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静压植桩机


静压植桩机介绍:

静压植桩机是一种全新的环保型桩基施工设备。人类基础设施工程建设中桩基工程施工所带来的振动和噪音及污染等建设公害问题引起了社会各界的关注。静压植桩机是满足社会需求的无振动、无噪音的液压式压拔桩机。可适用于各种不同的地质和环境工况条件,已在世界各地得到了广泛应用。


我公司研发的静压植桩机~,采用的是静压方法,也就是用液压力来进行桩的压入,静压植桩机的发明,填补了国内空白,目前我国还没有生产类似的设备。现在的钢板排桩以及钢管排桩的工程施工,传统的施工方法基本上都是靠油锤打击或者是震动的方式来施工,噪音大,震动大,对地下的土层结构造成无法预计的损害,对工程的质量造成隐患,由于国内的打桩机体积大,所以施工作业前需要先平整施工现场,费事耗力,增加了工程施工的成本,延迟了施工时间,如果施工现场距离居民区近,无论是白天还是夜晚,都将严重影响居民的正常生活。

静压植桩机,完全改变的国内现有的施工理念,本机型的设计发明,本着安全,环保,高效,节能为理念而设计。

1.  安全生产:本设备采用遥控和手动集于一体的设计,在恶劣的施工现场,施工人员可以根据施工现场的情况采用远距离操控设备,避免安全事故的发生

2.  超低噪音:桩进入地下是通过液压的方式施工的,没有打击和震动的噪音,更没有震动。施工过程中不受环境和时间的限制。



3.  节能高效:静压植桩机在正常施工的过程中,通过已经压入桩与地下土层的摩擦力为反作用力,来进行下一根桩的压入施工,所以不需要格外配备配重材料,省事省力。静压植桩机依靠自身结构的独特设计,可以独自在已压入的桩上行走,这样一来,就适用于任何地面环境的施工(可以在水面上施工),施工现场不需要增设临时设施,降低施工成本,缩减施工时间。  如果遇见坚硬的土层,静压植桩机无法压入的情况,静压植桩机还配备了液压马达带动的超硬合金钻头,可以采用钻孔配合压入的施工方案来进行施工。

4.  施工环境障碍的克服:在我国发达而快速的城市建设中,有一些地段的桥梁,楼基,公路两侧,铁路两侧,河堤,海岸边,小区楼旁倾斜的山体,因为要防止地下土层结构的改变而影响到人民生活安全,所以必须要加固,抗震,重型施工设备无法到达的地方,或者是由于空间的局限,时间的局限,老式建筑脆弱怕震的局限等等,而无法施工的地方,静压植桩机因其娇小而独特的完美设计,完全可以快速地完成这些施工。

5.  施工高度障碍的克服:例如桥墩加固施工,可以选择机械尺寸被压缩的压桩机,可以在不影响桥上正常交通的情况下,顺利完成施工。

静压植桩机的问世,将改变国内的排桩施工原理,也是排桩施工的一场革命,我公司将竭尽所能地提高产品质量,以优越的性价比,服务于国内外的用户。


压入工法

通常根据地质条件来选定***适当的压入工法。对于标准贯入试验N值为25以下比较软弱的地层,可利用静载荷压入,即“单独压入法”;当N值超过25时,采用高压射水的“水刀辅助压入法”或者“螺旋钻辅助压入法”。

单独压入法

使用设备:静压植桩机+动力单元

该工法适用于N值25以下的软质地层,通过静压植桩机的压入力,利用静载荷单独将桩材压入地中的施工方式。

水刀辅助压入法

使用设备:静压植桩机+动力单元+水刀管卷筒+高压水泵

该工法适用于N值为25以上的较硬地层,通过向压入桩前端的地层喷射高压水,使土体颗粒之间的间隙水压瞬间升高,土体颗粒变得容易移动,从而降低桩下端阻力。同时,可以减轻桩的周边与泥土的摩擦阻力与锁口间摩擦阻力,利用相对较小的压入力进行压入。还可以防止桩材的损伤。喷射水量可以按照施工状况进行调整,将对地层的影响控制在***小范围,实现高效率的压入施工。

螺旋钻辅助压入法

使用设备:静压植桩机+动力单元+螺旋钻装置

该工法在砂砾、卵石或岩层等坚硬地层中,在压入的同时通过螺旋钻钻掘来降低贯入阻力,从而实现压入作业。与静压植桩机主体联动的“螺旋钻装置”***小限度的钻掘桩前端正下方的地层,在抑制压入阻力发生的同时,将桩贯入地中。由于排土量少,所以不会破坏周边地层,能够迅速的构筑具有强大支持力的完成桩。此工法可适用于泥岩、砂岩、花岗岩等软岩Ⅰ、软岩Ⅱ以及中硬岩。

旋转切削压入

使用设备:旋入式静压植桩机+动力单元+水系统

该工法不仅可以克服卵石层或岩层等坚硬地质,还可以在有漂石或钢筋混凝土结构物等地下障碍物的条件下实现旋转切削压入施工。该压入技术极大的拓宽了压入工法的使用范围。使用“旋入式静压植桩机”旋转前端装有钻齿的钢管桩,切削贯通地下障碍物进行压入。该工法除具有压入原理的无振动、无噪音等施工优点之外,通过使用桩端的特殊钻齿,实现了***小限度的切削,有效的控制了排土量,将对环境的影响控制在***小范围。在实现了环保施工的同时还抑制了桩的偏芯和变形,构筑成高可靠性、高精度的完成桩。

由于静压植桩机具有自走式的功能,作业全部在已完成的桩上进行,即“无临设工程施工”,******限度的提高了工程施工效率,开创了一个具有划时代意义的新型工程施工模式。由于这种系统施工无需修建临时栈桥、道路等大型临时工程,所以在水中、倾斜地段、不平坦地段、狭隘地段以及低空间地段等特殊现场条件下优势明显。


适用桩材

静压植桩机压入工法可以适用于各式各样形状和材质的桩材。

桩材种类包括:拉森钢板桩(热轧&冷弯)、Z形钢板桩、帽型钢板桩(900mm)、钢管板桩、钢管桩、H型钢板桩、混凝土桩、PC壁体、直腹式钢板桩等。

以上桩材具有以下几方面的特征:

1) 利用在工厂生产的高质量的桩材,完成具有高可靠性的连续壁。

2) 可根据现场需要改变断面和长度,实现经济合理的施工。

3) 快速施工,大幅缩短工期。

4) 具有高止水性,即使是在水中、地下水位高或软土地基中也能高品质的完成围堰工程。

5) 钢板桩材可以循环使用,工程材料成本大幅节约。

应用地质范围

以标准贯入试验(standard penetration test,SPT)为基准,可将钢板桩压入换算N值500以下的坚硬地层。包括孤石、岩层、混凝土等地质(施工)条件,都可以对应。

应用工程范围

古建筑地基加固,码头施工,预防泥石流及山体滑坡,江河湖海防波堤,道路挡土墙止水墙,止水围堰,基坑支护,综合管廊支护,铁路路基止水……等等

钢板桩的简介:

拉森钢板桩英文名称:Lassen Steel Sheet Pile 或 Lassen Steel Sheet Piling

“拉森”板桩是知名而享誉土木工程领域已久的建筑材料。应用于各种条件下的护土结构,其应用领域以及优势已经(在专业领域)得到不断证明和和证实。

1902年,德国国家主工程师Tryggve Larssen先生在不来梅开发制作了世界上第一块U型剖面铆凸互锁的钢制板桩。

1914年,两边都能连锁的的板桩问世了。这个(改进)一直被世界绝大多数的板桩(制造商)沿用至今。


20世纪初在欧洲开始生产,1903年,日本首次通过进口在三井本馆的挡土施工中采用,基于钢板桩特殊的使用性能,1923年,日本在关东大震灾修复工程中大量进口采用。由于钢板桩具有较大的市场潜力和发展前景,1931年,日本于国内开始生产。钢板桩起始有冷弯薄壁轻型和热轧型,由于前者具有较大的加工、使用局限性,因而,热轧钢板桩成为钢板桩产品发展的主流。

20世纪50年代,我国首次在武汉长江铁路桥梁围堰施工中,由铁道部大桥局从原苏联引进使用。



由于受廉价土地资源及人力资源的影响,作为金属建材的钢板桩,在我国的应用与发展仍然十分缓慢。随着我国经济的快速发展,各类快捷、高效、环保的建筑工法得以认可并发展。

自2000年起,随着我国经济的迅猛发展,各类新颖、高效、环保的工程施工技术与材料逐渐得以推广应用。钢板桩因其高强轻质、止水性好、耐久性强、施工效率高、占地少等本身固有的独特性能,解决了我国若干大型工程建设的施工难题。

如上海长兴岛造船基地一期项目、唐山曹妃甸煤炭码头等重大工程,为钢板桩提供了用武之地,钢板桩施工工法获得了实践舞台,这些项目一次性钢板桩用量均达万吨,取得了良好的经济和社会效益。

此外,在基坑围护、挡水围堰、码头建设等一些工程中临时性应用也得到尝试。如浦东国际机场二期工程、上海世博园项目、杭州湾跨海大桥、温福铁路等工程,钢板桩临时围护用量也较大。

钢板桩的施工发挥了重要作用,较好地满足了我国经济建设对科技创新、环保与可持续发展的需求。但从总体上看,我国钢板桩技术应用尚处于起步阶段,与发达国家尚存在一定的差距。

钢板桩概述

1.钢板桩定义

钢板桩是一种边缘带有联动装置,且这种联动装置可以自由组合以便形成一种连续紧密的挡土或者挡水墙的钢结构体。

冷弯钢板桩是在由冷弯机组连续滚压成形,且侧面锁口可连续性搭接以形成一种板桩墙的钢结构体。

钢板桩种类有U型、Z型、L型、S型、直线型等几个大类数十个规格。

钢板桩作为一种新型建材在建桥围堰,大型管道铺设,临时沟渠开挖的挡土、挡水、挡沙墙码头,卸货场护墙,挡土墙堤防护岸等工程上发挥着重要作用。

钢板桩于20世纪初在欧洲开始生产,有冷弯薄壁轻型和热轧型,由于前者具有较大的加工、使用局限性。因而,热轧钢板桩成为钢板桩产品发展的主流,并迅速在世界各地特别是发达工业化国家得到广泛应用。

2.钢板桩生产工艺

钢板桩产品按生产工艺划分有冷弯薄壁钢板桩和热轧钢板桩两种类型。

冷弯钢板桩

采用较薄的板材(常用厚度为8mm~14mm),以冷弯成型机组加工而成。其生产成本较低而价格便宜,定尺控制也更灵活。但因加工方式简陋,桩体各部位厚度相同,截面尺寸无法优化导致用钢量增加;锁口部位形状难控制,联接处卡扣不严、无法止水。受冷弯加工设备能力制约,只能生产钢种强度级别低、厚度较单薄的产品;且冷弯加工过程中产生的应力较大,桩体使用中易产生撕裂,应用具有较大的局限性。

热轧型钢板桩

由开坯机及轨梁轧机或******轧机通过高温轧制成形,具有尺寸规范、性能优越、截面合理、质量高等优点。

热轧钢板桩从断面形状来分,有U型、Z型、直线型、H型和管型等基本类型及其组合形式。


常见U型钢板桩型号表


国内常用型号:SP-III,SP-IV,SP-IVw


3、钢板桩的优点和用途

a、钢板桩的优点:

钢板桩的基本结构:一是钢制板桩,二是两边系接头结构,三是在地里或水中构成墙壁。

由于它的特殊结构,因而具有独特的优点:

(1)承载力强,自身结构轻,钢板桩构成的连续墙体具有很高的强度与刚性。

(2)水密性好,钢板桩连接处锁口结合紧密,可自然防渗。

(3)施工简便,能适应不同的地质情况和土质,可减少基坑开挖土方量,作业占用场地较小。

(4)耐久性好,视使用环境的差异,寿命可长达50年。

(5)施工环保,取土量和混凝土用量大幅减少,可有效保护土地资源。

(6)作业高效,极适于快速实施防洪、塌陷、流沙、地震等救灾抢险与预防。

(7)材料可回收反复使用,在临时性工程中,可重复使用20~30次。

(8)与其它单体构造物相比,墙体较轻且具有较大的适应变形能力,适于各类地质灾害的预防处理。

此外,使用钢板桩能处理并解决挖掘过程中出现的一系列问题;能提供必要的安全性,救灾抢险的时效性较强;能降低对空间的要求,不受天气条件的制约;能简化检查材料或系统性能的复杂程序;保证其适应性,互换性良好。

b、钢板桩的用途:

钢板桩广泛用于地铁站、隧道、建桥围堰、驳岸、市政工程、土建工程的深基坑、沟槽、管道、地下室等挡土、挡水的开挖围护,在工程上发挥重要作用。

用途可分为******性建筑结构、临时性建筑结构、抢险救灾用建筑:

(1)******性建筑结构包括:码头、卸货场,堤防护岸,护墙、挡土墙,防波堤,导流堤,系船柱,船坞、修船所,闸门、落水管,基础加固、防止冲塌、隔水墙。






(2)临时性建筑结构包括:封山,临时护岸,断流,临时假岛,建桥围堰,大型管道铺设临时沟渠开挖的挡土、挡水、挡沙墙。

(3)抢险救灾用建筑包括:防洪,塌方,塌陷,流沙




4、国内的应用情况:

上世纪50年代末在武汉长江大桥建设中,由铁道部大桥局从原苏联引进,我国首次将U型钢板桩应用于桥墩围堰水中施工。




此后数十年,受经济实力的制约,加之国内不具备生产装备与轧制技术,同时限制于工程机械匮乏及施工技术落后等因素,热轧钢板桩的应用一直处于停滞状态。

20世纪末,某钢业公司凭借自国外引进******轧机生产线的工艺装备条件,生产了幅宽为400mm的SLU5-1型钢板桩5000余吨。并成功应用于嫩江大桥围堰、靖江新世纪造船厂30万吨船坞及孟加拉防洪工程等项目。

5、市场消费量调查:

据了解,国外热轧钢板桩的消费结构大致是:60%用于一次性使用的******性结构,约40%在临时结构中反复使用。

钢板桩的重复使用业务由专业打桩租赁公司经营,如德国的蒂森克虏伯在德国有13家连锁经营的专业打桩与租赁公司,基本覆盖了德国国内市场。

日本目前钢板桩租赁与打桩量逾50万吨/年,钢板桩年周转次数超过3次(整个应用周期按8次摊销折旧)。

除日本外,新加坡与韩国的钢板桩租赁与打桩业也十分发达。

目前,全球钢板桩年消费量300万吨以上,其中欧洲约50万~60万吨,北美也达50万吨以上。

在亚洲地区,日本年消费量50万~60万吨、韩国约20万吨、东南亚近20万吨(其中新加坡年消费量10万吨)。

6、厂家投产现状:

我国处于经济快速发展期而地域广、地质结构复杂,具有应用钢板桩的广泛需求。同时,随着我国一批现代化冶金装备的投产运行,规模较大钢厂已经具备开发生产钢板桩的实力,我国在世界钢板桩生产和使用中占据越来越重要的地位。

(1)、热轧钢板桩:目前国内热轧钢板桩的生产厂家有津西、莱钢、鞍山紫竹、包钢,武钢等钢厂都已经开发生产钢板桩。

(2)、冷弯钢板桩:主要有欧领特(上海)重型冷轧有限公司、江苏国强日铁建材有限公司、山西鼎荣冷弯型钢有限公司、武钢集团汉口轧钢厂,江苏顺力钢业集团等生产。





桩研科技(大连)有限公司

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