振動法
打樁時,把大功率的振動打樁機安裝在樁頂上,利用振動力來減小地基土對樁的阻力。在沙土中打樁效率很高,也可用于沉、拔鋼板樁和鋼管樁。
射水法
也稱為射水沉樁法。是錘擊法與振動法的一種輔助方法。利用高壓水流,通過安裝在樁側(cè)面或空心樁內(nèi)的射水管,沖松樁尖周圍的土層,達到減少樁下沉阻力的目的。一般用于沙土層中,效率很高。當樁尖下沉到距設(shè)計標高約1~1.5米時,應停止射水,用錘擊法或振動法將樁沉到設(shè)計標高。
打樁過程分為三個階段:
①重錘自由下 落。先用卷揚設(shè)備將重錘提起,使其具有足夠 的重力勢能,重錘釋放后作自由落體運動,其全 部重力勢能轉(zhuǎn)變?yōu)閯幽堋?
②重錘與樁的完全非彈性碰撞。由于重錘與樁 之間相互作用的沖力極大,樁所受到地面的阻 力可忽略,碰撞時重錘與樁的總動量保持守恒。 根據(jù)動量守恒定律,有mv=(m+M)V,其中 m與v為重錘的質(zhì)量和其碰撞前的速度,M為樁的質(zhì)量,V為重錘和樁在碰撞后的共同速度。
③重錘與樁共同運動。它們共同的質(zhì)量為 m+M,初速度為V,所遇到的土壤阻力比其重 力大很多,重力可忽略。利用碰撞后重錘與樁 的剩余動能,使它們克服土壤的阻力作功而進入土層。
樁基由樁和樁承臺組成(見樁基礎(chǔ))。樁施工法分為預制樁和灌注樁兩大類。打樁方法的選定,除了根據(jù)工程地質(zhì)條件外,還要考慮樁的類型、斷面、長度、場地環(huán)境及設(shè)計要求。中國古代已有用石硪夯打木樁施工。其后樁長、樁徑加大,石硪逐漸被拉動鑄鐵的落錘取代。17世紀80年代始有蒸汽錘問世。至19世紀30年代已應用導桿式柴油錘。隨著建筑工業(yè)的發(fā)展,為了適應大型樁基工程的需要,樁基礎(chǔ)施工技術(shù)既要增加錘重和改進起重、吊裝操作工藝,又要減少震動噪聲和對環(huán)境的污染。有的預制樁的施工以鉆孔取土后沉樁的鉆打(或鉆壓)結(jié)合工藝,取代原來單純錘擊擠土或壓入擠土等方法。同時能量大、無公害的沖擊體重達 60多噸的液壓錘、125噸蒸汽錘和15噸柴油錘都已得到應用。灌注樁施工亦由原來泥漿護壁、套管成孔進展到無噪聲、不排污、不擠土的全套管施工。