建筑施工手冊 723 樁基施工機械設備的選用

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1、7-2-3 樁基施工機械設備的選用 7-2-3-1 樁錘的選用 樁錘有落錘、汽錘、柴油錘、振動錘等，其使用條件和適用范圍可參考表7-45。樁錘目前多采用柴油錘，錘重可根據工程地質條件、樁的類型、結構、密集程度及現場施工條件參照表7-46選用。 樁錘適用范圍參考表 表7-45 樁錘種類 優(yōu)缺點 適用范圍 落錘 （用人力或卷揚機拉起樁錘，然后自由下落，利用錘重夯擊樁頂使樁入土） 構造簡單，使用方便，沖擊力大，能隨意調整落距，但錘擊速度慢（每分鐘約6~20次），效率較低 1．適于打細長尺寸的混凝土樁 2．在一般土層及粘土、含有礫石的土層中均可使用 單動汽錘 （利用蒸汽或壓

2、縮空氣的壓力將錘頭上舉，然后自由下落沖擊樁頂） 結構簡單，落距小，對設備和樁頭不易損壞，打樁速度及沖擊力較落錘大，效率較高 1．適于打各種樁 2．最適于套管法打就地灌筑混凝土樁 雙動汽錘 （利用蒸汽或壓縮空氣的壓力將錘頭上舉及下沖，增加夯擊能量） 沖擊次數多，沖擊力大，工作效率高，但設備笨重，移動較困難 1．適于打各種樁，并可用于打斜樁 2．使用壓縮空氣時，可用于水下打樁 3．可用于拔樁，吊錘打樁 柴油樁錘 （利用燃油爆炸，推動活塞，引起錘頭跳動夯擊樁頂） 附有樁架、動力等設備，不需要外部能源，機架輕，移動便利，打樁快，燃料消耗少；但樁架高度低，遇硬土或軟土不宜使用

3、1．最適于打鋼板樁、木樁 2．在軟弱地基打12m以下的混凝土樁 振動樁錘 （利用偏心輪引起激振，通過剛性聯結的樁帽傳到樁上） 沉樁速度快，適用性強，施工操作簡易安全，能打各種樁，并能幫助卷揚機拔樁；但不適于打斜樁 1．適于打鋼板樁、鋼管樁、長度在15m以內的打入式灌筑樁 2．適于粉質粘土、松散砂土、黃土和軟土，不宜用于巖石、礫石和密實的粘性土地基 射水沉樁 （利用水壓力沖刷樁尖處土層，再配以錘擊沉樁） 能用于堅硬土層，打樁效率高，樁不易損壞；但設備較多，當附近有建筑物時，水流易使建筑物沉陷；不能用于打斜樁 1．常用錘擊法聯合使用適于打大截面混凝土空心管樁 2．可用于多種土

4、層，而以砂土、砂礫土或其他堅硬的土層最適宜 3．不能用于粗卵石、極堅硬的粘土層或厚度超過0.5m的泥炭層 靜力壓樁 （系利用靜力壓樁機或利用樁架自重及附屬設備的重量，通過卷揚機的牽引傳至樁頂，將樁逐節(jié)壓入土中） 壓樁無振動，對周圍無干擾；不需打樁設備；樁配筋簡單，短樁可接，便于運輸，節(jié)約鋼材；但不能適應多種土的情況，如利用樁架壓樁，需要搭架設備，自重大，運輸安裝不便 1．適于軟土地基及打樁振動影響鄰近建筑物或設備的情況 2．可壓截面40cm40cm以下的鋼筋混凝土空心管樁、實心樁 錘重選擇表 表7-46 錘型 柴油錘（t） 2.0 2.5 3.5 4.5 6.0

5、 7.2 錘的動力性能 沖擊部分重（t） 2.0 2.5 3.5 4.5 6.0 7.2 總重（t） 4.5 6.5 7.2 9.6 15.0 18.0 沖擊力（kN） 2000 2000~2501 2500~400 4000~5000 5000~7000 7000~10000 常用沖程（m） 1.8~2.3 1.8~2.3 1.8~2.3 1.8~2.3 1.8~2.3 1.8~2.3 適用的樁規(guī)格 預制方樁、預應力管樁的邊長或直徑（cm） 25~35 35~40 40~45 45~50 50~55 55~60 鋼管

6、樁直徑（cm） φ40 φ40 φ40 φ60 φ90 φ90~φ100 持力層 粘性土 粉土 一般進入深度（m） 1~2 1.5~2.5 2~3 2.5~3.5 3~4 3~5 靜力觸探比貫入阻力ps平均值（MPa） 3 4 5 ＞5 ＞5 ＞5 持力層 砂土 一般進入深度（m） 0.5~1 0.5~1.5 1~2 1.5~2.5 2~3 2.5~3.5 標準貫入擊數N（未修正） 15~25 20~30 30~40 40~45 45~50 50 錘的常用控制貫入度（cm/10擊） - 2~3 - 3~5

7、 4~8 - 設計單樁極限承載力（kN） 400~1200 800~1600 2500~4000 3000~5000 5000~7000 7000~10000 注：1．本表僅供選錘用； 2．本表適用于20~60m長預制鋼筋混凝土樁及40~60m長鋼管樁，且樁尖進入硬土層有一定深度。 7-2-3-2 常用樁錘的技術性能 1．柴油錘 柴油錘又分導桿式和筒式兩類，其中以筒式柴油錘使用較多，它是一種氣缸固定活塞上下往復運動沖擊的柴油錘，其特點是柴油在噴射時不霧化，只有被活塞沖擊才霧化，其結構合理，有較大的錘擊能力，工作效率高，還能打斜樁。國產常用導桿式和筒式柴油錘的技術性能見

8、表7-47和表7-48。此外我國還從國外引進一批筒式柴油錘，以日本和德國生產的為主，如表7-49和表7-50所示。 導桿式柴油錘的技術性能 表7-47 項目 樁錘型號 D1-600 D1-1200 D1-1800 錘擊部分重量 （kg） 600 1200 1800 錘擊部分最大行程 （mm） 1870 1800 2100 錘擊次數 （次/min） 50~70 55~60 45~50 最大錘擊能量 （kNm） 11.2 21.6 37.8 氣缸直徑 （mm） 200 250 290 耗油量 （L/h） 3.1 5.5 6.9 燃油箱

9、容量 （L） 11 11.5 22 樁的最大長度 （m） 8 9 12 樁的最大直徑 （mm） 300 350 400 卷揚機：起重量 （t） 1.5 1.5 3.0 電機型號 JZ21-6 JZ21-6 JZ22-6 電機功率 （kW） 5 5 7.5 電機轉速 （r/min） 915 915 920 外形尺寸（m）長寬高 4.343.9011.4 5.44.212.45 7.55.617.5 全機總重 （t） 6.7 7.5 13.9 筒式柴油錘的技術性能 表7-48 國外筒式柴油錘的技術性能 表7-49

10、 注：1．表中，日本神戶制鋼所型號系列中帶A者，石川島建機型號系列中帶C者均為減煙型柴油錘。 2．神戶制鋼所型號系列中的KB型表示斜打型樁錘。 3．德爾馬克公司生產的如D25-32/33型，在打45斜樁時，樁錘長度要加長1m，其總重量也相應增加。 4．表中帶C字母的表示減煙型柴油錘，帶B字母的表示斜打型柴油錘；帶*的表示水上型，其余均為陸上型。 日本三菱重工業(yè)株式會社筒式柴油錘的技術性能 表7-50 注：1．表中，日本神戶制鋼所型號系列中帶A者，石川島建機型號系列中帶C者均為減煙型柴油錘。 2．神戶制鋼所型號系列中的KB型表示斜打型樁錘。 3．德爾馬克公司生產的如D2

11、5-32/33型，在打45斜樁時，樁錘長度要加長1m，其總重量也相應增加。 4．表中帶C字母的表示減煙型柴油錘，帶B字母的表示斜打型柴油錘；帶*的表示水上型，其余均為陸上型。 2．汽錘 汽錘是以飽和蒸汽為動力，使錘體上下運動沖擊樁頭進行沉樁。具有結構簡單，動力大，工作可靠，能打各種樁等特點，但需配備鍋爐，移動較麻煩，目前已很少應用。 汽錘有單作用、雙作用兩類，雙作用汽錘的技術性能如表7-51所示。 雙作用蒸汽錘的技術性能 表7-51 性能指標 型號 CCCM-703 C-35 C-32 CCCM-742A BP-28 C-231 總錘重（kg） 2968

12、 3767 4095 4450 6550 4450 沖擊部分重量（kg） 680 614 655 1130 1450 1130 沖程（mm） 406 450 525 508 500 508 沖擊能（Nm） 9060 10830 15880 18170 25000 18000 沖擊次數（次/min） 123 135 125 105 120 105 需壓縮空氣（m3/min） 12.74 12.75 17 17 30 17 錘的外形尺寸（高） 2491 2375 2390 2689 3190 2765

13、（mm） （長） 560 650 632 660 650 660 （寬） 710 710 800 810 1003 810 3．振動錘 振動錘有三種型式，即剛性振動錘、柔性振動錘和振動沖擊錘，其中以剛性振動錘應用最多，效果最好。其常用技術性能如表7-52所示。 振動錘具有沉樁、拔樁兩種作用，在樁基施工中應用較多，多與樁架配套使用，亦可不用樁架，起重機吊起即可工作，沉樁不傷樁頭，無有害氣體。 電動振動錘的技術性能 表7-52 型號 電機 功率 （kW） 偏心 力矩 （Nm） 偏心軸 轉速 （r/min） 激振力 （kN） 空載

14、 振幅 （＞mm） 容許拔 樁力 （＜kN） 樁錘 全高 （≤mm） 樁錘振 動重力 （≤kN） 導向中 心距 （mm） DZ15 15 50~166 600~1500 67~125 3 0.60 1600 22.00 330 DZ30 30 100~375 500~1500 104~251 3 0.80 2000 30.00 330 DZ40 40 133~500 500~1500 139~335 4 1.00 2300 36.00 330 DZ60 60 200~750 500~1500 20

15、9~503 4 1.60 2700 50.00 330 D290 90 500~2400 400~1100 429~6975 5 2.40 3400 70.00 330 DZ120 120 700~2800 400~1100 501~828 8 3.00 3800 90.00 600 DZ150 150 1000~3600 400~1100 644~947 8 3.00 4200 110.00 600 DZF40Y 40 0~3180 - 14.5~25.6 13.5 1.00 3100 34.00 -

16、 注：樁錘全高不包括夾樁器和鋼絲繩懸掛式隔振裝里；樁錘重量不包括夾樁器和配重。 7-2-3-3 樁架選用 樁架為打樁的專用起重和導向設備，其作用主要是起吊樁錘和樁或料斗、插樁，給樁導向，控制和調整沉樁位置及傾斜度，以及行走和回轉方式移動樁位。按行走方式的不同，樁架可分為滾動式、軌道式、履帶式、步履式、懸掛式等（圖7-47和圖7-48、圖7-49）。樁架的選用主要根據所選定的樁錘的形式、質量和尺寸；樁的材料、材質、截面形式與尺寸、樁長和樁的連接方式；樁的種類、樁數、樁的布置方式；作業(yè)空間、打入位置；以及打樁的連續(xù)程度與工期要求等而定。 圖7-47 軌道式打樁架 1-頂部滑輪組；2-立

17、柱；3-錘和樁起吊用鋼絲繩；4-斜撐； 5-吊錘和樁用卷揚機；6-操作室；7-配重；8-底盤；9-軌道 圖7-48 步履式打樁架 1-頂部滑輪組；2-立柱；3-錘和樁起吊用鋼絲繩；4-斜撐； 5-吊錘和樁用卷揚機；6-操作室；7-配重；8-步履式底盤 圖7-49 懸掛式履帶打樁架 1-頂部滑輪組；2-錘和樁起吊用鋼絲繩；3-立柱；4-履帶式起重機 樁架主要由底盤、導桿、斜桿、滑輪組和動力設備等組成。樁架的高度可按樁長需要分節(jié)組裝，每節(jié)長3~4m。樁架的高度一般等于樁長＋滑輪組高＋樁錘長度＋樁帽高度＋起錘移位高度（取1~2m）。樁架的種類很多，應用較廣的為萬能樁架、履帶式樁

18、架和步履樁架，其常用型號及技術性能見表7-53、表7-54、表7-55、表7-56和表7-57。 國產萬能軌道式打樁架 表7-53 型號 項目 J-40 ZJA ZDJG40/4 D-12 DJG25 JZ-40 適應最大柴油錘型號 D25，D25/32 K25，K35，K45 D1-1800 D2-40 D2-35 D2-25/32 D2-25 D25 D40 適應最大振動沉拔樁錘型號 DZ1-8000 VM4-10000 DZ-40A D2-40A DZ60 DZ90 沉樁最大長度（m） 15 12 14 20 18

19、 18 20 沉樁最大直徑 （mm） 預制樁 400400 250250 500500 400400 沉管灌筑樁 d273~d325 325（樁管長21.7m） 400 沉樁時回轉半徑（m） 4.12 2.83 3.0 沉樁時最大加壓力（kN） 50 80 80 最大拔樁力（kN） 300 250 250 起重能力（kN） 30 30 92 電動機功率（kW） 28 7.5 30 導桿允許前傾最大角度（） 5 5 5 5 5 導

20、桿允許后傾最大角度（） 5 5 18.5 18.5 5 上平臺回轉角度（） 360 360 360 360 上平臺回轉速度（r/min） 0.4 0.38 0.34 0.3 0.3 0.34 樁架行走速度（m/min） 3.5 7.8 3,5 4.8 4.8 3 輪距（mm） 4000 3200 4000 4400 4400 4000 打樁架總重量（kg） 32000 47000 44500 33000 33000 33800 外形尺寸（長寬高）（m） 9.54.523.2 6.84.417.3

21、 147.338.6 注：J-40、ZJA型由北京樁工機械廠生產；ZDJG40/4由連云港機械廠生產；D12型由天津攪拌機廠生產；DJG25、JZ40型由建筑機械綜合所生產。 國產DZ系列萬能軌道式打樁架 表7-54 型號 項目 ZJ40J ZJ601 DJ20J DJ25J 沉樁最大深度（m） 18 25 20 25 沉樁最大直徑（mm） 400 500 400 500 最大加壓力（kN） 120 200 100 160 最大拔樁力（kN） 150 250 200 300 配用振動錘最大功率（kW） 40 60

22、 40 60 導桿允許前傾最大角度（） 10 10 10 10 導桿允許后傾最大角度（） 5 5 5 5 主卷揚機最大牽引力（kN） 30 50 30 50 主卷揚機功率（kW） 11 18.5 11 17 移架卷揚機最大牽引力（kN） 15 20 15 15 移架卷揚機功率（kW） 5.5 5.5 4.5 4.5 斜撐減速器最大軸向力（kN） 20 30 20 20 斜撐減速器功率（kW） 21 22.2 21 21 外形尺寸（長寬高）（m） 111024 111230 9.61025 101050

23、 重量（不包括錘）（kg） 18000 26500 17500 20000 注：ZJ401、Z160J型由瑞安建機廠生產；DJ20J、DZ25J型由振中工程機械廠生產。 懸掛式履帶樁架的技術性能 表7-55 型號 項目 DJU18 DJU25 DJU40 DJU60 DJU100 適應最大柴油錘型號 D18 D25 D40 D60 D100 導桿長度（mm） 21 24 27 33 33 錘軌中心距（mm） 330 330 330 600 330/600 600 330/600 導桿 傾斜范圍 前傾（） 5 5 5

24、 5 5 后傾（） 18.5 18.5 18.5 - - 導桿水平調整范圍（mm） 200 200 200 200 200 樁架負荷能力（kN） ≥100 ≥160 ≥240 ≥300 ≥500 樁架行走速度（km/h） ≤0.5 ≤0.5 ≤0.5 ≤0.5 ≤0.5 上平臺回轉速度（r/min） ＜1 ＜1 ＜1 ＜1 ＜1 履帶運輸時全寬（mm） ≤3300 ≤3300 ≤3300 ≤3300 ≤3300 履帶工作時外擴后寬（mm） - - 3960 3960 3960 接地比壓（MPa） ＜0.

25、098 ＜0.098 ＜0.120 ＜0.120 ＜0.120 發(fā)動機功率（kW） 60~75 97~120 134~179 134~179 134~179 樁架作業(yè)時總重量（kg） 40000 50000 60000 80000 100000 步履式樁架主要技術性能 表7-56 型號 基本參數與尺寸 項目與單位 DJB12 DJB18 DJB25 DJB40 DJB60* DJB100 適用最大柴油錘型號 12 18 25 40 60 100 導桿長度A（m） 18 21 24 27 33 40 錘導軌中心口

26、距（mm） 330 330 330 330 600 330/600 600 330/600 導桿 傾斜范圍 前傾（） 5 5 5 5 5 5 后傾（） 18.5 18.5 18.5 18.5 - - 上平臺回轉角度（） ≥120 ≥120 120 360 360 360 樁架負荷能力（kN） ≥60 ≥100 ≥160 ≥240 ≥300 ≥500 樁架行走速度（km/h） ≥0.5 ≤0.5 ≥0.5 ≤0.5 ≤0.5 ≤0.5 上平臺回轉速度（r/min） ＜1 ＜1 ＜1 ＜1 ＜1

27、 ＜1 履板軌距C（mm） 3000 3800 4400 4400 6000 6000 履板長度X（mm） 6000 6000 8000 8000 10000 10000 接地比壓（MPa） ＜0.098 ＜0.098 ＜0.120 ＜0.120 ＜0.120 ＜0.120 樁架總重量（kg） ≤14000 ≤24000 ≤36000 ≤48000 ≤70000 ≤120000 注：*為建議值。 振動錘用DJ型打樁架技術性能 表7-57 項目 DJ20J型 DJ25J型 DJB25型 DJB60型 沉樁最大深度（m）

28、20 25 20 26 沉樁最大直徑（m） 400 500 500 600 最大加壓力（kN） 100 160 - - 最大拔樁力（kN） 200 300 250 350 配用振動錘最大功率（kW） 40 60 立柱允許前傾最大角度（） 10 10 5 9 立柱允許后傾最大角度（） 5 5 5 3 主卷揚機最大牽引力（kN） 30 50 - - 主卷揚機功率（kW） 11 17 - - 外形尺寸（長寬高）（m） 9.61025 101030 9.87.024.5 13.56.135 重量（不包

29、括錘）（t） 17.5 20 30 60 注：DJ20J、DJ25J型由浙江振中機械廠生產；DJB25、DJB60型由甘肅蘭州建筑通用機械總廠生產。 7-2-3-4 常用灌筑樁鉆孔機械 按成孔方法不同分為沖擊式鉆孔機、沖抓錐成孔機、螺栓鉆孔機、轉盤式（回轉式）鉆機）、潛水鉆機等，常用灌筑樁鉆孔機械型號及技術性能見表7-58~表7-62。 國產常用沖擊鉆機技術性能 表7-58 型號 性能指標 SPC300H GJC-40H GJD-1500 YKC-31 CZ-22 CZ-30 KCL-100 鉆孔最大直徑（mm） 700 700 2000（土層）

30、1500（巖層） 1500 800 1200 1000 鉆孔最大深度（m） 80 80 50 120 150 180 150 沖擊行程（mm） 500，650 500，650 100~1000 600~1000 350~1000 500~1000 350~1000 沖擊頻率（次/min） 25，50，72 20~72 0~30 29，30，31 40，45，50 40，45，50 40，45，50 沖擊鉆重量（kg） - - 2940 - 1500 2500 1500 卷筒提升力（kN） 30 30 39.2 5

31、5 20 30 20 驅動動力功率（kW） 118 118 63 60 22 40 30 鉆機重量（kg） 15000 15000 20500 - 6850 13670 6100 生產單位 天津探機廠 張家口探機廠 洛陽礦機廠 太原礦機廠 沖抓錐成孔機的規(guī)格與技術性能 表7-59 性能指標 型號 A-3型 A-5型 成孔直徑（mm） 480~600 450~600 最大成孔深度（m） 10 10 抓錐長度（mm） 2256 2365 抓片張開直徑（mm） 450 430 抓片數（個） 4 4 提升速度（

32、m/min） 15 18 卷揚機起重（t） 2.0 2.5 平均工效（孔/臺班） 5~6（深5~8） 5~6（深5~8） 適應土質條件 粘土夾石或砂卵石類土 - 螺旋鉆孔機規(guī)格與技術性能 表7-60 項目 LZ型 長螺旋鉆 KL600型 螺旋鉆機 BZ-1型 短螺旋鉆 ZKL400（ZKL600） 鉆孔機 BQZ型步 履式鉆孔機 DZ型步履 式鉆孔機 鉆孔最大直徑（mm） 300、600 400、500 300~800 400（600） 400 1000~1500 鉆孔最大深度（m） 15 15、15 8、11、8 1

33、2~16 8 30 鉆桿長度（m） - 18.3、18.8 - 22 9 - 鉆頭轉速（r/min） 63~116 50 45 80 85 38.5 鉆進速度（m/min） 1.0 - 3.1 - 1 0.2 電機功率（kw） 40 50、55 40 30~55 22 22 外形尺寸（m） （長寬高） - - - - 8412.5 64.116 常用國產轉盤式循環(huán)鉆機技術性能 表7-61 型號 技術性能 GPS-15 SPJT-300 SPC-500 QJ250 ZJ150-1 G-4 BRM

34、-1 BRM-4 GJD-1500 紅星-400 XF-3 GJC-400HF 鉆孔直徑（mm） 800~150 500 500~350 2500 1500 1000 1250 3000 1500~2000 1500 1000~1500 鉆孔深度（m） 50 300 600 100 70~100 50 40~60 40~100 50 50 40 轉盤扭矩（kNm） 17.7 17.7 - 68.6 3.5~19.5 20 3.3~12.1 15~80 39.2 40.0 14.0 轉盤轉速（r/min） 13

35、~42 40~128 42~203 12~40 22~120 10~80 9~52 6~35 6.3~30.6 12 20~47 鉆孔方式 泵吸反循環(huán) 正反循環(huán) 正循環(huán) 正反循環(huán) 正反循環(huán) 正反循環(huán) 正反循環(huán) 正反循環(huán) 正反循環(huán)沖擊鉆進 正反循環(huán) 正反循環(huán) 加壓進給方式 - - - 自重 自重 - 配重 配重 - 自重 - 驅動功率（kW） 30 40 75 95 55 20 22 75 63 40 116 重量（kg） 15000 11000 25000 13000 1000 - 92

36、00 32000 20500 7000 15000 潛水鉆機的規(guī)格、型號及技術性能 表7-62 技術性能指標 型號 KQ-800 GZQ-800 KQ-1250A GZQ-1250A KQ-1500 GZQ-1500 KQ-2000 鉆孔深度（m） 80 50 80 50 80 50 80 鉆孔直徑（mm） 450~800 800 450~1250 1250 800~1500 1500 800~2000 主軸轉速（r/min） 200 200 45 45 38.5 38.5 21.3 最大扭矩（kNm） 1.90

37、 1.07 4.60 4.76 6.87 5.57 13.72 潛水電機功率（kW） 22 22 22 22 37 22 44 潛水電機轉速（r/min） 960 960 960 960 960 960 960 鉆進速度（m/min） 0.3~1.0 0.3~1.0 0.3~1.0 0.16~0.20 0.06~0.16 0.02 0.03~0.10 整機外形尺寸 長度（mm） 4306 4300 5600 5350 6850 5300 7500 寬度（mm） 3260 2230 3100 2220 3200 3000 4000 高度（mm） 7020 6450 8742 8742 10500 8350 11000 主機重量（t） 0.55 0.55 0.70 0.70 1.00 1.00 1.90 整機重量（t） 7.28 4.60 10.46 7.50 15.43 15.40 20.18 注：GZQ型由河北新河鉆機廠生產。