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碎石桩加固地基施工

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主要应用标准和标准

中华人民共和国行业标准?公路工程质量检验评定标准?

中华人民共和国行业标准?公路路基施工技术标准?

中华人民共和国行业标准?建筑地基处理技术标准?

中华人民共和国行业标准?公路软土地基路堤设计与施工技术标准?

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适用范围

÷适用范围

÷碎石桩适用于挤密松散砂土、素填土和杂填土等地基，

对于饱和黏性土地基上主要不以变形为控制的工程也

可采用碎石桩置换。碎石桩加固地基一般用于加固路

堤、工民建构筑物、港湾构筑物、土工构筑物、材料

堆场等地基。地基加固深度一般为7~8m。

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施工准备

÷技术准备

÷熟悉图纸，摸清地质情况和现场条件；编制碎石桩施

工组织设计，确定碎石桩施工顺序，

÷安排好施工进度和劳动组织；向施工技术人员交底以

便全面理解设计意图对班组和操作人员进行技术平安

交底。

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施工机械设备准备

振动打桩机、装石料斗等；通过吊钩、缓冲器吊起，

沿着导杆上下移动；为了使碎石有效地排出或套管易

于沉入，还要配高压空气的喷气装置；辅助设备有起

重机、装截机、空压机等。

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材料准备

÷碎石。碎石级配以自然级配为宜，最大粒径不宜超过

成孔直径的1/12~1/10，且不超过8cm，含泥量不大

于5%。

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作业条件

÷场地平整，去除路基范围内杂草、树根、耕种土等。

做好场地临时排水系统，施工便道畅通。

÷合理配置施工人员，并应经过培训，全面了解工程概

况，技术、质量要求。

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加固机理

÷砂性土地基加固原理

÷松散砂土地基属单粒结构，是典型的散粒状体，其颗粒之间存在较大的孔隙，

颗粒位置不稳定，在动〔静〕荷载的作用下很容易产生位移，因而产生较大的

沉降，特别是在振动力作用下更为明显〔体积可减小20%〕。

÷挤密碎石桩法加固砂性土地基的主要目的是提高地基土承载力、减少变形和增

强抗液化性，碎石桩加固砂土地基抗液化的机理主要表达在以下三个方面。

÷1挤密作用

÷2振密作用

÷3抗液化作用

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÷黏性土地基加固原理

÷对黏性土地基〔特别是饱和软土〕，碎石桩的作用不是使地基挤密，而是置换。

÷由于碎石桩的刚度比桩周黏性土的刚度大，且地基中应力按材料变形模量进行

重新分配。因此，大局部荷载将由碎石桩承担。因此，从碎石桩和土组成复合

地基角度来看，碎石桩处理饱和软弱黏性土地基主要有以下两个作用。

÷1置换作用

÷2排水作用

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施工工艺

÷碎石桩法加固地基施工可采用振动成桩法或锤击法两

种施工方法。常采用振动沉桩法施工。

÷施工前应进行成桩挤密试验，桩数宜为7~9根。如发

现质量问题不能满足设计要求时，应调整桩间距、填

碎石量等有关参数，重新试验或优化、改变设计。

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工艺流程

÷振动沉桩法施工碎石桩的施工工艺流程：

÷①场地准备→②桩位放样→③打桩机就位→④

沉桩→⑤至设计要求深度→⑥上料→⑦注料提

管→⑧反插提管→⑨重复⑥至⑧步至桩顶出地

面→⑩清理导管外壁带出的土→移机至下一桩位。

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操作方法

÷场地准备：清理平整场地，去除高空和地面障碍物。

÷桩位放样：根据设计要求，用小木桩插出成桩的孔位。

÷振动打桩机就位：桩管中心对准桩中心，校正桩管垂直度≤1.5%；校正桩管长

度并符合设计桩长。

÷沉桩：开动振动机把套管沉入土中，边振动边下沉至设计深度，如遇到坚硬难

沉的土层可以辅以喷气或射水沉入。

÷上科：把加好碎石的料斗吊起插入桩管上口，向管内注入一定量的碎石。

÷注料提管：将注满的碎石的导管边振动边缓慢提起，桩管底要低于沉入的碎石

顶面，套管内的碎石振动沉入或被压缩空气从套管内压出形成桩体。

÷反插桩管：在注入一定碎石后，将套管沉入到规定的深度，并加以振动使排出

的碎石振密，并使碎石再一次挤压周围的土体。