振动沉管碎石桩法施工课件（PPT20）

振动沉管碎石石桩法施工交流人：邓晓晓明目录一三四二振动沉管碎石石桩的概述振动沉管碎石石桩的施工工工艺监理控制要点点施工质量检测测一、振动沉管管碎石桩的概概述振动沉管碎石石桩法是采用用振动沉管成成孔，并向管管中添加硬质质粒料，经拔拔管振密形成成碎石桩对地地基进行处理理的方法。概念适用1.以消除液化为为主要目的的的地基处理工工程；2.道路、堆场、、护岸和码头头等以提高地地基承载力为为主要目的的的地基处理工工程；3.以增强土坡和和地基整体稳稳定性为主要要目的的地基基处理工程。。一、振动沉管管碎石桩的概概述一、振动沉管管碎石桩的概概述碎石挤密桩是是通过成桩过过程中对周围围砂土、粉土土层的挤密、、振密作用和和靠碎石的压压入获得加固固效果,使砂土、粉土土地基的密实实度增加；同同时设置的碎碎石挤密桩增增强体,本身又是一个个良好的排水水通道,它的存在不仅仅有利于砂土土、粉土地基基中超孔隙水水压力的消散散,有效地增强土土体的抗液化化能力,而且在荷载的的作用下,碎石挤密桩增增强体又与砂砂土、粉土地地基共同承担担荷载作用,即形成成碎石石挤密密桩复复合地地基。。基本原原理一、振振动沉沉管碎碎石桩桩的概概述1.对可液液化砂砂土、、粉土土的加加固机机理碎石挤挤密桩桩加固固砂土土、粉粉土地地基的的主要要目的的是提提高地地基土土承载载力,减少变变形和和增强强抗液液化性性。（1）挤密密作用用（2）排水水降压压作用用（3）预振振效应应一、振振动沉沉管碎碎石桩桩的概概述挤密作作用在成桩桩过程程中桩桩管对对周围围砂土土、粉粉土层层产生生很大大的横横向挤挤压力力,桩管体体积的的土挤挤向桩桩管周周围的的土层层,使桩管管周围围的土土层孔孔隙减减小、、密实实度增增大。。排水降降压作作用碎石挤挤密桩桩加固固砂土土时,桩孔内内充填填反滤滤性好好的粗粗颗粒粒料(碎石、、砾石石、卵卵石),在地基基中形形成渗渗透性性能良良好的的人工工竖向向排水水降压压通道道,可有效效地消消散和和防止止超孔孔隙水水压力力的增增高,防止砂砂土、、粉土土产生生液化化,加快地地基的的排水水固结结。预振效效应碎石挤挤密桩桩在成成孔及及成桩桩时,振动锤锤的强强烈振振动使使填入入料和和地基基土在在挤密密的同同时获获得强强烈的的预振振效果果,对砂土土、粉粉土增增强抗抗液化化能力力是极极为有有利的的。2.对粘性性土的的加固固机理理碎石挤挤密桩桩加固固粘性性土地地基的的主要要目的的是提提高地地基土土承载载力、、减少少地基基沉降降量、、提高高土体体的抗抗剪强强度、、增大大土坡坡的抗抗滑稳稳定性性。一、振振动沉沉管碎碎石桩桩的概概述（1）置换换作用用（2）排水水作用用（3）加筋筋作用用（4）垫层层作用用一、振振动沉沉管碎碎石桩桩的概概述（1）置换换作用用对粘性性土地地基,由于土土的粘粘粒含含量多多,粘粒间间结合合力强强,渗透性性低,在振动动力或或挤压压力的的作用用下土土中水水不易易排走走,因此碎碎石挤挤密桩桩的作作用不不是地地基挤挤密,而是置置换。。（2）排水水作用用碎石挤挤密桩桩在粘粘土中中形成成一个个良好好的排排水通通道,起到了了排水水砂井井的作作用,且缩短短了孔孔隙水水的水水平渗渗透。。一、振振动沉沉管碎碎石桩桩的概概述（3）加筋筋作用用对于浅浅层软软土层层,碎石挤挤密桩桩可贯贯穿整整个软软土层层至相相对硬硬层,此时桩桩体在在荷载载作用用下主主要起起应力力集中中作用用,使地基基承载载力提提高、、压缩缩性减减小。。（4）垫层层作用用软土层层较厚厚时,碎石挤挤密桩桩可不不穿过过软土土层,此时形形成的的加固固复合合土层层起垫垫层作作用,垫层将将荷载载扩散散,使应力力分布布趋于于均匀匀,从而达达到提提高地地基承承载力力和减减小沉沉降量量的目目的。。二、施施工工工艺三、监监理控控制要要点（一））测放放桩位位1.施工前前，要要求承承包商商根据据设计计要求求绘制制布点点图，，并进进行审审查。。2.根据布布点图图复核核承包包商的的桩位位放样样，检检查桩桩位是是否正正确。。（二））桩体体材料料碎石桩桩桩体体材料料根据据来源源情况况可采采用碎碎石、、卵石石和矿矿渣等等硬质质粒料料。桩桩体材材料的的含泥泥量不不宜大大于5%，粒料料直径径应根根据成成孔设设备的的功率率及相相关性性能参参数和和地基基土的的性质质确定定，粒粒径不不宜超超过200mm，粒料料级配配不应应采用用单级级。三、监监理控控制要要点（三））设备备选型型1.振动沉沉管应应采用用钢管管，上上部宜宜采用用可拆拆卸管管段组组装，，外径径不应应小于于碎石石桩设设计桩桩径，，桩管管壁厚厚不应应小于于管径径的1.5%，且不不小于于6mm。施工工前在在钢管管上标标定明明显的的刻度度，以以便控控制沉沉管深深度。。2.沉管管管靴可可选用用尖锥锥形或或内活活瓣形形（止止逆阀阀），，施工工前均均应闭闭合，，尖锥锥形管管靴下下料效效果较较好，，建议议尽量量采用用。3.填料机机具可可选用用0.5-1.5m³的装载载机和和卸料料斗。。设备备进场场后必必须做做好斗斗容标标定工工作。。三、监监理控控制要要点三、监监理控控制要要点（四））试成成桩1.正式式施施工工前前，，在在工工程程护护桩桩部部位位或或工工程程非非主主要要部部位位进进行行试试成成桩桩，，试试成成桩桩数数量量应应根根据据设设计计要要求求和和场场地地的的地地质质条条件件确确定定，，且且不不得得少少于于3根。。通通过过试试成成桩桩确确定定适适合合现现场场工工程程地地质质条条件件的的沉沉管管提提升升速速度度、、每每次次提提升升高高度度、、留留振振时时间间、、反反插插深深度度、、控控制制填填碎碎石石量量等等施施工工工工艺艺参参数数。。2.试成成桩桩沉沉管管的的提提升升速速度度可可取取1.Om/min左右右，，每每次次提提升升高高度度可可取取1.0-2.0m，留留振振时时间间可可取取30-60s，反反插插深深度度可可取取0.4-0.5m。3.重要要工工程程或或规规模模较较大大、、复复杂杂地地质质段段还还应应进进行行典典型型施施工工，，典典型型施施工工段段一一般般不不小小于于20m。三、、监监理理控控制制要要点点（五五））成成桩桩施施工工1.振动动沉沉管管至至设设计计桩桩底底高高程程。。2.首次次加加料料时时，，向向管管内内一一次次性性加加满满骨骨料料，，装装载载机机每每次次装装料料量量必必须须符符合合要要求求，，不不足足时时应应及及时时补补加加，，确确保保填填料料量量符符合合要要求求。。3.按试试成成桩桩确确定定的的提提升升速速度度、、每每次次提提升升高高度度、、留留振振时时间间和和反反插插深深度度进进行行振振动动提提管管和和反反插插。。4.补充充加加料料，，保保持持地地面面以以下下管管内内填填料料充充实实，，最最终终使使桩桩身身骨骨料料高高出出地地面面0.3-0.5m。5.沉管管下下沉沉过过程程中中，，垂垂直直度度偏偏差差不不应应大大于于1.5%。6.在施施工工过过程程中中应应根根据据沉沉管管贯贯入入的的难难以以程程度度判判断断土土层层变变化化，，出出现现异异常常情情况况时时应应停停止止施施工工，，待待与与设设计计会会商商解解决决后后再再行行施施工工。。成桩桩示示意意图图四、、施施工工质质量量检检测测1.碎石石桩桩工工程程应应对对桩桩体体密密实实度度、、复复合合地地基基承承载载力力和和桩桩间间土土处处理理效效果果进进行行检检测测。。2.碎石石桩桩桩桩体体的的密密实实度度可可采采用用重重型型动动力力触触探探或或大大吨吨位位静静力力触触探探进进行行跟跟踪踪检检测测，，碎碎石石桩桩桩桩体体应应密密实实。。检检测测数数量量宜宜取取总总桩桩数数的的1%-2%，且且不不得得少少于于3根。。对对砂砂土土和和粉粉土土地地基基，，检检测测宜宜在在碎碎石石桩桩成成桩桩1d后进进行行；；对对粘粘性性土土地地基基，，检检测测宜宜在在成成桩桩后后10d左右右进进行行。。3.复合合地地基基承承载载力力宜宜采采用用单单桩桩复复合合地地基基载载荷荷试试验验进进行行检检测测。。必必要要时时，，应应采采用用多多桩桩复复合合地地基基载载荷荷试试验验进进行行检检测测。。复复合合地地基基载载荷荷试试验验的的样样本本数数量量不不得得少少于于总总桩桩数数的的0.5%，并并不不得得少少于于3组。。四、、施施工工质质量量检检测测4.单桩桩载载荷荷试试验验的的样样本本数数量量不不宜宜少少于于总总桩桩数数的的0.5%，并并不不得得少少于于3根，，试试验验方方法法应应按按现现行行行行业业标标准准《港口口工工程程基基桩桩静静载载荷荷