[12-11 16:59:40] 来源：http://www.tmgc8.com 铁路工程 阅读：3709次
摘要：本文综述了碎石桩的施工方法及相应的使用范围，并介绍了振冲法施工的碎石桩在秦沈客运专线东部试验段的应用。秦沈客运专线东部试验段有、饱和淤泥质砂粘土和砂土或粉砂土，从碎石桩在这两类土中使用试验后的效果分析可知：碎石桩适用于砂土或粉砂土这一类的可压缩性土，能起到挤密的效果；不适用于饱和淤泥质砂粘土这一类不可压缩的土，这一类的土中使用碎石桩不能起到挤密作用。
一、概 述
在地基中设置由碎石组成的竖向增强体（或称桩体），形成复合地基达到地基处理的目的，均称为碎石桩法。有资料记载，早在1835年法国人Bayonne在海湾沉积软土地基上建造厂房时就采用了碎石桩。桩长2 m，桩径0.2 m，采用碎石桩加固后，沉降只有未加固时的1/4， Bayonne的碎石桩当时并未引起人们的重视，20世纪30年代。德国人发明的振冲法应用于加固粘性土地基，形成振冲碎石桩法，碎石桩法才开始被人们广泛采用。随着时间的推移，20世纪60年代碎石桩法得到了进一步发展，出现了多种不同的成桩工艺。目前常用的有以下几种：
（1）振冲碎石桩法；
（2）干振挤密碎石桩法；
（3）沉管碎石桩法；
（4）沉管夯扩碎石桩法；
（5）袋装碎石桩法。
碎石桩法加固地基原理是在地基中设置碎石桩，形成复合地基以提高地基承载力和减少沉降。碎石桩桩体具有很好的透水性，利于超孔隙水压力消散，碎石桩复合地基具有较好的抗液化性能。根据施工方法和地基土质情况不同，碎石桩法加固地基有的以置换作用为主，有的以挤密作用为主。如振冲碎石桩法分振冲置换和振冲挤密两种。对砂性土地基往往以挤密作用为主，对粘性土地基往往以置换作用为主。采用碎石桩法加固软粘土地基，由于碎石桩桩体具有良好透水性，在建筑物荷载作用下地基土因结，工后沉降较大。另外，碎石桩属散体材料桩，其桩体承载力取决于桩周土能提供的侧限力。软粘土地基土体提供侧限力较小，碎石桩法处理软粘土地基，地基承载力提高幅度较小。
二、振冲碎石桩施工技术工艺 （河北省水利工程局第一工程处，刘喜安）摘 要：介绍了东武仕水库坝基加固处理采用振冲碎石桩技术的施工情况，可供类似工程借鉴。
1、 振冲碎石桩原理及特点
用振冲法加固地基主要是通过在地基中形成密实桩体和挤密作用，与原地基构成复合地基，从而达到提高地基承载力减少沉降和不均匀沉降的作用。其特点是技术可靠、机具设备简单、操作技术易于掌握，可节省三材、加快施工速度节约投资。碎石桩具有良好的透水性，可加速地基固结，使地基承载力提高1.2～1.3倍。
2、 振冲碎石桩施工技术
在东武仕水库除险加固工程中，大坝内侧坡脚桩号1＋220～1＋470处的坝基位于淤泥和可液化粉质壤土层上，对坝体稳定极为不利，经验算大坝上下游抗滑稳定系数不满足规范要求。因此采用振冲碎石桩技术来加固地基，提高地基承载力。施工平面布置分4个区，在振冲平面上铺30～60cm碎石垫层，保证吊车站位的稳定性。地基处理深度在8.6～13m共布置，振冲碎石桩1718个，进尺17258m，用料16609.30m3。
2.1施工工艺控制
振冲施工过程可以通过填料量、密实电流和留振时间三个参数来控制，振冲碎石桩的质量是以振冲器振动时的工作电流达到规定值为控制标准。 2.1.1技术参数的确定
经试验确定技术参数如下：1、密实电流控制在60A；2、填料量1.4～2.2m3／m（桩径600mm）；3、留振时间大于10s；4、桩间距2.2m；5、水源压力控制在0.6～0.8MPa，水量200～300l／min，制桩时水压0.1MPa，水量70l／min；6、振冲器贯入速度为1.2m／min；7振密提升高度：振密后段提升高度0.5m。
2.1.2振冲设备
(1)、振冲机具设备。振冲器：型号ZCQ－30、转速1450r／min，功率30kW；起重机：8t吊车；水泵：排污泵1台、清水泵3台及供排水管道。
（2）、控制设备。控制电源操作台，150A电流表，500V电压表
（3）、加料设备。装载机、机动翻斗车各1部。
2.2单桩施工顺序
(1) 、对位：吊车垂直吊起振冲器，使喷水口对准桩孔位置，偏差小于50m
(2) 、造孔：打开水源和电源，检查水压（0．6～0．8MPa，水量200～300l／min）、电压（380V）、成孔电流25～30A，振冲器以1m／min速度造孔，当振冲器下沉到设计孔深0．3m开始清孔。www.tmgc8.com
(3) 、清孔：成孔后一般需要1～2min清孔，以便回水将稠泥浆带出，以降低孔内泥浆密度，易于下料。
(4) 、投料：用机动翻斗车将20～40mm碎石运至桩孔处，成孔后将振冲器提出孔口，由孔口投料。
(5) 、制桩：制桩电源50～60A，达到振密电流后，留振30s，以1．5m／min速度提升振冲器，待孔内料高0．8m左右再继续下放振冲器，挤密达到密实电流，直至达到设计高度后上部虚填0．7m左右石料，并用振冲器下压，保证桩头强度。
(6) 、移位至新孔位。
2.3、施工中遇到的问题及应对措施
（1）、造孔时遇到软土地基，采用“先护壁，后制桩”的施工方法：即在振冲开孔达到第一层软弱层时，加适量填料进行初步挤振，将填料挤到软弱层周围，以加固孔壁，再用同样的方法处理第二层、第三层等。
（2） 、孔时，如土层中夹有硬层时，应适当进行扩孔，即在硬层中将振冲器往复上下多次，使孔径增大以便于填料。
（3） 、体密度不够时，延长留振时间，增加反插次数，增大填料量。
（4） 、位偏移超标：避免该问题出现的方法就是应使振冲器对准振位，控制初始下沉速度，保持振冲器悬重状态下沉。
三、质量检测
桩体检测采用重Ⅱ型动力触探，桩间土检测采用标准贯入试验静力触探，分析土的力学指示。评定标准：重Ⅱ型动力触探桩局部点捶击数不低于四击为合格，桩间土标贯Ⅰ区捶击数大于五击，Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ区大于六击为合格。
检测结果：该水库坝基经过振冲碎石桩处理后，测试桩间土3m处捶击数都在六击以上，接近八击，6m处也在六击以上，平均值接近八击，桩体检测都在五击以上。
