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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。
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