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1、振冲密实法的应用振冲密实法的应用振冲密实法的应用文/黄家钱广东省航盛建设集团有限公司摘要通过在厦门集美大桥高崎侧接线一,二期工程的实例,介绍振冲技术在回填砂地基处理上的应用前景.从填充材料,施工设备,施工工艺以及施工方法等方面,对振冲砂在集美大桥接线造地工程地基处理施工中的应用问题加以分析,结果表明,振冲技术在回填砂地基处理施工中的应用是可行的,而且施工速度快,效果好.关键词回填砂地基处理振冲施工月U吾厦门集荚大桥高崎侧接线一,二期:程是厦门高崎机场三期扩建前期工程和飞行区基础工程,设计的平均高程为+5.5m(基准面为l956年黄海高程系),围堰内机场隧道两侧的软:L地基采用
2、振冲砂桩,其中主跑道与滑行道则采用振冲砂桩与旋喷桩联合加固,地基承载力大于l40KPa.由于本工程作以后机场跑道用,所以软土地处理要求相对要高.衔接段的沉降主要由下部淤泥和上部松散回填砂土的缩沉降所产生.隧道衔接段的软土地基,采用振冲砂桩加固,砂桩可以对上部同填砂土起到挤密作刚,同时对卜.部淤泥也可起到加速阎结作用.强夯地基的处理方法是,利用落锤产生的冲击,改变砂土性状,从而达到地密度效果.但其加同深度有限,』JI】同效果随深度增加而递减.振冲法则千¨反,它足通过振冲器的强力振动和压力水作用使砂层液化,周围的砂在径向一定范内出现瞬间的结构破坏,抗剪强度降低,在上覆荷重和振动作
3、用下,砂粒重新排列,相对密度增大,从而提高砂层承载力和抗液化能力.振冲加固密实效果随深度增加而增加,其功效远胜于强夯施工法.1施工工艺1.1概述振动水冲法主要的施工机具是振冲器,吊机和水泵.振冲器主要由一组偏心块,潜水电机和通水管等三部分组成.振冲器有两个功能,是产生水平向振动力,作用于周围上体,加固松砂的大小和级配等,还取决]振冲器的性能,如振动力,振动频率,振动幅度,振动时间等.大功率振冲器振动力大,加固范围大,贯入砂层的速度快,但过大的振动力会使振冲孔附近所形成的流态范围扩大,导致流态范闱内的砂体不但不会变密,反而会由密变松,因此必须通过现场试验来检验,验证初步选用的工
4、艺设计参数.该工程的振冲砂桩施T采用三角形布点,通过现场试验,本一I:程采用振冲桩问距为2m,紧邻隧道的两侧振冲桩采用30KW的振冲器,其他部位采用75KW的振冲器,出口水压为50O~700KPa,每米振密时问约为1分钟,上拔间距为lm/次,砂桩穿过淤泥层进入伏砂质粘性土0.5m,淤泥段用砂混合料(中粗砂,碎石各占50%)做填料,砂石含泥不天j:5%,碎石的粒径为2O~50ram,回填中粗砂段,不加填料,就地振密.1.2施工过程施工工艺濂程图隧道两侧回填+4.Om高程后,振清理整平施工场地,进行桩位放样,将振冲器对准桩位,先开水,后开电,检螽水压,电压及振冲器的空载电流是否正
5、常.1.2.2造孔使振冲器以1~2m/mi13的速度在砂层中徐徐F沉,当负荷接近或超过电机的额定电流值时,必须减速下沉,或向上提升一定距离,使振冲器悬留5~10s扩孔等高压水冲松土层,孔内泥浆溢出时再继续F沉.如造孔困难,可加大水压到1300kPa左右.开孔后应作好造孔深度,时间,电流值等方面记录.电流值的变化反映了上层的强度变化.振冲器距桩底标高30~50cm时,应减小水压~lJ4OOkPa,并上提振冲器.1.2.3清孔护壁当振冲器距桩底标高30~50cm时应留振lOs,水压在500~700kPa,然后以5~6m/min速度均匀提振冲器至孔口,然后反插到原始振冲器位置,这样
6、反复2~3次,使泥浆变稀准备填料.1.2.4淤泥段填料制桩加填料制桩采用连续加料法,振冲器不提出孔口面在孔口加料,连续下料法制的桩体密实均匀,孑L内1次喂料高度不超过1m;填料制桩_L艺:振冲器上提一加料一反插一留振一上提至孔口.第一次填料反插到原位,而密实电流和留振时间达不到规定值,则上提振冲器lm)Jl~料lm,再反插振冲器.如果再达不到规定的密实电流和留振时间,叁cI’ll,’1)’.,fI’餐坤■鼍孔一撼步■一一则重复上述操作步骤,直至达到规定的密实电流和留振时间.自上而下每个深度都要达到规定的密实电流和留振时问,每倒一次填料进行振密时都要作好记录,记录下振密深度,填
7、料数,留振时间和电流量.1.2.5同填中粗砂段振密淤泥段碎石桩施工结束后,将振冲器提高至砂层中,利用振冲器的强力振动和喷水,使孔内振动器周嘲和上部砂土逐渐塌}ffj并被振密.每到达加密电流后f:提一次振器,每上提30,50cm继续停振冲(留振),按此顺序由F至上逐段振密直至到达孔口.1.2.6移位先关闭振冲器电源,后关振冲器高压水,移他准备_卜一桩的施工.1.3振冲施工质量控制要点振冲施工质精主要是对水,电,料(砂)的控制,控制___三要素为水压,留振时间,密实电流.1.3.1由于饱和能降低砂l士的抗剪