打樁機是(shi)指把樁(zhuang)(zhuang)打(da)入地層的(de)建筑機械。由樁(zhuang)(zhuang)錘、樁(zhuang)(zhuang)架(jia)(有(you)的(de)無樁(zhuang)(zhuang)架(jia)而有(you)吊架(jia))組成。樁(zhuang)(zhuang)錘沿樁(zhuang)(zhuang)架(jia)(或導桿)上下(xia)運動,沖擊樁(zhuang)(zhuang)頂,使樁(zhuang)(zhuang)下(xia)沉。主要用于架(jia)設低水橋或水面下(xia)橋時打(da)橋腳樁(zhuang)(zhuang),也可用其打(da)工事的(de)基礎樁(zhuang)(zhuang)、被覆樁(zhuang)(zhuang)等(deng)。
打樁過程分為三個階段:
①重(zhong)錘(chui)自由下 落。先(xian)用卷揚設備(bei)將重(zhong)錘(chui)提起,使(shi)其具有(you)足夠 的重(zhong)力(li)勢能(neng),重(zhong)錘(chui)釋放后作自由落體運動,其全 部重(zhong)力(li)勢能(neng)轉變為動能(neng)。
②重(zhong)錘(chui)與(yu)(yu)樁的(de)(de)(de)完全(quan)非彈性碰(peng)撞。由于重(zhong)錘(chui)與(yu)(yu)樁 之(zhi)間相互(hu)作(zuo)用的(de)(de)(de)沖力極大,樁所受(shou)到地面(mian)的(de)(de)(de)阻 力可忽略,碰(peng)撞時重(zhong)錘(chui)與(yu)(yu)樁的(de)(de)(de)總動量(liang)保(bao)持守(shou)恒。 根據動量(liang)守(shou)恒定律,有mv=(m+M)V,其(qi)中 m與(yu)(yu)v為重(zhong)錘(chui)的(de)(de)(de)質量(liang)和其(qi)碰(peng)撞前的(de)(de)(de)速(su)度,M為樁的(de)(de)(de)質量(liang),V為重(zhong)錘(chui)和樁在(zai)碰(peng)撞后的(de)(de)(de)共同速(su)度。
③重(zhong)(zhong)錘與(yu)樁共同運(yun)動。它們(men)(men)共同的(de)質量為 m+M,初速(su)度為V,所遇(yu)到的(de)土壤阻力(li)(li)比其(qi)重(zhong)(zhong) 力(li)(li)大很多,重(zhong)(zhong)力(li)(li)可忽略(lve)。利用(yong)碰撞后(hou)重(zhong)(zhong)錘與(yu)樁 的(de)剩(sheng)余動能,使它們(men)(men)克服土壤的(de)阻力(li)(li)作功而進入土層。