振沖碎石樁與樁施工講義課件（29頁(yè)附圖豐富）

1、振沖法施工工藝一 概述 利用振動(dòng)和水沖加固土體的方法叫振沖法。 1937年由德國(guó)人發(fā)明。60年代初國(guó)外處理粘性土。77年我國(guó)首次應(yīng)用振搗器振沖器振密松砂地基振沖密實(shí)粘性土地基-振沖置換1振沖法施工工藝二 施工機(jī)具與配套設(shè)備 振沖器、起重設(shè)備、供水泵、填料設(shè)備、電控系統(tǒng)及配套。2振沖法施工工藝1、振沖器由電動(dòng)機(jī)、振動(dòng)器、通水管、減震器及導(dǎo)管組成。其工作原理-電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)一組偏心塊產(chǎn)生一定頻率和振幅的 水平向振動(dòng)力，壓力水通過(guò)空心軸從其下端的噴水管噴出。3振沖法施工工藝2、振沖器技術(shù)參數(shù)空載電流 50-100A 。 一次性使用壽命2000-8000延米。國(guó)內(nèi)外設(shè)備對(duì)比：液壓、深度4振沖法施工工藝三

2、施工工序間斷填料法粘性土地基，沖孔后孔徑小。效率較低連續(xù)填料法適合機(jī)械化作業(yè)，效率高，要嚴(yán)格控制上提速度不加填料法實(shí)質(zhì)是振沖加密-特別適合人工堆填或吹填的中砂以上場(chǎng)地。比夯實(shí)、碾壓效果好、效率高5振沖樁（置換）法振沖密實(shí)法振沖法施工工藝三 施工工藝多點(diǎn)共振比單點(diǎn)振效果好（規(guī)范中未提）粉砂注意6振沖法施工工藝三 施工工藝振沖置換7地基不排水強(qiáng)度15kpa）振沖法施工工藝三 施工工藝由于土層軟硬，狀體直徑不勻，似糖葫蘆狀，利于調(diào)節(jié)地基的不均勻性8振沖法施工工藝四 施工操作步驟及其注意事項(xiàng)1、定位水壓400-600（0.2-0.8mpa規(guī)范）kPa；水量200-400L/min2、成孔下沉速率：1-

3、2m/min；保持垂直，監(jiān)測(cè)電流（了解地層情況）并調(diào)整下沉速率。3、造孔深度與留振時(shí)間振沖密實(shí)：孔底留振30s，降低水壓與水量。連續(xù)填料法，振沖器留在孔底以上30-50cm。若中部遇硬夾層（孔徑偏小、卡料），應(yīng)適當(dāng)通孔-每深入1米，停留5-10s到底后往返1-2次擴(kuò)孔。9振沖法施工工藝四 施工操作步驟及其注意事項(xiàng)4、清孔當(dāng)返水中含泥量較高，需提升下沉振沖器，借助循環(huán)水使孔內(nèi)泥漿變稀，清除孔內(nèi)泥土，保證填料暢通及其滲透性。5、填料連續(xù)填料：設(shè)計(jì)加固深度以上30-50cm處連續(xù)填料；填料段長(zhǎng)度0.8-1.0米間斷填料：每次0.15-0.5方石料，下振沖器振搗一次。石料通過(guò)振沖器水平振動(dòng)擠入孔壁內(nèi)樁

4、徑不斷擴(kuò)大，其約束力不斷增強(qiáng)，與振動(dòng)力平衡后樁徑不在擴(kuò)大，電流會(huì)迅速增高密實(shí)電流。6、單樁制樁結(jié)束設(shè)計(jì)標(biāo)高以上0.5-1.0米時(shí)，停振沖器-停水泵。表層處理：砂層；粘性土-墊層10振沖法施工工藝五 施工工序由里向外、排打法（規(guī)范條文推薦有異）、由外向里11振沖法施工工藝六 施工質(zhì)量控制控制三要素：水、電、料通過(guò)試樁確定（不同功率振沖器）1、水水量;200-1400L/min。原則：孔內(nèi)充滿但回水中無(wú)大量細(xì)小顆粒和填料帶走。水壓：視土質(zhì)，軟土，低水壓。造孔：400-600kPa。孔底降低水壓；填料振密過(guò)程中，水量水壓相對(duì)造孔均宜小。2、電密實(shí)電流 +留振時(shí)間-控制樁體直徑和密實(shí)度-關(guān)鍵控制要素（

5、振密段）密實(shí)法：空載電流+25-3040（75kw）（-50（130kw）A；置換法：空載電流+35-45A。（注：硬土中有假象）留振時(shí)間：（不小于30秒）砂土 5-10s；粘性土：10-20s。達(dá)到穩(wěn)定電流且大于等于密實(shí)電流。注意規(guī)范7.1.14留振時(shí)間30s12振沖法施工工藝六 施工質(zhì)量控制3、填料含泥量不大于5%的碎石、卵石、礦渣或其他性能穩(wěn)定的硬質(zhì)材料，不宜使用風(fēng)化易碎的石料。置換填料要堅(jiān)持“少吃多餐”，控制孔內(nèi)填料堆高在0.8米左右（0.15-0.5方）。（注：深部填料量會(huì)增多）關(guān)鍵控制三指標(biāo)填料量（加密段）密實(shí)電流留振時(shí)間13砂石樁法施工工藝砂石樁法振沖-濕法碎石樁 水沖為主 測(cè)擠

6、為輔 水平橫向振動(dòng)擠壓干法碎石樁測(cè)擠方式：振動(dòng)沉管、錘擊、強(qiáng)夯置換擠入14砂石樁-干法碎石樁 側(cè)擠 上下垂直振動(dòng)加反插或夯造孔工藝加密方式砂石樁法施工工藝砂石樁法沉管樁機(jī)（灌注樁、CFG）活瓣樁尖15砂石樁法施工工藝樁徑小 狀體密實(shí)度低 無(wú)水輔助成孔，穿越能力較差不排漿對(duì)粉土以上的粗顆粒土樁間土提高明顯處理深度較淺（30m供水、排漿規(guī)劃（砂土中少）沉管擠密法振沖置換法沉管擠密碎石樁與振沖碎石樁之簡(jiǎn)單比較16CFG樁法施工工藝胡德新17CFG樁復(fù)合地基施工工藝一、概述碎石樁粘結(jié)碎石樁CFG樁（素混凝土樁）鼓出破壞刺入破壞褥墊層上下刺入國(guó)人發(fā)明-地基所1988年研究，92年成果鑒定，94年推廣。1

7、8CFG樁復(fù)合地基施工工藝二、成孔（樁）方法沉管擠密CFG樁-與砂石樁設(shè)備相同。一般帶預(yù)制樁尖（圖），除出現(xiàn)碎石樁的問(wèn)題外，還出現(xiàn)了淺部斷樁情況。（最早使用）長(zhǎng)螺紋干成孔（置換）CFG樁回轉(zhuǎn)（沖擊、旋挖）等其它成孔方式-改進(jìn)法長(zhǎng)螺紋鉆桿內(nèi)泵壓CFG樁局限：適用于地下水位以上的地層上述方法不適用時(shí)，如現(xiàn)在海南有一個(gè)商儲(chǔ)庫(kù),中部有半成巖厚度不均，下部還有軟土90年代中期開(kāi)始應(yīng)用19CFG樁復(fù)合地基施工工藝三、長(zhǎng)螺紋鉆桿內(nèi)泵壓CFG樁1、設(shè)備長(zhǎng)螺紋鉆機(jī)、混凝土泵、強(qiáng)制攪拌機(jī)及配套設(shè)備長(zhǎng)螺紋鉆機(jī)：鉆頭、空心螺紋鉆桿、電機(jī)、彎頭、排氣閥20CFG樁復(fù)合地基施工工藝三、長(zhǎng)螺紋鉆桿內(nèi)泵壓CFG樁2、施工程序

8、設(shè)備進(jìn)場(chǎng)進(jìn)場(chǎng)材料進(jìn)場(chǎng)人員進(jìn)場(chǎng)HSE施工組織方案放樁位安全、技術(shù)交底混合料配比檢驗(yàn)施工開(kāi)始材料：水泥礫石、碎石8-25mm砂 含泥量5%粉煤灰 袋裝II III級(jí)泵送劑21CFG樁復(fù)合地基施工工藝三、長(zhǎng)螺紋鉆桿內(nèi)泵壓CFG樁3、施工流程清除棄土鉆機(jī)就位鉆孔至設(shè)計(jì)標(biāo)高泵送混合料混合料注滿后按規(guī)定速度邊泵送提升鉆桿至地表復(fù)合地基檢測(cè)移位打下一根按順序施工完全部樁清除樁間土、鑿樁頭拌合送混合料驗(yàn)槽驗(yàn)樁褥墊層施工及驗(yàn)收復(fù)合地基驗(yàn)收22CFG樁復(fù)合地基施工工藝3、施工流程23CFG樁復(fù)合地基施工工藝4、常見(jiàn)問(wèn)題及質(zhì)量控制措施堵管混合料：和易性差，粉煤灰摻量60-80kg/m3；坍落度宜控制在16-20cm

9、；可適當(dāng)摻入泵送劑設(shè)備機(jī)具：彎頭曲率半徑不合適冬季措施、施工操作不當(dāng)串孔發(fā)生在飽和粉土、粉細(xì)砂層中，攪拌剪切能量積累所致。跳大或改變間距；改進(jìn)鉆頭提升鉆進(jìn)速度；對(duì)串孔樁最后均要進(jìn)行檢測(cè)當(dāng)提鉆灌注混合料到發(fā)生串孔土層時(shí)，停止提鉆，連續(xù)泵送混合料直到串孔樁混合料液面上升至原位為止。24CFG樁復(fù)合地基施工工藝4、常見(jiàn)問(wèn)題及質(zhì)量控制措施鉆頭活門打不開(kāi)，先提鉆后泵料鉆頭結(jié)構(gòu)不合理、樁端處水壓力土壓力高25堵管、活門打不開(kāi)，上下反復(fù)提干，樁間土擾動(dòng)，喪失抗剪強(qiáng)度流態(tài)，充盈系數(shù)大，承載力低，設(shè)計(jì)誤導(dǎo)CFG樁復(fù)合地基施工工藝5、清土及樁頭處理初凝結(jié)后，人工將樁身保護(hù)樁長(zhǎng)大部分挖出或使其與樁身斷開(kāi)，預(yù)留30c

10、m-50cm保護(hù)樁長(zhǎng)，然后機(jī)械開(kāi)挖棄樁棄土，需留有到樁頂1米行走墊層，嚴(yán)格控制標(biāo)高，防止挖斷和碰壞26CFG樁復(fù)合地基施工工藝6、褥墊層鋪設(shè)材料多為粗砂、中砂礫石或碎石（直徑8-20mm規(guī)范30mm）靜力或動(dòng)力壓實(shí)；夯填度控制（取0.87-0.9）（規(guī)范規(guī)定壓實(shí)系數(shù)0.96）（非墊層）、褥墊層（床墊）（15-30mm，采用30mm比較多）對(duì)較干的沙石材料，虛鋪后可適當(dāng)灑水再行碾壓或夯實(shí)27CFG樁復(fù)合地基施工工藝針對(duì)施工中存在的普遍性問(wèn)題，采用以下措施將是有益的：重視解決好地基基礎(chǔ)問(wèn)題，是關(guān)系到建筑物質(zhì)量的根本問(wèn)題，施工中應(yīng)對(duì)復(fù)雜場(chǎng)地的地基基礎(chǔ)方案反復(fù)論證，本著安全、合理、經(jīng)濟(jì)的原則，認(rèn)真進(jìn)行方案比較，決不可草率從事。施工隊(duì)伍酌素質(zhì)參差不齊，而且層層轉(zhuǎn)包、一再壓價(jià)、索取回扣，必然發(fā)生偷工減料現(xiàn)象，造成了建筑質(zhì)量低劣。加強(qiáng)執(zhí)行規(guī)范和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的觀念，提高施工隊(duì)伍人員素質(zhì)?，F(xiàn)代化施工離不開(kāi)信息化施工手段，要使從事施工的廣大工程技術(shù)人員，認(rèn)識(shí)到信息化施工的重要性和必要性。與設(shè)計(jì)保持溝通。只有搞好信息化施工才能耳聰目明，才能防患于未然。認(rèn)真執(zhí)行施工監(jiān)理，這是確保工程質(zhì)量的一個(gè)有力措施。一旦發(fā)生嚴(yán)重的病害，應(yīng)通過(guò)專家評(píng)