打樁機(jī)種類及工作原理
打樁機(jī)主要分類:落錘打樁機(jī),汽錘打樁機(jī),柴油錘打樁機(jī),液壓錘打樁機(jī),螺旋打樁機(jī)
①落錘打樁機(jī)
樁錘是一鋼質(zhì)重塊,由卷?yè)P(yáng)機(jī)用吊鉤提升,脫鉤后沿導(dǎo)向架自由下落而打樁。
②汽錘打樁機(jī)
樁錘由錘頭和錘座組成,以蒸汽或壓縮空氣為動(dòng)力,有單動(dòng)汽錘和雙動(dòng)汽錘兩種。單動(dòng)汽錘以柱塞或汽缸作為錘頭,蒸汽驅(qū)動(dòng)錘頭上升,而后任其沿錘座的導(dǎo)桿下落而打樁。雙動(dòng)汽錘一般是由加重的柱塞作為錘頭,以汽缸作為錘座,蒸汽驅(qū)動(dòng)錘頭上升,再驅(qū)動(dòng)錘頭向下沖擊打樁。上下往復(fù)的速度快,頻率高,使樁貫入地層時(shí)發(fā)生振動(dòng),可以減少摩擦阻力,打樁效果好。雙向不等作用力的差動(dòng)汽錘,其錘座重量輕,有效沖擊重量可相對(duì)增大,性能更好。汽錘的進(jìn)排汽旋閥的換向可由人工控制,也可由裝在錘頭一側(cè)并隨錘頭升降的凸緣操縱桿自動(dòng)控制,兩種方式都可以調(diào)節(jié)汽錘的沖擊行程。
③柴油錘打樁機(jī)
主體也是由汽缸和柱塞組成,其工作原理和單缸二沖程柴油機(jī)相似,利用噴入汽缸燃燒室內(nèi)的霧化柴油受高壓高溫后燃爆所產(chǎn)生的強(qiáng)大壓力驅(qū)動(dòng)錘頭工作。柴油錘按其構(gòu)造形式分導(dǎo)桿式和筒式。導(dǎo)桿式柴油錘以柱塞為錘座壓在樁帽上,以汽缸為錘頭沿兩根導(dǎo)桿升降。打樁時(shí),先將樁吊到樁架龍門中就位,再將柴油錘擱在樁頂,降下吊鉤將汽缸吊起,又脫開(kāi)吊鉤讓汽缸下落套入柱塞,將封閉在汽缸內(nèi)的空氣進(jìn)行壓縮,汽缸繼續(xù)下落,直到缸體外的壓銷推壓錘座上燃油泵的搖桿時(shí),燃油泵就將油霧噴入缸內(nèi),油霧遇到燃點(diǎn)以上的高溫氣體,當(dāng)即發(fā)生燃爆,爆發(fā)力向下沖擊使樁下沉,向上頂推,使汽缸回升,待汽缸重新沿導(dǎo)桿墜落時(shí),又開(kāi)始第二次沖擊循環(huán)。筒式柴油錘以汽缸作為錘座,并直接用加長(zhǎng)了的缸筒內(nèi)壁導(dǎo)向,省去了兩根導(dǎo)桿,柱塞是錘頭,可在汽缸中上下運(yùn)動(dòng)。打樁時(shí),將錘座下部的樁帽壓在樁頂上,用吊鉤提升柱塞,然后脫鉤往下沖擊,壓縮封閉在汽缸中的空氣。 并進(jìn)行噴油、 爆發(fā)、沖擊、換氣等工作過(guò)程。柴油錘的工作是靠壓燃柴油來(lái)啟動(dòng)的,因此必須保證汽缸內(nèi)的封閉氣體達(dá)到一定的壓縮比,有時(shí)在軟土地層上打樁時(shí),往往由于反作用力過(guò)小,壓縮量不夠而無(wú)法引燃起爆,就需要用吊鉤多次吊起錘頭脫鉤沖擊,才能起動(dòng)。柴油錘的錘座上附有燃油噴射泵、油箱、冷卻水箱及樁帽。柱塞和缸筒之間的活動(dòng)間隙用彈性柱塞環(huán)密封。
④液壓錘打樁機(jī)
是柴油帶啟動(dòng),以油液壓力為動(dòng)力,可按地層土質(zhì)不同調(diào)整液壓,以達(dá)到適當(dāng)?shù)臎_擊力進(jìn)行打樁,是一種新型打樁機(jī)。中小型液壓打樁機(jī),常用于公路護(hù)欄的打樁,高速公路護(hù)欄建設(shè)。同類打樁設(shè)備有:液壓打樁機(jī)、公路打樁機(jī)、護(hù)欄打樁機(jī)、公路鉆孔機(jī)。與柴油打樁機(jī)相比,液壓錘打樁機(jī)的能量傳遞效率能夠達(dá)到70%~95%,而柴油錘打樁機(jī)的能量傳遞效率僅為20%~30%,液壓錘打樁機(jī)打樁控量精確,能實(shí)現(xiàn)不同地層的打樁作業(yè);液壓錘打樁機(jī)在減少噪聲,震動(dòng)和噪音方面有出色表現(xiàn),特別適合城市施工需要。液壓錘打樁機(jī)節(jié)能減排效果明顯,是未來(lái)打樁機(jī)發(fā)展的主流
⑤螺旋打樁機(jī)
螺旋打樁機(jī)(Spiral hammers)是一種通過(guò)動(dòng)力頭帶動(dòng)鉆桿鉆頭向地下鉆機(jī)成孔的打樁設(shè)備。螺旋打樁機(jī)可以分為兩個(gè)部分:樁架和鉆進(jìn)部分。