【正文】 度一般不超過 20m； ④土質(zhì)較軟時建議采用下限值，土質(zhì)較堅硬時建議采用上限值。 2)按施工經(jīng)驗選擇錘質(zhì)量。m)； P——單樁設(shè)計荷載 (kN)。 1）計算法選擇錘質(zhì)量。 樁錘的類型選擇應(yīng)根據(jù)施工現(xiàn)場情況、機具設(shè)備條件及工作方式和工作效率等條件來選擇。 利用偏心輪引起激振，通過剛性連接的樁帽傳到樁上。 振 動 樁 錘 、鋼管樁、鋼筋混凝土和土樁； ，塑性粘土及松軟砂粘土； 較差。 附有樁架、動力等設(shè)備，機架輕、移動便利、打樁快、燃料消耗少，有重量輕和不需要外部能源等優(yōu)點。 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。 雙 動 汽 錘 ，便于打斜樁； ； 。 構(gòu)造簡單、落距短，對設(shè)備和樁頭不易損壞，打樁速度及沖擊力較落錘大，效率較高。 落錘是指樁錘用人力或機械拉升，然后自由落下，利用自重夯擊樁頂。 樁錘 種類 適用范圍 優(yōu)缺點 附注 落 錘 ； 、含礫石的土和一般土層均可使用。 C:柴油錘：利用汽缸內(nèi)的燃油爆炸時的能量推動沖擊部分 (活塞等 )向上運動，喪失速度后具有勢能的沖擊部分回落擊樁。 單動汽錘的沖擊體在上升時消耗動力，下降時靠自重，這種錘沖擊力大，結(jié)構(gòu)簡單，落距小，對設(shè)備和樁頭的損傷較小，適用于打設(shè)各種類型的樁，常用錘質(zhì)量為 ～ 10t，每分鐘錘擊次數(shù)為25～ 30次。 落錘 單動汽錘 雙動汽錘 柴油錘 1－進汽孔； 2－排汽孔； 3－活塞； 4－汽孔 5－燃油泵； 6－樁帽； 7－樁 b:汽錘：利用蒸汽或壓縮空氣的動力進行錘擊。但打樁速度慢，每分鐘 6～12次，效率低。 a：落錘：為一鑄鐵塊，質(zhì)量一般為 1～ 2t，用卷揚機提起樁錘，用脫鉤裝置或松開卷揚機剎車使其自由下落到樁頂上，利用錘重下降沖擊樁頂，使樁沉入土中，如圖所示。 樁錘是對樁施加沖擊力，把樁沉入土中的主要機具。 2): 打樁設(shè)備主要有樁錘、樁架以及動力裝置三部分。 7:錘擊法沉樁 1): 錘擊法沉樁也稱打樁，是利用樁錘下落到樁頂產(chǎn)生的沖擊能而使樁沉入土中。經(jīng)過搬運的樁，還應(yīng)進行質(zhì)量復(fù)查 。如要長距離運輸，可采用平板拖車、輕軌平臺運輸車等。一般情況下，應(yīng)根據(jù)打樁順序和速度隨打隨運，可以避免二次搬運。起吊時應(yīng)平穩(wěn)提升，避免搖晃、撞擊和振動。如無吊環(huán)且設(shè)計又未作規(guī)定時，吊點的位置應(yīng)滿足起吊彎矩最小的原則，如圖所示。 ? 如要提前起吊和沉樁，必須采取必要的措施并經(jīng)驗算合格后方可進行。 預(yù)制樁的質(zhì)量，除要滿足規(guī)范的允許偏差外，還應(yīng)符合以下條件：樁的表面應(yīng)平整、密實，掉角的深度不應(yīng)超過 10mm，局部蜂窩和掉角的缺損總面積不得超過該樁全部表面積的 ％，且不得過分集中；混凝土的收縮裂縫，其深度不得大于 20mm，寬度不得大于 ，橫向裂縫長度不得超過邊長的一半；樁頂和樁尖處不允許有蜂窩、麻面、裂縫和掉角。樁的疊澆層數(shù)，應(yīng)根據(jù)地面允許荷載和施工條件確定，但不宜超過四層。 現(xiàn)場預(yù)制樁多采用疊澆法間隔制作，預(yù)制場地應(yīng)平整、堅實，不得產(chǎn)生不均勻沉降。 樁身混凝土強度不應(yīng)小于 C30，混凝土的粗骨料應(yīng)用粒徑為 5～40mm碎石或碎卵石，樁混凝土應(yīng)用攪拌機拌制、機械振搗，由樁頂向樁尖連續(xù)澆筑，一次完成。 預(yù)制時應(yīng)保證鋼筋位置正確，縱向主筋長度不夠時，應(yīng)采用對焊。較短的樁多在預(yù)制廠生產(chǎn)，較長的樁一般在現(xiàn)場附近或打樁現(xiàn)場就地預(yù)制。單根樁的最大長度根據(jù)打樁架的高度而定，一般在 27m以內(nèi)。 2:預(yù)制樁常用的截面形式有混凝土方形實心截面、圓柱體空心截面以及預(yù)應(yīng)力混凝土管形截面。灌注樁適用于嚴格限制噪聲、振動、擠土影響、持力層起伏較大的地區(qū)。 1）：預(yù)制樁是在工廠或施工現(xiàn)場制成的各種材料和形式的樁，然后用沉樁設(shè)備將樁沉入 (打、壓、振 )土中。 4：按樁的截面形狀分為：實心樁和空腹樁。 2）：摩擦樁是把建筑物的荷載傳布在樁四周土中及樁尖下土中的樁，其大部分荷載靠樁四周表面與土的摩擦力來支承。 2：按樁的傳力和作用性質(zhì)，樁可分為端承樁和摩擦樁兩種。同時，當軟弱土層較厚時，采用樁基礎(chǔ)施工，可省去大量的土方開挖、支撐、排 (降 )水設(shè)施，一般均能獲得良好的經(jīng)濟效果。 2：方法 輕型井點 噴射井點 管井井點 深井井點 電滲井點 第二章 樁基礎(chǔ)工程 1：樁基礎(chǔ)是用承臺或梁將沉入土中的樁聯(lián)系起來，以承受上部結(jié)構(gòu)的一種常用的基礎(chǔ)形式。 2：集水坑的設(shè)置 3：水泵的選用 4：流砂及其防治 二：井點降水 1：將點降水是在基坑開挖前。 降低地下水位的方法有：集水坑降水法，井點降水法。雨季施工時，地面水也會流入坑內(nèi)。一般情況下載重量宜為每斗土重的 3～ 5倍。 2：為了使主導(dǎo)機械挖掘機充分發(fā)揮生產(chǎn)能力，應(yīng)使運土車輛的載重量與挖掘機的斗容量保持一定的倍數(shù)關(guān)系，需有足夠數(shù)量的車輛以保證挖掘機連續(xù)工作。 五：土方機械與運土車輛的配合 1：當挖掘機挖出的土方需用運土車輛運走時，挖掘機的生產(chǎn)率不僅取決于本身的技術(shù)性能，而且還決定于所選的運輸機具是否與之協(xié)調(diào)。如地下水位較高，又不采用降水措施，或土質(zhì)松軟，可能造成機械陷車時，則采用反鏟、拉鏟或抓鏟挖掘機配以自卸汽車施工較為合適。 3： 開挖基坑時，如土的含水量較小，可結(jié)合運距、挖掘深度，分別選用推土機、鏟運機或正鏟 (或反鏟 )挖掘機配以自卸汽車進行施工。漏斗上口尺寸為 ，由鋼框架支承，底部預(yù)先挖平以便裝車，漏斗左右及后側(cè)土壁應(yīng)加以支護。 2）地形起伏大的山區(qū)丘陵地帶，一般挖土高度在 3m以上，運輸距離超過 1000m，工程量較大且集中，一般可采用正 (反 )鏟挖掘機配合自卸汽車進行施工，并在棄土區(qū)配備推土機平整場地。 以內(nèi)、挖填平整土方的面積較大、土的含水量適當、平均運距短 (一般在 1km以內(nèi) )時，采用鏟運機較為合適；如果土質(zhì)堅硬或冬季凍土層厚度超過 100～150mm時，必須由其他機械輔助翻松再鏟運。一般可以用線性規(guī)劃的方法來確定土方施工機械的最優(yōu)分配方案。 拉鏟工作狀況 抓鏟工作狀況 四：土方機械的選擇與合理配置 1：土方機械的選擇 土方機械的選擇，通常應(yīng)根據(jù)工程特點和技術(shù)條件提出幾種可行方案，然后進行技術(shù)經(jīng)濟分析比較，選擇效率高、綜合費用低的機械進行施工，一般選用土方施工單價最小的機械。 ? 抓鏟挖土?xí)r，通常立于基坑一側(cè)進行，對較寬的基坑則在兩側(cè)或四側(cè)抓土。抓鏟還可用于挖取水中淤泥，裝卸碎石、礦碴等松散材料。挖土特點是：直上直下，自重切土，挖土力較小。 正鏟挖掘機外形 (a)正向挖土、 反向卸土 (b)正向挖土、側(cè)向卸土 正鏟挖土機卸土方式 反鏟挖掘機外形 (a)溝端開挖 (b)溝側(cè)開挖 ? 抓鏟挖掘機。 2）： 拉鏟挖土?xí)r，依靠土斗自重及拉索拉力切土，卸土?xí)r斗齒朝下，利用慣性，較濕的粘土也能卸凈。挖土特點是：后退向下，自重切土，其挖土深度和挖土半徑都很大。 3：拉鏟挖掘機。反鏟也需配備運土汽車進行運輸，其外形如圖示。挖土特點是：后退向下，強制切土。 2：反鏟挖掘機。 正鏟的生產(chǎn)率主要決定于每斗的裝土量和每斗作業(yè)的循環(huán)延續(xù)時間。正鏟挖掘機挖掘力大，適于開挖含水量小于 27％的一類土至四類土和經(jīng)爆破的巖石及凍土。挖土特點是：前進向上，強制切土。 1：正鏟挖掘機。使用較多的是正鏟與反鏟。按傳動方式分為機械傳動和液壓傳動兩種。采用下坡鏟土、跨鏟法、推土機助鏟法等，可縮短裝土?xí)r間提高土斗裝土量，以充分發(fā)揮其效率。其中托式鏟運機的適用運距為 80～ 800m，當運距為 200～ 350m時效率最高。 3：鏟運機運行路線和施工方法視工程大小、運距長短、土的性質(zhì)和地形條件等而定。 2：鏟運機適于開挖一類至三類土，常用于坡度 20176。常用的鏟運機斗容量為 2m 5m 6m 7m3等數(shù)種，按鏟斗的操縱系統(tǒng)又可分為鋼絲繩操縱和液壓操縱兩種。并列推土的運距宜為 20～ 60m 槽形推土 下坡推土法 并列推土 二：鏟運機 鏟運機是一種能綜合完成全部土方施工工序 (挖土、裝土、運土、卸土和平土 )的機械。在大面積場地平整時，可采用多臺推土機并列作業(yè)。 ，以免后退時爬坡困難。在斜坡上方順下坡方向工作。在推出多條槽后，再將土埂推入槽內(nèi)，然后運出。這樣作業(yè)可增加推土量 10％～30％。為提高生產(chǎn)率，可采用下述方法： （ 1）槽形推土。 。 上下坡度不得 超過 35176。 液壓操縱推土機外形圖 2：推土機操縱靈活、運轉(zhuǎn)方便、所需工作面較小、行駛速度快、 能爬 30176。圖示是液壓操縱的推土機外形圖。常用推土機的發(fā)動機功率有 4 7 90、 120（ kW）等數(shù)種?，F(xiàn)將這幾種機械的性能、適用范圍及施工方法予以介紹。 第四節(jié) 土方工程的機械化施工 ? 土方工程施工機械的種類繁多，有推土機、鏟運機、平土機、松土機、單斗挖土機及多斗挖土機和各種碾壓、夯實機械等。 鋪土過厚，下部土體所受壓實作用力小于土體本身的粘結(jié)力和摩擦力，土顆粒不能相互移動，無論壓實多少遍，填方也不能被壓實；鋪土過薄，則下層土體壓實次數(shù)過多，而受剪切破壞，所以規(guī)定了一定的鋪土厚度。 土的最佳含水量時的最大干密度，可由擊實試驗取得，也可查經(jīng)驗表確定。為此，要求回填土應(yīng)有最佳的含水量，也就是當土壤在這種含水量的條件下壓實時，能獲得最大的密實度，而且所需的夯擊能最小。 土中含水量對壓實效果的影響比較顯著。當壓實爆破石渣或碎石類土?xí)r，可選用重 8～ 15t的振動平碾，鋪土厚度為 ～ ，先靜壓、后碾壓，碾壓遍數(shù)由現(xiàn)場試驗確定，一般為 6～ 8遍。 (2) 近年來，又將碾壓和振動法結(jié)合起來而設(shè)計和制造了振動平碾、振動凸塊碾等新型壓實機械。 (1) 振動法是將重錘放在土層的表面或內(nèi)部，借助于振動設(shè)備使重錘振動，土壤顆粒即發(fā)生相對位移達到緊密狀態(tài)。但對木夯、石硪或蛙式打夯機等機具，其夯實厚度則較小，一般均在 20cm以內(nèi)。其中蛙式打夯機輕巧靈活，構(gòu)造簡單，在小型土方工程中應(yīng)用最廣。 (1) 夯實法是利用夯錘自由下落的沖擊力來夯實土壤，主要用于小面積的回填土。 (4) 用碾壓法壓實壤土?xí)r，鋪土應(yīng)均勻一致，碾壓遍數(shù)要一樣，碾壓方向應(yīng)從填土區(qū)的兩邊逐漸壓向中心，每次碾壓應(yīng)有 15～ 20cm的重疊。輕型滾碾壓實土層的厚度不大，但土層上部變得較密實，當用輕型滾碾初碾后，再用重型滾碾碾壓，就會取得較好的效果。平滾碾適用于碾壓粘性和非粘性土壤；羊足碾只能用來壓實粘性土壤；氣胎碾對土壤壓力較為均勻，故其填土質(zhì)量較好。一切拖動和自動的碾壓機具，如平滾碾、羊足碾和氣胎碾等的工作都屬于同一原理。 1）：填土壓實方法 (a)碾壓 b)夯實 c)振動 a)碾壓法。 6）凍土、膨脹性土等不應(yīng)作為填方土料。因此，還得根據(jù)場地泄水坡度的要求 (單面泄水或雙面泄水 )，計算出場地內(nèi)各方格角點實際施工所用的設(shè)計標高?？砂聪铝薪乒酱_定， (3):泄水坡度的影響。必要時 .亦需調(diào)整設(shè)計標高。設(shè) Δh為土的可松性引起設(shè)計標高的增加值，則設(shè)計標高調(diào)整后的總挖方體積 VW＇應(yīng)為 (2): 場內(nèi)挖方和填方的影響。 (1):土的可松性影響。 因為場地平整前后，土方量相等 從圖 1－ 24中可知， H11系一個方格的角點標高， H12和 H21均系 兩個方格公共角點， 它們分別在上式中要加一次、二次、 四次。 （ 2）確定各小方格角點的高程，其方法：可用水準儀測量；或根據(jù)地形圖上相鄰兩等高線的高程，用插入法求得；也可用一條透明紙帶，在上面畫 6根等距離的平行線，把該透明紙帶放到標有方格網(wǎng)的地形圖上，將 6根平行線的最外兩根分別對準 A點和 B點，這時 6根等距離的平行線將 A、 B之間的 1m(等高線的高差 )分成五等分，于是便可直接讀得 H13點的地面標高，如圖 1－ 25所示， H13＝ 。 圖 1－ 23 場地不同設(shè)計標高的比較 如場地設(shè)計標高無其他特殊要求時，則可根據(jù)填挖土方量平衡的原則加以確定，即場地內(nèi)土方的絕對體積在平整前和平整后相等。 因此，在確定場地設(shè)計標高時，應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場的具體條件反復(fù)進行技術(shù)經(jīng)濟比較，選擇其中一個最優(yōu)的方案。合理地確定場地的設(shè)計標高，對減少土方量和加速工程進度均具有重要的意義。 圖 1－ 20 平均斷面法 （ 1）近似計算： （ 2）較精確計算： 式中 V——土方體積 (m3)； F1,F2——兩端的斷面面積 (m2)