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冤填料荒法（疾粘性翠土）18振冲叼器连续填遇料法（间砂性土省）19振冲淡法施即工碎石桩(St哲one截Co棒lum笛n)20振冲挤猎密施工由程序：就位宴反复镰提拔振端冲成孔本（将原柄地基松塌散砂土特振挤密痰实(留振时财间长，峰水量使帖砂土充责分液化何）振冲雁置换喘施工拔程序：就位叨振动谋到设计殊高度以吗上30~排50c腔m提拔此（重爬复1~著2次）暴清申孔突填纹料盼振马动学填使料（椒重复根直到胸孔口厚）在砂性堪土中，压振冲起宏挤密作舅用，故稼称为振碑冲挤密考；在粘僻性土中议，振冲母主要起骄置换作奴用，故遣称振冲调置换。21222324施工狂顺序：先中恋间后蔬两边数或先柴外圈牲后中谅间一边招向一叹边推蓄（排重孔法相）间隔跳打砂土：－软粘奴土：附近有撕建筑物超时：251、概设念：干振慌碎石春桩加葛固技龙术是途对振指冲碎宝石桩糊的一沸种改绪进,它可搂克服购施工村过程钻中及段其后逮的一痰段时望间内妇桩间育土含胃水量露增加,导致强蹈度降低练及施工韵过程中裁大量排红泥浆,污染环衫境的缺岸点。由烟研究表胆明干振娇碎石桩遍以挤密慈加固为诱主,挤密效答果与土铲的含水闸量关系姿密切,当含词水量基接近果塑限刃时效雪果最解好,若小鸣于10%或大于24%时效果棚很差。度复合地挖基承载口力对杂泄填土提冈高1.3延~2.复5倍；全对粘杆性土负提高0.谷9~克1.腾5倍。干振删法2、适用蚊范围仅：干振碎渐石桩适介用于加密固松散速的非饱调和粘性烦土（含膝水量w<25症%）,素填土,杂填缠土和鲜二级市以上锹非自贫重湿姐陷性抖黄土,加固深肉度6m左右。263、干昌振法施涂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振冲带器28就位：绘清理场故地布桩.机具就亡位，将渐导管中绳心对准汗桩位。穿塞坟：沉奔管到狱位后谎，提耀升导端管一涨定高杯度，铸用低恼冲程火将石贺塞冲擦出管制外，秋并使城其冲是入导保管下沈一定票深度抚，深丝式度称顺为冲纽奉锤超尊深，牙一般形。制塞：占在导管交中投入尾一定数臭量的碎盒石，形汁成一定滩高度的驻石塞。沉管动：用华冲锤清反复锈冲击葡导管丹内碎叶石石京塞，质由碎醋石与阀导管勤间的费摩擦银力带感动导禽管与也石塞闻一起激下沉观，直绸到设棒计深门度为乌止.内击沉满管法(干冲碎喂石桩法泰）冲锤超易深29形成败桩体世：当员桩的济顶面龟达到摔预定广高程呼时，充制桩残完成喊。制桩：供制桩包袜括提管枪、投料大和击实怀三个过缴程。穿廊塞后将闻导管拔姻起一定絮高度，对向管内逝投入适斩量碎石侵，用冲井锤反复报冲击将伐其击出兔导管，英并达到瘦预定的武击实要洲求为止尝。如此招分段填栽料击实目直到制壁桩完成炒。30质量港检验31主梁堆载龙平台碰系统君的设究备布齐置平板静厌力载荷咳试验（我PLT袋)32锚桩反才力梁系胜统的设鸽备布置钢绞