如何根据不同工地场景的情况下选择机型  [复制]

第一点
房建桩基工程如何进行大型机
房建工程桩基础形式一般为预应力管桩和灌注桩这两种形式，
其中预制桩沉桩方法采用打入法、振动法和静压法三种方法施工。所用的机械：打入法主要用落锤、柴油锤、液压锤等；振动法用振动锤；静压法则用静力压桩机；各种桩锤和桩架合起来称为打桩机。
灌注桩多设计为钻孔灌注桩，施工机具主要有旋挖钻机，回旋钻机、冲击钻机等类型。
一、预制桩机械设备选型
预制桩沉桩方法采用打入法、振动法和静压法三种方法施工，而在房建项目中基本上为锤击法和静压法。所用的机械：打入法主要用落锤、柴油锤、液压锤等；振动法用振动锤；静压法则用静力压桩机；各种桩锤和桩架合起来称为打桩机。
1.锤击桩机
锤击沉桩设备主要由液压锤击桩机（环保锤）和柴油锤击桩机（一线城市一般已进行了限制使用）。
液压锤击桩机
柴油锤击桩机
锤击沉桩设备包括桩锤、桩架和动力设备。
 锤击法沉桩施工，桩锤选择是关键。首先应根据施工条件选择桩锤的类型，然后决定锤重，一般锤重大于桩重的1.5～2倍时效果较为理想（桩重大于2t时可采用比桩轻的锤，但不宜小于桩重的75%）。

施工中应“重锤轻击”(锤的重量大而落距小)，这样桩极易打入土中，不会打坏桩头，也不会产生桩身回弹；桩锤过轻时，则会出现“轻锤高击”， 极易损坏桩头，桩也难以打入土中。
施工工艺流程：
钢管(或 PHC)管节运至拼接场地→在拼桩托架上水平拼接成单节桩→单节桩驳运到打桩机附近→打桩机吊桩进龙口、立桩(若桩架吊重不够则要用吊机喂桩)→套桩帽→测量定桩位→调整桩架垂直度→靠桩和桩帽自重下→复测桩垂直度→压锤→解吊桩扣→复测桩垂直度→锤击→第一节桩锤击沉到接桩位置→起锤和起桩帽→在第一节桩头部焊限位→吊第二节桩进龙口→套桩帽→第二节桩坐在第一节桩头上→调整第二节桩与第一节桩的桩轴线和垂直度→焊接→等焊冷后，对焊缝质量检验→压锤→解吊桩扣→继续击桩→最后用同样步骤吊 、套送桩杆后锤击送桩→控制沉桩贯人度和桩顶高程后停锤→起锤和起桩帽→拔出送桩杆一移打桩机→吊下一根桩的第一节→按同样的操作步骤沉下一根桩。
工效分析：以某项目施工为例：施工四节9600mmPHC管桩、送桩12m的工效分析。设定桩长68m（包括送桩杆长），桩尖已进入密实砂性土中;选用了高桩架桩机（一次可施打少600mm 拼好的两节PHC 管桩），采用D62，D80、MH80或简式柴油锤来施工。
PHC管节运至拼接桩场地→两节管接在拼桩托架上水平拼接成一节桩（采用半自动二氧化碳气体保护焊，水平拼接桩不计入工效分析）→下节桩驳运到打桩机附近→打桩机就位、吊桩、立桩（5min）→套桩帽（1min）→测量指挥定桩位（2min）→测量指挥调整桩架垂直度（1min）→靠桩和桩帽自重下桩（2min）→复测桩垂直度→压锤（2min）→解吊桩扣（2min）→复测桩垂直度→下节桩锤击况到接桩位置（约 5min，锤击 200 击左右）→起锤、起桩帽（1min）→下节桩头部焊限位（3min）-吊上节 桩、套桩帽→上节桩坐在下节桩头上→调整上节桩与下节桩的桩轴线和垂直度，压锤（3min）→焊接（半自动二氧化碳气体保护焊）（7～10min）→等焊缝岭却后对焊缝检验（15min）→解扣、继续锤击沉桩到泥面（15～ 20min，锤击 600） 击左右）→起锤、起桩帽→吊、套送桩杆（3min）-锤击送桩（15～20min，锤击 800 击左右）→控制沉桩贯入度和桩顶高程后停锤→起锤、起桩帽（2min）→拔出送桩杆→移打桩机吊下一根桩的下节桩（5min）→按同样的操作步骤 沉下一根桩。
可以看出，施打这种举例的长桩，若配合熟练约在90min左右可完成一根桩施工，整体每天大概300~400m/台班。
2. 静压桩机
静力压桩是利用静压力将桩压入土中，施工中无振动、无噪音，但存在挤土效应。适用于软弱土层和邻近有怕振动的建（构）筑物的情况。

 静力压桩多选用顶压式液压压桩机或抱压式液压压桩机，压力可达8000kN。场地地基承载力应≥压桩机接地压强的1.2 倍，且场地应平整。
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静压桩
静压桩工效分析：
静压桩机采用液压系统连续压桩，单机日均可完成15-30根桩，即每天在500-800米之间，但具体数值受地质条件、桩机型号、施工环境等因素影响较大。静压桩适合密集桩群施工，相比锤击桩，其无需频繁调整设备，效率提升约20%-30%‌；但是对施工场地的地基承载力要求较高，一般不少于80KPa。
3 、振动沉桩机
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振动法是将振动锤吊至预制桩顶，将桩头套入与振动箱连接的桩帽或液压夹桩器内夹紧，振动锤产生的激振力通过桩身带动土体振动，使土颗粒间的摩擦力大大减小，桩在自重和机械力作用下沉入土中。振动法沉桩设备构造简单、使用方便、效率较高。
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 主要用于钢板桩、钢管桩的沉桩施工,借助起重设备可以拔桩。钢筋砼预制桩一般不得使用
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振动沉桩机工作时，选用的频率和振幅随桩而异，在砂石类地层施工大直径钢管桩一般采用低频、大振幅；钢板桩一般采用中高频、中振幅。频率高则能与桩的自振频率产生共振，使沉桩速度快而噪声小，宜于城市施工。
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震动沉桩
短剧已失效
二、钻孔灌注桩机械设备选型
钻孔灌注桩的施工机具主要有旋挖钻机，回旋钻机、冲击钻机等类型。
1、旋挖灌注桩机
旋挖钻钻头有多种形式，如螺旋回转头、短螺旋、岩芯钻头等根据地质条件的不同，更换不同的钻头，以达到高速、高质的成孔要求。短螺旋钻具，适用于地下水位以上的粘性土、粉土，填土，中等密实以上的砂土，风化岩层。螺旋回转头，采用泥浆护壁。适用于地下水位以上的粘性土粉土、砂土、填土、碎石土及风化岩层。岩心螺旋钻头，适用于碎石土、中等硬度的岩石及风化岩层。岩心钻头适用于风化岩层及有裂纹的岩石。旋挖钻机适应我国大部分地区的土壤地质条件，使用范围广，基本可满足桥梁建设。目前，旋挖钻机已被广泛推广于各种钻孔灌注桩工程。
旋挖钻机分为小型机、中型机、大型机三种类型。小型机钻机扭矩100kNm，发动机功率 170kW，钻孔直径 500-1000mm，成孔深度约 40m，整机重量约 40t。中型机钻机扭矩180kNm，发动机功率 200kVV，钻孔直径800-1800mm，成孔深度约 60m，整机重量约 65t。大型机钻机扭矩240kNm，发动机功率 300kW，钻孔直径1000~2500mm，成孔深度约80m，整机重量约100t 以上。

施工工艺：
旋挖钻机施工步骤:桩基测量定位→埋设护筒 （调制稳定液）一旋挖钻机就位→钻头轻着地后旋转开钻→当钻头内装满土砂料时提升出孔外→旋挖钻机旋回倾倒→旋挖钻机旋回到原位继续钻进→钻孔完成→清孔并测定深度。
对粘粘土层可采用干式或清水钻进工艺无需护壁。而对于松散易坍塌地层。或有地下水分布，孔壁不稳定，必须采用静态泥浆护壁钻进工艺，向孔内投入护壁泥浆或稳定液进行护壁。

施工工效分析：

旋挖灌注桩机的工效受地质条件、桩径、桩长及设备性能等因素影响，通常在土层中工效较高，岩层中工效显著下降。以下是具体分析：
（1）地质条件影响
‌土层‌：桩径1米、深度20-25米的土层中，单台旋挖钻机每天可完成8根桩。 ‌
‌岩层‌：遇到强风化或中风化岩层时，施工效率大幅下降，单台设备每天仅能完成2-3根桩。 ‌
‌孤石或漂石层‌：需采用短钻筒配合泥浆护壁，效率进一步降低。 ‌
（2）桩径与桩长影响
‌桩径越大‌：成孔时间增加，例如桩径1.2米与1.5米相比，后者因钻孔阻力增大导致效率下降。 ‌
‌桩长增加‌：每增加10米深度，成孔时间约增加30%-50%。 ‌
（3）设备性能与操作因素
‌钻机功率‌：146千瓦的旋挖钻机在土层中工效优于更小功率设备，但岩层中表现受限。 ‌
‌操作水平‌：熟练机手可提升10%-20%效率，例如在复杂地质中优化钻头选择和钻进参数调整。 ‌
实际工程中需结合地质勘查报告选择设备参数，例如桩长22米、直径800毫米的工程中，单台旋挖钻机日效率可达5-7根桩。
2、回旋钻机
回旋钻机除配置各种回转斗作业外，安装套管护壁钻进，配合摇管装置和冲抓斗等进行全套管施工；配合潜孔锤进行硬岩破碎施工；更换作业装置后也可进行旋喷施工和正循环施工；也可以配置液压锤、振动锤、柴油锤等进行其他形式桩基础的施工。

回旋钻机一般适用粘土，粉土、砂土、淤泥质土、人工回填土及含有部分卵石、碎石的地层，对于具有大扭矩动力头和自动内锁式伸缩钻杆的钻机，可以适应微风化岩层的施工，为满足施工要求，旋挖钻机底盘和工作装置的配置具有装机功率大、输出扭矩大、机动灵活、多功能、施工效率高等特点，目前，旋挖钻机的最大钻孔直径为3m，最大钻孔深度达120m，（主要集中在40m以内），最大钻孔扭矩620KN.m。
回旋钻机施工步骤:桩基测量放线→埋设护筒 （调制泥浆）→钻机就位一回旋钻进→泥浆排渣、沉淀、循环利用→钻孔完成→清孔并测定深度。
其工效与旋挖桩机类似。
3、冲击钻机
主要是利用冲击锤往下反复冲击所产生的冲击能量将岩石破碎 ，利用泥浆之悬浮功能将钻渣悬浮带出或利用抽碴筒取出钻碴成孔 。施工过程中必须使用泥浆护壁 。它能适应各种不同地质情况 。施工过程中经过反复冲击 ，在成孔后孔壁四周形成一层密实的泥浆土层能够很好的稳定孔壁 ，特别适合在卵石层 、砂土 、砾石土等易塌孔的地质条件下施工 。

冲击钻机除传统的实心钻头外又根据反循环原理发展出了反循环冲击钻机，加快了施工速度，减少了部分泥浆的排放，目前常用的冲击钻机主要包括电动传动机、卷扬机和桅杆等。
冲击钻机施工工艺：
桩基测量放线→埋设护管（调制泥浆）→钻机就位→冲击钻进→泥浆排渣、沉淀、循环利用→钻孔完成→清孔并测定深度。