夯扩碎石桩在软基处理中的优势分析_封艳琴
碎石桩处理软土路基的工程应用及效果分析

碎石桩处理软土路基的工程应用及效果分析摘要:针对某公路软基加固的工程实践,探讨了采用碎石桩处理软弱地基的施工工艺和工程质量控制措施。
现场检测结果说明,该公路软弱地基加固取得了较好的效果,达到了预期的目的。
关键词:软土路基;碎石桩;加固效果一、碎石桩加固机理碎石桩,是指用振动、冲击或水中等方式在软弱地基中成孔后,再将碎石或砂挤压入已成的孔中,形成大直径的碎石所构成的密实桩体。
从复合地基的理论角度来看,碎石桩处理饱和软弱地基主要有置换和排水两个作用。
碎石桩在软弱地基中成桩后,形成了碎石桩和桩间土组成的复合地基。
密实的碎石桩置换了与桩体体积相同的软弱土,形成的复合地基承载力比原软弱地基承载力高,而变形量则减少了。
由于碎石桩的刚度比桩周粘性土的刚度大,而地基中应力按材料变形模量进行重新分配,因此,在外部荷载作用下,大部分荷载将由碎石桩承担,桩体应力和桩间粘性土应力之比一般为2~4 。
在成桩过程中,由于振动、挤压或扰动等原因,桩间土会出现较大的附加孔隙水压力,从而导致原地基土的强度降低。
成桩结束后一方面原地基土的结构强度会随时间逐渐恢复,另一方面孔隙水压力会向桩体转移消散,结果是有效应力增大,强度提高和恢复,甚至超过原土体强度。
如果在选用碎石桩材料时考虑级配,则所制成的碎石桩是粘土地基中一个良好的排水通道,它能起到排水砂井的效能,且大大缩短了孔隙水的水平渗透途径,加速软土的排水固结。
干振碎石桩加固地基的实质是把松散的天然地基变成由碎石桩和挤密后的桩间土组成的共同工作的复合地基,其承载力比天然地基可大幅度提高,建筑物沉降可大幅减少。
干振碎石桩除了置换和排水作用外,还有挤密效应、垫层和加筋作用。
由于干振碎石桩主要在非饱和土中采用,在成孔和挤密碎石的过程中,土体在水平激振力的作用下,产生径向位移,其密度提高,孔隙比减小,承载力比加固前提高60%以上,因此,挤密和振密桩问土是复合地基承载力提高的主要因素。
垫层作用主要指在较厚的软弱土层中,碎石桩没有打穿该软弱土层,这样,整个碎石桩复合地基对于没有加固的下卧层起到垫层的作用,经垫层的扩散作用将建筑物传到地基上的附加应力减小,作用于下卧层的附加应力趋于均匀,从而使下卧层的附加应力在允许范围之内,这样就提高了地基的整体抵抗力,减少了沉降。
碎石桩在处理软土地基施工中的质量控制

碎石桩在处理软土地基施工中的质量控制摘要:所谓碎石桩是一种利用振动荷载预沉导管,通过桩管灌入碎石,在振、挤、压作用下形成较大密度的碎石桩,由于它克服了振冲法的严重缺陷,得到广泛的应用。
振冲碎石桩法处理软土地基不仅效果好、速度快,而且节省工程造价、适用性广。
随着施工工艺的日益成熟,振冲碎石桩必然会在更多的工程建设中得到应用。
关键词:振冲碎石桩软土地基加固方法质量控制Abstract: the so-called gravel pile is a method of using vibration load presedimentation catheter, through the pile tube filling gravel, in isolation, extrusion, under pressure to form larger density of gravel pile, because it overcomes the serious defect of vibroflotation method, widely used. Vibroflotation Gravel Pile in soft soil foundation treatment effect is good, not only the speed, but also save the cost, wide applicability. With the construction technology is increasingly mature, gravel piles will be more engineering construction application.Key words: Gravel Pile in soft soil foundation reinforcement method and quality control一、加固方法软土地基的加固方法很多,按其作用机理可大致分为:换填材料、排水固结、挤密压实、胶结硬化、调整结构等类型。
浅谈碎石挤密砂桩在处理软土地基中的应用

浅谈碎石挤密砂桩在处理软土地基中的应用摘要:软土地基天然含水量高,孔隙比小,压缩性高,不排水抗剪强度低,渗水系数小,粘度系数低。
具有在荷载作用下,沉降速度快而不均匀的特点。
采用碎石挤密砂桩处理软土地基,不仅经济,施工工艺简单,施工质量易于控制,且处理效果良好,能够大大提高软土地基的地基承载力。
本文结合某火力发电厂工程实例对碎石挤密砂桩处理软土地基施工中的技术要点及应注意的问题进行了详细阐述,并对其处理效果做了说明。
关键词:碎石挤密砂桩;软土地基;试桩;加固;复合地基Abstract: high natural water content of soft soil foundation, pore ratio, high compressibility, low undrained shear strength, seepage coefficient is small, low viscosity coefficient. Under load, settlement speed and uneven characteristics. Using gravel sand compaction pile treatment of soft soil foundation, not only economic, simple construction technology, construction quality easy to control, and good treatment effect, can greatly improve the foundation bearing capacity of soft soil foundation. This paper presents an example of a coal-fired power plant project of gravel sand compaction pile treatment of soft soil foundation construction and the main technical points of this paper expounds in detail some problems that should be paid attention to, and the treatment effect.Key words: gravel sand compaction piles; Soft soil; Test pile; Reinforcement; Composite foundation碎石挤密砂桩处理软土地基的作用机理(一)置换作用通过以刚度相对较大的碎石桩桩体置换原桩体部位的软土分担的上部荷载而实现。
浅谈铁路软基加固处理中冲击挤密碎石桩的应用

裂 , 引起 DK 4 2 8涵 洞 基 础 纵 向拉 裂 。经 地 质 钻 探 , 并 2+8
经 对 现 场 地形 观 察 ,该 段 路 堤 位 于 一 冲沟 沟 心 , 除 铁 路 路 基 部 分 外 , 上 下 游 均 填 有 大 量 垃 圾 , 伸 长 度 其 延 约 301, 季 时 , 部 分地 表 径 流从 垃圾 下 渗 。若 对 路 0 1雨 1 有 基底 范 围 进行 注 浆 , 充 垃 圾 孔 隙后 将 在 路 基 上游 形 成 填
关 键 词 :中击 挤 密 : 石 桩 ; 基 加 固 碎 软
中 图 分 类号 : 2 3 U 1
文献 标 识 码 : A
文 章 编 号 :0 6 8 3 (0 0 2 — 0 3 0 10 - 9 7 2 1 ) 3 0 7 — 2
Ta k o h p l a i n o p c x r d n n iy so ep l l n t ea p i t ft i a te t u i gde st t n i c o he m e
1 工程 概 况
西合 铁 路 D 2 + 9 ~ 34段 位 于 陕 西 省 渭 南 市 南 K 4 2 0 +4 郊 ,处 于 渭 河 二 级 阶地 湿 陷 性 黄 土 地 区一 大 型 冲 沟 沟 心 , 计 路 堤 填 方 高 1~ 5m, 工 填 至 8n高 时 , 现 设 41 施 i 发 原 地 面下 沉 量 达 1 l 右 , 5 n左 c 同时 , 引起 路基 出现 横 向断
夯扩挤密碎石桩在液化地基处理中的应用

t e s t , c r o s s - h o l e s h e a r wa v e v e l o c i t y t e s t a n d i n d o o r t e s t o f s o i l b e t we e n p i l e s a n d o t h e r d e t e c t i o n me t h o d s , t h e c o mp a r i s o n a n d a n a l y s i s o f t h e l i q — u e f i e d f c ) u nd a t i o n t r e a t me nt e f f e c t s i n v a r i o u s r a m- c o mp a c t i o n p i l e d i a me t e r s ha s ma d e t o de t e r mi ne t h e d y n a mi c c o mp a c t i o n g r a v e l p i l e di a me — t e r , p i l e s p a c i n g a n d t h e c o r r e s p o n d i g n c o ns t r u c t i o n p a r a me t e r s t o pr o v i d e a r e f e r e n c e f o r s i mi l a r e n g i n e e r i n g . Ke y wo r d s: r a m- c o mp a c t i o n g r a v e l p i l e s ; 1 i q u e f i a b l e g r o u n d; g r ou nd t r e a t me n t
浅析夯扩桩在工程中的应用

材料
李建 民
(中国空空导弹研究院 ,河南 洛 阳 4 7 1 0 0 0) 摘 要 :本文根据 实践经验结合具体数据 ,介绍 了夯扩桩 的特 点、施 工工艺并对其进行 了机理 分析 ,说 明作 为一种复合材料桩 ,夯扩 桩在 有效提 高地基 和单桩承栽 力同时,还 可降低工程造价 、处理建筑垃圾 ,具有一定的推广价值 。 关键 词:夯扩桩 ;贯入度 ;复合 地基 ;工程 实例 中图分类号 :TU2 4 2 . 4 文献标识码 :B 文章编号 :1 6 7 1 - 3 3 6 2( 2 0 1 3 )0 3 - 0 1 4 1 - 0 2
基础对 于房屋 建筑来讲是非常重要的 ,它起着承上启下的 的空间 ,桩端四周 的土经过 了一定 的排水 固结 ,形成 了一个 良 作用 。首先它要承担上部结构 的所有 重量 和各类 活荷载 ,然后 好的复合桩端持力层 。 3 _ 3 通过桩 头挤密 固结加 固了桩端及桩头空 间的土体 ,形 把这些荷载有效地传递 到地基 ,因此 可以讲 它的安 全决定着 上 部建筑 的安全 。基础 的形式 多种 多样 ,但 总体 可划 分为两类 , 成了超过 桩长范围内的整个场地 的地基加 固,从而形成 了桩基 类是浅基础 ,另一类是深基础 。深 基础可划 分为桩基 础 、筏 复合地基。同时 ,采用 贯人度控 制桩头挤密程度 的施工方法 , 板基础 、箱型基础等 。按照施工方法 不同 ,桩基础 有预制桩 和 使各 桩的承载力都 达到了比较一致 的程度 ,消除 了地基的不均 灌注桩两类 ,灌 注桩 又可分 为 :沉管灌注桩 、人工挖孑 L 桩、钻 匀性 ,使 整个 场地形成 了一个 比较均一的复合场地 。 孔灌注桩 、夯扩桩等 。夯扩桩是 近年来 刚刚发 展起来 的桩型 , 这种成桩过程 中集挤密 、置换 、排水 固结 、振动挤密等作 虽然至今还没有统 一的国家 技术标 准 , 但 它在 实践 中的应用 却 用于一体 ,形 成了 以桩身 、桩头为主体 ,以振动挤密后 的桩问 很成功 。下 面就夯 扩桩 的特 点、优点 、施 工工艺 、作用 机理分 土和桩端土为结合 体的完整 均匀 的复合地基 ,在复合地基上再 形成灌注桩 。 这种基础的优 点显然是其他基础形式所不具备 的。 析如下 : 1夯扩桩的特点 4适 用 范 围 夯扩桩是 用重锤夯击土体成孔的 ,夯 击的过程就是 对地基 依据工程实践 ,该桩型适用于基底下有不小于 4米相对硬 挤密加 固的过程 ,而且 在桩底形成 了一个 直径 大于桩径 的不规 层的地基 ,如沙土 、卵砾层 、可塑 一硬塑的粘性土等 ;对持力 则球体 ,因此从受力角度讲夯扩桩可 以有效 的提高地基 和单桩 层承载力较低 的粉土 、粉质粘 土等 ,也可通过夯扩挤密及排水 的承载力 而无需加 大桩 径 ,从 而起 到增加建筑物的安全性 ,同 固结提高其承载力。对建筑垃圾 场地 也可采用该桩基形式 ,但 时又能降低工程造价 的作用 。另外它克服 了人工成孔桩成孔 时 桩端要有 相对持力层 。 垂直度难控制 、浇注砼可能 出现 “ 夹土”的情 况 ,施 工质量 便 5工程实例及检测结果 于控制 。同时 ,由于在桩孔 中填人 了一部 分建 筑垃圾 ,所以有 5 . 1 工 程 实 例 人称之为环保 型桩 ,也有人将它 戏称 为 “ 垃圾 桩”。正因为它 洛 阳市某单位一幢厂房 ,由主厂房、附楼组成 。主厂房为 能 “ 消化 ”大量建筑垃圾 ,因而可有效节约桩体材料 。 1 8米跨 度轻钢结 构 ,附楼 为钢筋混 泥土框架 结构 。总 占地面 2夯 扩桩 的施工工艺 积约 7 0 0 0平方米 ,场地地层 自上而下依次为 : 该桩 型采 用机 械施 工 ,施工 工艺 如下 : ( 1 )素填 土厚度 0 . 3 ~ 5米 。 ( 2) 黄土状粉质粘土 , 稍湿 一 湿, 可塑 ~硬塑 , 中压缩性 , 2 . 1 将 直径 4 0 c m左右 ,长 l 2米左右 的桩 管准确地立 于桩 位。 厚度 0 . 0 — 5 . 3 米 ,承载力标准值 1 2 0 K p a 。 2 . 2用夯锤在桩 管 内夯击地 基成孔 ,每夯击 一次就将桩 管 ( 3)黄土状粉 质粘土 ,稍湿 ~湿 ,硬塑 ,中低压 缩性 , 向下压至桩头 ,直至达到设计深度 。 厚度 0 . 0 — 2 . 4米 ,承载力标准值 1 6 0 K p a 。。 2 . 3分批 向桩 管内填人一定 数量 的较硬建 筑垃圾或 卵石 , ( 4) 黄土状粉质粘土 , 稍湿 ~ 湿, 可塑 一硬塑 , 中压缩性 , 用夯 锤夯击 使其 进 入桩管 以外 的土体 中形 成 “ 扩 大头 ”,当 厚度 0 . 0 — 5 . 3 米 ,承载力标准值 1 5 0 K p a 。 ( 5)黄土状粉 质粘土 ,湿 ,可塑 ~硬塑 ,中压缩 性 ,厚 单击贯入度和 累计三击贯人度均小 于相应设计值 时 ,再填人 一 定量 的干硬性混凝土 ,然后继续夯击使贯人度 达到设计值 ( 贯 度 0 . 0 ~ 2 . 4米 ,承载力标准值 1 8 0 K p a 。 入度 的数值必须用水准仪测量 ,不能用 肉眼或其他 简易手段 获 ( 6)黄土状粉质粘土 ,湿 ,硬塑 一坚硬状 ,中低 压缩性 , 得 )。如单击贯入度 、累计三击贯人度不 满足要求 时 ,必须 继 厚度 0 . 0 3 . 6米 ,承载力标准值 1 7 0 K p a 。 续填入建筑垃圾或卵石 ,然后再夯击直至达到要求为止 。 ( 7 )黄 土 状 粉质 粘 土 ,湿 ,硬 塑 ,中低 压 缩 性 ,厚 度 2 . 4拉 出桩锤 向桩管 内放置 已加工好 的钢 筋笼 ,浇筑混凝 0 . 7 — 3 . 3米 ,承载力标 准值 2 0 0 K p a 。 土 ,拔 出桩管 ( 浇筑一定量 的混凝 土后 ,可将 桩管拔起 一定 高 ( 8)黄土状粉 质粘土 ,湿 ,可塑 ~硬塑 ,中压缩 性 ,厚 度 ,再浇再拔 ,但不能一次性全拔 出,也不 能等混凝 土全部 浇 度 o . o ~ 3 . 4米 ,承载力标准值 1 8 0 K p a 。 完后再拔 )。 ( 9 )黄 土状粉 质粘 土 ,稍湿 ,可 塑 ~硬塑 ,中压 缩性 , 3机 理 分 析 厚度 0 . 9 ~ 3 . 8米 ,承载力标 准值 2 2 0 K p a 。 3 . 1该 工艺在成桩过 程 中用重锤夯 击 ,桩孔范 围内的土被 ( 1 0 )黄 土状粉质粘土 ,湿 ,硬塑 ,中压缩性 ,最 大揭露 强行 挤向四周 ,孔 内用套管跟锤而下 ,可有效 防止缩颈 ,孔周 厚度 8 . 7米 ,承载力标准值 2 1 0 K p a 。 围的土体经过挤 密固结 使桩 间土得到 了压缩 ,提高 了桩基范围 该建筑最初考虑采用一柱一桩 ( 端承桩 ) 方案 。但考虑到 内整个场地 的地基 承载力 。 主厂房跨度较大 , 综合楼 活荷 载大 ( 考虑今后可能扩大再生产 , 3 . 2由于采用 了强行扩充 ,在 桩端形成 了一个被挤密压 缩 为方便改造 ,每层楼 面设计 活荷载为 1 平方米 ),若采 用此
软基处理对桩基水平承载力提高的影响研究

软基处理对桩基水平承载力提高的影响研究
莫连华
【期刊名称】《地下空间与工程学报》
【年(卷),期】2024(20)2
【摘要】工程实践证明软土地基加固处理后桩基水平承载力提高显著,但如何在工程前期合理预估其提高值仍需深入研究;基于此,文中参考港口工程桩基规范建立了
简化p-y法模型,推导了桩侧土极限水平土抗力P_(u)=m(x+x_(0))^(n)幂函数关系曲线,建立了桩身平衡微分方程,并利用常微分方程的级数解理论建立了水平受荷桩
解析解,解决了港口工程桩基规范中p-y法计算困难的问题,且便于工程师实际应用。
最后通过依托工程现场试桩试验,利用新推求的桩基水平承载力计算公式,分别对软
土地基真空预压处理前、后的桩基水平承载力对比分析,认为软土地基真空预压处
理后桩基水平承载力由51.6 kN提高至121 kN,并通过现场桩基检测成果对比验
证其合理性,为类似工程提供技术参考。
【总页数】10页(P398-407)
【作者】莫连华
【作者单位】杭州海河水利水电设计有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TV223
【相关文献】
1.软基处理对邻近桩基水平位移影响数值分析
2.三种地基处理方法提高某水闸基桩水平承载力效果对比研究
3.袖阀管分层注浆技术在软土地基中对桩基水平承载力的影响研究
4.冷换设备和容器基础遇软土地基提高桩基水平承载力问题
5.堤岸软黏土护坡桩基础水平向承载力特性研究
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
软土地基处理技术在城市道路工程中的应用

软土地基处理技术在城市道路工程中的应用发布时间:2023-01-13T06:48:25.603Z 来源:《建筑实践》2022年第18期作者:陈匡龙、马磊、王研[导读] 我国道路交通行业规范对软土地基的定义是指强度低,压缩量较高的软弱土层,多数含有一定的有机物质陈匡龙、马磊、王研中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司,陕西西安 710065摘要:我国道路交通行业规范对软土地基的定义是指强度低,压缩量较高的软弱土层,多数含有一定的有机物质。
由于软土强度低,沉隐量大,往往给道路工程带来很大的危害,如处理不当,会给道路的施工和使用造成很大影响。
为此,本文对城市软土地基道路工程的修建难点进行了相应的总结,并针对软土地基的特点给出了多种处理方式和应对办法。
希望能为软土地基处理技术在城市道路工程建设中提供些许帮助。
关键词:软土;地基处理;道路工程引言近几年来,随着我国城市化速度不断加快,城市道路工程建设的规模也随之不断扩大,现如今,越来越多的城市道路为了提高该道路路段的稳定性和承载能力,开始采用软土路基修筑处理技术。
但由于此项技术不可预见性大,处理不当,就会产生一系列的质量问题。
例如,软土天然含水量高,空隙较大,因此流动性强。
在车流量较大的市区地段,交通往往超出正常的道路负荷,极易造成软土地基流动,使得路面挤压变形,影响道路正常通行。
基于上述情况可以看出,对软土地基处理技术在城市道路工程中的应用的研究具有非常重要的意义。
1软土路基的特点研究软土是指在湖泊、沼泽沉积的天然含水量高、间隙较大且压缩能力高的细粒土,经研究表明,这种细粒土比一般素土更加密实,且随着黏粒含量的增多,细粒土的塑性、收缩性和膨胀性、透水性、压缩性、抗剪性等会有非常显著的变化。
但细粒土在正常的状态下无法满足路面路基建设的需要,不仅如此,由于软土的含水量较高,因此在应用到城市道路建设中路基凝固需要更长的时间,对人们的出行具有较大的影响。
除此之外,软土的透水性也非常的低,垂直层面几乎不透水,对于城市道路的排水非常的不利,其积压的水分会在道路使用过程中对道路质量造成一定的破坏。
碎石桩处理软土路基的效果及影响因素分析

触探试验 、 动力触探试验。其中标准贯入试验 、 静力
触 探试 验常 与室 内土 工试 验相 结合对 加 固质量做 出 综 合评 价 。
处 处 处 理 理 理 瞬态瑞利 波法是一种新兴的岩土原位测试技 前 后 后
( (
() 4 以标定量的推车量计填料数量 , 证填 料 保
11 工程地质条件 .
新 民服 务 区 K 0+80—80段 土 层 自上 而 下 5 3 8
压, 使桩顶部 密实 , 再填筑 5 m厚碎石垫层 , 0c 进行
振 动 碾压 。 2 施 工工 艺 的确定
分别为 :. 40m 内普遍分 布一层砂质粉土 , 00— . 夹 薄层粉质粘土 ;. ~ . 4 0 80m为淤泥粉 质粘土 ;. ~ 80 90m为淤泥质粘土;. . 9 0m以深为粘土。由于该地 层地基承载力低 , 且容易液化 , 故采用碎石桩处理 。 目前碎石桩的施 工方法很多 , 按其成桩工法和 作用可分 3 , 类 其成桩工艺及适用土层见表 1 。
水量降低 , 饱和度降低 , 孔隙比减小 , 压缩系数减小 , 强度和密度均有提高 , 这是处理 以后碎石桩桩体排
4 1 加固前后路基土体的检测 . 碎石桩施工结束后 , 应间隔一定时间方可进行 质量检验。常用的检验方法有标准贯入试验 、 力 静
水、 土体挤密综合作用 的结果。有部分加固后 的软
足要求 。 () 2 应布设合理 的排浆 系统以满足施工 中泥浆
的排 放 。
() 1应有大量的水源, 以保证施工设备用水满
收稿 日期 :o6— 8— 2 2 0 0 0 作者简 介 : 宋玉君 ( 94一 , 汉族 ) 吉林伊通人 。 1 7 ) 男( , 黑龙 江北方有 色建设有 限 责任公 司助理工程 师 , i 程专业 。 岩 : T 从事岩 土工程 施工 工
公路工程软基加固施工中碎石桩技术的应用

效 圆 直径 . m。
2 变形 计算 . 7
碎 石 桩 地 基 的 变 形 计算 . 按 现 行 G 5 0 筑 地 基 基 础 设 应 B 0 7建
2 软 弱 地基 处理 中碎 石 桩 施 工 控 制
21 桩 径 .
碎 石 桩 的直 径 可 采 用 30 80 m,根 据 地基 土质 的情 况 和 0~0m 成 桩 设 备等 因素 确 定 。对 饱 和 粘 性 土地 基 宜 选 用 较 大 的 直径 。
置换 率; d为桩体直径 ; 为 1 md 根桩 分担 的处理地基面 积的等
路 桥 ・ 运 ・ 通 航 交
建材 与 装饰 2 1 00年 0 月 1
公 路 工程软基 加 固施工 中碎 石桩 技术 的应 用
谢 金 红
摘 要 : 路 施 【 常遇 到 软 弱 地 基 , 处 理 的 方法 也 多 种 多 样 。振 动挤 密 碎 石 桩 因 其 能 提 高地 基 承载 力 、 少 地 基 沉 降 、 止 由于 公 : 中 其 减 防 振动或地震所产 生的液化等优点而在 公路软土地基处理中广泛应用 。笔者就公路软土路基加固处理中碎石桩技术的加固机理和设计验 算方法进行 分析 , 并结合某工程实例, 对振动挤密碎石桩技术 的施工要点及质量控 制、 果检测进行 了详细的阐述 , 效 以供 同行参考。 关键 词 : 动 挤 密 碎 石 桩 : 振 软基 施 L 加 固 处 珲 ; 效果 检 测
夯扩碎石桩在软基处理中的优势分析

提 出夯 扩碎 石 柱 为 最 佳 方案 。 关键 词 : 特殊 路 基 ; 夯扩 碎 石 桩 ; 冲 碎 石 桩 ; 振 方案 优 选
中 图 分类 号 :4 3 1 u 4 .5
一
桩水平 间距 :.6 15 m
5
卵 6 7 , 0 卯 ¨
5 O
方面 , 冲碎 石桩 为取土置换 原理 , 振 将原地 基
桩直 径 :. m 06
桩长 :4~lm l 5
∞ ∞ 如 ∞
, C J 5
土部 分取走 以碎石 填充 , 达到 同样 的挤密效果 , 要 必 然要 比不取土 的挤 扩 成桩 使 用 更 多的石 料 ; 另一 方 面, 由于夯扩挤 密的能量大 于振 冲法 . 挤密形成 的碎 石桩 体的强度 明显 大 于振 冲碎石 桩 , 在相 同的承 载
文 献标 识码 : B
文 章 编 号 :6 3- 02 2 0 )8一 l8一 2 17 65 ( 08 0 O2 O
1 概 述
的加 固 土体 , 而使土体 产 生根本性改 变 。 从 据 资料介 绍 , 用 此工 法 可有效 挤 密加 固桩 周 利 及桩底土层 , 使松散的土体更加密实 , 对砂性土的挤 密效 果尤 为显著 , 可有 效 消除松散砂 土 的液化 现象 , 改 善土 的物理力 学 指标 , 提高 地基 土 的 承载 能力 和
22 工程数量 比较 .
填入碎石 , 夯击碎石 , 直至夯填至设计标高。在施工 过程 中通过控 制填 料夯 击 后 的贯 人 度 , 了解桩 周 土
浅析碎石桩加固松软地基处理的作用精品文档10页

浅析碎石桩加固处理松软地基的作用泉州南惠高速公路NHA5驻地监理办王庆新一、前言在我国沿海及内陆地区广泛分布着软弱粘性土层及夹砂层。
由这些土形成的地基在构筑物及外部荷载作用(列车、地震等)下会产生较大的沉降,而且沉降持续时间较长,这对工后沉降要求高的地基(如建筑物、涵洞基底等)很难满足。
另外,对于松散的砂层,在地震等外部荷载作用下可能会发生震动液化,造成地基下沉量聚增,这对构筑物的使用来说是不安全的。
泉州南惠工程要求,涵洞部位工后沉降量S≤20cm,因此,在涵洞前后范围内进行地基加固,碎石桩就是其中一种。
碎石桩,是处理软弱地基的一种经济、简单、有效的方法。
对于松砂地基,可通过挤压、振动等作用,使松砂达到密实,从而增加地基承载力,降低孔隙比,减少建筑物沉降,并提高砂基抗震动液化的能力;用于处理软粘土地基,可起到置换和排水的作用,加速土的固结,形成置换桩与固结后软粘土的复合地基,显著地提高地基抗剪强度。
这种桩施工机具常规,操作工艺简单,场地干净,可就地使用廉价地材,加速进度、降低工程成本,应用较为广泛。
泉州南惠工程NHA5合同段K32+017~050、K32+548~619,设计碎石桩桩径0.6m、桩长5m、间距1.6m,共14965延米。
该地地处缓丘地带,地势平缓,浅部为灰黄色中粗砂,灰黄色松散、厚约2~6m,下为残破积砂质粘性土、硬塑、厚约3.~7m,下伏花岗岩,我驻地办根椐碎石桩施工原理,通过试桩,针对施工中出现问题给以解决,不断完善工艺,总结出碎桩加固松软地基处理的一些方法和作用,现浅析如下:二、施工方法特点和作用1、本工法直接利用ZJK-100型高效能振动打桩机为成孔设备,并利用其振动下压的作用使碎石桩桩体被挤密振密,在地基中形成渗透性能良好的人工竖向排水通道,使桩间土产生的振动超过孔隙水压力,使水迅速地由碎石桩底排除,桩体起到置换与排水的作用。
2、本工法针对松软砂粘土中砂夹层较厚的情况,试桩过程中曾试着用预制钢筋砼桩尖代替活瓣桩尖,但效果不甚明显,后仍采用施工方便的活瓣桩尖。
夯扩桩及载体桩在西宁地区应用实例及分析

夯扩桩及载体桩在西宁地区应用实例及分析吴健【摘要】介绍了夯扩桩及载体桩在具体应用过程中应注意的事项及出现异常情况时应采取的处理措施,通过对比两种桩型的工法、构造、承载特性及施工控制等,以此体现夯扩桩及载体桩在西宁地区的经济性和实用性.【期刊名称】《兰州工业学院学报》【年(卷),期】2013(020)004【总页数】4页(P42-45)【关键词】夯扩桩;载体桩;应用实例【作者】吴健【作者单位】甘肃土木工程科学研究院,甘肃兰州730020【正文语种】中文【中图分类】TU473.11 夯扩桩与载体桩夯扩桩是沉管灌注桩与扩底桩结合的产物,它在锤击沉管灌注桩施工机具的基础上增加一根内夯管,按一定的施工工艺,采用旁扩的方式多次夯扩与全复打夯扩等将桩端现浇混凝土扩成大头形,桩身混凝土在桩锤和内夯管的自重作用下压密成型.夯扩桩实质上是一种侧壁摩阻力与端承力共同承载的摩擦支承桩,通过增大桩端面积和挤密地基土使单桩承载力有了很大的提高 .载体桩是近几年针对夯击式沉管扩底桩存在的问题发展起来的一种具有中国特色的新桩型,它采用细长锤夯击成孔,将护筒沉到设计标高后,细长锤击出护筒底一定深度,分批向孔内投入填充料和干硬性混凝土,用细长锤反复夯实、挤密,在桩端形成载体,然后放置钢筋笼,灌注桩身混凝土而形成的桩.载体桩是指由混凝土桩身和载体共同构成的桩,载体是指由干硬性混凝土、填充料、挤密土体3部分组成的承载体.载体桩的桩长包括混凝土桩身长度和载体高度.影响载体桩承载力的主要因素包括:被加固土层与持力土层的特性、填充料数量、三击贯入度等.2 应用实例2.1 工程实例一1) 地质情况.拟建场地位于西宁市经济技术开发区,场地在地貌单元上属湟水河南岸Ⅱ级阶地.场地地层结构及岩土特征:① 杂填土:杂色,稍湿-湿,成分以粉土为主,含有碎砖块、石子、植物根、塑料薄膜等建筑垃圾和生活垃圾,土质不均,结构较松散,层厚为0.30~3.00 m.② 黄土状土:褐黄-棕褐,很湿-饱和,稍密-密实,土的粒度成分以粉粒为主,含云母片,钙质沫状物和白色菌丝体等,具针状孔和虫、根孔,摇振反应中等,无光泽反应,干强度中等,韧性低,具水平层理,厚度为13.50~16.80 m.③ 卵石:杂色,饱和,稍密-中密,主要岩石成分为变质岩,母岩以石英砂板岩、花岗岩、片麻岩为主,磨圆度亚圆,粒径大于20 mm的颗粒质量占总质量的53.80%~61.00%,2~20 mm颗粒质量占总质量的26.80%~37.40%,小于2 mm颗粒质量占总质量的8.20%~19.00%,分选性较好,颗粒排列连续,颗粒间孔隙中充填以砾砂、粗砂为主,回转钻进进尺缓慢,层厚为0.70~3.40 m.④ 第三纪泥岩:棕红色-灰色,可见有青灰色,状态为硬塑,组织结构大部分被分化,岩体破碎,风化裂隙发育,成粘土状、颗粒状,夹层状.侵水易软化,侵水软化后工程性质类似于一般粘性土,属极软岩,岩芯质量标准RQDj介于80%~85%,干钻时钻进不易.2) 设计基础概况.基础采用载体桩,设计桩身直径为0.5 m,以③卵石层为桩端持力层,桩端伸入卵石层的深度不小于0.5~1.0 m,夯扩大头填料采用干硬性混凝土,混凝土等级为C35,夯扩大头投料量为1.8 m3,以最后三阵击贯入度≤5 cm,设计单桩承载力特征值不小于1 600 kN,桩长为8.0~8.5 m.3) 施工工艺及设备及控制要求.载体桩,一般采用卷扬机提升柱锤,柱锤锤径为355 mm,质量为3.5 t,利用柱锤和桩管冲击成孔.载体桩施工过程质量控制主要有桩长、桩身直径、填料量、三击贯入度等指标控制.载体桩的桩长,包括混凝土桩身长度和载体高度,可根据设计要求标高,结合地质资料进行控制;桩身直径,应根据桩管外径计算的充盈系数进行控制,充盈系数不小于1.0;填料量,对于桩径300~500 mm的载体桩,其填料量不宜大于1.8m3,当填料量大于1.8 m3时,应另选被加固土层或改变施工参数;三击贯入度,指填充料夯实完毕后,以锤径为355 mm,质量为3 500 kg的柱锤,落距为6.0 m,连续三次锤击的累计下沉量.载体桩三击贯入度一般控制在50~100 mm,具体应以试验数据为准.4) 施工过程异常情况.施工过程中,发现试验桩成桩过程中有沿桩侧有冒水、冒砂现象.5) 静载荷试验结果.施工前,对该场地选取有代表地段布置试验桩进行静载荷试验,试验桩数量3根,试验采用堆载法,单桩竖向抗压极限值试验Q-s曲线如图1~3所示,试验结果为:S1为2 400 kN,S2、S3为600 kN,试验结果严重偏低,均不满足设计要求. 图1 S1静载荷试验Q-s曲线图2 S2静载荷试验Q-s曲线图3 S3静载荷试验Q-s曲线6) 原因分析.载体桩属于挤土桩,在桩距相对较小的工程中施工时,由于其的夯扩、挤密效应,容易在土体中形成剪切滑裂面引起地面隆起造成邻桩的桩身上浮或载体发生移位.当桩长较短时,桩身与载体结合部的粘结力不足以抵抗桩身周围土体对桩身向上的带动作用,使得桩身上浮,造成桩身与载体脱离.7) 处理措施.设计根据试桩资料确定合理的桩间距及单桩承载力,施工采取预成孔、控制桩身填料、制定合理的打桩顺序,根据孔隙水压力的消散情况确定合理的间隔时间.2.2 工程实例二1) 地质情况.该建筑场地位于西宁市国家经济技术开发区,地貌单元隶属于湟水河南岸Ⅲ级阶地前缘.场地地层结构及岩土特征:① 杂填土,杂色,稍湿,成份以粉土为主,含大量建筑和生活垃圾,土质不均,结构松散,厚度0.30~8.00 m.② 素填土,灰褐-黄褐色,稍湿,成份以粉土为主,含有少量建筑和生活垃圾、砾石、植物根和腐殖质,土质不均,结构较松散,层厚为0.30~6.50 m.③ 黄土状土,褐黄色-灰黄色,稍湿-湿,稍密-密实,成份以粉土为主,含少量云母碎片、腐殖质、氧化铁、炭粒、螺壳,地下水位已达饱和,针状孔以蜕化,具微水平层理,摇振反应中等,无光泽,干强度低,韧性低,根据湿陷系数和饱和度分为③-1层湿陷性黄土状土,厚度0.80~16.90 m;③-2层非湿陷性黄土状土,厚度0~11.00 m,③-3层黄土状土(饱和),厚度1.00~12.60 m.④ 卵石,杂色,稍湿-湿,稍密-中密,以稍密为主,成份以变质岩为主,母岩由花岗片麻岩、砂质板岩、石英岩组成,粒径一般2~70 mm,最大可达130 mm,颗粒粒径大于20 mm质量占全部质量的51.3%~59.6%,平均值为55.9%,2~20 mm颗粒质量占全部质量的17.2~38.1%,平均值为28.0%,小于2 mm颗粒质量占全部质量的6.9%~24.6%,平均值为14.5%,磨圆度为亚圆,局部有0.30m左右厚的胶结,累计厚度为2.20~12.50 m.⑤ 强风化泥岩,棕红-青灰色,稍湿-湿,以可塑为主,部分坚硬,结构构造大部分被破坏,散体状结构和土状结构,浸水后极易变软,该层分布有少量石膏夹层,呈颗粒状,岩体基本质量等级为极软岩,勘察揭露厚度最大为9.40 m.场地为非自重-自重湿陷场地,湿陷等级Ⅰ~Ⅲ级,湿陷程度轻微~强烈,湿陷土层深度为6.0~11.0 m.2) 设计基础概况.该工程基础采用夯扩桩,设计桩身直径为0.5 m,以④卵石层为桩端持力层,桩端伸入④卵石层的深度不小于0.5~1.0 m,成孔终孔标准为最后10击贯入度≤3 cm;夯扩大头填料采用干硬性混凝土,混凝土等级为C35,夯扩大头投料量以最后10击贯入度≤3 cm,桩身设计混凝土等级为中抗硫C40混凝土,设计单桩承载力特征值不小于1 600 kN,桩长为11.1~11.6 m.3) 施工工艺及设备及控制要求.夯扩桩一般采用导杆式柴油锤,锤重2.5~4.0 t,最大冲程2.5~3.0 m,锤击内外夯管进行成孔施工.收锤标准一般为:摩擦桩,桩管入土深度控制应以标高为主,贯入度控制为辅;端承桩,桩管入土深度以贯入度为主,以控制标高为辅.当控制标高满足设计要求,桩端进入到设计持力层后(根据岩土工程勘察报告进行复核),按贯入度控制,一般应为最后三阵(一阵为10击)的平均贯入度不大于20 mm/10击,具体应根据试桩确定.夯扩柱施工时,应认真分析地质资料,实行标高和贯入度双控制,当遇到硬夹层或较硬地层时,会出现贯入度满足要求,桩长偏短的现象.出现上述现象时,可采用引孔等方法进行解决.若选择密实的砂层,中密、密实的碎石类土层作为持力层时,桩端一般难以进入持力层,或进入持力层的深度较浅,一般不会超过30~50 cm,设计时应给予充分考虑.4) 施工异常情况说明.施工时成桩困难,以贯入度控制施工桩长.5) 静载荷试验结果.施工前,对该场地选取有代表地段布置试验桩进行静载荷试验,试验桩数量5根,试验采用堆载法,单桩竖向抗压极限值试验Q-s曲线如图4所示,试验结果如表1所示.经分析结果为:S4为3 200 kN,S5为2 560 kN,S6为2 800 kN,S7为2560 kN,S8为2 240 kN,试验结果不满足设计要求.6) 原因分析.对桩身进行开剖检查,发现卵石层面上有一层泥质胶结层和砂层,厚度为0.5~1.0 m,该成桩工艺锤击能量较小,遇到砂层难于穿越,导致桩端未能进入可靠持力层.表1 单桩竖向抗压极限值试验结果表试验桩号桩长/m桩身直径/m最大加荷量/kNQ-s曲线型态设计最后十击贯入度/mm最大沉降量/mm单桩竖向抗压承载力极限值/kNS4S5S6S7S811.111.711.511.611.60.50.50.50.50.53 2002 8803 2002 8802 560缓变型缓变型缓变型陡降型陡降型≤3≤3≤3≤3≤316.9545.0037.9649.8948.233 2002 5602 8002 5602 240图4 S4~S8静载荷试验Q-s曲线7) 处理措施.遇到较厚的密实砂层和强度较高的粘性土和碎石土,可先用空管加装取土器,打穿该层,将土取出,然后迅速沉管到持力层,弱硬夹层很厚,穿越有困难,可会同设计、勘察、建设单位等有关单位现场处理,选择合理持力层,设计单位依据试验结果确定合理承载力.3 结语目前西宁地区载体桩和夯扩桩应用实例较多,由于施工工艺均采用锤击振动成孔工艺,具有挤密桩间土和夯实被加固土的作用,在合适的场地容易获得较高的单桩极限承载力,是一种比较经济的地基基础方案.设计及施工时应充分考虑到载体桩和夯扩桩成桩特性,特别是在特殊岩土工程地质条件下,如在饱和土场地或存在较厚的密实砂层和强度较高的粘性土夹层场地时,应先对试验桩进行静载荷试验,根据静载荷试验结果采取确定合理设计参数,并采取相应合理的施工措施.参考文献:[1] GB50007—2011, 建筑地基基础设计规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2011.[2] JGJ94—2008, 建筑基桩技术规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2008.[3] JGJ106—2003, 建筑基桩检测技术规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2003.[4] JGJ135—2007, 载体桩设计规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2007.[5] 张雁,刘金波.基桩手册[M].北京:中国建筑工业出版社,2009.[6] 张慧海,张继文,董辉.夯扩桩及载体桩在西安黄土地区应用实例及分析[J].工程勘察,2009,9:19-23.。
浅析碎石桩技术在软基加固施工中的应用

浅析碎石桩技术在软基加固施工中的应用一、碎石桩的概况碎石桩的主要材料为碎石或卵石。
其加固原理为在松软地基中通过振动、冲击或水冲等方法成孔后,可在土孔内挤压一定量的碎石,随后形成密实桩体,该桩体直径较大,主要构成材料为碎石。
进而对软土地基的整体抗剪强度进行有效提升,并對地基沉降等情况进行缓解。
在国外碎石桩、砂桩也被叫做散体桩、粗颗粒土桩。
作为散体桩的重要类型,遵循制作方式进行划分,碎石桩可分为2类:湿法(振冲)碎石桩与干法碎石桩。
振冲碎石桩的制作工艺以振动加水冲为主。
干法碎石桩是指利用无水冲施工的方式。
砂石桩的填充料一般包括:砾砂、粗砂、卵石等。
本文以振冲碎石桩进行分析,以加固机理进行划分,一般情况下在砂土地基施工中选用振动密实施工方式,在粘性土地基内选用振冲置换方式。
振冲密实加固原理:松砂在振冲器强力振动的荷载影响下,将出现重新排列颗粒、缩小体积,形成密砂或产生饱和砂层液化等现象。
同时因振冲器水平振动力的重复作用,在回填料添加过程中,可利用填料挤压密实砂层。
振冲置换加固原理:在高压水流冲击影响下,通过一个产生水平向振动的管状设备,同时进行振动及冲击作业,以此在粘性土地基成孔,随后分批将碎石等粗粒径硬质材料填筑到孔内,并进行多根桩体的制作,桩体与原有地基土则可形成复合地基。
二、公路工程软基加固施工中碎石桩技术的施工流程作为一种新型施工方式,碎石桩施工技术在公路工程软基加固施工中得到了广泛地应用与推广。
其优点为施工速度快、施工成本低等。
作为公路工程软基施工的有效措施,施工单位必须在了解碎石桩施工原理的基础上,规范施工工艺,提高技术水平,才能提升公路工程建设的整体质量。
1、工程案例某公路工程施工路段土质包括:粘质黄土、粉质粘土及细沙等,因其具有较高地下水位、较为松软的地基及饱和细砂地震液化层等现状,路基可选用填方形式,4米为其路堤高度,耕地为其地表,因承载力无法对路基需求进行有效满足,以此,路基加固时可选用碎石桩进行施工,以此提升其承载能力。
碎石桩处理软土路基的加固原理及应用

碎石桩处理软土路基的加固原理及应用摘要碎石桩复合地基作为复合地基措施的一种,经常被用到软土地基的处理中,其主要以砂、碎石等材料置换软土,或者通过桩的振动、挤密等作用与未加固部分形成复合地基,达到提高地基强度的目的。
碎石桩不仅可以提高复合地基的承载力,同时也可以减少工后沉降,具有施工方便,节省投资,加固时间比较短等优点。
关键词碎石桩复合地基地基承载力1碎石桩复合地基发展概况碎石桩(Gravel Pile)是以碎石(卵石)为主要材料制成的复合地基加固桩。
当以砾砂、粗砂、中砂、圆砾、角砾、卵石、碎石等为填充料制成的密实桩体称为砂石桩。
在密实桩体的帮助下,提高地基的承载能力,因此被称为复合地基。
在最近几年碎石桩加固地基早已普遍的运用到每个土木、交通、土建、水利工程等领域,而且发展越来越成熟,从最初的主要用来加固松砂地基,然后到后来的各种粘性地基。
碎石桩加固松砂地基的工作机理主要是振冲挤密作用。
然而碎石桩处理粘性土地基的的主要工作机理振冲置换。
2碎石桩复合地基的分类按施工方法不同,碎石桩复合地基可分为振冲碎石桩复合地基振动挤密碎石桩复合地基、沉管碎石桩复合地基、射水成孔袋装碎石桩复合地基和强夯置换碎石桩复合地基等。
这些碎石桩复合地基都属于散体材料桩复合地基。
2.1振冲碎石桩复合地基按加固机理,振冲法加固地基可分为二类:振冲密实法和振冲置换法。
振冲密实法的加固原理是一方面依靠振冲器的强力振动使饱和砂层发生液化,砂颗粒重新排列,孔隙减小,另一方面依靠振冲器的水平振动力,在加填料情况下通过填料使砂层挤压加密。
振冲置换的加固原理是利用振冲器在高压水流下边振边冲在软弱粘性土地基中成孔,再在孔内分批填入碎石等坚硬材料,制成一根根桩体,碎石桩和原地基土构成碎石桩复合地基。
2.2干法振动挤密碎石桩复合地基干法振动加固地基工艺是先用于干法振动成孔器成孔,原桩孔位中的土体被挤到周围土体中去,提起振动成孔器,向孔内倒入碎石等坚硬材料并进行捣实,然后提起振动成孔器,继续倒碎石,直至碎石桩形成。
浅谈冲扩挤密碎石桩加固软土地基的应用

浅谈冲扩挤密碎石桩加固软土地基的应用摘要:近年在公路建设工程出现了许多高填方路基,高填方路基对地基承载力有较高要求,对于原地基承载力不满足设计要求的,需要进行采用冲扩挤密碎石桩复合地基加固处理。
关键词:冲扩挤密碎石桩软土地基前言:道路不均匀沉降、沉降值过大及桥头跳车是工程质量通病,影响行车舒适性、减小道路使用寿命。
如何减小沉降量、控制其沉降值,减小桥头跳车是道路工程建设的一项重要工作。
针对软土地基的不同特点,从环保性能、质量控制、施工难易程度、经济性等方面综合分析,冲扩挤密桩是一种较好的软基处理方法。
一、地基处理方案的选定针对天然地基承载力不能满足设计要求的情况,需要对天然地基进行处理。
地基处理方案的选择是做好地基处理工作的关键,应从技术、经济、社会效益、可操作性等方面对拟采用方案进行综合权衡比较,定性和定量分析相结合,选取先进适用的处理方案。
1、常用的软基处理方法的优缺点简介对于软土地基的处理,常用的方法有开挖换填法和强夯法,但开挖回填法施工工程量大、工期长、工程费用高,强夯法在施工的过程中,其产生的强夯震动对施工周围环境造成一定影响。
在北京的公路建设中经常采用的地基处理方法除强夯和开挖回填法外还有振冲碎石桩、冲扩挤密碎石桩、水泥搅拌桩和CFG桩等;这些地基处理方法在过去一系列公路地基处理设计施工中均发挥了很大作用,但也各自存在一些缺陷或不足;如CFG桩虽施工后经检测地基处理效果不错,但因使用商品混凝土使地基处理造价普遍较高;振冲碎石桩对施工周围环境有一定的污染(会产生大量泥浆等);水泥搅拌桩的施工质量(由于其本身施工工艺所限)难以保证且冲扩挤密碎石桩会产生噪音(对周围居民和房屋)等,这些方法在工程实施中往往带来一定限制。
2、冲扩挤密碎石桩介绍(1)、冲扩挤密碎石桩复合地基形成原理冲扩挤密碎石桩并不是一种新工艺,在七八十年代天津、河北沿海地区就普遍实施,它的基本原理是通过柱锤沿一定高度对被处理的地基土进行反复冲扩成孔,然后填充碎石料形成散体柱形碎石体桩,在成孔过程中对周围的土体挤密。
用碎石桩方案进行非常软弱堤防地基处理的应用总结

用碎石桩方案进行非常软弱堤防地基处理的应用总结
郭朝霞
【期刊名称】《广东水利水电》
【年(卷),期】2006(000)003
【摘要】通过分析总结碎石桩在珠江堤防的实施情况,提出采用振冲碎石桩加固不排水抗剪强度小于20Kpa的非常软弱地基的可行性与注意要点,表明该处理方案是可行的.
【总页数】4页(P66-68,70)
【作者】郭朝霞
【作者单位】广州市珠江堤岸防护工程建设办公室,广东,广州,510641
【正文语种】中文
【中图分类】TU753.3
【相关文献】
1.浅析振冲碎石桩在软弱地基处理中的应用 [J], 王旸;路康康
2.置换碎石桩联合强夯在北部湾填海复杂型软弱地基处理中的应用 [J], 胡纯龙
3.振冲碎石桩在大连市堤防软土地基处理中的应用 [J], 汤慧
4.置换碎石桩联合强夯在软弱地基处理上的应用 [J], 常海军;伊震;杨耀森
5.高压喷射注浆联合水泥碎石桩复合地基处理软弱地基 [J], 甘少华;江彪
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
试析市政路桥施工中的软基加固技术 陈艳琴

试析市政路桥施工中的软基加固技术陈艳琴摘要:在市政路桥工程的目前施工进程里面,软土路基可以对于这个工作的工程水平有着很重要的意义。
因为软土路基水的比例很大、承重的能力不高,所以在市政路桥工程路基现场工作的进程里面还会发生不匀称下降的现象,对于市政路桥工程软基的平稳性会有很大的破坏能力。
因此对于这种现象,更是可以保证市政路桥工程路基的良好的性能,在市政路桥工程现场工作进程里面使用软土地基更加稳固的技能就更加的成功。
关键词:市政路桥;施工;软基加固;技术1市政道路施工中软土地基的特征1.1小颗粒土壤和黏土很多软土地基和普通地基比较来看,最大的不同就是有很大的缝隙和很大的的水的比例这些都是软土地基很明显的的特征。
产生这样问题的缘由是,因为在软土地基里面有很多明显容易见的细小颗粒土壤和粘土,很多软土的外表带有着负电荷,所以这些水的比例还有很大的相互吸引的力量,因此会有土壤里面蕴藏大量的水珠,让黏土自身的性质变为更强大,使得中间的空间比较大,大大影响了土壤本身的平稳的性质。
1.2拥有明显的流动性能软土过滤之后,还会有几种力量的联合作用比如外部力量和重力这些力量的相互作用,并且在过了很久以后,很容易使得土壤发生变化,倘若不会使用很有作用的方法开展软基更加稳固工作,更会让道边实施中间有土壤流通的弊端,重大的影响更会让道路崩塌,让道路无法按时的正常使用。
1.3抵抗剪的能力不强软地基抵抗剪的能力不是很强,是因为软土基的土壤里面的水分比例很大,并且土壤里面的缝隙很大。
并且由于黏土的性质很弱,在这样的北疆条件下,如果遇到很大的压迫,土壤的构成会发生形状改变体积变小的情形,如果对于土壤的加固开展更加稳固的处置,却应该立在土壤上方开始工作,就会特别可能使得地基出现崩塌和断层的现象,对与道路本身的稳固性产生了很大的消极作用。
2软土路基会有不好的影响2.1强度不高并且下降度数增加的路基由于现场里面的地基面积里有大量的沉积物,还因为这个范围自身的承重能力不高只有40kPa,并且又会因为这个地区范围的压强很低的影响、抵抗很高压力的时候会更低并且因为范围很大,所以在上面承载的水平里面,软基就显现并不均匀下降的问题,所以这个问题不止会有会很容易看见的弊端与此同时还应该持续很久的时间。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
桩头保护土层不小于 50cm。 采用标贯或重 Ⅱ检测桩间土的液化改善情况 。
参考文献
[ 1] JGJ79 -2002, J220— 2002, 建筑堤基处理技术规范 [ S] .
表 1 夯扩桩与振冲桩工程造价对比表
起止桩号
处理 长度 (m)
桩长 (m)
碎石 处理每平
(m3)
米单价 (元 )
每立方 单价 (元 )
夯扩桩 报价
(万元 )
振冲桩 预算价 (万元 )
K110 +326.5 ~ k110 +376.5 50 14 4085 309.9 220 89.7
112.1
K110 +526.5 ~ k110 +576.5 50 14 3587 309.7 220 78.7
我院根据对饱和粉细砂 、亚砂土液化的判定结 果及专家研讨会的意见 , 确定了振冲碎石桩的处理 方案 。 振冲碎石桩方案无疑在技术上是可行的 。据 了解 , 采用夯扩挤密碎石桩方案对液化土的处理更 有效 , 而且在造价上更经济 , 但我省缺乏在相应类似 工程中的使用经验 。 现主要考虑造价上更为经济等 原因 , 建议对夯扩碎石桩进行试桩 , 与振冲碎石桩在 加固技术效果 、工程造价等方面进行综合分析对比 , 以便验证采用夯扩碎石桩的可行性 。 2 夯扩碎石桩简介
中图分类号 :U443.15 文献标识码 :B 文章编号 :1673 -6052(2008)08 -0128 -02
1 概述 根据 《中 国 地 震 动参 数 区 划 图 》 (GB8306 -
2001), 沿海公路河北段高速公路路 线所在区的丰 南市为 8度区 , 地震动峰值加速度为 0.2g, 地震动 反应谱特征周期为 0.35s, 设计地震第一组 。 乐亭 、 唐海 、滦南县为 7度区 , 地震动峰值加速度为 0.15g, 地震动反应谱特征周期为 0.4s, 设计地震第一组 。 项目区地下水位大多极浅 , 饱和亚砂土和砂土发育 广泛 , 极易发生砂土液化 。通过对该区段 20m以上 的饱和粉细砂 、亚砂土进行的判定 , 结果为全区液化 现象较为普遍 。
的加固土体 , 从而使土体产生根本性改变 。 据资料介绍 , 利用此工法可有效挤密加固桩周
及桩底土层 , 使松散的土体更加密实 , 对砂性土的挤 密效果尤为显著 , 可有效消除松散砂土的液化现象 , 改善土的物理力学指标 , 提高地基土的承载能力和 压缩模量 , 减少地基土的压缩变形 。 其成桩剖面如 图 1所示 。
在役桥梁结构随着使用时间的延续 , 受结构使 用条件及环境侵蚀等因素的影响 , 加之设计和施工 的不当 , 将发生材料老化与结构损伤 , 这是一个不可 逆的过程 , 这种损伤的累积将导致结构性能劣化 , 承 载力下降和耐久性降低 。 外界环境因素对混凝土结 构的破坏是环境因素对混凝土结构物理化学作用的 结果 , 环境因素引起的混凝土结构损伤或破坏主要 有 :混凝土碳化 ;氯离子侵蚀 ;碱骨料反应 ;冻融循环 破坏 ;钢筋腐蚀 。 下面分别进行分析 。 1 混凝土的碳化
DO I :10.15996/j .cnki .bfj t .2008.08.056
· 128·
北 方 交 通 2008
夯扩碎石桩在软基处理中的优势分析
封艳琴
(河北交通勘察设计研究 院 , 石家庄 050011)
摘 要 :夯扩碎石桩和振冲碎石桩都是近年高速公 路特殊 路基处 理的常 用方法 , 以沿 海高速公 路唐山 秦皇岛 段的特殊路基处理方案设计为例 , 从施工工艺 、工程材料 用量 、工程造 价等主 要方面对 两种方 法作了 对比分 析 , 并 提出夯扩碎石桩为最佳 方案 。 关键词 :特殊路基 ;夯扩碎石 桩 ;振冲碎石桩 ;方案优选
夯扩碎石桩即等能量 、等变形夯扩挤密碎石桩 。 利用重锤冲击成孔 , 在成孔的同时 , 使桩端及桩身周 围土体得到第一次挤密 ;成孔至设计标高后在孔中 分层填入碎石 (每次填入 0.10 ~ 0.15m3), 提升重锤 到一定高度 , 令其自由落体 , 夯击碎石到松散的软土 地基 , 使桩端及周围的土体得到第二次挤密 。 依次 填入碎石 , 夯击碎石 , 直至夯填至设计标高 。在施工 过程中通过控制填料夯击后的贯入度 , 了解桩周土 体的密实程度 , 在相同能量夯击下控制相同的贯入 变形 , 可将桩周土体改变为物理力学性能指标稳定
混凝 土 碳 化 是 指 混 凝 土 中 的 氢 氧 化 钙 (Ca (OH)2)与渗透进混凝土中的二氧化碳 (CO2 )或其 他酸性气体发生化学反应的过程 。混凝土碳化可用 下列化学式表示 :
CO2 +H2 O※H2 CO3 Ca(OH)2 +H2 CO3 ※CaCO3 +2H2 O←
碳化的实质是混凝土的中性化 。水泥在水化过 程中生成大量的氢氧化钙 , 使混凝土内部的孔隙中 充满了饱和氢氧化钙溶液 , 其 pH值为 12 ~ 13。 在 这样高的碱性环境中埋置 的钢筋容易发生 钝化作 用, 使钢筋表面生成一层难溶的三氧化二铁 (Fe2 O3 )和四氧化三铁 (Fe3 O4 ), 通常称为 钝化膜 , 能够阻止混凝土中钢筋的腐蚀 。 当有二氧化碳和水 气从表面通过孔隙进入混凝土内部时 , 和混凝土中 的碱性物质中和 , 会导致混凝土 的 pH值降 低 。 当 pH值小于 9时 , 埋置于混凝土中的钢筋表面的钝化 膜被逐渐破坏 , 在水分和其它有害介质侵入的情况 下 , 钢筋就会发生腐蚀 。
第 8期 封艳琴 :夯扩碎石桩在软基处理中的优势分析
· 129·
(1)夯扩碎石桩所需的碎石数量明显减少 一方面 , 振冲碎石桩为取土置换原理 , 将原地基 土部分取走以碎石填充 , 要达到同样的挤密效果 , 必 然要比不取土的挤扩成桩使用更多的石料 ;另一方 面 , 由于夯扩挤密的能量大于振冲法 , 挤密形成的碎 石桩体的强度明显大于振冲碎石桩 , 在相同的承载 力要求下 , 所需的总的碎石方量大为减少 。 (2)夯扩碎石桩节水 、环保 振冲碎石桩施工过程中需要大量的清水 , 而施 工现场附近水资源缺乏 ;施工过程中还产生大量的 泥浆需要处理 , 污染环境 。 夯扩碎石桩则无此缺点 。 2.3 工程造价比较 选取下列路段进行了夯扩桩与振冲桩工程造价 对比分析 , 由表 1可见 , 夯扩挤密碎石桩方案比振冲 碎石桩方案节省费用约 20%。
表 2 全线夯扩碎石桩工程数量表
标段
路段长 (m)
夯扩碎石桩 桩长 (m)
桩径 (cm)
Q6
250
37276
55
T1
200
23154
55
T2
80
8686
55
T3
160
19511
55
T4
140
14920
55
合计
830
103547
仅此一项振冲碎石桩变更为夯扩挤密碎石桩 ,
就降低投资一千多万元 , 优化了软基设计方案 。 3 夯扩碎石桩设计
图 2 夯扩挤密碎石桩试桩布桩示意
5 夯扩桩质量控制及检测 桩孔的垂直度偏差 ≯桩长的 1%。 桩位允许偏差 ≯桩径的 1 /2。 桩径允许偏差为 -50mm。 桩身填料充盈系数 ≥1.1。 每次填料夯击实测贯入度不大于 20cm, 重锤落
距为 ห้องสมุดไป่ตู้.0m。
· 130·
北 方 交 通 2008
图 1 夯扩挤密碎石桩剖面示意图
2.1 工艺原理比较 振冲碎石桩是利用高压水流冲刷土体而形成桩
孔 , 桩孔土颗粒随水流排出 , 相当于取土成孔 , 以碎 石置换 。
夯扩碎石桩是挤扩成孔 , 相当于挤土桩 , 这种挤 土桩比取土桩的挤密效果更好 。 在成孔时已经对桩 周土体进行了一次挤密 ;填料方式是夯击填料 , 填料 时又进行了一次挤密 , 而且夯击挤密能量远远大于 振冲的能量 。 由此可见 , 夯扩挤密桩的挤密效果更 为显著 , 可消除松散砂土的液化可能性 。 2.2 工程数量比较
AnalysisofSuperiorityofRam ReplacementStone ColumntoTreatmentofWeakFoundation
Abstract RamreplacementstoneColumnandvibroreplacementstonecolumnareallmethodscommonin treatingtheparticularsubgradeoffreewayinrecentyears.TakingthedesignoftreatingschemesforparticularsubgradeatTangshanqinhuangdaosectionofcoastalfreewayasexample, thepaperanalyzesabove-mentionedboth kindsofmethodfromconstructiontechnology, consumptionofengineeringmaterialsandengineeringcost, andpoints outtheramreplacementstonecolumnistheoptimumscheme.
98.4
K114 +087.0 ~ k114 +117.0 30 15 1898 326.2 220 K114 +182.0 ~ k114 +212.0 30 15 2102 326.2 220
41.7 46.3
52.3 57.7
夯扩碎石桩做为加固地基的一 种专利施工方 法 , 与振冲桩相比 , 其优点突出 :单桩承载力较高 、碎 石用量小造价低 、且具有节水无污染 、环保效果好 。 经领导研究后 , 报请项目办审批 , 全线原设计的振冲 碎石桩均变更为夯扩挤密碎石桩 。