振冲碎石桩与CFG桩施工介绍

由电动机、振动器、通水管、减震器及导管组成。 其工作原理-电动机旋转一组偏心块产生一定频率和振幅的 水平向振动力， 压力水通过空心轴从其下端的喷水管喷出。
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振冲法施工工艺
2、振冲器技术参数
空载电流 50-100A 。 一次性使用寿命2000-8000延米。
国内外设备对比：液压、深度
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振冲法施工工艺
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振冲法施工工艺
三 施工工艺
振冲置换 地基不排水强度15kpa）
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振冲法施工工艺
三 施工工艺
由于土层软硬，状体直径不匀，似糖葫 芦状，利于调节地基的不均匀性
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振冲法施工工艺
四 施工操作步骤及其注意事项
1、定位
水压400-600（0.2-0.8mpa规范）kPa；水量200-400L/min
2、成孔
（素混凝土桩）
褥垫层
鼓出破坏
刺入破坏
上下刺入
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CFG桩复合地基施工工艺
沉管挤密CFG桩---与砂石桩设备相同。一般带预制
桩尖（图），除出现碎石桩的问题外，还出现了浅部断桩情 况。（最早使用）
长螺纹干成孔 （置换）CFG桩
局限：适用于地下水 位以上的地层
长螺纹钻杆内 泵压CFG桩
90年代中期开始 应用
2、电
密实电流 +留振时间-控制桩体直径和密实度-关键控制要素（振密段）
密实法：空载电流+25-3040（75kw）（-50（130kw）A；置换法：空 载电流+35-45A。（注：硬土中有假象）
留振时间：（不小于30秒）砂土 5-10s；粘性土：10-20s。达到稳定电流且大 于等于密实电流。注意规范7.1.14留振时间30s
砂石桩法
振冲-湿法碎石桩 砂石桩-干法碎石桩
造孔工艺
水冲为主 测挤为辅
加密方式
水平横向振动挤压
侧挤
上下垂直振动加反插或夯
干法碎石桩测挤方式：振动沉管、锤击、强夯置换挤入
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砂石桩法施工工艺
砂石桩法
沉管桩机（灌注桩、CFG）
活瓣桩尖
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砂石桩法施工工艺
沉管挤密法
振冲置换法 桩径大 状体密实度高 穿越能力强、 排浆(1:5) 对中砂土以上的粗颗粒 土桩间土提高明显 深度>30m
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振冲法施工工艺
六 施工质量控制
3、填料
含泥量不大于5%的碎石、卵石、矿渣或其他性能稳定的硬质材料， 不宜使用风化易碎的石料。 置换填料要坚持“少吃多餐”，控制孔内填料堆高在0.8米左右 （0.15-0.5方）。（注：深部填料量会增多）
关键控制三指标
填料量
（加密段）
密实电流
留振时间
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砂石桩法施工工艺
进场 材料进场 人员进场HSE
施工组织方案
材料： 水泥 砾石、碎石8-25mm 砂 含泥量<5% 粉煤灰 袋装II III级 泵送剂
放桩位 安全、技术交底 混合料配比检验 施工开始
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CFG桩复合地基施工工艺
3、施工流程
钻机就位 钻孔至设计标高 混合料注满后按规 定速度边泵送提升 钻杆至地表 移位打下一根 按顺序施工完全部桩 清除桩间土、凿桩头 复合地基检测
四 施工操作步骤及其注意事项
4、清孔
当返水中含泥量较高，需提升下沉振冲器，借助循环水使孔内泥 浆变稀，清除孔内泥土，保证填料畅通及其渗透性。
5、填料
连续填料：设计加固深度以上30-50cm处连续填料；填料段长度 0.8-1.0米 间断填料：每次0.15-0.5方石料，下振冲器振捣一次。 石料通过振冲器水平振动挤入孔壁内桩径不断扩大，其约束力不断 增强，与振动力平衡后桩径不在扩大，电流会迅速增高—密实电流。
振冲法施工工艺
一 概述
利用振动和水冲加固土体的方法叫振冲法。 1937年由德国人发明。60年代初国外处理粘性土。77年我 国首次应用
振捣器
振密松砂地基 振冲密实
振冲器
粘性土地基振冲置换
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振冲法施工工艺
二 施工机具与配套设备

振冲器、起重设备、供水泵、填料设备、电控系统及配套。
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振冲法施工工艺
1、振冲器
三 施工工序
间断填料法
粘性土地基，冲孔后孔 径小。效率较低
连续填料法
适合机械化作业，效率高， 要严格控制上提速度
不加填料法
实质是振冲加密-特别适合人工 堆填或吹填的中砂以上场地。 比夯实、碾压效果好、效率高
振冲桩（置换）法
振冲密实法
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振冲法施工工艺
三 施工工艺
多点共振比单点振效果好
（规范中未提）粉砂注意
拌合送混合料 泵送混合料
清除弃土
复合地基验收
褥垫层施工及验收
验槽验桩
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CFG桩复合地基施工工艺
3、施工流程
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CFG桩复合地基施工工艺
4、常见问题及质量控制措施
堵 管
混合料：和易性差，粉煤灰掺量60-80kg/m3； 坍落度宜控制在16-20cm；可适当掺入泵送剂 设备机具：弯头曲率半径不合适 冬季措施、施工操作不当
6、单桩制桩结束
设计标高以上0.5-1.0米时，停振冲器-停水泵。
表层处理：砂层；粘性土-垫层
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振冲法施工工艺
五 施工工序
由里向外、排打法（规范条文推荐有异）、由外向里
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振冲法施工工艺
六 施工质量控制
控制三要素：水、电、料—通过试桩确定（不同功率振冲器）
1、水
水量;200-1400L/min。原则：孔内充满但回水中无大量细小颗粒和填 料带走。 水压：视土质，软土，低水压。造孔：400-600kPa。孔底降低水压； 填料振密过程中，水量水压相对造孔均宜小。
回转（冲击、旋挖）等其它成孔方式-改进法
上述方法不适用时，如现在海南有一个商储库,中 部有半成岩厚度不均，下部还有软土
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CFG桩复合地基施工工艺
1、设备
长螺纹钻机、混凝 土泵、强制搅拌机 及配套设备
长螺纹钻机：钻头、 空心螺纹钻杆、电 机、弯头、排气阀
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CFG桩复合地基施工工艺
2、施工程序
设备进场
供水、排浆规划（砂土中少）
桩径小 状体密实度低 无水辅助成孔，穿越能 力较差 不排浆 对粉土以上的粗颗粒土 桩间土提高明显 处理深度较浅（<20m)
地基预处理
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CFG桩法施工工艺
胡德新
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CFG桩复合地基施工工艺
国人发明---地基所1988年研究，92年成果鉴定，94年推广。
碎石桩
粘结碎石桩
CFG桩
下沉速率：1-2m/min；保持垂直，监测电流（了解地层情况）并调整 下沉速率。
3、造孔深度与留振时间
振冲密实：孔底留振30s，降低水压与水量。连续填料法，振冲 器留在孔底以上30-50cm。
若中部遇硬夹层（孔径偏小、卡料），应适当通孔-每深入1米， 停留5-10s到底后往返1-2次扩孔。
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振冲法施工工艺