該工法施工設(shè)備簡(jiǎn)單，通用性強(qiáng)，能拔除預(yù)制方樁、沉管灌注樁、預(yù)應(yīng)力管樁及部分鉆孔灌注樁。快速、高效、無(wú)泥漿、低成本、不留后續(xù)施工隱患，利用雙套管起拔優(yōu)勢(shì)，將30m樁長(zhǎng)，大于140T的荷重減少一半以上，降低作業(yè)難度，可將斜樁、斷樁、樁尖一管打盡。
一、現(xiàn)狀
常用的清障拔樁方法有全回轉(zhuǎn)鉆機(jī)拔樁法和沖水拔樁法。
全回轉(zhuǎn)鉆機(jī)拔樁法
對(duì)易產(chǎn)生樁徑不均勻的鉆孔灌注樁有獨(dú)到作用，即對(duì)施工中孔壁有坍塌或大肚子灌注樁來(lái)說(shuō)，十分適用。但對(duì)拔除其他預(yù)制方樁、沉管灌注樁、預(yù)應(yīng)力管樁，該設(shè)備價(jià)格過(guò)高、施工效率較低、拔樁費(fèi)用高。在拔樁過(guò)程中，設(shè)備會(huì)對(duì)地面產(chǎn)生數(shù)百?lài)嵎戳?，如地基基礎(chǔ)不牢固，對(duì)施工安全和質(zhì)量都有很大的影響，因此，在拔樁區(qū)域的場(chǎng)地，需要全部采用鋼筋砼硬化。
沖水拔樁法
是將大于舊樁樁徑的鋼管，用振動(dòng)錘振入土層后，在管內(nèi)用大量高壓水和高壓空氣，將樁周土體沖釋成泥漿，用泵抽出排放，再由人工下到孔內(nèi)焊接樁帽或套上鋼絲繩后拔樁。該方法施工成本較低，效率較高。但由于有大量泥漿污染，使舊樁位爛泥化，無(wú)法將舊樁孔密實(shí)回填。我國(guó)東部或沿江軟土地基的城市，地下水位在地面下1-2m，盾構(gòu)機(jī)穿越這些泥水豎井區(qū)，便會(huì)出現(xiàn)涌水、涌泥、地面塌陷和周邊建筑物沉降、開(kāi)裂等事故。
二、免共振雙套管快速拔樁法
1、適用范圍
適用樁型為預(yù)制方樁、沉管灌注樁、預(yù)應(yīng)力管樁及部分鉆孔灌注樁。適用地層除巨厚含漂石的卵礫石層外的各種土層。
2、工法優(yōu)點(diǎn)
該工法施工速度高于其他拔樁工法，施工成本較低、無(wú)泥漿污染，拔樁后預(yù)留外套管護(hù)壁，回填低標(biāo)號(hào)水泥土膠結(jié)雜填土，充分保證舊樁孔土體密實(shí)無(wú)孔隙充水，又能讓盾構(gòu)機(jī)輕松通過(guò)后期強(qiáng)度不高的回填孔。舊樁長(zhǎng)小于20m，一臺(tái)班可拔6根以上，舊樁長(zhǎng)大于20m，一天可拔4根以上，對(duì)斜樁、斷樁與樁尖均可“一管打盡”。
3、工作原理
工法利用免共振電振動(dòng)錘，將直徑大于舊樁徑的雙套管振沉入土層中，鋼管長(zhǎng)度等于或超過(guò)樁長(zhǎng)1m，內(nèi)外鋼管間間隙1-2cm，鋼管下沉?xí)r，內(nèi)外鋼管的間隙會(huì)被0.5-1.5m高的土堵塞，土塞的高度因土質(zhì)而異，而其余數(shù)十米長(zhǎng)的內(nèi)外管間隙均為空的，在靜拔內(nèi)管時(shí)，內(nèi)管只有下端土塞的靜摩阻力，提拔重量為振動(dòng)錘、夾具、內(nèi)管及管內(nèi)樁與土重量，減少了鋼管與土層摩阻力，即起吊負(fù)荷減少了一半以上。內(nèi)管靜拔出孔口，啟動(dòng)振動(dòng)錘，卸去管內(nèi)的舊樁與土。
4、工法亮點(diǎn)
?、貳P型免共振振動(dòng)錘是國(guó)內(nèi)唯一不產(chǎn)生共振能用吊車(chē)起吊施工的電振動(dòng)錘。EP型免共振振動(dòng)錘獲建設(shè)部科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)，并列為建設(shè)部科技成果推廣轉(zhuǎn)化指南項(xiàng)目。日本建設(shè)?。ìF(xiàn)國(guó)土交通?。?duì)該系列機(jī)型進(jìn)行了測(cè)試評(píng)估，列為新技術(shù)推廣使用產(chǎn)品。產(chǎn)品的最大特點(diǎn)是利用液壓控制偏心變換裝置，實(shí)現(xiàn)“零”啟動(dòng)、“零”停機(jī)及在運(yùn)行過(guò)程中從零至設(shè)計(jì)最大值間任意無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)偏心力矩；
?、趦?nèi)外鋼管間1-2cm間隙在下沉?xí)r，會(huì)被0.5-1.5m高的土堵塞，內(nèi)管其余部分無(wú)土塞，這樣，大幅減少了起吊重量；
?、塾龅叫睒?，吊車(chē)懸掛的振動(dòng)錘、夾具、內(nèi)外管在定位器控制下會(huì)沿傾斜的舊樁跟進(jìn)；
④設(shè)備通用性高，汽車(chē)吊、履帶吊、樁架均可使用；
?、萦娩摴茏o(hù)壁，回填低標(biāo)號(hào)水泥土漿(泥漿泵輸送沖鉆孔廢棄泥漿摻3%425水泥)膠結(jié)雜填土，保證舊樁孔回填的充填體物性強(qiáng)度低，且密實(shí)無(wú)孔隙滲水，保征盾構(gòu)機(jī)輕松通過(guò)，降低后續(xù)施工成本。
5、施工步驟
①清理樁頭：挖去硬殼層，清理出樁頭，并探測(cè)出舊樁傾斜角度；
?、谄鸬蹼p套管：用吊車(chē)吊免共振振動(dòng)錘，并通過(guò)夾具將長(zhǎng)度超過(guò)舊樁長(zhǎng)的雙套管振入土層中；
?、壅癯岭p套管：用吊車(chē)起吊免共振振動(dòng)錘，并通過(guò)夾具將雙套管振入土層中；
④靜拔內(nèi)管卸樁：變換夾樁方式，靜拔出內(nèi)管，啟功振動(dòng)錘，管內(nèi)土與舊樁被振落；
?、莼毓嗨嗤翝{：從低強(qiáng)度水泥土漿池中，用泥漿泵向套管內(nèi)泵入水泥土漿加雜填土。
三、工程實(shí)例
嘉興某工程拔除16m樁長(zhǎng)Φ377沉管灌注樁，工程要求連樁尖一并拔出，有2個(gè)施工隊(duì)因達(dá)不到要求而退出。工程場(chǎng)地土層為：1層：雜填土，厚1.3m；2層：粘土，黃灰色，軟塑狀態(tài)，平均層厚1m；3層：淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土，黃灰色~灰色，流塑狀態(tài)，平均層厚2m；4層：粘土，灰色，軟塑狀態(tài)，平均層厚3.8m；5層：淤泥質(zhì)粘土，灰色，流塑狀態(tài)，平均層厚9m；6層：粘質(zhì)粉土，灰色，稍密狀態(tài)，平均層厚4.3m.
1.起吊雙套管
2.挖松地表硬殼層
3.啟動(dòng)振動(dòng)錘振沉雙套管
4.靜拔內(nèi)管
5.振動(dòng)后卸掉的素混凝土樁與土
6.振動(dòng)后掉下的上段鋼筋混凝土沉管灌注樁與樁周土
7.振動(dòng)后掉下的樁尖
