大粒径碎石桩现场实验
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• 规范规定振冲碎石桩法所用碎石粒径建议采用2～5ｃｍ。 但是试验场地地基土的强度较低，主要处理土层的强度只 有不到8kPa，采用小粒径的碎石难以成桩，因为碎石桩 是依靠桩间土的侧限阻力来成桩的，与桩间土的侧限阻力 直粒接径关。联在的试是验桩桩间施土工的初不期排，水为抗了剪确强定度最Ｃ优碎u值石和级碎配石，填进料行 了4组（每组3根碎石桩）不同级配的碎石成桩试验，现场 试桩结果表明使用粒径小于5ｃｍ碎石含量最高的第一组 级配的碎石料，不能成桩。使用粒径小于5ｃｍ碎石含量 较高的第二组和第三组级配的碎石料，能够成功制桩，但 是成桩困难，而且形成的碎石桩桩径偏大，桩体密实度较 低。见表1所示，最后选择粗粒组最多的第4组为正式施工 碎石桩的碎石级配。
右时密实电流才达到50A 制桩成功
大粒径碎石桩现场试验
大粒径碎石桩现场实验
碎石桩复合地基基本原理
碎石桩复合地基的效用也不同。综合各类复合地基的效用，主要有5个方 面：
➢桩体效用：竖向增强体复合地基都有桩体效用，并随着桩体刚度的提 高，其桩体效用会更加明显。 ➢垫层效用：复合地基的复合压缩模量比天然地基的高，复合地基有均 匀应力、增大应力扩散角、减小加固区下卧层土体中应力的作用。 ➢排水效用：不少竖向增强体或水平向增强体都具有良好的透水性，是 地基中的排水通道。在荷载作用下，加速了桩间土的排水固结。 ➢挤密效用：一些复合地基在施工过程中对桩间土体有挤密作用。 ➢加筋效用：水平向增强体中的土工格栅等材料使土体抗拉强度提高。
大粒径碎石桩现场试验
（二）对粘性土的加固原理
4 ．在制桩过程中，由于振动、挤压或扰动等原因，桩间土会出现 较大的超静孔隙水应力，对灵敏性粘土将导致原地基土强度降低。 制桩结束后一方面原地基土的结构强度会随时间逐渐恢复；另一方 面孔隙水应力逐步消散，强度恢复并提高，甚至超过原土体强度。 5 ．由于碎石桩是由散粒材料组成，承受荷载后产生径向变形，并 引起周围的粘性土产生被动抗力，如果粘性土的强度过低，不能使 碎石桩得到所需的径向支持力，桩体就会产生鼓胀破坏，这就使加 固效果不佳。为此，近年来国外开发了增强桩身强度的方法，如袋 装碎石桩、水泥碎石桩和裙围碎石桩等方法。水泥碎石桩类似于CFG 桩。
第一组 第二组
<5cm 33
26.6
第三组 第四组
18.1 5.9
粒组含量
5~10cm
10~15cm
56.1
10.9
57.8
12.2
64.6 72.8
17.3 18.8
>15cm 0 3.4
0 2.5
成桩情况
充盈系数大于2，密实电流小于50A 制桩成功，但是充盈系数达到2左右
时密实电流才达到50A 制桩成功，但是充盈系数达到1.8左
表 13-2 震 源 距 离
近震 远震
标 准 贯 入 锤 击 数 基 准 值 N 0 烈 度
7
8
9
6
10
16
8
12
-
N63.5 Ncr
Ncr N0[0.9 0.1(ds dw )]
3 c
式中：N63.5——饱和土标准贯入锤击数实测值（未经杆长修正）； Ncr——液化判别标准贯入锤击数临界值； N0——液化判别标准贯入锤击数基准值，应按表 13-2 采用； ds——饱和土标准贯入点深度（m）；
大粒径碎石桩现场试验
三、一般设计原则
(六)垫层 碎石桩施工完毕后，基础底面应铺设30~50cm厚度的垫层，垫层应分层 铺设，用平板振动器振实。在不能保证施工机械正常行驶和操作的软 弱土层上，应铺设施工用临时性垫层。 (七)软粘土地基中碎石桩的充盈系数 充盈系数定义每根桩实际碎石用量与设计的碎石桩理论体积的比值。 砂土、粉土和一般粘土中，碎石桩的充盈系数。软粘土中的粗粒径碎 石桩的充盈系数较大，根据现场试验的实测资料，充盈系数要求达到 ，才能保证实测碎石桩的桩径不小于设计桩径，这是由于一部分碎石 挤入桩外土体中，在桩底需要形成较大的桩头使桩体密实等因素造成 的。
大粒径碎石桩现场试验
13-2 碎石桩
一、概述
碎石桩又称粗颗粒土桩，是指通过振动、冲击或水冲等方式在软弱 地基中成孔后，再将碎石挤压入已成的孔中，形成大直径的碎石所 构成的密实桩体。
《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-91）中规定：“振冲法适用于 处理地基土不排水抗剪强度Cu不小于20kPa的粘性土、粉土、饱和 黄土和人工填土等地基”。对不排水抗剪强度小于20kPa的淤泥、 淤泥质土等地基应通过试验确定其适用性。
图 13-1 振 冲 器 构 造 图
大粒径碎石桩现场试验
施工方法
1．施工前准备工作 2．施工组织设计 3．施工顺序★ 4．填料方法★ 5．施工质量控制
大粒径碎石桩现场试验
施工顺序★ 在一个加固场地区域内，碎石桩的施工顺序如图13-3所示。一般可采 用“由里向外”或“一边向另一边”的顺序进行。在地基强度较低的 软粘土地基中施工时，要考虑减少对地基土的扰动影响，可采用“间 隔跳打”的方法。当加固区附近有其它建筑物时，必须先从邻近建筑 物一边的桩开始施工，然后逐步向外推移。
大粒径碎石桩现场试验
（二）对粘性土的加固原理
1．对粘性土地基（特别是饱和软土），由于土的粘粒含量多，粒间 结合力强，渗透性低，在振动力或挤压力的作用下土中水不易排走 ，所以碎石桩和砂桩的作用不是使地基挤密，而是置换。 2．碎石桩置换法是一种换土置换，即以性能良好的碎石来替换不良 地基土；排土法则是一种强制置换，它是通过成桩机械将不良地基 土强制排开并置换。 3．振冲法施工时，通过振冲器借助其自重、水平振动力和高压水将 粘性土变成泥浆排出孔外，形成大于振冲器直径的孔，再向孔中灌 入碎石料，并在振冲器的作用下，形成密实度高和直径大的桩体。
大粒径碎石桩现场试验
三、一般设计原则
(八)液化判别 根据《建筑抗震设计规范》（GBJ11-89）规定：应采用标准贯入试验 判别法，在地面下15m深度范围内，地下水位以下的可液化土应符合下 式要求（当有成熟经验时，也可采用其它判别方法）。这种液化判别 法只考虑了桩间土的抗液化能力，而并未考虑碎石桩和砂桩的作用， 因而是偏安全的。
大粒径碎石桩现场试验
表 13-1
分类
施工方法
振冲挤密法
挤
密
沉管法
法
干振法
置
振冲置换法
换
法
钻孔锤击法
排
振动气冲法
土
沉管法
法
强夯置换法
水泥碎石桩法 其
它
裙围碎石桩法
方
法
袋装碎石桩法
碎石桩分类 成桩工艺
采用振冲器振动水冲成孔，再振动密实填料成桩， 并挤密桩间土
采用沉管成孔，振动或锤击密实填料成桩，并挤密 桩间土
大粒径碎石桩现场试验
• 现场碎石桩试验目的 • 通过碎石桩现场试桩和效果检测，提出大
粒径碎石桩的施工工艺参数和工艺流程， 作为后续施工的依据。
大粒径碎石桩现场试验
• 试验需要获得的控制参数 • 碎石填料级配 • 水压控制 • 护壁及填料方式 • 充盈系数的确定 • 密实电流和留振时间
大粒径碎石桩现场试验
将碎石装入土工聚合物袋而制成桩体，土工聚合物 可约束桩体的侧向鼓胀
适用土类 砂 性 土 、非 饱 和 粘 性 土、以炉灰、炉渣、 建筑垃圾为主的杂 填 土 ，松 散 的 素 填 土
饱和粘性土
饱和软粘土
饱和软粘土
大粒径碎石桩现场试验
二、加固原理（一）对松散砂土的加固原理
1．挤密作用：用沉管法或干振法施工挤密碎石桩，由于在成桩过 程中桩管对周围砂层产生很大的横向挤压力。由桩管灌入的填料在 振动力或静压力作用下挤向桩管周围的砂层，使桩管周围的砂层孔 隙比减小，密实度增大，这就是挤密作用。有效挤密范围可达3-4 倍桩直径。 2．排水减压作用：碎石桩加固砂土时，桩孔内充填碎石（卵石、 砾石）等反滤性好的粗颗粒料，在地基中形成渗透性能良好的人工 竖向排水减压通道，可有效地消散和防止超静孔隙水压力的增高和 砂土液化，并可加快地基的排水固结。 3．砂基预震效应：在振冲法施工时，振冲器施工过程使填土料和 地基土在挤密的同时获得强烈的预震，这对砂土地基增强抗液化能 力是极为有利的。
大粒径碎石桩现场试验
三、一般设计原则
(一)加固范围 加固范围应根据建筑物的重要性和场地条件及基础型式而定，通常 都大于基底面积。对一般地基，在基础外缘应扩大1~2排；对可液 化地基，在基础外缘应扩大2~4排桩。 (二)桩位布置形式和间距 m。当荷载大或天然地基的强度低时宜取较小的间距，反之，则可 取较大的间距。
采用振孔器成孔，再用振孔器振动密实填料成桩， 并挤密桩间土
采用振冲器振动水冲成孔， 振动密实填料成桩
采用沉管并钻孔取土成孔， 锤击填料成桩
采用压缩气体成孔，振动或锤击填料成桩 采用沉管成孔，振动或锤击填料成桩 采用重锤夯击成孔和重锤夯击填料成桩 在碎石内加水泥和膨润土制成桩体
在群桩周围设置刚性的（混凝土）裙围来约束桩体 的侧向鼓胀
• 第一层：，淤泥质粘土，抗剪强度指标均值为， φ＝°；
• 第二层：，淤泥，抗剪强度指标均值为，φ＝ °；
• m~-21.0m，粉质粘土，抗剪强度指标均值为
c=20.2kPa，φ＝12.1°。
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• 可能存在的工程问题： • 在淤泥和淤泥质土层中开挖坡比为1:3的人
工河道的边坡稳定问题，设计中拟采用桩 径m，桩间距m碎石桩加固淤泥和淤泥质土 层，使复合地基的抗剪强度大幅度提高， 以保证河堤的稳定性。
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三、一般设计原则
(三)加固深度 加固深度应根据软弱土层的性能、厚度或工程要求按下列原则确定： 1．当相对硬层的埋藏深度不大时，应按相对硬层埋藏深度确定； 2．当相对硬层的埋藏深度较大时，对按变形控制的工程，应通过试算 确定：假定某一加固深度，验算其是否能满足采用碎石桩或砂桩加固 后的复合地基变形不超过建筑地基容许变形值的要求，在保证安全的 前提下选择一个经济合理的加固深度。对按稳定性控制的工程，加固 深度应不小于最危险滑动面的深度； 3．在可液化地基中，加固深度应按要求的抗震处理深度确定； 4．桩长不宜短于4m。
c ——粘粒含量百分数，当小于 3 或为砂土时，均应采用 3；
dw ——地下水位深度（m），宜按建筑使用期内年平均最高水位采用，也可按近
期内年平均最高水位采用。
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四、施工方法
(一)振冲法
1 -水 管 ； 2 -吊 管 ； 3 -活 节 头 ； 4 -电 动 机 垫 板 ； 5 -潜 水 电 动 机 ； 6 -转 子 ； 7 -电 动 机 轴 ； 8 -联 轴 节 ； 9 -空 心 轴 ； 1 0 -壳 体 ； 1 1 -翼 板 ； 1 2 -偏 心 体 ； 1 3 -向 心 轴 承 ； 1 4 -推 力 轴 承 ； 1 5 -射 水 管
大粒径碎石桩现场试验
三、一般设计原则
(四)桩径 碎石桩的直径应根据地基土质情况和成桩设备等因素确定。采用30kW 振冲器成桩时，碎石桩的桩径一般为m；采用沉管法成桩时，碎石桩和 砂桩的直径一般为m，对饱和粘性土地基宜选用较大的直径。 (五)材料 桩体材料可以就地取材，含泥量不大于5%。碎石桩桩体材料的容许最 大粒径与振动冲器的外径和功率有关，一般不大于80mm，常用的粒径 为20~50mm。对强度较低的饱和软粘土地基，碎石粒径可达200mm以上 ，这时需要根据现场试验结果确定合适的碎石级配。
大粒径碎石桩现场试验
• 工程实例： • 工程概况：虎跳门水道横坑裁弯工程是世
界银行贷款项目—广东西江水道整治工程 的组成部分，裁弯人工开挖河道设计断面 控制尺寸为：底宽110m，河底高程－m， 堤堤顶高程m，坡高m，两岸均采用1：3边 坡。
大粒径碎石桩现场试验
• 场地地层资料
• 横坑裁弯工程区域地面以下涉及工程稳定性的土 层有三层：
先做 桩，再做 桩
(a)
(b)
(c)
图13-3 碎石桩施工顺序
大粒径碎石桩现场试验
填料方法★ 填料方式一般有三种： 第一种是把振冲器提出孔口，往孔内倒入约1m堆高的填料，然后再放 下振冲器使孔口的碎石填料落到先前振密的碎石顶部或孔底，当振冲 器达到碎石充填的位置时，振冲电流增加，开始振密作用，每次加料 都这样做。 第二种方法是振冲器不提出孔口，只是往上提升约1m左右，然后往孔 口填料，填料沿振冲器四周落入到先前振密的碎石顶部或孔底，再放 下振冲器进行振密。 第三种是边把振冲器缓慢向上提升，边在孔口连续加料。 对粘性土地基，由于容易塌孔，多数采用第一种加料方式。
右时密实电流才达到50A 制桩成功
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碎石桩复合地基基本原理
碎石桩复合地基的效用也不同。综合各类复合地基的效用，主要有5个方 面：
➢桩体效用：竖向增强体复合地基都有桩体效用，并随着桩体刚度的提 高，其桩体效用会更加明显。 ➢垫层效用：复合地基的复合压缩模量比天然地基的高，复合地基有均 匀应力、增大应力扩散角、减小加固区下卧层土体中应力的作用。 ➢排水效用：不少竖向增强体或水平向增强体都具有良好的透水性，是 地基中的排水通道。在荷载作用下，加速了桩间土的排水固结。 ➢挤密效用：一些复合地基在施工过程中对桩间土体有挤密作用。 ➢加筋效用：水平向增强体中的土工格栅等材料使土体抗拉强度提高。
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（二）对粘性土的加固原理
4 ．在制桩过程中，由于振动、挤压或扰动等原因，桩间土会出现 较大的超静孔隙水应力，对灵敏性粘土将导致原地基土强度降低。 制桩结束后一方面原地基土的结构强度会随时间逐渐恢复；另一方 面孔隙水应力逐步消散，强度恢复并提高，甚至超过原土体强度。 5 ．由于碎石桩是由散粒材料组成，承受荷载后产生径向变形，并 引起周围的粘性土产生被动抗力，如果粘性土的强度过低，不能使 碎石桩得到所需的径向支持力，桩体就会产生鼓胀破坏，这就使加 固效果不佳。为此，近年来国外开发了增强桩身强度的方法，如袋 装碎石桩、水泥碎石桩和裙围碎石桩等方法。水泥碎石桩类似于CFG 桩。
第一组 第二组
<5cm 33
26.6
第三组 第四组
18.1 5.9
粒组含量
5~10cm
10~15cm
56.1
10.9
57.8
12.2
64.6 72.8
17.3 18.8
>15cm 0 3.4
0 2.5
成桩情况
充盈系数大于2，密实电流小于50A 制桩成功，但是充盈系数达到2左右
时密实电流才达到50A 制桩成功，但是充盈系数达到1.8左
表 13-2 震 源 距 离
近震 远震
标 准 贯 入 锤 击 数 基 准 值 N 0 烈 度
7
8
9
6
10
16
8
12
-
N63.5 Ncr
Ncr N0[0.9 0.1(ds dw )]
3 c
式中：N63.5——饱和土标准贯入锤击数实测值（未经杆长修正）； Ncr——液化判别标准贯入锤击数临界值； N0——液化判别标准贯入锤击数基准值，应按表 13-2 采用； ds——饱和土标准贯入点深度（m）；
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三、一般设计原则
(六)垫层 碎石桩施工完毕后，基础底面应铺设30~50cm厚度的垫层，垫层应分层 铺设，用平板振动器振实。在不能保证施工机械正常行驶和操作的软 弱土层上，应铺设施工用临时性垫层。 (七)软粘土地基中碎石桩的充盈系数 充盈系数定义每根桩实际碎石用量与设计的碎石桩理论体积的比值。 砂土、粉土和一般粘土中，碎石桩的充盈系数。软粘土中的粗粒径碎 石桩的充盈系数较大，根据现场试验的实测资料，充盈系数要求达到 ，才能保证实测碎石桩的桩径不小于设计桩径，这是由于一部分碎石 挤入桩外土体中，在桩底需要形成较大的桩头使桩体密实等因素造成 的。
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13-2 碎石桩
一、概述
碎石桩又称粗颗粒土桩，是指通过振动、冲击或水冲等方式在软弱 地基中成孔后，再将碎石挤压入已成的孔中，形成大直径的碎石所 构成的密实桩体。
《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-91）中规定：“振冲法适用于 处理地基土不排水抗剪强度Cu不小于20kPa的粘性土、粉土、饱和 黄土和人工填土等地基”。对不排水抗剪强度小于20kPa的淤泥、 淤泥质土等地基应通过试验确定其适用性。
图 13-1 振 冲 器 构 造 图
大粒径碎石桩现场试验
施工方法
1．施工前准备工作 2．施工组织设计 3．施工顺序★ 4．填料方法★ 5．施工质量控制
大粒径碎石桩现场试验
施工顺序★ 在一个加固场地区域内，碎石桩的施工顺序如图13-3所示。一般可采 用“由里向外”或“一边向另一边”的顺序进行。在地基强度较低的 软粘土地基中施工时，要考虑减少对地基土的扰动影响，可采用“间 隔跳打”的方法。当加固区附近有其它建筑物时，必须先从邻近建筑 物一边的桩开始施工，然后逐步向外推移。
大粒径碎石桩现场试验
（二）对粘性土的加固原理
1．对粘性土地基（特别是饱和软土），由于土的粘粒含量多，粒间 结合力强，渗透性低，在振动力或挤压力的作用下土中水不易排走 ，所以碎石桩和砂桩的作用不是使地基挤密，而是置换。 2．碎石桩置换法是一种换土置换，即以性能良好的碎石来替换不良 地基土；排土法则是一种强制置换，它是通过成桩机械将不良地基 土强制排开并置换。 3．振冲法施工时，通过振冲器借助其自重、水平振动力和高压水将 粘性土变成泥浆排出孔外，形成大于振冲器直径的孔，再向孔中灌 入碎石料，并在振冲器的作用下，形成密实度高和直径大的桩体。
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三、一般设计原则
(八)液化判别 根据《建筑抗震设计规范》（GBJ11-89）规定：应采用标准贯入试验 判别法，在地面下15m深度范围内，地下水位以下的可液化土应符合下 式要求（当有成熟经验时，也可采用其它判别方法）。这种液化判别 法只考虑了桩间土的抗液化能力，而并未考虑碎石桩和砂桩的作用， 因而是偏安全的。
大粒径碎石桩现场试验
表 13-1
分类
施工方法
振冲挤密法
挤
密
沉管法
法
干振法
置
振冲置换法
换
法
钻孔锤击法
排
振动气冲法
土
沉管法
法
强夯置换法
水泥碎石桩法 其
它
裙围碎石桩法
方
法
袋装碎石桩法
碎石桩分类 成桩工艺
采用振冲器振动水冲成孔，再振动密实填料成桩， 并挤密桩间土
采用沉管成孔，振动或锤击密实填料成桩，并挤密 桩间土
大粒径碎石桩现场试验
• 现场碎石桩试验目的 • 通过碎石桩现场试桩和效果检测，提出大
粒径碎石桩的施工工艺参数和工艺流程， 作为后续施工的依据。
大粒径碎石桩现场试验
• 试验需要获得的控制参数 • 碎石填料级配 • 水压控制 • 护壁及填料方式 • 充盈系数的确定 • 密实电流和留振时间
大粒径碎石桩现场试验
将碎石装入土工聚合物袋而制成桩体，土工聚合物 可约束桩体的侧向鼓胀
适用土类 砂 性 土 、非 饱 和 粘 性 土、以炉灰、炉渣、 建筑垃圾为主的杂 填 土 ，松 散 的 素 填 土
饱和粘性土
饱和软粘土
饱和软粘土
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二、加固原理（一）对松散砂土的加固原理
1．挤密作用：用沉管法或干振法施工挤密碎石桩，由于在成桩过 程中桩管对周围砂层产生很大的横向挤压力。由桩管灌入的填料在 振动力或静压力作用下挤向桩管周围的砂层，使桩管周围的砂层孔 隙比减小，密实度增大，这就是挤密作用。有效挤密范围可达3-4 倍桩直径。 2．排水减压作用：碎石桩加固砂土时，桩孔内充填碎石（卵石、 砾石）等反滤性好的粗颗粒料，在地基中形成渗透性能良好的人工 竖向排水减压通道，可有效地消散和防止超静孔隙水压力的增高和 砂土液化，并可加快地基的排水固结。 3．砂基预震效应：在振冲法施工时，振冲器施工过程使填土料和 地基土在挤密的同时获得强烈的预震，这对砂土地基增强抗液化能 力是极为有利的。
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三、一般设计原则
(一)加固范围 加固范围应根据建筑物的重要性和场地条件及基础型式而定，通常 都大于基底面积。对一般地基，在基础外缘应扩大1~2排；对可液 化地基，在基础外缘应扩大2~4排桩。 (二)桩位布置形式和间距 m。当荷载大或天然地基的强度低时宜取较小的间距，反之，则可 取较大的间距。
采用振孔器成孔，再用振孔器振动密实填料成桩， 并挤密桩间土
采用振冲器振动水冲成孔， 振动密实填料成桩
采用沉管并钻孔取土成孔， 锤击填料成桩
采用压缩气体成孔，振动或锤击填料成桩 采用沉管成孔，振动或锤击填料成桩 采用重锤夯击成孔和重锤夯击填料成桩 在碎石内加水泥和膨润土制成桩体
在群桩周围设置刚性的（混凝土）裙围来约束桩体 的侧向鼓胀
• 第一层：，淤泥质粘土，抗剪强度指标均值为， φ＝°；
• 第二层：，淤泥，抗剪强度指标均值为，φ＝ °；
• m~-21.0m，粉质粘土，抗剪强度指标均值为
c=20.2kPa，φ＝12.1°。
大粒径碎石桩现场试验
• 可能存在的工程问题： • 在淤泥和淤泥质土层中开挖坡比为1:3的人
工河道的边坡稳定问题，设计中拟采用桩 径m，桩间距m碎石桩加固淤泥和淤泥质土 层，使复合地基的抗剪强度大幅度提高， 以保证河堤的稳定性。
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三、一般设计原则
(三)加固深度 加固深度应根据软弱土层的性能、厚度或工程要求按下列原则确定： 1．当相对硬层的埋藏深度不大时，应按相对硬层埋藏深度确定； 2．当相对硬层的埋藏深度较大时，对按变形控制的工程，应通过试算 确定：假定某一加固深度，验算其是否能满足采用碎石桩或砂桩加固 后的复合地基变形不超过建筑地基容许变形值的要求，在保证安全的 前提下选择一个经济合理的加固深度。对按稳定性控制的工程，加固 深度应不小于最危险滑动面的深度； 3．在可液化地基中，加固深度应按要求的抗震处理深度确定； 4．桩长不宜短于4m。
c ——粘粒含量百分数，当小于 3 或为砂土时，均应采用 3；
dw ——地下水位深度（m），宜按建筑使用期内年平均最高水位采用，也可按近
期内年平均最高水位采用。
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四、施工方法
(一)振冲法
1 -水 管 ； 2 -吊 管 ； 3 -活 节 头 ； 4 -电 动 机 垫 板 ； 5 -潜 水 电 动 机 ； 6 -转 子 ； 7 -电 动 机 轴 ； 8 -联 轴 节 ； 9 -空 心 轴 ； 1 0 -壳 体 ； 1 1 -翼 板 ； 1 2 -偏 心 体 ； 1 3 -向 心 轴 承 ； 1 4 -推 力 轴 承 ； 1 5 -射 水 管
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三、一般设计原则
(四)桩径 碎石桩的直径应根据地基土质情况和成桩设备等因素确定。采用30kW 振冲器成桩时，碎石桩的桩径一般为m；采用沉管法成桩时，碎石桩和 砂桩的直径一般为m，对饱和粘性土地基宜选用较大的直径。 (五)材料 桩体材料可以就地取材，含泥量不大于5%。碎石桩桩体材料的容许最 大粒径与振动冲器的外径和功率有关，一般不大于80mm，常用的粒径 为20~50mm。对强度较低的饱和软粘土地基，碎石粒径可达200mm以上 ，这时需要根据现场试验结果确定合适的碎石级配。
大粒径碎石桩现场试验
• 工程实例： • 工程概况：虎跳门水道横坑裁弯工程是世
界银行贷款项目—广东西江水道整治工程 的组成部分，裁弯人工开挖河道设计断面 控制尺寸为：底宽110m，河底高程－m， 堤堤顶高程m，坡高m，两岸均采用1：3边 坡。
大粒径碎石桩现场试验
• 场地地层资料
• 横坑裁弯工程区域地面以下涉及工程稳定性的土 层有三层：
先做 桩，再做 桩
(a)
(b)
(c)
图13-3 碎石桩施工顺序
大粒径碎石桩现场试验
填料方法★ 填料方式一般有三种： 第一种是把振冲器提出孔口，往孔内倒入约1m堆高的填料，然后再放 下振冲器使孔口的碎石填料落到先前振密的碎石顶部或孔底，当振冲 器达到碎石充填的位置时，振冲电流增加，开始振密作用，每次加料 都这样做。 第二种方法是振冲器不提出孔口，只是往上提升约1m左右，然后往孔 口填料，填料沿振冲器四周落入到先前振密的碎石顶部或孔底，再放 下振冲器进行振密。 第三种是边把振冲器缓慢向上提升，边在孔口连续加料。 对粘性土地基，由于容易塌孔，多数采用第一种加料方式。