靜壓植樁機

靜壓植樁機是一種全新的環保型樁基施工設備。人類基礎設施工程建設中樁基工程施工所帶來的振動和噪音及污染等建設公害問題引起了社會各界的關注。靜壓植樁機是滿足社會需求的無振動、無噪音的液壓式壓拔樁機。可適用於各種不同的地質和環境工況條件，已在世界各地得到了廣泛套用。現今，可施工樁材，包括U形拉森鋼板樁、Z型鋼板樁、鋼管樁、混凝土樁等。可對應地質條件，標準貫入試驗N值0-500的卵石層及岩層。

基本介紹

• 中文名：靜壓植樁機
• 外文名：SILENT PILER
• 螺旋鑽壓入：運用獨創“除芯理論”的壓入工法
• GRB系統：Giken Reaction Base System
• 建設五大原則：任何工程都需要遵循的基本原則

壓入機理

傳統的動能打樁機是利用衝擊力將樁貫入地層的樁工機械。按照樁錘動力來源不同，常見的打樁設備有落錘打樁機、氣錘打樁機、柴油錘打樁機、液壓錘打樁機等。

靜壓植樁機套用了與各類傳統型打樁機完全不同的樁基貫入工藝機理。靜壓植樁機採用的是通過夾住數根已經壓入地面的樁（完成樁），將其拔出阻力作為反力，利用靜載荷將下一根樁壓入地面的“壓入機理”。日本技研製作所研發的靜壓植樁機在全球首次成功的將該原理付諸於實用。利用與地球成為一體化的反力，實現了小型化機器同樣可以發揮強大能力的目的。經過多年的實踐，利用該原理髮展成熟的環保型壓入工法（The Press-in Method），不僅對日本的都市化進程做出了貢獻，而且被廣泛套用於包括中國在內的世界30多個國家與地區的相關工程。

建設原則

指任何的工程都必須從大眾的觀點出發，實現建設工程應有面貌的基本原則，即環保性、安全性、快速性、經濟性、文化性形成相互協調和諧的關係。壓入工法在任何施工條件下都嚴格遵循該原則。

壓入工法

通常根據地質條件來選定最適當的壓入工法。對於標準貫入試驗N值為25以下比較軟弱的地層，可利用靜載荷壓入，即“單獨壓入法”；當N值超過25時，採用高壓射水的“水刀輔助壓入法”或者“螺旋鑽輔助壓入法”。

單獨壓入法

使用設備：靜壓植樁機+動力單元

該工法適用於N值25以下的軟質地層，通過靜壓植樁機的壓入力，利用靜載荷單獨將樁材壓入地中的施工方式。

水刀輔助壓入法

使用設備：靜壓植樁機+動力單元+水刀管捲筒+高壓水泵

該工法適用於N值為25以上的較硬地層，通過向壓入樁前端的地層噴射高壓水，使土體顆粒之間的間隙水壓瞬間升高，土體顆粒變得容易移動，從而降低樁端阻力。同時，可以減輕樁的周邊摩擦阻力與鎖口間阻力，利用較小的壓入力進行壓入。還可以防止樁材的損傷。噴射水量可以按照施工狀況進行調整，將對地層的影響控制在最小範圍，實現高效率的壓入施工。

螺旋鑽輔助壓入法

使用設備：靜壓植樁機+動力單元+螺旋鑽裝置

該工法在砂礫、卵石或岩層等堅硬地層中，利用技研獨創的“除芯理論”在壓入的同時通過螺旋鑽鑽掘來降低貫入阻力，從而實現壓入作業。與靜壓植樁機主體聯動的“螺旋鑽裝置”最小限度的鑽掘樁前端正下方的地層，在抑制壓進球根發生的同時，將樁貫入地中。由於排土量少，所以不會破壞周邊地層，能夠迅速的構築具有強大支持力的完成樁。此工法可適用於泥岩、砂岩、花崗岩等軟岩Ⅰ、軟岩Ⅱ以及中硬岩。

旋轉切削壓入

使用設備：旋入式靜壓植樁機+動力單元+水系統

該工法不僅可以克服卵石層或岩層等堅硬地質，還可以在有漂石或鋼筋混凝土結構物等地下障礙物的條件下實現旋轉切削壓入施工。該壓入技術極大的拓寬了壓入工法的使用範圍。使用“旋入式靜壓植樁機”旋轉前端裝有鑽齒的鋼管樁，切削貫通地下障礙物進行壓入。該工法除具有壓入原理的無振動、無噪音等施工優點之外，通過使用樁端的特殊鑽齒，實現了最小限度的切削，有效的控制了排土量，將對環境的影響控制在最小範圍。在實現了環保施工的同時還抑制了樁的偏芯和變形，構築成高可靠性、高精度的完成樁。

GRB系統（Giken Reaction Base System）

將樁材的“搬運”“吊裝”“壓入”等一系列作業系統化，使以上作業全部在已完成的樁上進行，即“無臨設工程施工”，最大限度的提高了工程施工效率，開創了一個具有劃時代意義的新型工程施工模式。由於這種系統施工無需修建臨時棧橋、道路等大型臨時工程，所以在水中、傾斜地段、不平坦地段、狹隘地段以及低空間地段等特殊現場條件下優勢明顯。

靜壓植樁機

適用樁材

靜壓植樁機壓入工法可以適用於各式各樣形狀和材質的樁材。

樁材種類包括：拉森鋼板樁（熱軋&冷彎）、Z形鋼板樁、帽型鋼板樁（900mm）、超近接鋼板樁（Zero Pile 600mm）、鋼管板樁、鋼管樁、H型鋼板樁、混凝土樁、PC壁體、直腹式鋼板樁等。

以上樁材具有以下幾方面的特徵：

(1) 利用在工廠生產的高質量的樁材，完成具有高可靠性的連續壁。

(2) 可根據現場需要改變斷面和長度，實現經濟合理的施工。

(3) 快速施工，大幅縮短工期。

(4) 具有高止水性，即使是在水中、地下水位高或軟土地基中也能高品質的完成圍堰工程。

(5) 鋼板樁材可以循環使用，工程材料成本大幅節約。

套用地質範圍

以標準貫入試驗（standard penetration test，SPT）為基準。可將鋼板樁貫入換算N值500以下的堅硬地層。N值500以上的地質也有施工業績。包括孤石、岩層、混凝土等地質（施工）條件，都可以對應。

套用工程範圍

碼頭、防波堤、道路擋土牆、止水牆、止水圍堰、基坑支護等等

發展現狀

從1975年第1台靜壓植樁機在日本高知問世，在將近40多年的歷程里，靜壓植樁機也發生了很大的改變，靜壓植樁機變得更加精煉、更加迅速、更加多樣。

近幾年，在世界各地由於異常氣象，洪水、颱風、地震、火山爆發等自然災害頻繁發生。當各種自然災害發生時，需要及時採取應急搶險措施，保護人民生命財產安全，將災害損失降低到最小限度。靜壓植樁機獨特的施工工藝可以有效的套用於各類自然災害的應急搶險施工。尤其鄰國日本，在經歷3.11關東大地震後，在政府的主導下，不但是東北受災地區開始用靜壓方式來加固海堤。為了更好的保護人民的生命財產，將損失降到最小，抵禦可能來臨的南海海槽大地震，包括高知縣在內的很多地區都在使用靜壓植樁機，採用植樁的方式來加固海堤或河岸。