156 施工技术 第 47卷
据如表 1所示。
表 1 支架钢管桩的基本数据
4．4 振动锤的情况
钢管桩用电动锤沉打。电动锤由上海振中机械制造有
限公司制造，型号 DZJ180。电动锤的基本资料如表 2所示。
表 2 沉桩用电动锤资料
4．5 采用经验法选择振动锤
4．5．1 按照 NOR—TRADE推荐的方法选锤
1)从离心 力和锤重 比来看，桩重 4．65t，偏心力矩为
150kg·m，则偏心力矩与桩重比为 150／4．65=32．3>12，明
显振动锤选大了。
2)从振幅角度来看，偏心力矩为 150kg·m，锤和桩夹的
质量为 12 020kg，钢 管桩直 径 为 820mm，桩 长 23m，桩重
4．65t，总的动力质量为16 670kg，则 A=18mm>12mm，显然
DZJ18O振动锤选大了。
在现场的施工过程 中，有些桩发生了颈缩变形 ，说明大
振动锤对桩的不利影响。
4．5．2 采用作者推荐的简易计算方法
支架为临时工程，桩的设计承载力为 1 000kN，安全 系
数取 2，通过计算得到桩极 限承载力为 2 000kN，即 R =
2 000kN，取 =2，则 Rd=F ／Y=1 000kN。按照 F >Rd的
原则选择振动锤就可以了。
查表 2可知，DZJ180kW 振动锤的 F =1 210kN，满足要
求。DzJ150kw 的振动锤的 F =1 010kN，也满足要求。
4．5．3 实施结果
现场的实践证明，采用 DZJ180振动锤打钢管桩 ，当桩直
径 D820mm、壁厚 10mm时，适当的地质条件下 ，桩人土深度
可以达到 20m，终锤时的贯人度在 20—25ram／rain。对该桩
进行了静载试验，结果满足设计要求，桩极限承载力达到
2 000kN。
后来的调查发现有些桩发生了颈缩，说明振动锤的功率
偏大，如果选择 DZJ150kW振动锤就不会发生这样的问题。
(余应杰，刘永锋，中交四航局第一工程有限公司，广东
广I、I'l 510310)
振动沉桩承载力简易确定方法
1 振动沉桩承载力的确定办法概述
1．1 动测试桩
动测试桩就是 PDA试桩法 ，即把力传感器和加速度传
感器安装在桩身上 ，采用 自由落体锤、柴油锤或液压锤打击
桩顶，桩受到冲击之后会下沉，桩身上的传感器会收集应力
和加速度信号 ，把信号传递给计算机并记录下来。回到办公
室内用软件进行处理，就可以得到桩的承载力。这种方法在
振动沉桩施工完成之后，还要再进行桩的动测试验 ，需要花
费额外的时间和费用。
1．2 静载试桩
静载试桩先在桩的周围设置反力架，反力架上面设置荷
载或采用反力桩。把千斤顶放在桩顶和反力架之间。记录
桩顶压力和桩的沉降值，就可以得到桩的荷载一沉降曲线。
该方法需要在振动沉桩之后再进行桩的静载试验，成本较高
且时间较长。
1．3 采用沉桩公式计算
在长期的沉桩实践过程中，专业人员或公司总结出了一
些沉桩公式，用于估算桩的承载力。如法国的 PTC公司、美
国的ICE公司和日本建机调查株式会社都给出了桩承载力
的估算公式。但这些公式都比较繁琐，需要许多参数输入，
不一定适合现场指导沉桩。
1．4 采用计算机程序模拟计算
相比于沉桩公式而言，计算机软件考虑问题更加全面，
计算也更加准 确。比较著名 的软件 有美 国 PDI公司 的
GRLWEAP软件，可模拟振动锤沉桩过程，也可以根据现场
终锤的数据，给出桩的承载力。这个方法需要输 入大量参
数，也比较繁琐。
1．5 简易计算方法
根据长期的工作经验和理念知识，提出以下的简易的计
算方法，非常适用于现场工程师指导沉桩。计算步骤如下。
1)现场工程师可以查厂家的说明书，得到振动锤的离
心力和锤重，两者之和为振动锤的沉桩力 。
2)由于在终锤时桩下沉较小 ，认为桩动土阻力等于沉
桩力，即：
R =F (1)
式中： 为桩的动土阻力
振动沉桩承载力简易确定方法（论文）.pdf
