振动碎石桩施工.doc

QB/ZJWS52362003振动碎石桩施工工艺标准1 范围本工艺标准适用于工业与民用建筑工程加固粘性土、粉土、饱和黄土、松散砂土和人工填土地基工程。2 术语和定义2.1 振冲碎石桩系利用振冲器水冲成孔，填以砂石骨料，借振冲器的水平及垂直振动，振密填料，形成碎石桩体（称碎石桩法），与原地基构成复合地基，提高地基承载力和改善土体的排水将压通道，并对可能发生液化的砂土产生预振效应，防止液化。适用于加固松散砂土地基。对于粗砂土地基，则利用振冲器的振动和水冲过程，使粗砂土结构重新排列挤密，孔隙比可大大减小，相对密度显著增加，因而可不必另加砂石填料（称振冲挤密法）。它的特点是：可提高地基承载力，节省三材，施工简单，加固期短，可因地制宜，就地取材，使用碎石、砂子、卵石、矿渣等填料，费用低廉。3 施工准备3.1 材料要求填料可用坚硬、不受锓蚀影响的碎石、卵石、角砾、圆砾、矿渣以及砾砂、粗砂、中砂等，粗骨料粒径以2050mm较合适，最大粒径不宜大于80mm，含泥量不宜大于5%，不得含有杂质、土块和已风化的石子。3.2 主要机具设备3.2.1 振冲机具设备包括振冲器、起重机和水泵。常用型号及技术性能见表52361表52361 振冲器的技术参数型 号ZCQ-13ZCQ-30ZCQ-55BL-75电机动功率（KW）转 速（r/min）额定电流（A）13145025.530145060551450100751450150不平衡重量（kg）振动力（kN）振 幅（mm）29.0354.266.0904.2104.02005.01607.0表52361（续）型 号ZCQ13ZCQ30ZCQ55BL75振冲器外径（mm）长 度（mm）总重量（t）27420000.7835121500.9445025001.6042630002.053.2.2 操纵振冲器的起吊设备可采用815t履带式起重机、轮胎式起重机、汽车吊或轨道式自行塔架等。3.2.3 水泵及供水管道要求水压力为400600kPa，流量2030m3/h，每台振冲器备用一台水泵。3.2.3 控制设备包括控制电流操作台、150A电流表、500V电压表以及供水管道、加料设备（吊斗或翻斗车）等。3.3 作业条件作业条件与“灰土挤密桩施工工艺标准”的作业条件同。4 施工操作工艺4.1 振冲试验施工前应先进行振冲试验，以确定成孔合适的水压、水量、成孔速度及填料方法；达到土体密实时的密实电流、填料量和留振时间（称为施工工艺的三要素）。一般控制标准是：密实电流不小于50A；填料量为每米桩长不小于0.6m3，留振时间3060s。4.2 振冲法施工工艺见图52361。4.3 振冲造孔顺序方法可按表52362选用。表52362 振冲造孔方法的选择造孔方法步 骤优 缺 点排孔法由一端开始，依次逐步造孔到另一端结束易于施工，且不易漏掉孔位；但当孔位较密时，后打的桩易倾斜和位移跳打法同一排孔采取隔一孔造一孔先后造孔影响小；易保证桩的垂直度；但要防止漏掉孔位，并应注意桩位准确围幕法先造外围23圈（排）孔，然后造内圈（排），采用隔圈（排）造一圈（排）或依次向中心区造孔可防止桩向较松一侧偏移；能减少振冲能量的扩散，振密效果好，可节约桩数10%15%，大面积施工常采用此法；但施工时应注意防止漏掉孔位和保证其位置准确4.4 振冲施工顺序定位成孔清孔填料振实。4.5 振冲施工应先按图定位，然后将振冲器对准孔点，以12m/min速度徐徐沉入土中，每沉入0.51.0m，在该段高度悬留振冲510s进行扩孔，待孔内泥浆溢出时再继续沉入，使形成0.81.2m的孔洞，当下沉达到设计深度时，留振并减少射水压力（一般保持0.1MPa），以便排除泥浆进行清孔。亦可将振冲器以12m/min的均速沉至设计深度以上3050cm，然后以35m/min的均速提出孔口，再用同法沉至孔底，如此反复12次，达到扩孔的目的。4.6 成孔后孔内加料把振冲器沉入孔内的填料中进行振密，至密实电流值达到规定值为止。如此提出振冲器、加料、沉入振冲器振密，反复进行直至桩顶，每次加料高度为0.50.8m。在砂性土中制桩时，亦可采用边振边加料的方法。4.7 振密过程宜小水量补给喷水，以降低孔内泥浆密度，有利于填料下沉，便于振捣密实。5 质量标准振冲地基的质量检验标准见表52363表52363 振冲地基质量检验标准施工质量验收的规定检查方法项序检查项目允许偏差或允许值单位数量表52363 （续）施工质量验收的规定检查方法项序检查项目允许偏差或允许值单位数量主控项目1填料粒径设计要求抽样检查2密实电流（粘性土）密实电流（杀性土或粉土）（以上为功率30KW振动器）密实电流（其他类型振动器）AA A50554050（1.52.0）A0电流表读数电流表读数，A0为空振电流3地基承载力设计要求按规定方法一般项目1填料含泥量%5抽样检查2振冲器喷水中心与孔径中心偏差mm50用钢尺量3成孔中心与设计中心偏差mm100用钢尺量4桩体直径mm50用钢尺量5孔深mm200量钻杆或重锤测6 成品保护成品保护与“灰土挤密桩施工工艺标准”的成品保护相同。7 安全措施安全措施同“灰土挤密桩施工工艺标准”、“砂桩、砂井施工工艺标准”中的安全措施。8 施工注意事项8.1 振冲桩施工完毕，振冲最上1m左右时由于土覆压力小，桩的密实难以保证，宜于挖除，另作垫层，或另用振动碾压机进行碾压密实处理。8.2 振动施工结束后，除砂土地基外，应间隔一不定期时间方可进行质量检验。对粘性土地基，间隔时间为34周，对粉土地基为23周。8.3 振冲法用于处理粘粒含量小于10%的粗砂、中砂地基，亦可采用不加填料的振冲密实法（又称振冲挤密砂桩法）。主要是利用振动和压力水使砂层液化，砂颗