振沖碎石樁施工.doc

《振沖碎石樁施工.doc》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。

1、振沖碎石樁復(fù)合地基作用機(jī)理及施工摘要：文章首先分析了振沖碎石樁加固地基的原理，在此基礎(chǔ)上對振沖碎石樁設(shè)計(jì)和施工方法以及地基處理效果檢驗(yàn)方法進(jìn)行了論述。關(guān)鍵詞：振沖碎石樁；復(fù)合地基；加固原理；碎石樁設(shè)計(jì)；碎石樁施工中圖分類號：TU472　　　文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A　　　文章編號：1009-2374（2009）05-0154-02　　一、概述　　第四系后形成的湖沼相沉積物-淤泥和淤泥質(zhì)土，天然含水量高、天然孔隙比大，抗剪強(qiáng)度低、壓縮系數(shù)高、滲透系數(shù)小、地基承載能力低。地基沉降變形大，而且沉降穩(wěn)定歷時(shí)較長，需要進(jìn)行人工處理；飽和粉細(xì)砂及部分輕

2、質(zhì)粘土，在靜載作用下具有建高強(qiáng)度，但在動(dòng)荷載作用下，可能產(chǎn)生液化或大量震陷變形，地基會(huì)因液化而喪失承載能力，此類地基也是需要進(jìn)行人工處理的地基。振沖碎石樁是加固處理軟土地基的好方法，具有技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、施工安全可行、質(zhì)量可靠等優(yōu)點(diǎn)，能滿足一般工程要求?！　《?、振沖碎石樁加固地基的原理　　振沖碎石樁是利用一種能產(chǎn)生水平向振動(dòng)的管狀機(jī)械設(shè)備在高壓水流下邊振邊沖，在軟弱粘性土地基中成孔，再在孔內(nèi)分批填人碎石或卵石等材料制成的樁體，樁體和原土層構(gòu)成復(fù)合地基，以提高地基承載力，并降低壓縮性，碎石樁的承載力和沉降量在很大程度上取決于周圍

3、軟土對碎石樁的約束作用，如周圍軟土過于軟弱，對碎石樁的約束作用就差。振沖法具有置換作用，也同時(shí)存在擠密作用。振沖置換法適用土層主要是粘性土，在砂土中也能制造碎石樁，但此時(shí)擠密作用遠(yuǎn)大于置換作用。碎石樁復(fù)合地基樁體貫穿整個(gè)軟弱土層，達(dá)到相對硬層時(shí)，樁體起著應(yīng)力集中作用；樁體未達(dá)到相對硬層時(shí)，樁體起應(yīng)力擴(kuò)散和均布作用。由于復(fù)合地基中的碎石樁體由粗粒材料組成，可起到加速排水固結(jié)作用?！　∪?、振沖碎石樁設(shè)計(jì)　　根據(jù)實(shí)際工程中軟黏土埋深與厚度不同，將樁長分類。確定各標(biāo)段的樁長、樁直徑、間距等要素，并確定樁形狀布置。為控制施工質(zhì)量，施工前先

4、做2～3根試樁，通過實(shí)驗(yàn)確定制樁工藝。制樁工藝應(yīng)能保證樁體連續(xù)、擠密均勻、樁徑不小于設(shè)計(jì)尺寸、樁體密實(shí)度達(dá)到緊密狀態(tài)要求。　?。ㄒ唬┧槭瘶兜脑O(shè)計(jì)　　1．樁長及樁徑。根據(jù)加固路段軟弱土層厚度現(xiàn)場實(shí)際情況，確定樁長深人持力層長度。碎石樁樁徑一般取30～80cm，主要根據(jù)地基土的土質(zhì)情況及成樁設(shè)備確定?！　?．樁距布置。樁的孔位一般按正三角形或正方形布置。若工程為粘性土地基，樁間距計(jì)算公式為：??????????（1）式中：　——碎石樁樁間距(cm)；　——l根碎石樁承擔(dān)的地基處理面積(cm2)；????。弧　槭瘶兜慕孛娣e(cm2

5、)；　——面積置換率，可由下式求得：?????????（2）　　——復(fù)合地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值(KPa)；　　——樁間土承載力標(biāo)準(zhǔn)值，可用處理前地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值代替(KPa)；　——樁、土應(yīng)力比，一般取2～4。　　四、振沖碎石樁施工　　1．施工前的準(zhǔn)備工作。熟悉施工圖紙和施工工藝，提出保證質(zhì)量的措施。放線布置樁位。根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙于現(xiàn)場放線布樁。樁位偏差滿足工程要求?！　?．施工工藝。（1）施工順序：振沖樁一般采用“由里向外”順序施工，或“由一邊向另一邊”的順序施工。這種順序易擠走部分軟土，便于制樁。在強(qiáng)度較低的軟土地基中施工時(shí)，為減少制

6、樁過程對樁間土的擾動(dòng)，易采用間隔的方式施工。（2）填料方式：振沖成孔后即向樁孔內(nèi)填料制樁。一般有兩種填料方式。一是將振沖器提出孔口，向孔內(nèi)倒入填料，再下振沖器至填料中振沖密實(shí)，待達(dá)到設(shè)計(jì)要求后，又提出振沖器下料振密，如此反復(fù)直至制樁完畢；二是振沖器不提出孔口，僅上提30～50cm，離開原已振密過的樁次，即向孔連續(xù)不斷地回填石料，直至該次樁體振沖密實(shí)達(dá)到設(shè)計(jì)要求后，再上提30～50cm，連續(xù)填料振沖密實(shí)，重復(fù)上述步驟，自下而上逐段制樁直至孔口。前者為間斷填料法，操作較繁瑣，適合小型工程人工推車填料。后者為連續(xù)填料法，操作方便。適合

7、機(jī)械化作業(yè)。（3）施工作業(yè)。振沖碎石樁施工的工序可分為造孔、清孔、填料和振密及樁體頂部處理等。（4）褥墊層設(shè)置。1）碎石樁墊層作用：由廣義虎克定律得知：　　　　　　　　　　　。樁體變形模量　是樁體受到的綜合應(yīng)力　　　　　　　豎向應(yīng)變　的比值，其中　　　　　表示樁周土的側(cè)限阻力。說明使樁、土協(xié)調(diào)工作，應(yīng)力分配合理比較簡便有效的方法就是合理鋪設(shè)墊層。在荷載作用下墊層可以通過碎石的流動(dòng)補(bǔ)償性調(diào)整樁、土應(yīng)力分配和復(fù)合地基變形，使基礎(chǔ)一墊層一復(fù)合地基共同作用。2）碎石墊層厚度與復(fù)合地基工作性狀：《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》(JGJ79-200

8、2)規(guī)定在振沖碎石樁樁頂應(yīng)鋪設(shè)一層2O～50cm厚的碎石墊層，而其他有關(guān)規(guī)范卻未有此項(xiàng)要求。據(jù)有關(guān)復(fù)合地基的研究與模型實(shí)驗(yàn)得知，隨墊層厚度的增加，樁頂應(yīng)力減小，樁中最大應(yīng)力不發(fā)生在樁頂，而是發(fā)生在樁體下某一深度處，且隨墊層厚度增加沿深度方向向下移動(dòng)，下移幅度遠(yuǎn)大