將木樁或石樁等砸進(jìn)地里,為了使建筑物基礎(chǔ)堅(jiān)固。用專用機(jī)具將各種材料的樁打入、壓入、振入或旋入地基土中的施工方法。常用的有錘擊法、振動(dòng)法、射水法和壓樁法等。1876年《打樁汽機(jī)》:“地面土質(zhì)松濕之處,欲起建房屋或工程之事,以打樁為極要之工?!?/p>
打樁過程分為三個(gè)階段:
①重錘自由下 落。先用卷揚(yáng)設(shè)備將重錘提起,使其具有足夠 的重力勢能,重錘釋放后作自由落體運(yùn)動(dòng),其全 部重力勢能轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能。
②重錘與樁的完全非彈性碰撞。由于重錘與樁 之間相互作用的沖力極大,樁所受到地面的阻 力可忽略,碰撞時(shí)重錘與樁的總動(dòng)量保持守恒。 根據(jù)動(dòng)量守恒定律,有mv=(m+M)V,其中 m與v為重錘的質(zhì)量和其碰撞前的速度,M為樁的質(zhì)量,V為重錘和樁在碰撞后的共同速度。
③重錘與樁共同運(yùn)動(dòng)。它們共同的質(zhì)量為 m+M,初速度為V,所遇到的土壤阻力比其重 力大很多,重力可忽略。利用碰撞后重錘與樁 的剩余動(dòng)能,使它們克服土壤的阻力作功而進(jìn)入土層。
樁基由樁和樁承臺(tái)組成(見樁基礎(chǔ))。樁施工法分為預(yù)制樁和灌注樁兩大類。打樁方法的選定,除了根據(jù)工程地質(zhì)條件外,還要考慮樁的類型、斷面、長度、場地環(huán)境及設(shè)計(jì)要求。中國古代已有用石硪夯打木樁施工。其后樁長、樁徑加大,石硪逐漸被拉動(dòng)鑄鐵的落錘取代。17世紀(jì)80年代始有蒸汽錘問世。至19世紀(jì)30年代已應(yīng)用導(dǎo)桿式柴油錘。隨著建筑工業(yè)的發(fā)展,為了適應(yīng)大型樁基工程的需要,樁基礎(chǔ)施工技術(shù)既要增加錘重和改進(jìn)起重、吊裝操作工藝,又要減少震動(dòng)噪聲和對環(huán)境的污染。有的預(yù)制樁的施工以鉆孔取土后沉樁的鉆打(或鉆壓)結(jié)合工藝,取代原來單純錘擊擠土或壓入擠土等方法。同時(shí)能量大、無公害的沖擊體重達(dá) 60多噸的液壓錘、125噸蒸汽錘和15噸柴油錘都已得到應(yīng)用。灌注樁施工亦由原來泥漿護(hù)壁、套管成孔進(jìn)展到無噪聲、不排污、不擠土的全套管施工。
配筋率:當(dāng)樁身直徑為300~2000mm時(shí),正截面配筋率可取0.65%~0.2% (小直徑樁取高值);對受荷載特別大的樁、抗拔樁和嵌巖端承樁應(yīng)根據(jù)計(jì)算確定配筋率,并不應(yīng)小于上述規(guī)定值;