打入桩与喷射桩的比较

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“喷桩”是与打桩设备配套使用或与打桩设备分开使用的一种打桩技术。喷桩采用精心设计和加压的水流来辅助桩的放置。在桩顶施加一股集中的水射流,会扰动桩顶正下方的一圈路基土。喷桩技术在灌注桩过程中液化了桩端土体,减少了水射流附近相邻路基土颗粒之间的摩擦和连锁。这就大大降低了桩端下方土体的承载力,导致桩端向下沉降时,土体阻力大大减小,且主要是在桩端自身重量的作用下。在不太频繁的应用中,使用压缩空气射流代替压水式射流,其最终结果是一样的。

用传统的打桩锤和打桩装置在密实的土壤中放置长桩可能是一项耗时的工作。喷桩技术比传统的打桩技术节省了大量的时间和成本,在适当的情况下,喷桩技术可以完全消除打桩平台的需要。喷桩设备通常包括一个带导桩的吊车、一个带有连接软管的喷射管(或多个管道)和一个喷射泵。喷桩可用于大多数类型的钢、木和混凝土桩。预制混凝土桩可以用已在现场浇筑的喷射管制作,如果预期会喷射的话。在均匀粒状土中放置的桩可以通过或靠近中心桩尺寸处安装喷射管。其他桩的两侧可以安装两个喷水管道,以便在安装过程中提供均匀分布的喷水覆盖。喷管出口的设计和泵的选择反映了预期的土壤条件和桩的类型。

通过喷管施加的水压和流量将直接影响路基土的体积。过大的流量和压力可能会导致正在施工的桩的可控性和找正性差,或导致相邻桩的找正和损坏。流量或压力过小会使喷射技术失效。的类型的土壤支撑桩需要评估和理解。喷射技术在使用的任何地方都会造成局部的土壤扰动。室内试验表明,喷桩可以显著降低灌注桩的抗侧强度,因为喷桩技术可以侵蚀周围土壤基质中的细土颗粒。在无明显黏聚力(联锁)的颗粒土中,喷桩是最有效的方法。从泵排放软管流出的水,包括侵蚀和浊度控制问题,是另一个需要提前计划的因素。

最大的挑战可能是喷桩的任何负面影响都是潜在的。在典型的打桩工程中,采用已知桩重和落差高度的打桩锤。注意桩锤在指定长度上的打击次数,可以直接评估桩的强度。相反地,如果一桩被喷射到它的最终端部标高,它的最终强度能力最多只能由经验估计,而不能具体确定。

由于这些原因,喷射的效果越具有推测性,就越不推荐这种技术。工程成本、已完成工程的最终用途、以及安全因素都会影响是否允许喷桩的决定,并会影响到何种程度。喷射法的一种风险较小的使用方法是在坚固的基岩层之上穿过坚硬的砂土,这种基岩层在最后的桩顶标高时提供已知的承载能力。

这两种方法的组合是另一种选择。例如,项目工程师可能指定可以使用喷桩,但只能通过指定的桩顶标高。这可能会节省一些时间,但这些将被要求调动两个喷射设备和驱动钻机抵消。需要对项目进行具体的成本分析。一些项目规定可以使用喷桩,但最后5-10 '仍然必须使用锤子和驱动钻机,这是为了在施工承包商的判断下提供两种技术的优势。

安德鲁省钱

Andrew Kimos在美国海岸警卫队学院(B.S. 1987)和伊利诺伊大学(M.S. 1992)完成了土木工程课程,是威斯康星州的注册专业工程师。他在海岸警卫队担任设计工程师、建设项目经理、设施工程师和执行领导超过20年。在加入Buildipedia.com团队担任运营频道制作人之前,他曾在美国西部担任地区航空公司飞行员。

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