碎石桩和砂桩施工方案

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1、碎石桩和砂桩是指用振动、冲击或水冲方法在软弱地基中成孔后�将碎石或砂挤压入孔中形成大直径的碎石或砂密实桩体。碎石桩有多种施工方法�按其成桩过程分为挤密法、置换法、排土法等。如下表砂桩常用的成桩方法有振动成桩法和冲击成桩法。振动成桩法是使用振动打桩机将桩管沉入土层中�并振动挤密砂填料。冲击成桩法是使用蒸汽或柴油打桩机将桩管打入土层中�并用内管夯去密实砂填料�实际上这也就是碎石桩的沉管法。因此�砂桩的沉桩方法�对于砂性土相当于挤密法�对粘性上则相当于排土成桩法。砂桩与碎石桩一样可用于提高松散砂土地基的承载力和防止砂土

2、振动液化�也可用于增大软弱粘性土地基的整体稳定性。对砂性土砂桩和碎石桩的加固机理是挤密、排水减压和预震效应�对粘性土的加固机理主要是置换�形成复合地基。砂桩和碎石桩的加固范围通常都大于基底面积�对一般地基在基础外缘宜扩大1~2排�对可液化地基�在基础外缘应扩大2�4排桩。桩位布置�对大面积处理宜用等边三角形布置�对独立、条形基础宜用正方形、矩形。等腰三角形布置。桩距要计算确定。加固深度�当硬土层埋深不大时�宜达硬土层�当硬土层埋深大时�应使复合地基的变形不超过容许变形值�对按稳固性控制的工程�加固深度应不小于最危

3、险滑动面的深度�对可液化地基�应按要求的抗震处理深度确定加固深度。碎石桩和砂桩的施工�主要是振冲法和沉管法。一、施工准备工作1�了解现场有无障碍物存在�加固区边缘留出的空间是否够施工机具使用�空中有无高压线�现场有无排泥处�料场是否合适�2�了解现场地质情况�土层分布是否均匀�有无软弱夹层�3�对中大型工程�宜事先设置一试验区�进行实地制桩试验�从而求得各项施工参数。二、振冲法振冲法施工�它先用起重机械吊起振冲器�启动后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�边振边冲将振冲器沉至土中达设计深度清孔

4、后�逐层填料�碎石�逐层振挤密实�达到要求的密实度�直至地面�在地基中形成大直径桩体。冲振法施工的配套设备如下图所示�起重机可用履带式起重机、汽车式起重机等�起重3能力一般为10~15t。高压水从振动器孔端喷出的压力约400~600kPa�水量约20~30mh。施工顺序�一般为“由里向外”或“由一边向另一边”。在加固软粘土地基时�要减少对地基土的扰动�可采用“间隔跳打”方法。三、沉管法沉管法主要用于施工砂桩�近年亦开始用于施工碎石桩。其施工机械主要是由振动机、料斗、振动套管组成的振动打桩机�如下图�。其他还有柴油

5、锤打桩机等�如下表�。施工时先将带有底盖�或砂塞�的套管打入土中至设计深度�然后经料斗投入砂�碎石��提管排砂�碎石�于土中�再经振动密实成桩�多次循环即成为砂�碎石�桩。其施工顺序如图所示。在进行成桩施工工艺时尚需注意以下几个方面�1�在套管未入土之前�先在套管内投砂�碎石�2�3斗�打入规定深度时�复打�空�2�3次。在软粘土中�如果不采取这个措施�砂�碎石�桩底端会出现夹泥断桩现象。2�适当加大风压。在打入或排砂�碎石�套管内会产生泥砂倒流现象�这可能是套管打下时�产生较大的孔隙水压力�加上外部风管的残余风

6、压�形成较大的反冲力量�造成排砂�碎石�不畅�泥砂倒流现象。如加大风压�就可克服这些现象。3�注意贯入曲线和电流曲线。如土质较硬或砂�碎石�量排出正常�则贯入曲线平缓�而电流曲线幅度变化大。4�套管内砂�碎石�料应保持一定高度。5�每段成桩不要过大。6�上拔套管速度不宜过快�要使排砂�碎石�充分。质量检验方法�有单桩载荷试验�圆压板直径同桩直径�、复合地基载荷试验、标准贯入实验、静力触探和动力触探试验。