振冲置换法加固软粘土地基工法

振冲置换法加固软粘土地基工法(93—16工字02号)前言60年代以前，振冲法主要用于加固软弱砂类土地基，称之为振冲挤密法，其后，原联邦德国、英国等国的工程界对之加以改造，通过在桩孔中填入碎石等坚硬材料来置换部分原地基土，以此达到加固地基的目的，此法即振冲置换法。我局二处、五处应用此法，在天津、唐山等地对工业与民用建筑的地基进行加固，取得了良好的社会、经济效益。我们对之进行了总结和提高，形成本法。一、工法特点及适用条件(一)工法特点1.施工工效高，工期短，不受季节限制。2.机械设备和施工工艺简单，便于推广。3.节省劳力，可就地取材，综合经济效益好。4.施工噪声低，社会效益显著。(二)适用条件本工法适用于不排水抗剪强度为15—20kPa的软粘土或亚粘土地基的处理，最大加固深度为15m，加固后复合地基承载力可达200kPa。二、工法原理本工法系利用能产生水平方向振动的管状设备，在高压水流冲切配合下，使地基成孔，然后向孔内分批填入碎石等坚硬材料，用振冲器将其挤密，形成碎石桩。这样，一方面碎石桩与地基土形成复合地基，另一方面，由于填入坚硬材料和振冲作用，使原地基土被挤密，原地基土中的水又被压入碎石桩，故地基土的物理力学性能得到改善，从而使地基的承载力得以提高，沉降量得以降低。复合地基的容许承载力和最大沉降量，可现场试验确定。其容许承载力可用下式估算：Rsp=[1+m（n-1）]Rs（1）Rsp=[1+m（n-1）]3Su（2）式中Rsp——复合地基容许承载力：楼撒m型—拒—筒蔑涛面积置换率弯，炮m=D相2败/D庆e漂2值，室D羡为碎石桩直径拜，亏D且e挽随桩的布置形供式不同而各异更，当桩按等边肃三角形布置涌时除De=1.0段5买d网，按正方形布闪置庄则趟De=1.1厚3译d倦，按矩形布置眉（缺公式接）旬堂裙为桩间距；绸孔n蕉—料—庄桩土应力比垫，捆n=滋3帽—吐5斑，当建筑物容妻许变形小时盼，辩n万取小值，反之维取大值；造R供s胃—投—或原地基土容许排承载力，取平沈均值俊；哥烧缸S处u扛—教—旗原地基土的十吓字板抗剪强度奇，取平均值拒。窗贼市筋府击图劣1剃务本工法工艺流盐程三、施工工艺肉(础一顽)稠施工工艺流应程愿旧本工法施工工膊艺流程见蜓图瓜1三。嘴部(冲二爽)戴关键技锣术毁岛本工法的关键辆技术是振冲造却孔、成桩和质极量检测技术丢。饺疗(古三纸)请施工要缸点枕误1均.掠本工法作测10m括长的桩，工效桑一般芒为或0.累5灰—境0.王8搭根违/次h饼，可据此作施档工安排寺。悼梦2例.增施工参数通过迟现场试验来确谎定遥。指斯3虚.佳振冲前应按设竿计图在现场定智出孔位，并编匀好孔号，将施答工用水管路和裹电力线路引到宰现场，安排好拜施工产生的污闪水、泥浆的排芬放设施氧。莲奉4注.凶根据桩的平面烤布置及周围建稍筑物情况安排晴施工顺序，可传供选择的施工脑顺序见贴图尘2高。制桩步骤为循：振冲成瓣孔兔→般清款孔拾→铸填石并捣锅实港(云边填边冬捣新)挣，详见欣图馆3迁。瘦刻5馅.颗当振冲器到达岩孔底以上葬0.5m光时，要将振冲坝器提到孔口，严再放下，如此蒸反糟复计1屈—妖2满次，升降速度父为君5录—董6m娇/mi毙n思，然后将振冲侵器停在孔底以蜘上元0.5m廊处，开始清孔贸，搂2庭分钟后提出振环冲器，准备填牛碎石高。途屿6哨.狠第一次填料可使以多一些，以爬后每次填料高东以不超过腾0.5m朗为宜。当电流有达到规定值时煌，应稳融定涌1加0镰—管2看0博秒再提升，否阵则应继续加料放振密惑。罚盗7胸.际必须对每根桩叫的电流、水压庆、深度和填料兼高度等参数作赶详细记录腰。汇辟8动.智冬季施工时，涂应将表层冻土恶破碎后再造孔乔。每班完工后剩，都应将供水蹲管路和振冲器半中的积水放净讽，以防冻坏兰。使趁四、质量安全农标准扔(拉一素)脱质量标仪准只申1谈.匹控制好填悬料督(弟碎石、砾石、征卵岭石徐)沫规格，一般粒破径费为粪2慈—金5cm吩，含泥量须小机于泻10翼%净。突2俩.炎控制好桩位中双心线与桩底标巨高，必须达到招：振冲器的喷蔽水中心与桩孔秩中心的偏差小鼓于刊5cm械，成孔中心与斧设计中心的偏枪差小于络10cm雕，成桩桩顶中疤心与设计中心带的偏差小架于贴0.2D(执D誓为桩里径响)睁。在造孔时应偷测量成孔深度跑。弊晃3因.呆桩体垂直度偏慈差不得大副于胀1走‰咱。筋握(竖二上)兼质量控制措啦施免片在施工过程中赌，严格按料图签4此程序控制质量颤。厕密企免剖图匆4堂蹈质量控制程尿序涌超殊杀户图冰5站冲振冲器结构示塞意辫(尼三旋)性安全措廊施徒瑞1疯.嗽增强现场施工内人员的安全施戴工意识，教育毕、要求他们严劣格按规范和本嫂工法要求施工诚。窝2姿.液振冲器等主要手设备由专业人恭员操作揉。粗宴3泄.透各项电气设备湿都应接地良好娇。北肥(装四厉)厌效果检侄测阻框对于大型工程贷，正式开工前殿应作试验桩，墓用压力板进行涌荷载试验。检椒测时间应根据杏地基土的性质弦和完成时间确极定：砂土在半幻个月后，粘土拘在躺1夺个月后。检测棒需按要求进行竟复合地基荷载凑沉降试验，并造将结果绘成地太基承载聚力苦R声—守沉降赏量阿S昏曲线摔。低五、机具设备暮本工法所需机铅具设备见搞表币1誉。其中，振冲念器宜选用带潜冻水电机者，其塌构造见积图防5差，参数可根据买加固孔径、密亲实度选用；汽雪车吊的起重能叉力一般尖为厦8战0钻—识150k放N洒，提升高度须秃符合要求；水思泵的供水压力竹不宜低卷于寒0.5MP世a风，供水量应大雨于姜20m航3嗓/立h撕。另外，还需氏配备控制电流貌操作台，其上讲需附有音150A骗以上的电流逼表省(叔或自动记录电漫流兵计洗)抚和摧500千V揪电压表等客。弹倘六、劳动力组黑织往本工法一般安毯排三班制作业可，劳动力组织慢见停表妈2杜。蝶七、效益分析俭本工法加固的标软粘土地基，掌承载力可提阳高猫3幸倍。设计承载立力小能于恶200kP园a友的结构，采用惠本工法加固地炉基比较经济，六与预制混凝土时桩基础相比，矩可节省工程费丙用惩60排%落左右。倚表烘1徐奴主要施工机具八、工程实例脂(甲一居)核天津大港电厂丽二期输煤系统浙工验程致义该工程地质情厚况为：自地表悬以下贱4m喊范围内为回填归土半，我4摩—恩6m辉为亚粘土宾，际6迈—让22m染为淤泥质亚粘乐土，再往下为保软亚粘土或粘瓜土。我们采用旺本工法对六3000m胶2略地基进行加固御，共制止桩费54器4妙根，总进尺础5084.5咬m配，填碎石结5736.3单m丸3精，采滔用皮ZCQ-3苹0晶和庸ZCQ-7侄5增型振冲器制桩甘，娃16映t烟汽车吊起落振玩冲器，填料用小小型装载机配宜之以人工，填漂料粒剩径易3魂0雹—借70mm蕉，加固参数为罗：桩街径堡8套0策—胃97cm观，桩间日距乔1.役2驳—借1.5m曲，桩阁长盼8.辟8摇—缩9.8m护，填料量为谊1.13m莲3本/疼m瑞。历师时厨4棋5掌天，圆满地完亮成了地基加固渔任务然。铲民(垄二招)博唐山市住宅楼宏地基加固工轻程罢脑唐山新桶区爷14基#遇小鱼区残101捕#富、有102挣#腊住宅楼，均为晌临街的五单元举六层砖石混凝功土结构，总建勺筑面积死10858m璃2个，其地基为杂剩填土，森厚养2.领0粮—均4.5m展。我们采用本耳工法加固其地吹基，布桩为梅俭花形，桩间距型为史1.鸣2前、蛋1.列3父和举1.5m让，桩有效耀长守4.喜0猎—幅6.5m傻，振密后的桩革径为借0.8m旷。我局五处于孕199垦2谋年煎7观月板1度5螺日提至兽9唯月晶2赏5莲日束完成了加固任译务，共振冲碎站石马桩粮256持4粥根流、笋1578琴6切延长米。抱唐山市蒸区合58双#汽小右区切405偶#资、偶406唱#抚、逃412健#绝住宅楼，地基颠为杂填土，主触要成分为粘土孤、砂粘土、砖厅石、瓦块和落陡地灰等，堆积插年限逮为捧6雅—止8街年。采用振冲院