CN1546805A - 静压激振沉桩方法 - Google Patents

Abstract

一种静压激振沉桩方法，提供了一种岩土工程的施工方法，特别是将一种边振动桩体边通过静压完成沉桩过程的方法。在预制空心桩的中空孔内放有一激振器，用激振器的激振力及静压桩机静压力沉桩。激振器可以为电磁、液压或机械振动器。本发明激振器放在预制空心桩内使用，使激振力直接作用于桩体，有效地减少了在沉桩过程中激振能量被已穿透的土层吸收；在沉桩时，有静压力和激振力，使桩体与土层之间的较大的静摩擦力，转化成较小的动摩擦力，从而使得沉桩阻力，特别是桩周围土的摩擦阻力大幅减少，桩体穿透土层的能力大幅提高，大大提高了沉桩的速度和深度；使静压桩机的重量减至原来的1/3－1/2，体积只有原来的一半。在需要配重时，配重减至原来的1/3－1/2。

Description

静压激振沉桩方法

技术领域  本发明提供了一种岩土工程的施工方法，特别是将一种边振动桩体边通过静压完成沉桩过程的方法。

背景技术  现有静压桩施工方法是：用静压桩机的自重压力将桩向下压，自重压力不够时，在静压机两边加配重，用静压桩机和配重的的静压力将桩向下压。采用此种方法存在以下问题：完全靠自重提供静压力，这种方法使得静压桩机体型非常庞大，一般有300吨、400吨、600吨、800吨，如此巨大的重量的设备必须要通过大型运载设备才能运输到现场，运输费用昂贵；由于体型过大，往往受到地形环境的限制，有些地方不能使用；单一的静压穿透能力十分有限，影响沉桩的速度和深度。

为解决上述问题，有人试图在静压力的基础上再增加一种振动力。也就是将一个振动器固定在静压桩机上，即在桩的外部，地面以上部分，振动器对桩体施以振动，通过边振动边压桩以减少桩体周围的土层对压桩的阻力。采用此种方法取得了一定的效果，但最终不能被实施，有以下原因：

1、桩较短时有效果，桩较长时，因振动能量被土层吸收，振动迅速衰减，故效果不明显；

2、因振动器固定在静压桩机上，激振对设备造成损害，尤其是对液压系统的损害较严重；对操作人员也造成身体危害。

3、因振动器固定在地面以上，施工环境的噪音大。

发明内容  本发明的目的旨在提供一种在沉桩时，在施以静压力的同时，还施以激振力，使桩穿透土层的能力大幅提高、可用尺寸小的静压桩机的静压激振沉桩方法。

本发明目的的实现方式为，静压激振沉桩方法，预制空心桩1用静压桩机2沉桩，预制空心桩的中空部分放有一激振器3，激振器的振动传动件贴紧桩体内壁，用激振力及静压力沉桩。

激振器3可以为电磁振动器、液压振动器或机械振动器。

带张紧机构的激振器由拉绳6拉住，动力源5通过油管或导线4带动张紧动力装置8、激振动力装置9及激振装置11；张紧动力装置8、激振装置11之间用张紧机构10连接。

采用本发明沉桩时，除有原有的静压力外，还有激振力，故采用本发明有以下优点：

1、由于激振器3放在预制空心桩的中空部分使用，激振器和桩体紧密接触，使激振力直接作用在桩体的中部下端，有效地减少了在沉桩过程中激振能量被已穿透的土层7吸收；

2、由于桩在下沉时，在施以静压力的同时，还施以激振力，使桩体与土层的较大的静摩擦力，转化成较小的动摩擦力，从而使得沉桩阻力，特别是桩周围土的摩擦阻力大幅减少，穿透土层的能力大幅提高，大大提高了沉桩的速度和深度；

3、因激振力使桩周围土的摩擦阻力大幅减小，可大大缩小静压桩机的重量和体积，静压桩机的重量为原来的1/3-1/2，体积也只有原来的一半；

4、在需要配重时，可大幅减少配重，配重可为原来的1/3-1/2。

附图说明

图1为采用本方法的装置之一的结构示意图

图2为带张紧机构的激振器结构示意图

具体实施方式  本发明在预制空心桩的中空部分放有一激振器3，激振器的振动传动件贴紧桩体内壁，用激振器的激振力及静压桩机1的静压力沉桩。

激振器3可以为电磁振动器、液压振动器或机械振动器。

带张紧机构的激振器由拉绳6拉住，动力源5通过油管或导线4传输到张紧动力装置8、激振动力装置9及激振装置11，张紧动力装置8、激振装置11之间用张紧机构10连接。

参照图1、2，用附图中的带张紧机构的激振器施工时，拉住拉绳6，将带张紧机构的激振器从预制空心桩的中空部分向下放至合适位置。开动静压桩机，静压桩机给沉桩以静压力。同时动力源5通过油管或导线带动张紧动力装置8、激振动力装置9，激振动力装置9使激振装置11激振，张紧动力装置8使张紧机构10张开并顶住桩体，使激振装置的振动力直接传给桩体，对桩体周围的土层产生振动，减少了其对桩下沉的阻力，使桩体穿透土层的能力大幅提高。

Claims (4)

1、静压激振沉桩方法，预制空心桩(1)用静压桩机(2)沉桩，其特征在于预制空心桩的中空孔内放有一激振器(3)，激振器的振动传动件贴紧桩体内壁，用激振力及静压力沉桩。

2、根据权利要求1所述的静压激振沉桩方法，其特征在于激振器(3)为电磁振动器、液压振动器或机械振动器。

3、根据权利要求1所述的静压激振沉桩方法，其特征在于带张紧机构的激振器(3)由拉绳(6)拉住，动力源(5)通过油管或导线(4)传输到张紧动力装置(8)、激振动力装置(9)及激振装置(11)，张紧动力装置(8)、激振装置(11)之间用张紧机构(10)连接。

4、根据权利要求1所述的静压激振沉桩方法，其特征在于在桩底部配上桩尖，激振器(3)安在临近桩尖处。

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