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(yù)定深度,適用于軟塑或可塑的粘性土層。使用的主要設(shè)備有樁架、樁錘、動力設(shè)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(yīng)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(yīng)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。
振動法
打樁時,把大功率的振動打樁機安裝在樁頂上,利用振動力來減小地基土對樁的阻力。在沙土中打樁效率很高,也可用于沉、拔鋼板樁和鋼管樁。
打樁船
打樁船是指水工建筑打基樁和拔樁用的工程船。通常以打樁長度命名,如36米打樁船,54米打樁船等。船型為鋼制箱型結(jié)構(gòu),非自航。船艏正中設(shè)有堅固的三角桁架式樁架機構(gòu)和打樁錘。作業(yè)時,通過鋼纜、滑輪、絞車等連動機構(gòu)完成吊樁、移船、定位工作,借助樁錘爆發(fā)力將樁打入水下。換上沉拔樁錘,可以把打入土中的樁拔起。去掉樁錘可作起重船使用。打樁船可在一定水深的沿海和江河、湖泊上作業(yè)。作業(yè)時需要拋錨船、拖船、樁駁配合。
樁基由樁和樁承臺組成(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,石硪逐漸被拉動鑄鐵的落錘取代。17世紀80年代始有蒸汽錘問世。至19世紀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起重、吊裝操作工藝,又要減少震動噪聲和對環(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。同時能量大、無公害的沖擊體重達 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壁、套管成孔進展到無噪聲、不排污、不擠土的全套管施工。