因為地面建筑物如果要建在地面上,地面要承受很大的壓力,就必須保證地面有足夠的抵抗壓力的強度,這個往往很難做到,所以就必須對承受建筑物的地面進行加固或者改善地面的承受方式,所以就想到在地基上打樁,讓建筑物的大部分重量通過樁傳到地面以下很深的位置,因為這個位置的地基比地面承受能力大得多。
錘擊法
利用樁錘的沖擊能量克服地基土對樁的阻力,而將樁打入到預定深度,適用于軟塑或可塑的粘性土層。使用的主要設備有樁架、樁錘、動力設備等。常用的樁錘有落錘、單動汽錘、雙動汽錘和柴油錘等四種。落錘的錘體用鑄鐵做成,重量為250~2000千克,用人力或卷揚機提升,靠錘體自由下落的沖擊能量打樁。其優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單,但打樁速度慢。單動汽錘是利用蒸汽或壓縮空氣的能量提升錘體,靠錘體自由下落的沖擊能量打樁;錘體重量為1500~10000千克,每分鐘錘擊次數(shù)為25~30次,是較為常用的一種樁錘。雙動汽錘是汽缸固定在樁頂,靠蒸汽或壓縮空氣的能量推動錘體在汽缸內(nèi)上下運動: 因其沖擊頻率高,不僅可打樁,還可拔樁,被廣泛應用于打樁施工。柴油錘有桿式和筒式兩種,其工作原理與柴油發(fā)動機汽缸的原理相似,打樁效率也較高,也是較為常用的一種樁錘。樁錘的重量是打樁施工中的重要參數(shù)。打樁宜用重錘輕打,落距不宜太大,以免將樁頂打裂,或使樁頂以下1/3樁長范圍內(nèi)產(chǎn)生水平裂縫;輕錘重打,錘擊動能很大部份被樁身吸收,工效低,還易于打碎樁頭。因此,錘重應根據(jù)土質(zhì)、樁重和樁的類型慎重選用。打樁時為避免先打入的樁被后打入的樁推擠而發(fā)生水平位移,要合理安排打樁順序。多排樁時,可逐排改變推進方向; 同一排樁,可間隔跳打;大面積打樁時,一般從中間先打,逐漸向四周推進。
預制樁的施工預制樁的施工方法有:錘擊法、振動法、壓入法和射水法。①錘擊法。樁基施工中采用廣泛的一種沉樁方法。以錘的沖擊能量克服土對樁的阻力,使樁沉到預定深度。一般適用于硬塑、軟塑粘性土。用于砂土或碎石土有困難時,可輔以鉆孔法及水沖法。常用樁錘有蒸汽錘、柴油錘(見打樁機)。②振動法。振動法沉樁是以大功率的電動激振器產(chǎn)生頻率為700~900次/分鐘的振動,克服土對樁的阻力,使樁沉入土中。一般適用于砂土中沉入鋼板樁,亦可輔以水沖法沉入預制鋼筋混凝土管樁。用于振動沉樁的振動機的常用規(guī)格為20噸及40噸。使用高頻率達10000次/分鐘的沉樁機頭,震動與噪聲小,沉樁速度快(見振動沉樁機)。③壓入法。壓入法沉樁具有無噪聲、無震動、成本低等優(yōu)點,常用壓樁機有80噸及120噸兩種。壓樁需借助設備自重及配重,經(jīng)過傳動機構(gòu)加壓把樁壓入土中,故僅用于軟土地基。④射水法。錘擊、振動兩種沉樁方法的輔助方法。施工時利用高壓水泵,產(chǎn)生高速射流,破壞或減小土的阻力,使錘擊或振動更易將樁沉入土中。射水法多適用于砂土或碎石土中,使用時需控制水沖深度。
配筋長度:
(1)端承型樁和位于坡地岸邊的基樁應沿樁身等截面或變截面通長配筋;
(2)樁徑大于600mm的摩擦型樁配筋長度不應小于2/3樁長;當受水平荷載時,配筋長度尚不宜小于4.0/?(?為樁的水平變形系數(shù));
(3)對于受地震作用的基樁,樁身配筋長度應穿過可液化土層和軟弱土層,進入穩(wěn)定土層的深度不應小于本規(guī)范第3.4.6條規(guī)定的深度;
(4)受負摩阻力的樁、因先成樁后開挖基坑而隨地基土回彈的樁,其配筋長度應穿過軟弱土層并進入穩(wěn)定土層,進入的深度不應小于2~3倍樁身直徑;
(5)專用抗拔樁及因地震作用、凍脹或膨脹力作用而受拔力的樁,應等截面或變截面 通長配筋。