地下空间工程碎石桩施工技术培训

碎石桩挤密桩法

以振动，冲击或带套管等方法成孔，然后向孔内填入砂，石，土（灰土），水泥，石灰或其他材料，在加以振实而成为直径较大的密实桩体，并和原桩周土组成复合地基的地基处理方法。根据填入的材料和工艺的不同可分为碎石桩，土桩（灰土桩),水泥桩,水泥粉煤灰碎石桩（CFG桩）。21、定义：碎石桩指用振动或冲击荷载在软弱地基中成孔后，再将碎石或砂挤压入孔中形成的大直径密实柱体。碎石桩（StoneColumn）砂桩(SandPile)碎石桩是的总称2、适用范围：

碎石桩法适用于挤密松散砂土、粉土、粘性土、素填土和杂填土等地基。对饱和粘土地基或对变形控制要求不严的工程也可采用碎石桩置换处理。碎石桩也可用于处理液化地基。

3、作用：提高地基强度、降低压缩性或消除地基抗液化。4、工程应用：中小型工业与民用建筑、散料堆场、码头、路堤、油罐等工程的地基加固。3碎石桩的加固机理一、松散砂土中的加固机理松散砂土孔隙大，在动静荷载的作用下，产生较大沉降，必须经过人工处理。1、挤密作用成桩采用振动或冲击方法，桩管对周围砂土产生很大横向挤压力，将地基中等于桩管体积的砂挤向周围砂层，这种强制挤密使砂土相对密度Dr增加，孔隙比e减小，摩擦角φ提高，地基承载力fk增大，同时消除液化

4碎石桩52、排水作用用碎石桩加固砂土时，桩孔内充填的碎石等反滤性好的粗骨料，在地基中形成渗透性良好的竖向排水减压通道，消散了孔隙水压力的增高，防止砂土液化，同时也可加快地基的排水固结。3、砂基预振效应砂土液化与砂土的相对密实度和振动应变史有关Dr=54%,且受过预振抗液化能力≥Dr=80%,且未受过预振61、置换作用：粘土多为蜂窝结构，成桩过程中受到扰动后，强度降低，起不到挤密加固作用，砂桩加固主要是利用砂桩本身强度形成复合地基，提高地基的承载力和地基的整体稳定性。2、排水作用粘性土的渗透系数小，在10-7～10-4cm/s的范围内。砂土的渗透系数达10-3cm/s，所以设置砂土后，减少了软弱地基土的排水距离，加快固结速率，有助于地基强度的提高。二、软弱粘性土中的加固机理3、加筋作用4、垫层作用7碎石桩的设计和计算一、加固范围

1、碎石桩挤密地基的宽度应超出基础宽度，每边放宽不应小于1～3排。2、碎石桩用于防止砂层液化时，每边放宽不宜小于处理深度的1/2，并不应小于5m。可液化层上覆盖有厚度大于3m非液化土层，每边放宽不宜小于液化层厚度的1/2，不应小于3m。82、桩位布置（a）正方形（b）矩形（c）等腰三角形（d）放射形桩位布置：对独立或条形基础，桩位宜用正方形、矩形或等腰三角形布置；对于圆形或环形基础（如油罐基础）宜用放射形布置，如图所示。9三、桩径采用300～800mm，对饱和粘土地基宜采用较大桩径四、桩长1、软弱土层厚度不大时，碎桩应穿过软弱土层，以减少地基变形2、在可液化地基中，桩长应穿透可液化地基3、软弱土层厚度较大时，对按稳定性控制的工程，碎桩长度应不小于最危险滑动面以下2m（一般为1.5～2.0m）深度；对按变形控制的工程，碎桩长度应满足碎桩复合地基沉降量不超过建筑物地基容许沉降量的要求，并满足软弱下卧层强度的要求。10桩距计算（一）砂性土地基中的桩距计算

正方形布置正三角形布置11施工工艺施工方法振冲法干振法沉管法强夯置换法射水成孔袋装法振动沉管法内击沉管法（干冲法）心管密实法一、施工方法二、施工步骤122、适用范围：振冲法适用于处理砂土、粉土、粘性土、填土地基。1、概念：振冲法是以起重机吊起振冲器，启动潜水电机后，带动偏心块，使振冲器产生高频振动，同时开动水泵，使高压水通过喷嘴喷射高压水流，在边振边冲的联合作用下，将振冲器沉入到设计深度形成桩孔，再向桩孔逐段填入碎石并逐渐振密，从而在地基中形成一根大直径的密实桩体并和原地基土组成复合地基，使承载力提高，沉降减少的施工方法。振冲法13143、振冲法施工机具振冲器吊车填料设备供水泵排污系统电控系统15振冲器16成孔：启动水泵和振冲器，水压400～600kpa，水量可用200～400l/min，成孔速度0.5～

2.0m/min，直至达到设计处理深度。提出加料，将振冲器沉入填料中振密，振密判断标准：电流超过规定密实电流，达到标准后继续向孔内加填料。就位：清理平整施工场地，布置桩位。振冲器对准桩位。分段成桩清孔，如果不清，泥浆比重大，碎石下降慢不易密实。4、振冲法流程

17振孔器就位振动挤土成孔上提振孔器填料振捣形成碎石桩间断填料法（粘性土）18振冲器连续填料法（砂性土）19振冲法施工碎石桩(StoneColumn)20振冲挤援密施工半程序：就位后反复兄提拔振污冲成孔光（将原格地基松掠散砂土稍振挤密物实(留振时通间长，钟水量使晓砂土充正分液化银）振冲宿置换睡施工恒程序：就位虽振斑动到诵设计忆高度莲以上30滋~5稠0c雀m提拔（朱重复1~格2次）但清友孔涉填碧料煎振颗动夏填呈料（壤重复寨直到永孔口蜘）在砂铸性土屠中，应振冲章起挤李密作兴用，远故称头为振顷冲挤膊密；谷在粘乐性土衬中，叠振冲肃主要咱起置蜡换作夺用，丑故称缺振冲大置换尸。21222324施工顺针序：先中间鹊后两边打或先外伸圈后中脖间一边券向一下边推押（排于孔法阔）间隔跳打砂土：－软粘及土：附近有半建筑物宽时：251、概早念：干振碎滨石桩加发固技术石是对振税冲碎石串桩的一励种改进,它可也克服浪施工关过程抛中及如其后心的一船段时谦间内计桩间漠土含比水量钓增加,导致强漏度降低吉及施工剪过程中成大量排章泥浆,污染环撤境的缺谋点。由队研究表档明干振贷碎石桩夹以挤密永加固为托主,挤密遥效果育与土接的含泻水量牵关系循密切,当含水上量接近甚塑限时桃效果最众好,若小于10坝%或大于24%时效果溪很差。于复合地耐基承载尝力对杂眼填土提炒高1.3捕~2.申5倍；男对粘检性土私提高0.袋9~辟1.构5倍。干振黄法2、适用捷范围厦：干振嫌碎石潜桩适滨用于穴加固刮松散积的非躬饱和猎粘性系土（把含水答量w<25慰%）,素填土,杂填扇土和伤二级林以上分非自弟重湿玩陷性昆黄土,加固肌深度6m左右。263、干瓦振法施耐工流程振孔器就位振动挤土成孔上提振孔器填料振捣形成碎石桩27振冲妈器28就位膝：清农理场视地布师桩.机具暂就位身，将伯导管粱中心炒对准振桩位秋。穿塞盟：沉森管到心位后宰，提烘升导晌管一荐定高英度，嫌用低分冲程摧将石坐塞冲虽出管凡外，奖并使幕其冲狭入导甩管下潜一定绘深度性，深伍度称扁为冲糕锤超浓深，飘一般留。制塞：眯在导管翁中投入裂一定数竭量的碎边石，形应成一定膊高度的猫石塞。沉管：禽用冲锤危反复冲象击导管棵内碎石冈石塞，宴由碎石私与导管辩间的摩浩擦力带蛮动导管充与石塞位一起下托沉，直岸到设计定深度为肺止.内击沉含管法(干冲碎蚂石桩法聪）冲锤望超深29形成械制桩：侵制桩包旦括提管葛、投料膜和击实骗三个过页程。穿半塞后将推导管拔确起一定府高度，荷向管内质投入适拆量碎石勉30质量检锅31主梁堆载平燃台系统所的设备锦布置平板筐静力鞭载荷暴试验乌（P士LT蓝)32锚桩反升