使用的方案，使拔桩力增加两倍。
5.2 液压振动锤的优点
1 斜向直齿齿轮使传动列平稳；
2 系统采用开式油路，故障率底；
3 采用箱底体精铣油路槽代易受损的液压软管，安全可靠；
4 减震箱可根据工程要求调节高度和重量；
5 采用不同夹具适用于多种打拔桩作业；
6 满足水下，水上和陆地施工要求。
5.3 液压振动式桩的优势
与传统的撞击式下钢护筒工法相比，高频液压振动式桩有着明显的优势：
1 高产量施工能力，施工速度在有利条件下比撞击式下护筒工法快达3~4倍。
2 免除撞击桩的噪音。
3 对不同桩径作出快速调整，不受桩长的限制。
4 打桩和拔桩用同一套设备，不需做任何改变。
5 仅需吊机配合使用，操作容易，对吊机不会产生任何副作用。
6 做混凝土灌注桩时，同一套钢护筒能重复使用节省成本。
5. 4 高频振动式打桩原理
振动式打桩工法的原理为：振动锤连带桩体成垂直振动使桩壁周围的土壤产生液化效果，从而减少桩壁的摩擦阻力。振动力加上锤身和桩体的重量，使桩能穿越土层到达设计位置。当振动停止时、桩的阻力恢复到原本静止状态。功率高，振动沉拔桩速度一般为4-7m/min，最快达12m/min（在非淤泥质土壤中）施工速度大大快于其他桩机械。
六 结束语
本文结合宜华大东展中心（二期）项目12号楼、13号楼工程桩的施工，分析了振动锤配合旋挖机做全护筒施工的要点。从施工方案、施工工艺、主要性能特点及经济型对比等方面对振动锤配合旋挖机做全护筒施工进行归纳与总结，进一步为其他工程类似的施工提供借鉴和帮助，有利于降低能耗和成本。
作者简介：梁学军（1988—），男，本科，助理工程师。
论文作者:梁学军,靳爱凌
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第31期
论文发表时间:2018/4/5
标签：液压论文; 钻机论文; 设备论文; 地质论文; 工程论文; 挖机论文; 履带论文; 《建筑学研究前沿》2017年第31期论文;