打樁機(jī)

打樁機(jī)（英語(yǔ)：Pile   driver）又稱打樁錘，是一種大型工程設(shè)備，在建筑施工中應(yīng)用廣泛、橋梁、街道、河堤、地下連續(xù)墻施工中的擋土防滲等重要機(jī)械設(shè)備。打樁機(jī)可以將各種樁打入土中，以提高地基的承載力。

打樁機(jī)根據(jù)打樁方法可分為錘擊法、振動(dòng)法和液壓法是三大類。其結(jié)構(gòu)一般分為樁錘、樁架和動(dòng)力裝置是三個(gè)主要部分。打樁機(jī)的工作原理是錘與樁撞擊產(chǎn)生的沖擊力使樁瞬間沉入巖土中，依靠錘的重力加速度將勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能進(jìn)行打樁作業(yè)。

現(xiàn)有的打樁機(jī)有很多種，工作原理也不盡相同，但它們的工作原理都是錘體與樁體撞擊產(chǎn)生的沖擊力使樁體瞬間沉入巖土中，都是依靠錘體的重力加速度將勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能進(jìn)行打樁。其工作流程是打樁時(shí)，將錘座下部的樁帽壓在樁頂上，用吊鉤提起柱塞，然后將其脫鉤并向下沖擊，以壓縮封閉在氣缸內(nèi)的空氣。然后控制系統(tǒng)控制打樁機(jī)的運(yùn)動(dòng)，錘沖擊樁頭，使樁克服土的阻力下沉。

打樁機(jī)一般由樁錘組成、樁架和動(dòng)力裝置由三個(gè)主要部分組成。

樁錘：樁錘是打樁機(jī)用來(lái)沖擊樁身并打入土中的設(shè)備它連接到樁架前部的兩個(gè)平行垂直導(dǎo)桿上(俗稱龍門)間，用吊鉤吊裝。主要負(fù)責(zé)為打樁機(jī)提供沉樁能量樁錘的工作部分很重，可以作為上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)的錘頭，也就是沖擊部分。工作時(shí)，錘擊樁頭，使樁克服土的阻力而下沉。樁錘可分為落錘、蒸汽錘、柴油錘、液壓和振動(dòng)，前四種沉樁方式是驅(qū)動(dòng)，后一種是振動(dòng)驅(qū)動(dòng)。打樁錘可用于沉預(yù)制樁，也可配鋼管施工沉管灌注樁。

樁架：樁架是打樁機(jī)中旋轉(zhuǎn)和懸掛樁錘引導(dǎo)樁錘上下移動(dòng)和提升樁身的設(shè)備。它主要是一個(gè)鋼塔，后面有一臺(tái)卷?yè)P(yáng)機(jī)用來(lái)吊樁和打樁錘。不同類型的樁錘應(yīng)配備相應(yīng)的樁架。

動(dòng)力裝置：動(dòng)力裝置是在打樁機(jī)中提供打樁動(dòng)能源的裝置。不同的打樁機(jī)使用不同的動(dòng)力裝置。比如蒸汽打樁機(jī)的動(dòng)力裝置是鍋爐，柴油打樁機(jī)的動(dòng)力裝置是柴油打樁錘，液壓錘的動(dòng)力裝置是液壓泵及其液壓元件組成的液壓系統(tǒng)，自落式打樁機(jī)的動(dòng)力裝置是電動(dòng)葫蘆如果使用吊車樁架，落錘的動(dòng)力由吊車提供。

附屬設(shè)備：打樁機(jī)除了樁錘樁架和動(dòng)力裝置外，還有吊鉤減震器鋼套筒樁尖和樁架等輔助設(shè)施。

動(dòng)力分類

錘式打樁機(jī)：錘擊打樁機(jī)是指通過(guò)錘擊將預(yù)制樁打入地層的機(jī)器根據(jù)錘擊打樁機(jī)功率的不同，可分為落錘打樁機(jī)、柴油錘打樁機(jī)、蒸汽錘打樁機(jī)和液壓錘打樁機(jī)。

1、柴油錘打樁機(jī)是指利用錘體上下跳動(dòng)產(chǎn)生的沖擊力和柴油燃燒爆炸的能量將樁打入地層的機(jī)器。根據(jù)樁錘的不同動(dòng)作特點(diǎn)和結(jié)構(gòu)，柴油打樁機(jī)可分為導(dǎo)桿式、氣缸類型和氣缸類型。適用于打入各種承載力一般的預(yù)制樁。

2、蒸汽錘打樁機(jī)是指以蒸汽或壓縮空氣為動(dòng)力的打樁機(jī)其工作原理是利用高壓蒸汽提升錘頭，然后靠自身重量向下沖擊樁頭，使樁沉入地下。根據(jù)作用方式的不同，可分為單動(dòng)式、雙動(dòng)式和差動(dòng)式。雙動(dòng)式可以滿足大型橋梁的需要、港口等大型樁基施工要求，差動(dòng)式適用于大型樁基工程施工。

3、液壓錘打樁機(jī)是一種沖擊驅(qū)動(dòng)設(shè)備由于它既具有預(yù)制打樁施工方法的優(yōu)點(diǎn)，又能避免柴油錘造成的公害，近年來(lái)發(fā)展迅速，逐漸成為預(yù)制樁施工的主要機(jī)具類型。液壓錘打樁機(jī)的工作原理是工作時(shí)，液壓泵通過(guò)注油器將液壓油從油箱中抽出，使電磁閥通電，回油腔關(guān)閉，建立系統(tǒng)壓力液壓油通過(guò)單向讀數(shù)進(jìn)入蓄能器，同時(shí)另一路液壓油進(jìn)入液壓缸下腔，舉升錘，液壓缸上腔的液壓油返回油箱。活塞上行到油缸頂部后，壓力油進(jìn)入液壓缸上腔實(shí)現(xiàn)外差動(dòng)，同時(shí)單向閥打開(kāi)上行、下腔連通實(shí)現(xiàn)內(nèi)部差動(dòng)，錘體下降。當(dāng)錘體接近開(kāi)關(guān)時(shí)，兩位回流電液閥關(guān)閉，液壓油回流到油箱，從而完成內(nèi)外差動(dòng)液壓錘的液壓工作。

4、落錘打樁機(jī)，自落錘打樁機(jī)是一種早期的簡(jiǎn)易打樁機(jī)械，也稱吊錘或落錘它利用卷?yè)P(yáng)機(jī)使重錘沿樁架導(dǎo)柱上升，然后讓其自由下落沖擊樁頭，將樁打入地層。在現(xiàn)代橋梁工程的樁基施工中很少使用。

振動(dòng)式打樁機(jī)：

振動(dòng)打樁機(jī)一般由振動(dòng)樁錘和改裝的液壓挖掘機(jī)組成其工作原理是利用樁錘的高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生垂直激振力，實(shí)現(xiàn)錘頭的高頻振動(dòng)。橡膠塊阻尼后，保持一定的振幅，機(jī)械產(chǎn)生的豎向振動(dòng)傳遞到樁體上，使樁體周圍的土體結(jié)構(gòu)因振動(dòng)而松動(dòng)，樁體周圍的土遇水成漿，從而減小樁體與土體之間的摩擦阻力。振動(dòng)打樁機(jī)可以滿足各種類型土壤的打樁要求、鋼管護(hù)筒樁、混凝土樁下沉并拔出。它的優(yōu)點(diǎn)是噪音低，但缺點(diǎn)是振動(dòng)從地基向外傳播，可能會(huì)影響沿途的房屋。

液壓式打樁機(jī)：液壓打樁機(jī)是利用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的液壓泵提供動(dòng)力，以液壓油為工作介質(zhì)，利用液壓油的壓力傳遞動(dòng)力驅(qū)動(dòng)樁錘打樁的工作裝置。液壓打樁機(jī)自出現(xiàn)以來(lái)，具有無(wú)需復(fù)雜外部設(shè)備沖擊能量巨大應(yīng)用廣泛等優(yōu)點(diǎn)根據(jù)輸出方式的不同，液壓打樁機(jī)可分為以下幾類：?jiǎn)巫饔么驑稒C(jī)雙作用打樁機(jī)靜壓打樁機(jī)和振動(dòng)打樁機(jī)；其中，單作用打樁機(jī)和雙作用打樁機(jī)都是沖擊液壓打樁機(jī)。

功能分類

靜力壓裝機(jī)：靜力壓樁機(jī)是一種利用靜壓力將樁壓入地層的施工機(jī)械。當(dāng)靜壓力大于沉樁阻力時(shí)，樁會(huì)沉入土中。打樁機(jī)在施工過(guò)程中無(wú)振動(dòng)無(wú)噪音無(wú)廢棄物污染，對(duì)地基和周圍建筑物影響小。可以避免沖擊式打樁機(jī)的持續(xù)沖擊造成樁頭和樁身的損壞。適用于沿海沿江軟土地層和淤泥地層施工。在城市中應(yīng)用對(duì)周圍環(huán)境影響很小。

打樁機(jī)

履帶式打樁機(jī)：履帶式打樁機(jī)是以履帶式起重機(jī)為主機(jī)的多功能打樁機(jī)械。它可以懸掛簡(jiǎn)單的柴油打樁錘、各種液壓打樁錘、振動(dòng)樁錘分別打入不同類型的預(yù)制樁。如3360普通混凝土預(yù)制樁、混凝土離心管樁、鋼管樁、H”型鋼，另外履帶式打樁機(jī)還可以打拉各種規(guī)格的鋼板樁。如果懸掛長(zhǎng)螺旋鉆機(jī)，它可用于鉆孔樁和砂樁施工。當(dāng)鉆機(jī)和柴油打樁錘安裝在同一臺(tái)主機(jī)上時(shí)，可以進(jìn)行鉆打結(jié)合的施工方法。履帶式打樁機(jī)可分為懸掛履帶式打樁機(jī)三點(diǎn)支撐履帶式打樁機(jī)機(jī)械驅(qū)動(dòng)履帶式打樁機(jī)全液壓驅(qū)動(dòng)履帶式打樁機(jī)框架履帶式打樁機(jī)和圓管履帶式打樁機(jī)。

護(hù)欄打樁機(jī)：護(hù)欄打樁機(jī)主要由樁錘組成、樁架及輔助設(shè)備的組成根據(jù)施工樁預(yù)制方式的不同分為打樁方式、振動(dòng)法和壓入法。作為護(hù)欄打樁機(jī)的一種，其應(yīng)用范圍較窄、小型打樁機(jī)械專門用于高速公路護(hù)欄鋼管樁的施工和高速公路護(hù)欄的安裝，需求量不大、養(yǎng)護(hù)搶修現(xiàn)場(chǎng)工程施工是高速公路護(hù)欄施工必不可少的工程機(jī)械。此外，護(hù)欄打樁機(jī)的適用范圍仍然較窄、需求量較低、生產(chǎn)廠家多、技術(shù)含量低等諸多問(wèn)題。

螺旋樁機(jī)：螺桿樁機(jī)采用長(zhǎng)螺桿成孔，混凝土可通過(guò)鉆桿中心管攪拌(或泥漿)泵送混凝土CFG樁施工不僅能一次完成鉆孔成孔，還可用于干法成孔、灌漿更換鉆具后，可采用深層攪拌等多種施工方法進(jìn)行施工。該機(jī)的液壓行走樁架主要由頂部滑輪組組成、立柱、斜撐桿、底盤、行走機(jī)構(gòu)、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)、操縱室、液壓系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)的組成。

打樁錘廣泛用于建筑中、橋梁、在海洋工程等行業(yè)的工程建設(shè)過(guò)程中。

建筑，橋梁施工：由于振動(dòng)打樁機(jī)可以滿足各種類型土壤各種鋼板樁的打樁要求、鋼管護(hù)筒樁、混凝土樁具有沉樁和拔樁的特點(diǎn)，因此被廣泛應(yīng)用于建筑橋梁等行業(yè)的施工過(guò)程中。

海洋工程：由于液壓打樁錘可控性好、適應(yīng)范圍廣、打擊效率高、污染小、低噪音的特點(diǎn)，加上預(yù)制樁在樁基施工中越來(lái)越廣泛的應(yīng)用和環(huán)保要求的日益提高，使液壓打樁機(jī)在海洋工程行業(yè)得到廣泛應(yīng)用。