振冲碎石桩施工工艺和质量检测

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1、振冲碎石桩在汾河二坝西干节制闸地基处理中的施工工艺和质量检测段树强，李海燕，郭擎瀛（山西省汾河水利管理局祁县030900）摘要：分析了汾河二坝西干节制闸地基振冲碎石桩的施工过程、工艺控制、质量保证措施；通过进行复合地基质量检测试验，证明该处振冲碎石桩基能够满足建筑物的地基承载力设计要求。关键词：振冲碎石桩；液化土；复合地基承载力中图分类号：TV553文献标识码：B1工程概况二坝西干引渠段始于二坝拦河闸前库区，终于一号节制闸，全长1.3km，一坝西干与二坝引渠接通后，由于引渠进口无控制闸，一坝西干输水进入引渠后，形成向库区倒流，因此在一坝西干输水渠入引渠口前增设进水闸，进水闸进口前

2、沿桩号0+300，闸室长5m，分5孔布置，每孔净宽3m。设计流量60m3/s。闸室上游设15m长的扭面渐变段，下游设10m长的消力池，消力池后接10m长的海漫兼渐变段。2工程地质条件根据《工程地质勘测报告》提供，汾河二坝位于清徐县长头村西，距一坝57km，场地位于太原盆地，其地貌形态属于汾河冲积平原。勘探深度范围内，拟建建筑场地地基土自上而下可分为6层：第①层：素填土（Q42ml）,褐黄色，主要含有草根、煤屑、炉渣等，平均层厚1.63m。第②层：粉土（Q41al+pl）,黄褐--褐灰色,很湿，松散状态，平均层厚4.03m。第③层：粉砂（Q3lal+pl），褐色，饱和，松散状态，平

3、均层厚8.50m。第④层：（Q41al+pl），灰色--褐色，饱和，松散状态，平均层厚4.45m。第⑤层：粉砂（Q3al+pl），灰褐色，饱和，中密状态，平均层厚5.85m。第⑥层：粉砂（Q3al+pl），灰褐色，饱和，中密状态，本次勘察范围内未揭穿。该场地为严重液化土，属对建筑抗震不利地段，场地土类型属中等压缩型土，建筑场地类别为Ⅲ类，为均匀地基土。场地地下水对混凝土结构没有腐蚀性。为消除液化，提高天然地基承载力，经设计方同意采用振动振冲碎石桩进行地基处理。3施工要求1）碎石桩规格和材质。振冲碎石桩桩径400mm，闸室段间距1.0m，外围间距1.2m，正三角形布置，有效桩长9.

4、0m，保护桩头1.0m。材料为20~50mm粒径级配良好的碎石，含泥量小于5%，不得使用风化易碎的石料。2）承载力要求。为了消除地基土液化，并提高复合地基承载力，闸室段大于等于130kPa，闸室外围大于等于120kPa。3）桩数分布。总桩数451根，其中闸室段253根，外围198根。桩位布置见图１。64施工准备施工前应做好各项准备工作，内容包括施工设备(见表1)、技术准备，现场准备，施工组织准备、物资和材料准备等。表1施工设备配置表设备名称规格型号功率数量备注振动桩机DZ-6055kw1套施工装载机ZL-10A——1台施工填料电焊机BK-50040kw1台机具维修氧焊设备————

5、1套机具维修水准仪S3——1台高程测量钢卷尺50m——1盘测量放线备用桩管Φ377——10m备用5施工工艺施工顺序由一侧逐排施工，采用逐步拔管法成桩。5.1施工步骤⑴桩机就位、闭合桩尖：使桩尖对准桩位，缓慢放下桩管，对桩管垂直度进行双向校对。⑵一次成孔：启动振动器，然后将桩管沉至设计深度。⑶成桩：按要求向管内填料至计算高度，把桩管提升一定高度，提升时桩尖自动打开，桩管内的碎石料填入孔内，反插，加料，直至达到设计要求。⑷降落沉管，利用振动及桩尖的挤压作用使碎石密实。然后边振动边缓慢提拔振动器机桩管，速度控制在2.0m/min。拔管过程中发现软弱段或下料不足段及时反插。⑸平移桩机到下

6、一桩位，重复步骤进行下一根桩的施工。65.2关键工艺控制鉴于以往的施工经验，结合该工程特点，在施工中重点抓填料量，提升速度和高度等因素。⑴确保填料量满足设计要求。按照设计要求的填料量算出桩管内的填料高度，在填料口处设置明显标志，填料后以测绳实测填料高度。⑵拔管成桩过程中，严格控制提升速度，确保桩管内下料均匀。⑶必要时向管内加水，防止桩管带料。⑷控制桩顶填料高度，确保桩顶密实度。6质量控制标准与保证措施6.1控制标准（1）桩数、桩径、填料质量符合设计要求。（2）桩身的密实度符合施工规范。（3）允许偏差项目：成孔中心位移△1≤50mm；成孔垂直度△2≤1.5%；桩径误差△3≤20mm

7、；孔深误差△4≤100mm。6.2保证措施⑴严格进行图纸会审。做好图纸会审工作，组织施工人员认真学习研究图纸，做好各层管理人员和施工人员的技术交底。⑵实行工序管理验收制，开工前提交开工报告，报监理工程师签发开工通知开始施工。⑶原材料设专职材料员进行控制。⑷调整施工参数必须报请现场监理和设计人员批准。⑸及时准确填写施工记录，并办理签证手续，保证工程完工后能提供全套完整的竣工技术资料。6.3防止质量通病措施（1）机组就位检查桩位桩管直径范围内的地面土质，如遇到较大的硬块，由人工清理后