YZY400静压桩机压桩机构设计文档格式.docx

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1．绪论

压桩机移动平稳、转场方便、施工效率高，因此，压桩机已经占绝对主导地位。

本文所述液压静力压桩机主要是指抱压式液压静力压桩机。

20世纪90年代末期以来，旧城改造在土木工程施工过程中，首先要进行的是基础施工。

桩基础是建筑施工特别是高层建筑施工中最为常见的基础形式。

桩的种类及其施工方法因上部建筑物或载荷情况不同而多种多样。

其中，将预制桩完全依靠静载平稳、安静地压入软弱地基，是一种新型的桩基础施工方法--静压桩工法。

与锤击式打桩相比，静压桩工法由于具有非常明显的环保性，十几年来从广东珠江三角洲开始由南向北得到了迅速推广。

液压静力压桩机就是实施静压桩工法的关键施工设备。

与锤击式打桩机相比，这种设备施工时具有无震动、无噪声、无油污飞溅等环境污染的特点，施工质量好、使用费用低，同时，静力压桩机也是具有中国特色的环保型桩工机械。

液压静力压桩机分为"

抱压式液压静力压桩机"

和"

顶压式液压静力压桩机"

（对桩顶部施压进行压桩）两种。

抱压式液压静力压桩机压桩过程是通过夹持机构"

抱"

住桩身侧面，由此产生摩擦传力来实现的；

而顶压式液压静力压桩机则是从预制桩的顶端施压，将其压入地基的。

由于施压传力方式不同，这两种桩机结构形式、性能特点、适用范围也有显著不同。

其核心是液压系统的设计方法及其配置，它直接影响整机的技术性能及节能效果。

而压桩机构是桩机的主要工作装置，是这种压桩机的关键技术，直接影响桩机的压桩能力和成桩质量。

其中，抱压式桩机主要由压桩系统和夹桩机构组成，而顶压式桩机主要由压桩系统和桩帽组成。

顶压式桩机除压桩机构中没有夹桩机构外，一般不带起重机，但增加了一套卷扬吊桩系统。

常规的顶压式压桩机由于其结构及工作特点，使其工作重心较高、安全性较差，并且存在压桩力较小、压入桩的垂直度保障能力差等问题，因而其应用受到限制；

而抱压式压桩机结构紧凑、操作简便、工作重心低、造以及基坑开挖后所出现的大量的离障碍物很近的"

边桩"

和靠角的"

角桩"

，对产品提出了一机多能的要求；

同时，静压桩的桩型不断多样化，单桩承载力大幅度提高，特别是高承载力管桩、薄壁管桩的广泛应用和H型钢桩的出现，要求大吨位抱压桩机既要夹持可靠，又不破损桩，这对夹桩技术及相应装置是很大的挑战。

这些工程中的实际问题已成为抱压式静力压桩机进一步推广应用的桎梏。

传统压桩机普遍只具有压"

中桩"

能力，或者虽能压"

，但其"

距离较大且不兼有压"

功能，导致同一工地需多机种作业，给工程管理带来极大不便；

同时，夹桩可靠性问题始终没有从根本上得到解决，工程适应能力差，严重制约了静压桩技术的推广。

全液压静力压桩机YZY400

产品型号

YZY400 

额定压桩力（KN）

4000 

YZY系列全液压静力压桩机采用全液压步履行走装置实现纵向、横向、转向及平台升降调整动作，运动灵活可靠。

最大压桩力2400~5000KN,可承压截面350x350~600x600mm正方形或直径600mm园柱形混凝土预制桩。

尤其适用于空心的园柱形混凝土预制桩。

该系列桩机运行时能直接从压力表取得压桩力数据，不用试桩，可计算出单桩承载力。

施工无震动、低噪音、无污染，符合国家有关环境保护的法规，适用于大中城市桩基础施工的需要。

YZY400液压静力压桩机是一种新型基础施工设备，具有无震动、无噪声、高效节能、压桩速度快、成本质量高等特点，符合环保施工的潮流，代表桩工机械的发展趋势。

1．1其设备性能如下：

1.独特设计的液压系统，降低能耗40%，压桩速度提高15%压桩力提高40%

2.独创的“边桩、角桩”处理装置，最小边桩距离0.45~0.7M

3.新型步履式行走机构，移动简便，对桩灵活

4.精心设计的夹桩机构，夹持牢靠，并大大降低桩身受损，夹持厚可达50MM

5.机身宽度同比最小，减小压时的边桩距离

6.折装容易，运输方便

该机能独立完成吊、压、拔桩作业，不仅可以压方桩也可以压管桩。

具有纵横向行走、360度回转、机身调平等功能，全部动作作为液压驱动。

其部件均可以公路、铁路运输。

　　该机能通过仪表直接反馈贯桩力，具有其他类型桩工机械不可比的优越性。

拥有自主知识产权的新型抱夹混凝土预制管桩段的装置，已不同于传统结构的夹桩器。

具有夹桩力大、夹桩面积大，能全浮动自适应吻合于管桩表面，可大大降低管桩破损率，其最大抱夹管桩直径600mm。

该装置可抱夹薄壁管桩而不损桩。

1．2、其施工过程的质量管理

1.2.1压桩前的准备工作

1.施工队资质审查

必须对施工队（压桩队伍）的资质材料进行审查与管理，了解施工队的技术力量及压 

桩水平；

审查施工组织设计、施工压桩路线、施工进度计划，评价其可行性；

要求施工队每个技术人员，包括施工技术员、焊工、记录员、开机员等都必须具有相应技术资格证和上岗证。

2.桩机的选择

必须根据具体工程的地质资料和设计的单桩承载力要求，准确地选择压桩机。

如果 

压桩机吨位过小，可能出现桩压不下的情况，因而无法达到设计承载力要求；

反之，如果压桩机吨位过大，易发生陷机情况。

所以应该会同各有关部门合理地选择桩机，尽量采用超载施工。

一般情况下，桩机的压桩力应不小于单桩竖向极限承载力标准值的1.2倍。

3.施工放线与定桩位

由于放线的准确与否直接影响建筑物的位置是否符合“规划”要求，而桩位的准确与否又直接影响着整个工程的结构，因此，这两个工序的重要性不容忽视。

项目技术管理人员应该对已定好的轴线位进行复核，根据建筑物与结构桩位图逐位校核，发现不符合要求的及时纠正。

4.桩尖、桩身质量检查

首先必须对桩尖进行查验、测量，按照管桩有关规范对于桩尖的构造要求和设计图纸要求，对所有到场的桩尖进行测量，不满足设计和管桩规范要求的，责令其更换；

对所有到场的管桩进行仔细认真地查验，测量管桩的外径、壁厚、桩身、长度、桩身弯曲度等有关尺寸，并详细记录。

特别是管壁厚不够很容易把桩夹碎。

同时应对桩身外观质量进行仔细地查验，检查桩身是否粘皮麻面、内外表面是否露筋、表面是否有裂缝、是否断头脱头、桩套箍是否凹陷、表面砼是否坍落等情况，不符合管理桩规范要求的，责令厂家退回。

1.2.2压桩施工过程的质量管理

1.底桩（第一节入土的桩）的定点

虽然在放线与定桩位时已经核查过，但是经验不足或技术水平不高的施工技术人员往往在放底桩时偏离原定的桩位，从而导致成桩的偏位。

建议在每个桩位处用石灰或贝灰以原定的桩心为圆心、以该桩的桩径为直径画一圆圈，压底桩时以此圆圈为准，控制桩不偏离该圆圈，使成桩的偏位尽可能减小。

2.桩身垂直度的控制

由于静压管桩桩机驾驶室内一般会悬挂一吊有重锤的绳线，由开机员以此线为准控制桩一个方向的垂直度，因而另一个向的垂直度必须另外控制，方法就是在垂直于桩与此绳线连接的地方（即另一正交方向）另设一吊重锤的绳线（视线要通透），以这两条绳线来控制桩的垂直度。

当桩在两个方向都已经垂直的情况下方允许压桩，而且在压桩过程中要经常检查桩身垂直度。

3.接桩及焊缝控制

接桩前，应保证上下两节桩的顺直，而且两桩桩心的错位偏差不宜大于2mm（宜设置接桩导向箍）。

管桩施工中主要采用爆接接桩法，在焊接前应该把两节桩的端头板用钢刷清刷干净，直至坡口露出金属光泽，而且应该保证上节桩已经垂直后方能焊接4～6点，焊接层数不少于2层，每层焊渣必须清理干净，保证焊缝连续饱满，自然冷却约8～10分钟（严禁用水冷却或焊完即压），防止高温的焊缝遇水变脆而被压坏。

4.压桩过程的施工记录

为了便于控制，终止压桩，必须详细记录压桩过程的压力与桩入土深度，了解桩尖入持力层深度是否满足设计要求以及桩穿过各土层时的压力值。

5.终压（即终止压桩）标准及终压的控制

终压标准应该以质监部门、设计单位、施工单位、建设单位、勘察单位及监理单位等有关部门在试桩会议中根据试桩的实际情况确定的标准为准则。

一般情况下，除保证桩长及桩类入持力层深度应该满足设计要求外，还要控制终压值Q的大小。

虽然终压值Q与单桩竖向承载力标准值Rk是两个不同的概念，但终压值Q与单桩竖向承载力标准值Rk存在着某种比例关系，这有待于日后的工程实践与理论研究。

笔者认为这种比例关系与工程地质构造情况关系较大，同时与桩的长度以及所选的持力层关系也不可忽视，总结潮汕地区近几年静压管桩的工程实践经验，终压值Q可以按以下原则来控制：

（1）当桩端持力层为粘土、粉质粘土时，主要控制桩端达到的设计深度，终压值RQ＝（0.6～1.3）Rk。

（2）当桩端持力层为标贯击数较低、中密以下的粉细砂时，以控制桩端入持力层深度为主，终压值作参考，Q=（1.6~2.0）Rk。

（3）当桩端持力层为标贯击数较高，中密以上的中粗砂、砾砂时，以控制终压值为主，Q=（1.8~2.5）Rk，长桩取低值，短桩取高值；

击数低取低值，击数高取高值。

1.2.3桩头填芯的质量控制

由于桩与上部结构的连接主要通过桩的承台，因此桩头嵌入承台的长度不宜太短，有关管桩技术规范规定不宜小于10cm。

从日本桩基的典型震害实例调查中可知，有不少是由于桩嵌入承台长度不足，抗拔不够，因此在地震设防区有必要把桩嵌入承台的垂度加长，且桩头的插筋长度也应加长及增加配筋量，桩头填芯砼的强度等级应满足规范要求和设计要求。

这一环节的重要性显而易见，工程有关技术管理人员应该加强这一环节的质量控制。

1.3成桩的质量检查

1.桩身垂直度可以用垂球吊线的办法来量测，对不符合规范要求，应及时报送设计单位，由设计单位提出补强修改意见。

对于配置封口桩尖的工程桩，桩身质量的检查可以直观检查，即将低压电灯泡沉入桩内腔检查，正常情况下，内腔应该是不进土和水的。

若桩内腔完整干燥，说明桩身基本完好、焊接质量完好、桩类无损坏，这种情况下可不采取其他方法另行检查；

反之，应该采取其他方法另行检查。

目前潮汕地区主要依据有关规范规定，按桩总数的一定比例采取小应变动测的检测方法，对桩身的完整性进行检测。

2.桩顶标高及偏位情况的检查

基础开挖后，应对桩顶标高及桩的偏位情况进行测量，并把记录资料完整地整理一份

报送设计单位，由设计单位提出方案，解决那些桩顶标高低于设计标高以及桩偏位超过规范要求的情况。

而对于那些桩顶标高高于设计标高的情况，施工单位应用电锯法截去多余的桩段，而不应该用人工敲打的办