第8章 樁工機(jī)械

1、 第第 八八 章章樁 工 機(jī) 械編者:王進(jìn) 2002.8 第六章 樁 工 機(jī) 械 u在各種建設(shè)工程中，樁基礎(chǔ)以承載力大、施工周期短、成本低等優(yōu)點(diǎn)而廣泛使用。u樁工機(jī)械:在樁基礎(chǔ)施工中采用的各種機(jī)械。u廣泛用于建筑、港口、深水碼頭、公路和鐵路橋梁以及海底石油開采工程。 長(zhǎng)安大學(xué)樁工機(jī)械類型按工作原理分：按工作原理分：u 沖 擊 式 u 振 動(dòng) 式 u 靜 壓 式 u 成孔灌注式主要機(jī)型柴油打樁機(jī)液壓打樁機(jī)振動(dòng)打樁機(jī)靜力壓樁機(jī)成 孔 機(jī)連續(xù)墻挖槽機(jī)長(zhǎng)安大學(xué)沖擊式柴油錘長(zhǎng)安大學(xué)沖擊式液壓錘長(zhǎng)安大學(xué)振動(dòng)式長(zhǎng)安大學(xué). 靜壓式長(zhǎng)安大學(xué)鉆孔式長(zhǎng)安大學(xué). 連續(xù)墻挖槽機(jī)81 樁架u用來(lái)懸掛樁錘，吊樁并將樁就位，

2、打樁時(shí)為樁錘及樁帽導(dǎo)向。u用來(lái)安裝各種成孔裝置，并提供動(dòng)力和導(dǎo)向，完成成孔作業(yè)。一. 樁架的類型u 履帶式樁架使用最方便，應(yīng)用最廣。u 步履式和滾管式樁架結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià) 較低，用于中小樁基的施工。履帶式步履式滾管式類型懸掛式三支點(diǎn) 多功能 二. 懸掛式履帶樁架u采用通用履帶起重機(jī)與樁架連接，樁架立柱底部有支撐桿與回轉(zhuǎn)平臺(tái)連接。u為增加作業(yè)時(shí)整體的穩(wěn)定性，需附加配重。u側(cè)向穩(wěn)定性較差，用于小樁的施工。履帶起重機(jī)樁架立柱支撐桿三. 三支點(diǎn)履帶樁架u專用樁架，穩(wěn)定性好。u樁架立柱上部由兩個(gè)斜撐桿與機(jī)體連接，斜撐桿支撐在橫梁的球座上，橫梁下有液壓支腿。立柱下部與機(jī)體托架連接。四.多功能履帶樁架u采用履

3、帶底盤，一機(jī)多用?？梢园惭b各種樁錘。u立柱通過支撐臂與回轉(zhuǎn)平臺(tái)連接，三個(gè)油缸可調(diào)節(jié)立柱的工作半徑和傾斜角度。u運(yùn)輸時(shí)，立柱可折疊。四.多功能履帶樁架運(yùn)輸狀態(tài)運(yùn)輸時(shí)，立柱可自行折疊 四. 步履式樁架u組成：平臺(tái)、下轉(zhuǎn)盤、步履靴、前支腿、后支腿、卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)、操作室、電纜卷筒、電氣系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)。u結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)較低，用于中小樁基的施工。五. 樁架表示方法DJ打樁架 打樁架打樁架 履帶式柴油打樁架無(wú)無(wú)簡(jiǎn)易式 G 軌道式 U 履帶式 B 步履式長(zhǎng)安大學(xué)82 柴油打樁機(jī)u組成：柴油錘 + 樁架u利用柴油錘的沖擊力將樁打入地下；u柴油錘實(shí)質(zhì)上是一個(gè)單缸二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)。柴油錘82 柴油打樁機(jī)u打擊力可根據(jù)外阻力

4、的大小自動(dòng)調(diào)整；u產(chǎn)生振動(dòng)、噪音和污染空氣；城市施工中受到限制。柴油錘一.柴油錘類型長(zhǎng)安大學(xué)柴油錘筒式柴油錘導(dǎo)桿式柴油錘二. 柴油錘表示方法打樁錘打樁錘 D 導(dǎo)桿式 無(wú) 筒式 D 25 打樁錘 沖擊部分重量：2500 Kg長(zhǎng)安大學(xué)三. 筒式柴油打樁錘：u筒式柴油錘是50年代發(fā)展起來(lái)的樁工機(jī)械。u沖擊能量大、體積小、使用方便。成為橋梁、高層建筑、發(fā)電廠、碼頭等大型基礎(chǔ)施工的主要機(jī)具。長(zhǎng)安大學(xué) 軌道式筒式柴油打樁機(jī)履帶式長(zhǎng)安大學(xué)1.樁錘總體構(gòu)造樁架履帶起重機(jī)柴油錘樁長(zhǎng)安大學(xué). 錘體構(gòu)造 上氣缸 下氣缸 上活塞 下活塞 緩沖裝置 導(dǎo)向裝置組成：長(zhǎng)安大學(xué)氣缸上活塞燃油泵 下活塞樁帽樁燃油箱 樁罩導(dǎo)架

5、樁罩導(dǎo)向爪起落架樁架潤(rùn)滑泵長(zhǎng)安大學(xué)錘體構(gòu)造上氣缸u(yù)為活塞的上下運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向。u上下氣缸用高強(qiáng)螺栓連接。u上氣缸外部裝有燃油箱和潤(rùn)滑油箱。長(zhǎng)安大學(xué)下氣缸 u柴油錘爆炸沖擊工作的場(chǎng)所。u承受高溫、高壓及沖擊荷載，下氣缸的壁厚大，要求材料耐高溫、強(qiáng)度高。u下氣缸的外部有冷卻水套，用來(lái)降低爆炸產(chǎn)生的溫升。長(zhǎng)安大學(xué)上活塞 u工作時(shí)上活塞在氣缸內(nèi)跳動(dòng)，活塞環(huán)使下氣缸密封。u活塞頭部凸球形與下活塞的凹球型表面相匹配，便于柴油沖擊霧化，形成燃燒室。u上活塞上部有一較深的臺(tái)階，用于提升活塞。長(zhǎng)安大學(xué)下活塞 u下活塞上有多道活塞環(huán)，與上活塞形成密封的燃燒室；u下活塞將沖擊能及爆炸能通過樁墊傳到樁頭上。u工作條件差，需

6、要潤(rùn)滑。u沖擊樁時(shí)，下活塞可自由滑動(dòng)350mm左右。350350橡膠墊圈 u在下氣缸底部與下活塞之間還有一個(gè)橡膠墊圈。緩沖打樁時(shí)下活塞對(duì)下氣缸的沖擊。u橡膠圈強(qiáng)度高、耐油性強(qiáng)。橡膠墊圈長(zhǎng)安大學(xué)安全卡板u下氣缸的底部安裝兩塊安全卡板，防 止下活塞在運(yùn)輸或安裝時(shí)竄動(dòng)。長(zhǎng)安大學(xué)安全卡板. 燃油系統(tǒng)u組成: 油箱、輸油管與燃油泵。u燃油箱位于上氣缸外部，工作時(shí)，給柴油錘提高燃油。油箱燃油管燃油泵燃油閥長(zhǎng)安大學(xué)燃油箱燃油管油箱燃油管燃油泵燃油管燃油閥柱塞曲臂彈簧噴油口噴油口進(jìn)油口進(jìn)油口燃油泵工作原理曲臂u當(dāng)上活塞跳起，在彈簧的作用下柱塞上移，推曲臂向右移動(dòng)，吸人燃油。u上活塞下落時(shí)，曲臂壓下柱塞，把燃油

7、噴到下活塞表面。柱塞曲臂彈簧噴油口噴油口進(jìn)油口進(jìn)油口曲臂 停止工作u若要錘體停止工作，只要用拉繩將曲臂向外拉即可.u燃油泵柱塞被壓到底，停止吸油與噴油。停止供油（停止工作）向外拉長(zhǎng)安大學(xué)u組成：潤(rùn)滑油箱、輸油管 潤(rùn)滑油泵。潤(rùn)滑油箱潤(rùn)滑油管潤(rùn)滑油管.潤(rùn)滑系統(tǒng) 潤(rùn)滑油泵曲柄推桿出油出油進(jìn)油進(jìn)油u由下氣缸外側(cè)水箱內(nèi)的冷卻水完成。u降低工作氣缸的工作溫度，防止氣缸過熱導(dǎo)致破裂。u工作時(shí)冷卻水會(huì)沸騰，注意及時(shí)補(bǔ)充冷卻水。冷卻水為純凈軟水，以防止水垢。.冷卻系統(tǒng)長(zhǎng)安大學(xué)潤(rùn)滑油箱潤(rùn)滑油管潤(rùn)滑油管u組成：樁架上的卷?yè)P(yáng)機(jī)拉動(dòng)起 落架沿滑道上下移動(dòng)。u作用: 提升活塞，啟動(dòng)柴油錘； 提升樁錘，沿樁架移動(dòng)。.起落架

8、結(jié)構(gòu)與作用長(zhǎng)安大學(xué)滑輪組導(dǎo)向爪鉤錘機(jī)構(gòu)2.工作原理u利用活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)做錘頭打擊樁；u起動(dòng)時(shí)需借助外力使其開始工作。u工作過程工作過程: : 提升活塞 燃燒與排氣 噴油和壓縮 吸氣與掃氣 沖擊與霧化 降落(重復(fù)上述過程 ) 長(zhǎng)安大學(xué)工作原理提升活塞噴油、壓縮沖擊、霧化燃燒、排氣吸氣、掃氣長(zhǎng)安大學(xué)工作原理1. 提升活塞u利用起落架的吊鉤提起活塞向上運(yùn)動(dòng)；u提升到指定位置自動(dòng)釋放，錘體下降。長(zhǎng)安大學(xué)工作原理2. 噴油和壓縮u錘體下降，碰到噴油泵的曲臂后，向下活塞凹坑噴油；u活塞通過排氣口后，開始?jí)嚎s氣缸內(nèi)的氣體，被壓縮的氣體溫度升高。u活塞下落時(shí)，約4050能量消耗在壓縮混合氣體。長(zhǎng)安大學(xué)工作原理3

9、.沖擊與霧化u當(dāng)上、下活塞相撞時(shí)，燃燒室內(nèi)的氣壓迅速增大，燃油產(chǎn)生霧化。u上活塞撞擊到下活塞時(shí)大約有50左右的沖擊機(jī)械能傳遞給下活塞。u “第一次打擊”。長(zhǎng)安大學(xué)工作原理4.燃燒與排氣u霧化后的混合氣體，由于高溫高壓的作用，立刻燃燒爆炸， 產(chǎn)生巨大的能量。u爆發(fā)力通過下活塞對(duì)樁再次沖擊，同時(shí)使錘體上升。u上升的活塞通過排氣口后，燃燒過的廢氣排出。長(zhǎng)安大學(xué)工作原理5.吸氣與掃氣u活塞繼續(xù)上升，新鮮的空氣從排氣口被吸入；u當(dāng)上活塞從最高點(diǎn)開始下落，一部分的新鮮空氣與殘余廢氣由排氣口排出；u重復(fù)噴油過程，柴油錘便周而復(fù)始地工作。長(zhǎng)安大學(xué)提升活塞噴油、壓縮沖擊、霧化燃燒、排氣吸氣、掃氣長(zhǎng)安大學(xué)工 作

10、原 理 六. 柴油錘的技術(shù)參數(shù)u沖擊部分重量：Wu行程：H u一次沖擊最大能量E： E=12WHu沖擊次數(shù)n：rmin;長(zhǎng)安大學(xué)H部分重量83 液 壓 錘u80年代初，各國(guó)先后開發(fā)了液壓錘。u液壓錘是以液壓能作為動(dòng)力。u適合打各種樁，沉樁快，噪音小，無(wú)污染。u廣泛用于工業(yè)、民用建筑、道路、橋梁以及水中樁基施工中。長(zhǎng)安大學(xué)液 壓 錘長(zhǎng)安大學(xué)長(zhǎng)安大學(xué)液 壓 錘液 壓 錘長(zhǎng)安大學(xué)一. 液壓錘的構(gòu)造 構(gòu)造：構(gòu)造： 錘體部分 液壓系統(tǒng) 電氣控制系統(tǒng)長(zhǎng)安大學(xué) 構(gòu)造：構(gòu)造：錘體部分液壓系統(tǒng)電氣控制系統(tǒng)長(zhǎng)安大學(xué)1.錘體部分液壓缸導(dǎo)向裝置起吊裝置緩沖墊錘體蓄能器油管保護(hù)罩（上殼體）樁帽殼體下殼體長(zhǎng)安大學(xué)u組成：

11、 滑輪架 滑輪組 鋼絲繩u通過樁架頂部的滑 輪組與卷?yè)P(yáng)機(jī)相連。u利用卷?yè)P(yáng)機(jī)的動(dòng)力，提升液壓錘在樁架的導(dǎo)軌上滑動(dòng)。(1)(1)起吊裝置起吊裝置長(zhǎng)安大學(xué)u導(dǎo)向裝置使液壓錘沿導(dǎo)軌上下滑動(dòng)。u受力復(fù)雜，沖擊荷載大，磨損嚴(yán)重。u導(dǎo)向爪磨損到一定程度后應(yīng)及時(shí)修補(bǔ)或更換，確保安全。(2)(2)導(dǎo)向裝置導(dǎo)向裝置長(zhǎng)安大學(xué)u給錘體提供動(dòng)力。u液壓缸上部與液壓保護(hù)罩相連，下端與錘體相連。u工況惡劣，沖擊載荷大。u要求液壓缸工作可靠，壽命長(zhǎng)。(3)(3)液壓油缸液壓油缸長(zhǎng)安大學(xué)u儲(chǔ)存能量，減少能耗。u配合液壓缸工作，提升錘體時(shí)給蓄能器蓄能，u當(dāng)錘體下降時(shí)，給液壓缸釋放動(dòng)力，加快油缸伸長(zhǎng)，提高下降速度。(4)(4)蓄能

12、器蓄能器長(zhǎng)安大學(xué)u錘體與活塞桿連接；u錘體的上下運(yùn)動(dòng)打擊樁帽，將能量傳給樁，使樁下沉。u沖擊荷載大，連接要求可靠。u錘體下表面為球面形狀，提高打擊的接觸面積和打擊質(zhì)量。(5)(5)錘體錘體長(zhǎng)安大學(xué)u下錘體上部有兩層緩沖墊，防上過大的沖擊力打壞樁頭。u下錘體受力惡劣，沖擊載荷大，選用鍛件。u帽套固定樁頭。(6)下錘體緩沖墊下錘體樁帽長(zhǎng)安大學(xué)u保護(hù)液壓錘上部的液壓元件、油管和電氣裝置。u受力大、環(huán)境惡劣，足夠的剛度與強(qiáng)度。u作配重使用，緩解和減少抖動(dòng)或反彈，從而提高整體工作的穩(wěn)定性能。(7)(7)液壓裝置保護(hù)罩液壓裝置保護(hù)罩長(zhǎng)安大學(xué)組成：液壓系統(tǒng)的泵、控 制閥、液壓油箱等。u給液壓錘提供動(dòng)力。2.

13、 液壓系統(tǒng)長(zhǎng)安大學(xué)圖815 NH系列液壓錘液壓系統(tǒng)原理圖1液壓泵；2安全閥；3液壓錘油缸；4、9、13插裝閥5、8、10電磁閥；6單向閥；7高壓蓄能器；11開關(guān)12單向節(jié)流閥；14低壓蓄能器；15背壓閥2. 液壓系統(tǒng)圖815 NH系列液壓錘液壓系統(tǒng)原理圖1液壓泵；2安全閥；3液壓錘油缸；4、9、13插裝閥5、8、10電磁閥；6單向閥；7高壓蓄能器；11開關(guān)12單向節(jié)流閥；14低壓蓄能器；15背壓閥 中立位置 u使電磁閥5、10、8斷電，三個(gè)電磁閥右位工作，插裝閥4開啟；插裝閥13和插裝閥9關(guān)閉。u泵1輸出的壓力油進(jìn)入液壓缸3的下腔，并通過閥4進(jìn)入液壓缸的上腔，形成差動(dòng)油路。錘體下落至行程終點(diǎn)。

14、u高壓油進(jìn)入高壓蓄能器7蓄能，當(dāng)超過溢流閥2壓力調(diào)定值后，閥溢流，油流回油箱。長(zhǎng)安大學(xué)2. 液壓系統(tǒng)長(zhǎng)安大學(xué)圖815 NH系列液壓錘液壓系統(tǒng)原理圖1液壓泵；2安全閥；3液壓錘油缸；4、9、13插裝閥5、8、10電磁閥；6單向閥；7高壓蓄能器；11開關(guān)12單向節(jié)流閥；14低壓蓄能器；15背壓閥 錘體上升 u電磁先導(dǎo)閥5和電磁閥10通電，電磁閥8斷電時(shí)，插裝閥4和插裝閥9關(guān)閉，插裝閥13開啟。u泵輸出的壓力油進(jìn)入液壓缸下腔，錘體上升，液壓缸上腔的油通過閥13回油箱。同時(shí)，給高壓蓄能器7蓄能。u單向節(jié)流閥12控制主閥開啟的速度，避免液壓沖擊。低壓蓄能器8能緩和沖擊，吸收壓力脈動(dòng)。2. 液壓系統(tǒng)長(zhǎng)安大

15、學(xué)圖815 NH系列液壓錘液壓系統(tǒng)原理圖1液壓泵；2安全閥；3液壓錘油缸；4、9、13插裝閥5、8、10電磁閥；6單向閥；7高壓蓄能器；11開關(guān)12單向節(jié)流閥；14低壓蓄能器；15背壓閥 錘體加速下降u當(dāng)錘體提升到所需的高度時(shí)，使電磁閥5和電磁閥10斷電，電磁閥8通電，插裝閥4和插裝閥9開啟，閥13關(guān)閉，液壓缸上下腔油路連通，下腔油液送到上腔。u在液壓力和錘體重力作用之下，推動(dòng)錘體加速下打。同時(shí)，蓄能器7快速釋放壓力油，通過插裝閥9進(jìn)入液壓缸上腔，給錘體施加更大的作用力用以打樁。u振動(dòng)樁錘是基礎(chǔ)施工中應(yīng)用廣泛設(shè)備。u振動(dòng)錘可以沉預(yù)制樁和灌注樁。u用于拔樁。 84 振動(dòng)錘u利用的機(jī)械強(qiáng)迫振動(dòng)，使

16、土壤顆粒發(fā)生位移，減少阻力，使樁下沉。u隨著液壓技術(shù)的發(fā)展，大型液壓振動(dòng)樁錘相繼問世和應(yīng)用。 84 振動(dòng)錘長(zhǎng)安大學(xué)一. 振動(dòng)錘的分類：u 電動(dòng)式、液壓式u按工作原理分：按工作原理分：振動(dòng)式、振動(dòng)沖擊式u按結(jié)構(gòu)型式分：按結(jié)構(gòu)型式分：剛性式、柔性式 低 頻（1520Hz）u按振動(dòng)頻率分：按振動(dòng)頻率分：中 頻（2060Hz） 高 頻（100150Hz） 超高頻（1500Hz以上）長(zhǎng)安大學(xué)按按原動(dòng)機(jī)分：原動(dòng)機(jī)分：1.1.按原動(dòng)機(jī)分：按原動(dòng)機(jī)分： 電動(dòng)式電動(dòng)式液壓式液壓式長(zhǎng)安大學(xué)2.2.按構(gòu)造分類按構(gòu)造分類: : 振動(dòng)沖擊式剛性式柔性式長(zhǎng)安大學(xué)剛性式u電動(dòng)機(jī)直接固定在激振器上，工作時(shí)與激振器一起振動(dòng)。u

17、對(duì)電動(dòng)機(jī)要求高，耐振電機(jī)。u電動(dòng)機(jī)的質(zhì)量也作為振子質(zhì)量的一部分，振幅較小，降低了錘的效率。2.2.按構(gòu)造分類按構(gòu)造分類: :長(zhǎng)安大學(xué)柔性式u電動(dòng)機(jī)與激振器之間有一組減振彈簧，電動(dòng)機(jī)受到的振動(dòng)沖擊減少，加大了沖擊的力量。u結(jié)構(gòu)合理，但構(gòu)造復(fù)雜，到目前為止未能推廣使用。2.2.按構(gòu)造分類按構(gòu)造分類: :長(zhǎng)安大學(xué)振動(dòng)沖擊式 激振器產(chǎn)生的振動(dòng)通過彈簧耦合系統(tǒng)對(duì)沖擊砧頭進(jìn)行撞擊，這種既振動(dòng)又沖擊的振動(dòng)樁錘用于堅(jiān)實(shí)土壤上沉樁，但電動(dòng)機(jī)損壞嚴(yán)重。3.3.按構(gòu)造分類按構(gòu)造分類: :長(zhǎng)安大學(xué)振動(dòng)錘產(chǎn)品 長(zhǎng)安大學(xué)振動(dòng)錘產(chǎn)品振動(dòng)錘產(chǎn)品液壓振動(dòng)錘液壓振動(dòng)錘長(zhǎng)安大學(xué)長(zhǎng)安大學(xué)長(zhǎng)安大學(xué)二. 振動(dòng)錘的表示方法：振動(dòng)打樁錘 Y

18、 液壓振動(dòng)錘 無(wú) 機(jī)械振動(dòng)錘 DZ90 振動(dòng)錘 振動(dòng)錘功率: 90 kw長(zhǎng)安大學(xué) 原動(dòng)機(jī) 組成: 振動(dòng)器 夾樁器 減振器 三. 構(gòu)造：長(zhǎng)安大學(xué)三. 構(gòu)造：電動(dòng)機(jī)振動(dòng)器夾樁器減振器 長(zhǎng)安大學(xué)u中小型振動(dòng)樁錘采用籠型耐振電動(dòng)機(jī)，起動(dòng)無(wú)困難。u大功率振動(dòng)樁錘起動(dòng)困難，應(yīng)采用無(wú)負(fù)荷起動(dòng)方式，用高性能的耐振電動(dòng)機(jī)。1.1.電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)安大學(xué)2.2.減振器減振器u組成：4組組合彈簧 起吊橫梁u起吊橫梁上端鉤環(huán)與樁架的起吊機(jī)構(gòu)連接。u工作時(shí)，激振器傳到吊鉤上的力大大減小，提高樁架的壽命。長(zhǎng)安大學(xué)u電動(dòng)機(jī)通過皮帶將動(dòng)力傳給兩個(gè)帶偏心塊的軸轉(zhuǎn)動(dòng)，偏心塊離心力的水平分力互相抵消，豎直方向分力互相疊加。3.3.激

19、振激振器器長(zhǎng)安大學(xué)u轉(zhuǎn)動(dòng)軸上的偏心塊可以調(diào)節(jié)偏心力矩。偏心塊的調(diào)節(jié)偏心塊的調(diào)節(jié)長(zhǎng)安大學(xué) 中-160型振動(dòng)錘大型激振器長(zhǎng)安大學(xué) 變速機(jī)構(gòu)變速機(jī)構(gòu)中中-160-160型振動(dòng)錘型振動(dòng)錘長(zhǎng)安大學(xué)中-160型振動(dòng)錘大型激振器變速機(jī)構(gòu)大型激振器變速機(jī)構(gòu)主動(dòng)齒輪中間齒輪大齒輪小齒輪中齒輪中間齒輪高速：中間齒輪與小 齒輪嚙合；中速：中間齒輪與中 齒輪嚙合；低速：中間齒輪大齒 輪嚙合。三個(gè)嚙合位置長(zhǎng)安大學(xué)4.4.夾樁器夾樁器u把振動(dòng)樁錘與樁剛性聯(lián)接在一起。u將力無(wú)滑動(dòng)地傳給樁。u夾持器有液壓式、氣動(dòng)式和直接式。u最常用的是液壓式。長(zhǎng)安大學(xué)夾樁器構(gòu)造夾樁器構(gòu)造長(zhǎng)安大學(xué) 夾樁器構(gòu)造夾樁器構(gòu)造液壓缸油缸銷軸杠桿杠桿銷

20、軸壓緊塊銷軸壓緊塊長(zhǎng)安大學(xué) 夾樁器液壓系統(tǒng)夾樁器液壓系統(tǒng)電動(dòng)機(jī)控制按鈕液壓閥油箱液位計(jì)濾清器壓力表長(zhǎng)安大學(xué)夾樁器液壓系統(tǒng)夾樁器液壓系統(tǒng)長(zhǎng)安大學(xué) 電動(dòng)機(jī)控制按鈕液壓閥油箱液位計(jì)濾清器壓力表四.工作原理：u利用機(jī)械的強(qiáng)迫振動(dòng)使樁產(chǎn)生7001800次/min的振動(dòng)，并傳給周圍的土壤，在振動(dòng)的作用下破壞土壤的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，減小土的阻力使樁下沉。u拔樁時(shí)振動(dòng)也可減小拔樁阻力。長(zhǎng)安大學(xué)u由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)的兩個(gè)轉(zhuǎn)速相等、方向 相反的偏心塊軸按一定的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)。u兩個(gè)偏心塊水平方向的離心分力互相抵消，而豎直分力互相疊加，在豎直方向形成了周期性激振力。1.振動(dòng)器工作原理：長(zhǎng)安大學(xué)2.振動(dòng)力2振動(dòng)力：P = 2mr sin

21、 （N）長(zhǎng)安大學(xué) 大型激振器振動(dòng)力大型激振器振動(dòng)力長(zhǎng)安大學(xué)五.特點(diǎn)：u優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn): : 具有很大的振幅和沖擊力，功 率消耗小，適于粘土或硬土層 打樁。 u缺點(diǎn)缺點(diǎn): : 噪音大，電動(dòng)機(jī)受頻繁振動(dòng)易 損壞。長(zhǎng)安大學(xué)85 靜力壓樁機(jī)u以樁機(jī)本身的重量將樁壓入地層；u具有無(wú)噪音、無(wú)振動(dòng)；u 不受樁長(zhǎng)度的限制；u適用軟土地帶的施工。長(zhǎng)安大學(xué)靜力壓樁機(jī)長(zhǎng)安大學(xué)靜力壓樁機(jī)長(zhǎng)安大學(xué)靜力壓樁機(jī)靜力壓樁機(jī)長(zhǎng)安大學(xué)一. 表示方法 YZ 320 壓樁機(jī) YZ-壓樁機(jī)Y 液壓式無(wú) 機(jī)械式最大壓樁力: 320 t長(zhǎng)安大學(xué) 支腿平臺(tái)機(jī)構(gòu)長(zhǎng)船行走機(jī)構(gòu)二.構(gòu)造夾樁機(jī)構(gòu)液壓系統(tǒng)操作系統(tǒng)壓樁機(jī)構(gòu)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)起重機(jī)長(zhǎng)安大學(xué)短船行走機(jī)構(gòu)1

22、.1.支腿平臺(tái)機(jī)構(gòu)支腿平臺(tái)機(jī)構(gòu)平臺(tái)支腿頂升油缸配重結(jié)構(gòu): 由底盤、支腿、頂 升油缸和配重組成。長(zhǎng)安大學(xué)u底盤安裝有： 壓樁機(jī)構(gòu)、夾持機(jī)構(gòu) 液壓系統(tǒng)、起重機(jī) 電控系統(tǒng)、操作室 配重。u整個(gè)壓樁機(jī)通過平臺(tái)結(jié)構(gòu)連成一體，直接承受壓樁時(shí)的反力。長(zhǎng)安大學(xué)1.1.支腿平臺(tái)機(jī)構(gòu)支腿平臺(tái)機(jī)構(gòu)u支腿連接在平臺(tái)上，前端安裝頂升油缸，頂升油缸與長(zhǎng)船行走機(jī)構(gòu)連接。u球鉸頭與短船行走及回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)相聯(lián)。橫梁平臺(tái)支腿拉桿頂升油缸球鉸頭軸頂升油缸短船行走回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)支腿、平臺(tái)支腿、平臺(tái)長(zhǎng)安大學(xué)2.2.長(zhǎng)船行走機(jī)構(gòu)長(zhǎng)船行走機(jī)構(gòu)行走臺(tái)車頂升液壓缸長(zhǎng)船船體行走液壓缸平臺(tái)u行走液壓缸的活塞桿與船體相聯(lián)接，缸體通過銷鉸與行走臺(tái)車相聯(lián)，推動(dòng)行

23、走臺(tái)車移動(dòng)。u行走臺(tái)車與底盤支腿上的頂升液壓缸鉸接。導(dǎo)軌長(zhǎng)安大學(xué)長(zhǎng)船的行走長(zhǎng)船的行走u行走時(shí)，頂升油缸伸長(zhǎng)使長(zhǎng)船落地，短船離地。u長(zhǎng)船行走液壓缸伸縮推動(dòng)行走臺(tái)車，使樁機(jī)沿著長(zhǎng)船軌道前、后移動(dòng)。u頂升油缸回縮，長(zhǎng)船離地，短船落地。長(zhǎng)船船體懸掛在樁機(jī)上前、后調(diào)整移動(dòng)。前后移動(dòng)長(zhǎng)安大學(xué)3.3.短船行走機(jī)構(gòu)短船行走機(jī)構(gòu)4.4.回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)船體行走梁回轉(zhuǎn)梁掛輪機(jī)構(gòu)行走輪橫船液壓缸回轉(zhuǎn)軸平臺(tái)球頭軸支腿滑塊長(zhǎng)安大學(xué)u回轉(zhuǎn)梁二端與底盤鉸接，中間用回轉(zhuǎn)軸與行走梁相聯(lián)，可在行走梁轉(zhuǎn)動(dòng)。u行走梁的行走輪，放在船體的軌道上。u船體上的掛輪機(jī)構(gòu)與行走梁聯(lián)接。u液壓缸一端與船體鉸接，另一端與行走梁鉸接?；剞D(zhuǎn)梁回轉(zhuǎn)軸平

24、臺(tái)船體行走梁掛輪機(jī)構(gòu)行走輪短船行走機(jī)構(gòu)短船行走機(jī)構(gòu)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)長(zhǎng)安大學(xué)u工作時(shí)，頂升液壓缸使長(zhǎng)船離地，短船落地。u短船液壓缸伸縮推動(dòng)行走梁上的行走輪在船體的軌道上左右移動(dòng)。橫向行走橫向行走長(zhǎng)安大學(xué)u短船離地，兩個(gè)短船油缸各 伸長(zhǎng)1/2行程。然后短船觸地面，長(zhǎng)船離地，兩個(gè)液壓缸一個(gè)伸出一個(gè)收縮，樁機(jī)通過回轉(zhuǎn)軸使回轉(zhuǎn)梁上的滑塊在行走梁上作回轉(zhuǎn)滑動(dòng)，樁機(jī)可轉(zhuǎn)動(dòng)100左右。u隨后再讓長(zhǎng)船落地，短船離地，兩個(gè)短船液壓缸又恢復(fù)到1/2行程處，并將行走梁恢復(fù)到回轉(zhuǎn)梁平行位置。u重復(fù)上述動(dòng)作，可使整機(jī)回轉(zhuǎn)到任意角度。樁機(jī)的回轉(zhuǎn)樁機(jī)的回轉(zhuǎn)長(zhǎng)安大學(xué)5. 夾樁機(jī)構(gòu)與壓樁機(jī)構(gòu)導(dǎo)向壓樁架壓樁油缸樁夾持器夾持油缸夾持

25、爪壓樁機(jī)構(gòu)的工作壓樁機(jī)構(gòu)的工作u先將樁吊人夾持器內(nèi)，夾樁油缸伸長(zhǎng)將樁夾緊。壓樁液壓缸伸長(zhǎng)推動(dòng)夾持機(jī)構(gòu)在導(dǎo)向架內(nèi)向下運(yùn)動(dòng)，將樁壓人土中。u壓樁液壓缸伸到最大行程后，松開夾持液壓缸，壓樁液壓缸回縮。u重復(fù)上述程序。長(zhǎng)安大學(xué)壓樁機(jī)構(gòu)樁6. 液壓系統(tǒng)圖夾樁壓樁橫向伸縮縱船橫船支腿長(zhǎng)安大學(xué)85 鉆 孔 機(jī)u用于灌注樁施工的機(jī)械。u灌注樁是在預(yù)定樁位進(jìn)行鉆孔，然后放置鋼筋籠，灌筑混凝土所形成的樁。長(zhǎng)安大學(xué)85 鉆 孔 機(jī)u灌注樁施工的關(guān)鍵是成孔。長(zhǎng)安大學(xué)長(zhǎng)螺旋鉆孔機(jī) 短螺旋鉆孔機(jī)套管式鉆機(jī) 回轉(zhuǎn)式鉆孔機(jī)潛水鉆孔機(jī) 沖擊式鉆孔機(jī)u鉆孔機(jī) 類 型 85 鉆 孔 機(jī) 特點(diǎn)：u成孔無(wú)噪聲、無(wú)振動(dòng)；u不受地質(zhì)條件限

26、制；u建設(shè)工程中廣泛應(yīng)用。長(zhǎng)安大學(xué)一. 螺旋鉆孔機(jī) 1. 用途：用于干作業(yè)鉆孔樁的施工。 按鉆桿結(jié)構(gòu): 長(zhǎng)螺旋鉆機(jī) 短螺旋鉆機(jī) 2. 分類：按底盤結(jié)構(gòu): 履帶式、步履式 汽車式 按驅(qū)動(dòng)方式: 電力傳動(dòng)（步履式樁架） 液壓傳動(dòng)（履帶樁架）長(zhǎng)安大學(xué)螺旋鉆孔機(jī)類型長(zhǎng)安大學(xué)3. 表示方法： ZK鉆孔機(jī) L L 長(zhǎng)螺旋長(zhǎng)螺旋式 D 短螺旋式 ZK鉆孔機(jī)長(zhǎng)安大學(xué)4. 長(zhǎng)螺旋鉆孔機(jī)u把長(zhǎng)螺旋鉆及導(dǎo)向裝置安裝在樁架上。u采用大型長(zhǎng)麻花鉆鉆孔，切下的土壤隨著鉆桿的旋轉(zhuǎn)被排到地面上。u成孔時(shí)迅速，生產(chǎn)力高。長(zhǎng)安大學(xué). 構(gòu)造行走底盤樁架動(dòng)力頭螺旋鉆桿導(dǎo)向裝置支撐架出土筒全 液 壓長(zhǎng)螺旋鉆孔機(jī)長(zhǎng)安大學(xué)行走底盤樁架動(dòng)力

27、頭螺旋鉆桿導(dǎo)向裝置支撐架機(jī) 械 式長(zhǎng)螺旋鉆孔機(jī). 構(gòu)造無(wú)縫鋼管鉆頭接頭定心尖刀片切削刃構(gòu) 造滑輪組電動(dòng)機(jī)減速器連接盤鉆桿穩(wěn)定器下部導(dǎo)向器鉆頭導(dǎo)向固定爪長(zhǎng)安大學(xué)電動(dòng)機(jī)一級(jí)行星減 速 器二級(jí)行星減 速 器動(dòng)力頭 整個(gè)動(dòng)力裝置為一體結(jié)構(gòu)，由電動(dòng)機(jī)輸出軸驅(qū)動(dòng)一級(jí)行星機(jī)構(gòu)中心齒輪，通過一級(jí)行星齒輪輪架帶動(dòng)二級(jí)行星齒輪的中心輪，最后二級(jí)行星輪架輸出軸和螺旋鉆桿相連。長(zhǎng)安大學(xué)動(dòng) 力 頭 結(jié) 構(gòu)長(zhǎng)安大學(xué)動(dòng) 力 頭 結(jié) 構(gòu) 動(dòng) 力 頭 結(jié) 構(gòu)雙動(dòng)雙軸式雙動(dòng)三軸式長(zhǎng)安大學(xué)雙動(dòng)三軸式動(dòng) 力 頭 結(jié) 構(gòu)鉆桿結(jié)構(gòu)u作用：傳遞轉(zhuǎn)矩，輸送土屑。u在無(wú)縫鋼管的外面焊接螺旋葉片，2.55m一節(jié)。用法蘭或六角插套連接。u鉆桿的直

28、徑要比鉆頭直徑小2030mm。螺距取0.50.7倍螺旋鉆的直徑。u螺旋面的外傾角應(yīng)小于土壤在螺旋面上的摩擦角。長(zhǎng)安大學(xué)鉆頭結(jié)構(gòu)u耙齒鉆頭：適用于磚塊瓦塊的雜填土層。u雙翼尖底鉆頭：在翼邊上焊有硬質(zhì)合金刀片，用來(lái)鉆硬粘土或凍土。u平底鉆頭：適用于松散土層。u為筒式鉆頭：適用于鉆混凝土塊、條石等障礙物。每次鉆取厚度小于筒身高度，鉆進(jìn)時(shí)應(yīng)加水冷卻。長(zhǎng)安大學(xué) .特點(diǎn):u成孔方法很快； u穿透砂層比錘擊法沉樁性能好； u比振動(dòng)沉樁損壞設(shè)備輕；u有效的避免沉樁對(duì)地基擠壓而危及鄰近建筑物的不良影響； u不用接鉆桿、效率高。長(zhǎng)安大學(xué)5. 短螺旋桿鉆機(jī)長(zhǎng)安大學(xué).長(zhǎng)螺旋與短螺旋鉆孔機(jī)比較 機(jī)型比較u主機(jī)部分相似

29、，可互用，區(qū)別在鉆機(jī)部分。u短螺旋鉆的鉆頭只有 35個(gè)螺旋葉片。u鉆頭葉片的直徑要比長(zhǎng)螺旋大得多。長(zhǎng)安大學(xué)結(jié)構(gòu)比較長(zhǎng)安大學(xué)結(jié)構(gòu)比較長(zhǎng)安大學(xué). 鉆頭結(jié)構(gòu)u鉆頭只有35個(gè)螺旋葉片，但螺旋葉片的直徑較大,葉片直徑1.53m。u短螺旋鉆的轉(zhuǎn)速要比長(zhǎng)螺旋鉆機(jī)轉(zhuǎn)速低，轉(zhuǎn)速一般在40rrain以下。兩種工作轉(zhuǎn)速。長(zhǎng)安大學(xué). 短螺旋桿鉆機(jī)的作業(yè)u鉆頭切土?xí)r，被切土塊沿著螺旋葉片上升，逐漸塞滿整個(gè)螺旋鉆頭，形成一個(gè)“土柱”；u卷?yè)P(yáng)機(jī)把鉆頭提出孔面；u樁架回轉(zhuǎn)一個(gè)角度，鉆桿高速反向轉(zhuǎn)動(dòng)甩土。長(zhǎng)安大學(xué)鉆孔機(jī)的作業(yè)圖片長(zhǎng)安大學(xué)鉆孔作業(yè)長(zhǎng)安大學(xué)鉆孔作業(yè)長(zhǎng)安大學(xué)提鉆甩土長(zhǎng)安大學(xué)放下鋼筋籠古，澆注混凝土長(zhǎng)安大學(xué)五.鉆孔方法

30、長(zhǎng)安大學(xué)鉆孔方法外側(cè)套管與螺旋桿相對(duì)旋轉(zhuǎn)進(jìn)行鉆孔套管留下套管拔出長(zhǎng)安大學(xué)二. 回轉(zhuǎn)斗成孔機(jī)u回轉(zhuǎn)斗是一個(gè)直徑與樁徑相同的圓斗，斗底有切土刀。u回轉(zhuǎn)斗由液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)，依靠自重切削土壤。長(zhǎng)安大學(xué)回轉(zhuǎn)斗成孔機(jī)長(zhǎng)安大學(xué)u液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)鉆桿帶動(dòng)回轉(zhuǎn)斗轉(zhuǎn)動(dòng)，依靠自重切削土壤。斗底刀刃切下的土裝入斗內(nèi)。u裝滿斗后，提起回轉(zhuǎn)斗，上車回轉(zhuǎn)，打開斗底卸土。u再將鉆斗放回原位，進(jìn)行下一次鉆孔作業(yè)。回轉(zhuǎn)斗成孔機(jī)長(zhǎng)安大學(xué)三. 全套管鉆機(jī)u用于大型建筑樁基礎(chǔ)的施工。u在成孔的過程中一面下沉鋼質(zhì)套管，一面在鋼管中抓挖粘土或砂石，直至下沉到設(shè)計(jì)深度。長(zhǎng)安大學(xué)1. 全套管鉆機(jī)類型獨(dú)立式(分體式)全回轉(zhuǎn)獨(dú)立式整機(jī)式長(zhǎng)安大學(xué) 2.

31、整機(jī)式u采用履帶式底盤為行走系統(tǒng)；u將動(dòng)力系統(tǒng)、鉆機(jī)作業(yè)系統(tǒng)等合為一體。 整機(jī)式全套管鉆機(jī)履帶主機(jī)落錘式抓斗鉆架套管作業(yè)裝置整機(jī)結(jié)構(gòu)長(zhǎng)安大學(xué) 3. 獨(dú)立式u套管作業(yè)裝置為一個(gè)獨(dú)立系統(tǒng)。u施工時(shí)須配備履帶起重機(jī)。u結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，一機(jī)多用，應(yīng)用廣泛。分機(jī)式套管鉆機(jī)履帶起重機(jī)整機(jī)結(jié)構(gòu)長(zhǎng)安大學(xué)落錘式抓斗套管作業(yè)裝置獨(dú)立式結(jié)構(gòu) 1連接座； 2糾偏油缸3導(dǎo)向口；4導(dǎo)向糾偏機(jī)構(gòu)5套管； 6壓拔管油缸7擺動(dòng)（或旋轉(zhuǎn)）裝置8夾擊機(jī)構(gòu)；9夾緊油缸10底架； 11專用鋼絲繩12導(dǎo)向器；13連接圓桿14抓斗獨(dú)立搖動(dòng)式套管鉆機(jī)長(zhǎng)安大學(xué) 4. 全回轉(zhuǎn)式套管鉆機(jī) 獨(dú)立式全回轉(zhuǎn)套管鉆機(jī)整體式全回轉(zhuǎn)套管鉆機(jī)長(zhǎng)安大學(xué) 工作原理 工作

32、原理整體式全回轉(zhuǎn)套管鉆機(jī)獨(dú)立式全回轉(zhuǎn)套管鉆機(jī)長(zhǎng)安大學(xué) 沖抓斗結(jié)構(gòu)與類型u二瓣式?jīng)_抓斗， 適用于松軟土質(zhì)；u三瓣式?jīng)_抓斗， 適用于硬土層。抓瓣連桿下滑輪邊蓋上滑輪活塞錘體抓瓣座抓斗頭冠帽鋼絲繩長(zhǎng)安大學(xué) 5. 套管u套管的長(zhǎng)度一般為 1m，2m，3m，4m，5m，6m等。u套管之間采用徑向的內(nèi)六角螺母連接。套管套管鉆頭長(zhǎng)安大學(xué) 6. 全套管鉆機(jī)工作u成孔時(shí)，一面下沉套管，一面在套管中抓挖粘土或砂石，u直至沉到設(shè)計(jì)深度。u成孔后灌注混凝土，并逐步將鋼管拔出。長(zhǎng)安大學(xué)6. 全套管鉆機(jī)工作 插入套管開始挖掘、晃動(dòng) 和加壓套管連接套管插入鋼筋籠插入導(dǎo)管灌注混凝土灌注的同時(shí)拔出套管與導(dǎo)管，直到灌注完成 長(zhǎng)安大學(xué)工作實(shí)例長(zhǎng)安大學(xué)87 擴(kuò)底鉆頭 u樁孔成形后，為提高承載能力，用擴(kuò)孔鉆頭使孔底形成喇叭狀；u增加樁底部的承載面積，樁的支承力提高。長(zhǎng)安大學(xué)一. 干作業(yè)鉆孔擴(kuò)底樁鉆頭u適用于地下水位以上的填土層、粘土層、砂土層和粒徑不大的礫石層。長(zhǎng)安大學(xué)二. 水中作業(yè)的擴(kuò)底鉆頭 液壓開啟水下擴(kuò)孔鉆頭1一連接法蘭；2一液壓缸；3一滑套4一連桿；5一活動(dòng)刀桿；6一刀桿；7一鉆桿帶可擴(kuò)張切削工具的鉆頭1一鉆桿；2一固定翼；3一活動(dòng)翼4一短軸；5一切削齒；6一噴嘴長(zhǎng)安大學(xué)8