基礎(chǔ)工程講義講稿碎石樁

第六章碎石樁概念碎石樁是指用振動、沖擊或水沖等方法在軟弱地基中成孔后，再將碎石擠入土中形成大直徑的由碎石所構(gòu)成的密實樁體。2.分類按其制樁工藝分為振沖（濕法）碎石樁和干法碎石樁兩大類。采用振動水沖法施工的碎石樁稱為振沖碎石樁。采用各種無水水沖工藝（干振、振擠、錘擊）施工的碎石樁稱為干法碎石樁。3.碎石樁的加固機理其加固機理，與砂樁相似，因土質(zhì)差別而有所不同。⑴對砂土、粉土和碎石土具有置換和擠密作用；⑵對粘性土和填土，以置換作用為主，兼有不同程度的擠密和促進排水固結(jié)的作用。4.在工程中的應用⑴軟弱地基加固；⑵堤壩邊坡加固；⑶消除可液化土的液化性；⑷消除濕陷性黃土的濕陷性。第二節(jié)振沖碎石樁1.定義振沖法是以起重機吊起振沖器，啟動潛水電機后，帶動偏心塊，使振沖器產(chǎn)生高頻振動同時開動水泵，使高壓水通過噴嘴噴射高壓水流，在邊振邊沖的聯(lián)合作用下，將振沖器沉入到設(shè)計深度形成樁孔，再向樁孔逐段填入碎石并逐段振密，從而在地基中形成一根大直徑的密實樁柱體并和原地基土組成復合地基，使承載力提高，沉降減少。2.適用土類振沖法適用于處理砂土、粉土、粘性土、填土以及軟土，但對不排水抗剪強度小于20kPa的軟土使用要慎重。㈢施工機具振沖法施工的主要機具有振沖器、起吊機械、水泵、泥漿泵、填料機械、電控系統(tǒng)等。1.振沖器振沖器是一種利用自激振動，配合水力沖擊進行作業(yè)的機具。⑴主要有四大部分組成：①電動機；②振動器；③通水管；④減振器及導管。

一、振沖碎石樁設(shè)計1.加固范圍對一般性地基，宜在基礎(chǔ)外緣加寬1～2排樁；對砂土、粉土等可液化地基應加寬2～4排樁（且≥5m）。2.樁位布置⑴對大面積滿堂處理，宜采用正三角形布置；⑵對條基，宜先考慮單排樁，不滿足使用時，可布2排或3排樁。⑶對柱基宜采用正方形布置，或矩形、等腰三角形布置，且單柱柱基不少于3根。3.樁距（一般取1.5～2.5m）⑴樁距要保證復合地基承載力達到設(shè)計要求；⑵要避免樁距過小出現(xiàn)“串樁”現(xiàn)象。4.樁長

⑴樁的深度一般應達到強度較高的下臥土層。⑵當相對硬層的埋藏深度不大時，樁長應按相對硬層埋藏深度確定；當相對硬層的埋藏深度較大時，應按建筑物地基的變形容許值確定。⑶在可液化土層中，當可液化土層不厚時，樁體應穿透整個可液化層；當可液化層較厚時，應按抗震處理深度確定。5.樁徑碎石樁直徑取決于地基土質(zhì)情況和成樁設(shè)備等因素。6.復合地基承載力⑴現(xiàn)場復合地基荷載試驗或單樁和樁間土的荷載試驗：⑵經(jīng)驗公式確定Sv：樁間土的十字板抗剪強度或7.碎石樁樁體承載力一般實際工程中，碎石樁樁體承載力通過荷載試驗確定。也可用計算法和經(jīng)驗法確定。⑴計算法參見第三章21頁的表3.3-1計算⑵經(jīng)驗法8.復合地基沉降計算二、振沖碎石樁施工㈠施工前準備工作⑴現(xiàn)場勘察了解場地的地形及周圍環(huán)境；⑵了解場地的工程地質(zhì)條件和地下水情況；⑶進行振沖試驗，確定各項施工參數(shù)；⑷編寫施工組織設(shè)計，合理布置現(xiàn)場、明確施工順序、施工方法以及配備所需施工機械。㈡樁身材料碎石或卵石可選用自然級配，含泥量小于10％，粒徑一般位20～50mm；碎石作為樁體材料比卵石好，其咬合力大，形成的樁身強度高。㈢施工期機具振沖無法施徑工的鼓主要雖機具站有振申沖器獎、起療吊機難械、梳水泵越、泥尼漿泵薯、填醬料機劑械、私電控們系統(tǒng)機等。1.圾振沖劫器振沖打器是軌一種炊利用音自激鍵振動陸，配捉合水桃力沖亦擊進念行作語業(yè)的循機具胸。⑴主錄要有階四大兵部分輸組成掏：①電查動機煮；②攤振動耳器；狂③通話水管零；④忘減振魚器及色導管威。⑵振故動參筋數(shù)①振區(qū)動頻尤率：只有蚊振動秀器的顏振動飾頻率揮接近典土的趣自振列頻率勿時，校產(chǎn)生撒共振點現(xiàn)象組，使底土達諒到最辰佳加換密效孔果；②振聰幅：振幅壟在一層定范依圍內(nèi)威對土怖體產(chǎn)首生擠陳壓，耀振幅赴大時挨，加姑固效桿果相問對好陜；過爺大過收小，耳則不脫利。③加物速度草：對于竭振沖膛擠密項，只浸有振左動加務速度飽達到建一定暑值后漲才有也擠密哭效果你。2.膏起吊苗機械一般板采用命履帶威吊、橋汽車禮吊、歡自行榴井架種式專預用吊鋒機或銳抗扭勿膠管醫(yī)式?？赣闷麚嚒?.趴水泵4.幸填料球機械5.御電控飼系統(tǒng)6.板泥漿說泵㈣施工哪順序⑴施問工順姿序一廉般采嫌用“先牢中間浪后周躁邊”鍋或“法一邊藏推向污一邊掠”的順非序進扮行。⑵在蟲軟粘冒土地紛基中怪，位匠為減草少對字地基距土的袖擾動撕，可鼻采用遷間隔收跳打胞的方頃式。⑶鄰啄近有骨建筑燥物時排，要狂采取波保護伴措施芳。㈤施工眾工藝①就待位；姥②成碧孔；長③清勵孔；可④填棟料；滑⑤振蜓密加廁固；技⑥成購樁。㈥施工猶要點1.礦水壓沿水量翼的控濾制⑴水呼量要軋充足病，但抬過多泄會造陶成塌剖孔；⑵水值壓：栗土的挪強度察一般管，取換小值瞞；土練的強露度高個，取北大值閣；⑶成鍬孔時夫，水率量水蹤蝶壓盡猛可能梨大，么但要迎注意算地層短土的刃保護尊；填虧料振迎密時遙，水盟壓水存量宜狗取小印值。2.差密實標電流縱和留把振時慣間的季控制⑴密穩(wěn)實電貴流限既定值遷應根肥據(jù)現(xiàn)咸場制毯樁試渾驗確懇定；⑵粘親性土臉地基居中的搏留振令時間瓜為1冠0～柴20膨秒。密實薦電流結(jié)值、史瞬時蹤蝶電流臘值和閑穩(wěn)定瀉電流完的關(guān)鋒系3.東填料餅量控掏制加料器宜“隊少吃貼多餐橫”，癢即要覆勤加膝料，撫每批賣不宜聲太多永。制樁浸時孔斑底部種分多典填料士的原央因：⑴開癢始加會的料省一部緣瑞分被芳粘在肉孔壁卷上；⑵成削孔過葡程中準水壓項水量惑控制程不當議，可毒能造瘋成超嬸深；⑶孔橫底有集局部蔑軟弱招土層寨，造露成填布料超夏常。4.記在冒強度跟很低西的軟土燙地基中施辰工，繪要采戒用“先政護壁，伐后制扭樁”的施應工方丹法5.樁頂貸1m旱范圍假內(nèi)，施辯工后等應將矮松散嶼樁體插挖除多，或用碾沉壓等守方法眾使之恭密實三、武質(zhì)量漏檢驗1.取檢驗跪時間應在至施工凝結(jié)束虎后，導間隔濃一段馳時間肅再進攻行質(zhì)頸量檢合驗。2.羅單樁冠承載綢力試侄驗可采醫(yī)用單籃樁荷植載試梅驗，狀每2峽00荒～4爹00炸根取抵一根換，不法少于側(cè)3根過。3.脈樁間嘆土承允載力玩試驗可采可用標缺貫試脫驗、訓靜力慶觸探眉等原煤位測皇試。4.載復合歲地基朋承載池力試及驗大型小、重景要的念或復醬雜場呆地工高程應數(shù)采取乘單樁攜或多養(yǎng)樁復基合地禍基荷判載試怠驗。第三禿節(jié)早干法費碎石發(fā)樁干法問碎石尸樁在閣加固摘機理曾和設(shè)騙計計饞算方甲面與趙振沖帥碎石執(zhí)樁基革本相奧同，甲其不飾同主境要在居施工吸機械和和方綠法上助。干法鞠碎石辛樁的癢施工辜技術(shù)碑主要串有三苗類：魂錘擊座碎石率樁、棋干振接碎石壤樁和駛振擠稈碎石懸樁。一、詳錘擊棚碎石院樁錘擊纖碎石萍樁又損稱干族沖碎脂石樁市和內(nèi)情擊沉鐘管法痛碎石民樁。賭其工搏藝特博點是利用造重錘糟內(nèi)擊卷沉管腸并分抹層擊勇實填襯料，系逐段園成樁誼。(一砌)錘漠擊碎冒石樁書的適振用條迅件可用滴于加啟固雜涂填土前、粘淘性土兩、粉頑細砂申、粉夏土、銜淤泥裕和淤俱泥質(zhì)誦土。當有賄下列傍情況染之一番時，蝴不宜靈采用憂錘擊水碎石悄樁，往若要礙采用餅必須鑒試樁憂。⑴地垮基中備夾有各大于完2m午以上亭的飽頸和軟鼠粘土拋、淤騙泥和軋淤泥碎質(zhì)土粘，并現(xiàn)且，組土體孔的不郊排水浮抗剪鉤強度阻小于維20銳kP挖a或甩承載愈力基抱本值但小于疑70政kP率a時稱，不場宜采鋤用；⑵填蛾土下尸伏1棍m厚德的淤鳴泥或虜淤泥名透鏡慕體時石，不巖宜采丸用；⑶樁蔥端未暫達到傳相對骨硬層笑，樁傷身下孕段淤片泥超帖出樁另長的誓2/貨5時刑，不芹宜采追用；⑷上嘗部結(jié)超構(gòu)對烤地基屠變形作有嚴之格的書要求如時，防不宜繡采用哀。(二巾)錘顆擊碎品石樁宿設(shè)計擠要點⑴施偉工前油，應宗在有絲式代表油性的屑場地垮進行倆試樁劍，并千根據(jù)鼓試樁鋼結(jié)果僑對初紅步設(shè)曾計方狹案進醫(yī)行修心改或關(guān)調(diào)整秤；⑵根楚據(jù)采犁用機時械設(shè)漿備的在導管征直徑不設(shè)計城樁徑卸；⑶樁據(jù)距根菜據(jù)面多積置超換率補確定娛，但聰不得暮小于索1m甜；⑷基燦礎(chǔ)底何面外測緣“迷圍護脹樁”喪的設(shè)深置原責則：a對蘇條基草主樁覽布置瘦超過洪兩排盞時，歸可設(shè)術(shù)置一薪排圍阿護樁棟，若多土質(zhì)多較好址時，胃可隔帳樁設(shè)硬置；b對責獨立鑼柱基餓主樁棒布置校為3龍排或光3排太以上宗時，勝應設(shè)貨一排沒圍護鄰樁；c當才滿堂景布樁俘時，奔根據(jù)贈加固奇土層漢的深雁度確魂定圍市護樁陜的設(shè)像置。⑸孔閣內(nèi)填框料量晨計算⑹標測準沖暈擊能欺量計劣算(三戰(zhàn))錘宿擊碎洲石樁奴施工負工藝①就鴉位；滑②制堅塞；燥③沉終管；釣④穿割塞；趕⑤制咱樁；耕⑥形正成樁財體。(四恥)質(zhì)光量檢沒驗1.蓄施工籠質(zhì)量撞檢驗篇要求⑴樁敬體質(zhì)緩量檢隙驗：秋重型字圓錐事動力濤觸探像，檢隸驗點友與樁填頂中齡心，忌根據(jù)氣每貫滿入1常0c揭m的袖擊數(shù)交評價律樁土捎密實耗度；⑵樁類間土柿質(zhì)量抓檢驗各：標而貫、束靜力喇觸探口和室澡內(nèi)土少工試販驗相凡結(jié)合滴；⑶復肉合地紡基承餐載力俘檢驗齊：復盟合地委基荷規(guī)載試幣