一、打樁機(jī)工作原理

打樁機(jī)利用沖擊力將樁貫入地層的樁工機(jī)械。由樁錘、樁架及附屬設(shè)備等組成。樁錘依附在樁架前部?jī)筛叫械呢Q直導(dǎo)桿（俗稱龍門）之間，用提升吊鉤吊升。樁架為一鋼結(jié)構(gòu)塔架，在其后部設(shè)有卷?yè)P(yáng)機(jī)，用以起吊樁和樁錘，樁架前面有兩根導(dǎo)桿組成的導(dǎo)向架，用以控制打樁方向，使樁按照設(shè)計(jì)方位準(zhǔn)確地貫入地層。塔架和導(dǎo)向架可以一起偏斜，用以打斜樁。導(dǎo)向架還能沿塔架向下引伸，用以沿堤岸或碼頭打水下樁。樁架能轉(zhuǎn)動(dòng)，也能移行。打樁機(jī)的基本技術(shù)參數(shù)是沖擊部分重量、沖擊動(dòng)能和沖擊頻率。樁錘按運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力來(lái)源可分為落錘、汽錘、柴油錘、液壓錘等。

二、打樁機(jī)的種類

1、落錘打樁機(jī)

樁錘是一鋼質(zhì)重塊，由卷?yè)P(yáng)機(jī)用吊鉤提升，脫鉤后沿導(dǎo)向架自由下落而打樁。

2、汽錘打樁機(jī)

樁錘由錘頭和錘座組成，以蒸汽或壓縮空氣為動(dòng)力，有單動(dòng)汽錘和雙動(dòng)汽錘兩種。單動(dòng)汽錘以柱塞或汽缸作為錘頭，蒸汽驅(qū)動(dòng)錘頭上升，而后任其沿錘座的導(dǎo)桿下落而打樁。雙動(dòng)汽錘一般是由加重的柱塞作為錘頭，以汽缸作為錘座，蒸汽驅(qū)動(dòng)錘頭上升，再驅(qū)動(dòng)錘頭向下沖擊打樁。上下往復(fù)的速度快，頻率高，使樁貫入地層時(shí)發(fā)生振動(dòng)，可以減少摩擦阻力，打樁效果好。雙向不等作用力的差動(dòng)汽錘，其錘座重量輕，有效沖擊重量可相對(duì)增大，性能更好。汽錘的進(jìn)排汽旋閥的換向可由人工控制，也可由裝在錘頭一側(cè)并隨錘頭升降的凸緣操縱桿自動(dòng)控制，兩種方式都可以調(diào)節(jié)汽錘的沖擊行程。

3、柴油錘打樁機(jī)

主體也是由汽缸和柱塞組成，其工作原理和單缸二沖程柴油機(jī)相似，利用噴入汽缸燃燒室內(nèi)的霧化柴油受高壓高溫后燃爆所產(chǎn)生的強(qiáng)大壓力驅(qū)動(dòng)錘頭工作。柴油錘按其構(gòu)造形式分導(dǎo)桿式和筒式。導(dǎo)桿式柴油錘以柱塞為錘座壓在樁帽上，以汽缸為錘頭沿兩根導(dǎo)桿升降。打樁時(shí)，先將樁吊到樁架龍門中就位，再將柴油錘擱在樁頂，降下吊鉤將汽缸吊起，又脫開(kāi)吊鉤讓汽缸下落套入柱塞，將封閉在汽缸內(nèi)的空氣進(jìn)行壓縮，汽缸繼續(xù)下落，直到缸體外的壓銷推壓錘座上燃油泵的搖桿時(shí)，燃油泵就將油霧噴入缸內(nèi)，油霧遇到燃點(diǎn)以上的高溫氣體，當(dāng)即發(fā)生燃爆，爆發(fā)力向下沖擊使樁下沉，向上頂推，使汽缸回升，待汽缸重新沿導(dǎo)桿墜落時(shí)，又開(kāi)始第二次沖擊循環(huán)。筒式柴油錘以汽缸作為錘座，并直接用加長(zhǎng)了的缸筒內(nèi)壁導(dǎo)向，省去了兩根導(dǎo)桿，柱塞是錘頭，可在汽缸中上下運(yùn)動(dòng)。打樁時(shí)，將錘座下部的樁帽壓在樁頂上，用吊鉤提升柱塞，然后脫鉤往下沖擊，壓縮封閉在汽缸中的空氣。并進(jìn)行噴油、爆發(fā)、沖擊、換氣等工作過(guò)程。柴油錘的工作是靠壓燃柴油來(lái)啟動(dòng)的，因此必須保證汽缸內(nèi)的封閉氣體達(dá)到一定的壓縮比，有時(shí)在軟土地層上打樁時(shí)，往往由于反作用力過(guò)小，壓縮量不夠而無(wú)法引燃起爆，就需要用吊鉤多次吊起錘頭脫鉤沖擊，才能起動(dòng)。柴油錘的錘座上附有燃油噴射泵、油箱、冷卻水箱及樁帽。柱塞和缸筒之間的活動(dòng)間隙用彈性柱塞環(huán)密封。

4、液壓錘打樁機(jī)

以油液壓力為動(dòng)力，可按地層土質(zhì)不同調(diào)整液壓，以達(dá)到適當(dāng)?shù)臎_擊力進(jìn)行打樁，是一種新型打樁機(jī)。中小型液壓打樁機(jī)，常用于公路護(hù)欄的打樁，高速公路護(hù)欄建設(shè)。同類打樁設(shè)備有：液壓打樁機(jī)、公路打樁機(jī)、護(hù)欄打樁機(jī)、公路鉆孔機(jī)。與柴油打樁機(jī)相比，液壓錘打樁機(jī)的能量傳遞效率能夠達(dá)到70%~95%，而柴油錘打樁機(jī)的能量傳遞效率僅為20%~30%，液壓錘打樁機(jī)打樁控量精確，能實(shí)現(xiàn)不同地層的打樁作業(yè)；液壓錘打樁機(jī)在減少噪聲，震動(dòng)和噪音方面有出色表現(xiàn)，特別適合城市施工需要。液壓錘打樁機(jī)節(jié)能減排效果明顯，是未來(lái)打樁機(jī)發(fā)展的主流。

5、螺旋打樁機(jī)

螺旋打樁機(jī)是一種通過(guò)動(dòng)力頭帶動(dòng)鉆桿鉆頭向地下鉆機(jī)成孔的打樁設(shè)備。螺旋打樁機(jī)可以分為兩個(gè)部分：樁架和鉆進(jìn)部分。