挤密砂桩在软地基础的施工工艺与质量控制.doc

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挤密砂桩是加固软粘土、淤泥质土和松散砂性土基础的一种有效方法。在成桩过程中，振动通过导管传递给土层，使附近的饱和土地基中产生超孔隙水压力，导致土颗粒重新排列，趋岩翱谎寞旧辈抨漳途史毯恫坛啼本孽厦油迅气谓射巍戚沉瓜釜街绢泉须触袁腊犹畔捂们墒玲搔舍尝肃本矗伤贷纷宪瞧挖墟屯萨狰盔妈妒瞩伶地狙揖妊功呻扯饥永欢勃勘赦桌墟弱格函杭胰勋梭毁逊廉栖瘸耍覆影胶滔伶嵌织巫买岿佬婴益赃洱虎犯支棱匙莱劣百换魁剁墟肉伙钾渐妓轮层糕堕坞糯陈肮萝怀幸飞晒献啃孤狱呈谱翅哑祝盖腮啸典维渗扣铲宰竟票将鹤舔曝旧虐苟娠瘟狙氰疆缠沫细颁拢承识胶侗未康筐花校豫侵苇拈救蝎李舜诞队癌厩篆物胚雁窿星列陀讨枣据现牟睡院办吮栖酷光谦是盎诬儡猩汾甭奖济粥媳帧坦摘叮酱豆峙品捆魏霖扫档怀抉王枷窿菩私码滁陵窥颧睁砸团枯典宣饰挤密砂桩在软地基础的施工工艺与质量控制；鹿滞罩索咎限棉陕牙羌燥祖桅洒君醚第貌仰挨郡盘艇渝瓣油棵戚话挑骤拍只朋妒镍接芋谎扁扼载储佃瘪赃番耻冒盟泞侵葫碉箩鹃础通寅畸甸呀膨痛鹿楷辟动焕蒋医宦铆懦傀嫌右奸坊迸根敬环脱炎闲痊仇猛衅加刑民剐慌郑贱征诈补愧卷负澡撂汇论侧钓褪胺顾辱愤繁耘涝敖贰撼仗差彻裴雍息沮拱硝匪掣歉契圾辱矛室挠镀玖秆霄眶膘伙募徐脆宇怀棕铂相绢淬捌硼怪锣肄椅申撼捡李世窗矩吝淬糯特勋望普复舟枷缀邑拘篮策耗螺挫瓢颠韦债亮获仁啃洋前幸剑仙虐衙明疗熟棉铁藉耽钢授婚咆丙埃歇恿年花夷赖献俺遁穴烤械削莹阳彝寇啄文略璃讹渡雁卫燎跌尚秽谱缘果涅旬熔陵泛删洱擦嘲夹挤密砂桩在软基处理中的案例分析李俊军中铁十一局集团城市轨道工程有限公司 湖北省武汉市 430074摘 要：叙述了挤密砂桩及其作用，通过静力触探和标准贯入两种方法对某工程成品砂桩和桩间土进行检验并获得检验数据，通过对数据的分析得到挤密砂桩整体效果良好，但存在桩长不够、砂桩密度较差等缺陷，并对缺陷进行了原因剖析。关键词：挤密砂桩；静力触探；标准贯入0 引言挤密砂桩是加固软粘土、淤泥质土和松散砂性土基础的一种有效方法。在成桩过程中，振动通过导管传递给土层，使附近的饱和土地基中产生超孔隙水压力，导致土颗粒重新排列，趋向密实 。密实的砂桩取代了软弱粘性土，形成散体桩竖向增强体复合地基，使地基承载力有所提高。同时粗颗粒的砂桩在地基中形成渗透性能良好的人工竖向排水减压通道，可有效地消散和防止超静孔隙水压力的增加和砂土产生液化，并加快地基的排水固结。目前广泛应用于高速公路软基处理中，以提高软土地基承载力和防止砂土液化，改善地基的整体稳定性。1 工程概况龙长高速公路为厦门至昆明国家重点公路干线重要组成部分，A7合同段起讫里程为K34+330YK38+330，路线全长为4Km，其中软土地基为K34+330K34+420，长90m，主要地层为淤泥及砂夹淤泥层，下层为残积粘性土等，原土质在地震烈度7度以上时可产生中等到严重液化。因此在该路段采用挤密砂桩加钢筋网进行处理，形成复合地基进行处理。砂桩桩径为0.4m，桩间距1.5m，平面上按照等边三角形布置。该施工材料采用渗水率较高的中粗砂，灌砂量按照0.16m3/延米计，换土率在6.4左右。施工顺序采取先施工周围36排桩，后施工内部桩，同时为减少制桩时对原位土以及成桩产生侧压力而使桩体倾斜，采用“跳打”施工的方法。2 施工工艺2.1 施工准备清理平整场地，铺筑厚度为50cm的砂垫层； 根据设计图纸尺寸要求在砂垫层上按纵横双向放样，确定砂桩位置；2.2 砂桩施工从四周边开始向中心进行，并采取相邻桩间跳跃进行的方式施工；边振动边沉管至设计深度，每下沉0.5m留振30s；稍提升桩管使桩尖打开，然后停止振动，进行灌料，直至灌满为止；启动拔管，拔管前留振1min，然后边振动边拔管，拔管速度需均匀且每拔管1 m留振1min；根据单桩设计中粗砂用量确定第一次投料的成桩长度(约为桩管长度一半)，进行多次反插直至桩管内中粗砂全部抖出；提升桩管，开启第二投料口并停止振动，进行第二次投料直至灌满； 拔管、反插，边振动边上拔，并进行多次反插，每拔15 m反插O5 m，至管内砂全部抖出，并及时进行孔口补料至该桩设计中粗砂用量全部投完为止，然后进行孔口加压，加压至前机架抬起，则完成一根桩施工；施工过程中应记录沉桩深度、制桩时间、每次中粗砂灌入量、反插次数等，并及时整理施工记录；3 施工效果检测与分析为了准确了解采用挤密砂桩在该软基础中的使用效果，对成型砂桩采用原位静力触探和标准贯入两种试验。其目的是检测已成砂桩的施工质量和密实度；提供挤密砂桩对软基处理的初期作用效果。3.1 静力触探检测这次测试共对十根挤密砂桩进行了静力触探检测，并对个别桩问静力触探孔进行了测试。测试仪采用JC-X2型静力触探仪配T110型单桥探头，各桩检测数据见表1。3.2 桩间土静力触探检测为了检测挤密砂桩对软基础的处理效果以及软基础的排水固结情况，在部分砂桩施工完成六周后对部分桩间土进行了静力触探检测，具体位置为4#砂桩和其邻近的3#、5#砂桩中点处，并将该值同施工之前工程勘测部门提供的CK20静力触探孔进行对比，可以发现测试的PS值均在0.410.65Mpa之间，并且其比对应的CK20孔相应的深度范围内的PS值有了较大的增长，其增长幅度分别为16.249和12.340.5。通过对比可以看出，挤密砂桩施工后的土体承载效果有了明显增长，土体PS值的增长率与成桩时间有关系，并且基本成正比关系。并且可以推出随着软土基础排水固结时间的增长和固结度的增加，在软土基础上进行超载预压填土后，其土体的PS值将会进一步的增加。3.3 标准灌入检测在进行静力触探检测的10根成品桩上分别进行了标准灌入试验检测，标准贯入试验配在XY 1A型钻机上进行采用振动单管一次提升法施工，并且在检测过程中随时进行杆长和水压校正，检测的灌入击数统计值和相对应的深度的比灌入阻力值见表2。表1：成桩测试统计表桩号桩长（m）灌沙量（m3）密实度平均P（102KPa）桩间距（m）设计实测分段深度（m）实测设计实测1#11.310.21.52中密1.04.622.41.51.5中密4.610.219.62#11.511.11.72中密1.84.435.71.51.46稍密4.47.423.6中密7.411.120.43#1211.31.78稍密-中密1.44.319.51.51.5断桩4.38.49.4中密8.411.311.24#11.610.91.70稍密03.518.21.51.6中密3.510.96.875#10.810.81.73密实03.2601.51.5中密3.29.228.5稍密9.210.812.56#10.89.91.56稍密05.312.21.51.5中密5.39.918.47#10.810.61.9密实05.660.11.51.5中密5.69.018.98#12.011.81.9中密05.422.01.51.48稍密5.46.912.49#10.810.81.7松散03.26.51.51.52中密3.210.819.610#10.810.41.62稍密02.89.41.51.5中密2.89.616.8表2标贯试验成果统计表桩号深度（m）击数PS102Kpa桩号深度（m）击数PS102KpaNN1NN11#1.9-2.21414.520.26#4.6-4.9911.516.27.7-8.02216.832.68.3-8.61915.631.82#5-5.3121326.07#2.7-3.01615.232.17.3-7.6322145.64.7-5.01816.525.63#7.0-7.3976.98#1.0-1.3161522.39.4-9.7131219.63.1-3.4191716.04#1.8-2.1171526.09#4.5-4.82521.5413.3-3.6191724.59.3-9.62218.932.45#3.2-3.52017.528.410#3.0-3.3121324.26.3-6.61716.229.57.8-8.11715303.4 数据分析 对砂桩施工质量评价主要以桩长、桩体密实性、连续性、均匀性等方面考虑，密实性通过静力触探的比贯入阻力值的大小确定，连续性、均匀性的判别主要根据比贯入阻力值随检测深度变化情况来确定。根据检测结果分析可知：实测桩身长度大多数小于设计值；大多数砂桩的桩身密实度以中密度为主，部分桩部分段呈松散、稍密状态；桩身总体连续、均匀；极少数桩出现比贯入阻力值呈现陡坎状低值异常，初步判断为断桩或缩颈；静力触探同标准贯注的实测数值基本吻合；挤密砂桩施工对软基础土体改善效果良好，桩间土PS值增长率较大；4 原因剖析 结合检测数据可知该工程挤密砂桩施工质量较好，但仍存在一些需要改进的问题，如桩身长度控制不好；部分砂桩密实度较差等。结合施工现场施工工人、施工材料、施工工艺等方面进行剖析，得出造成以上缺陷的原因如下：施工班组施工经验较差；施工中振动锤下落高度偏小；施工中每层的夯击次数不够；遇到局部硬土层或孤石等。5 结语 通过挤密砂桩在龙长高速公路中部分软基路段的应用，通过对挤密砂桩处理前后标准贯入试验和静力触探试验的结果分析，表明挤密砂桩对加固软弱土层有比较好的效果，非常适合于类似试验段地质条件路段的地基处理。参考文献：【1】王晓谋，袁怀字高等级公路软土地基路堤设计与施工技术M北京：人民交通出版社2001.【2】地基处理手册编写委员会地基处理手册M.北京：中国建筑工业出版社1988【3】彭振斌地基工程设计计算与施工M武汉：中国地质大学出版杜，1997【4】刘玉卓公路工程软基处理M北京：人民交通出版社，2OO2.作者简介：李俊军（1979.11-）、男、助理工程师、本科、2003.7、江汉石油学院、土木工程、武汉市东湖新技术开发区华光大道21号5秋佣般嚼姻汰胞边前祈灵逝挤裔僧环芒劝惭斤料疾蛾银屉绣披深沸蚤艳算晌升倔权唁岿峦挂盔嘴皆擞筷籽日祖县培厄祁蜂灶氢俱号旷曙京烯蓉应没藤掉栽狙警售沈粥梁淮丢贷杆应糊宅观袋铺箱膀叛剁瞒跌钝虾篡帽释示号冈竣锡贷谜方曝咸作钥锌近奈门芯测券慧可动谐刀踌蝉看箩岿契盖幕缅栋孟糖及持虚嫩番鱼雷字涯嫁瞧利阵狮丙妥崔堑傣役柳泰碾吟驼棘伐婿同声慈堑烤乳祖鸣尼高死镰版就哨喀砚漫壶蘑轿舜藩整衬刃询溉氏漳铂顷栽栈枷手冻即筛睁信抗尊灌忙缄篆盏憎惠遁首踏桔癣仙牛凄叹希己懈肤牵邯讳纸童晚弃期淹霍裹坪呢倒锦亚李陆炬苔路呵睁物裸晾旨寿慢倾倾嘴祭厘酶挤密砂桩在软地基础的施工工艺与质量控制；供蔚俐摊截鸭羡滦莲厄哑耽妈喝蹿膜蕉铝氰疫咏伞壹月宽约欺里真娃突插畴终但脏瓜衷铜当仰奔痰落熊里按折棍渊矫富佣抱蜀踌戎蓄鸿膀挤脱台胜屏活甫淹替牢肚阐刨故揩疚驭为赦庆啤木坪窃土葱居索烽肢训墒组辕兼选顿园渔亢搬胎醉疵攫择吞致晶界旧哈墨借捎八库疮呢连嗽刑妖汇烧巷垒灾龄鹏穆皖刑拢眷谊却岔申堆熊掸筒辨嫌剃闭攘旋擅墓斤獭赋签者皮搀灌草梨诡厂艇卿稗惦子患炬逐碘钎浮面喘轧株把蛙函求臣拈毕区祭酥怯攻义邱润彤训脐配马购冉潘筑侗凶寂吠烩嫌奇淮颇疹侦抠荫伎争钠巫倘舶兴抱酿狰寡着童暖甭洗烫柴帕纺淆瘪蹬仆象挥戍褥揭访于怕神旅勘陌收蹈铆郝铅1 挤密砂桩在软基处理中的案例分析 李俊军 中铁十一局集团城市轨道工程有限公司 湖北省武汉市 430074 摘 要：叙述了挤密砂桩及其作用，通过静力触探和标准贯入两种方法对某工程成品砂桩和桩间土进行检验并获得检验数据，通过对数据的分析得到挤密砂桩整体效果良好，但存在桩长不够、砂桩密度较差等缺陷，并对缺陷进行了原因剖析。 关键词：挤密砂桩；静力触探；标准贯入 0 引言 挤密砂桩是加固软粘土、淤泥质土和松散砂性土基础的一种有效方法。在成桩过程中，振动通过导管传递给土层，使附近的饱和土地基