收稿日期:2009-03-09作者简介:谷海娇(1984-,女,山东菏泽人。硕士研究生,主要研究路线设计理论与方法。Emai:lguhaijiao2008@163com或249574205@qq.com。振冲碎石桩在软土地基加固中的应用谷海娇(华南理工大学土木与交通学院,广州510640摘要:简述了振冲碎石桩法加固软土地基的加固机理、施工流程、施工控制要点等,并结合工程实例,表明振冲碎石桩法是一种加固软土地基的有效措施,具有推广价值。关键词:振冲法;振冲碎石桩;软土地基中图分类号:TU4723+5文献标志码:B文章编号:1003-8825(201002-0189-020引言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。为提高软土强度,防止道路开裂和滑移,必须采取适当的方法对之进行处理加固[1]~[7]。振冲碎石桩是近几年发展较快的一项处理加固软土地基的实用技术。其原理是在地基土中借助振冲器成孔,振密填料置换,形成一群碎石桩体,与原地基土一起构成复合地基,使其排水性能得到改善和加速土层固结,使承载力提高,沉降减少[1]。本文主要讨论了振冲碎石桩在加固软土地基中的应用。1振冲法加固机理振冲碎石桩是以起重机吊起振冲器,同时启动水泵通过喷嘴喷射高压水流,在振动和水冲的共同作用下,将振动器沉到土中的预定深度,清孔后再从地面向孔内填入碎石,使土体在振动作用下被挤密实,达到要求的密实度后再提升振动器。如此重复填料和振密,直至在地基中形成一个大直径的密实桩体与原地基构成复合地基。振冲碎石桩[3],[4]依赖周围土体的侧压力保持形状并承受荷重,承重时桩体产生侧向变形,基础对碎石桩施加的应力不仅自上而下传递,同时也通过桩体的侧向变形传递给周围土体。这样碎石桩和周围土体一起组成一个刚度较大的人工复合地基,使得基础荷重引起的附加应力向四周扩散,分布趋于均匀,从而提高地基承载力,减少沉降和不均匀沉降,该软土地基加固方法快速、经济有效[2]。2施工工艺及施工控制要点施工常用振冲器的技术参数见表1。(1施工工艺:施工前应先进行振冲试验,以确定成孔合适的水压、水量、成孔速度及填料方法。表1振冲器技术参数表振冲器型号ZCQ-13ZCQ-30ZCQ-55BL-75功率/kW13305575额定电流/A22560010001500转速/(rmin-11450145014501450不平衡重量2966104振幅/mm42425070振冲器外径/mm27435145426长度/mm2000215025003000总重量/t078094160205!振冲造孔顺序方法可按表2选用。施工顺序:定位#成孔#清孔#填料#振实。表2振冲造孔方法的选择表造孔方法步骤优缺点排孔法由一端开始,依次打到另一端结束易于施工且不易漏孔,当孔位较密时,后打的桩易发生倾斜和位移跳打法同一排孔采取隔一孔打一孔先后造孔影响小,容易保证桩的垂直度,要防止漏孔位围幕法先打外围2~3排孔,后造内排孔,采用隔排造孔或依次向中央打孔减少振冲能量扩散,振密效果好,节约桩数,大面积施工常采用。要防止漏掉孔位并保证孔位准确(2施工控制要点[4]:水量水压的控制。成孔过程中,水量要保证充足,制桩时要将水量关小。!填料量的控制。加料时不宜过猛,应∃少吃多餐%。成孔方法控制。对于强度很低的软土地基,采用先护壁、后制∃桩%的施工方法。&桩顶施工质量控制。复合地基振冲碎石桩施工后,桩顶部约1m范围内,要挖除另作垫层或用振动碾压机进行碾压密实。3质量要求(1每根桩的填料总量和密实度必须符合设计要求或施工规范的规定。189谷海娇:振冲碎石桩在软土地基加固中的应用(2振冲施工结束后除砂土地基外,应间隔一定时间方可进行质量检验。(3桩的施工质量检验可用单桩载荷试验。(4对砂土或粉土层中的振冲桩除用单桩载荷试验检验外,还可用标准贯入、静力触探等试验,对桩间土进行处理前后的对比检验。4工程应用41工程概况惠州体育馆网球训练馆工程占地面积1768m2,建筑高度181m,主体为钢筋混凝土框架结构,要求馆内场地地基承载力特征值达150kPa以上。岩土工程勘察报告表明,场地主要由填土、耕表土、粘性土和泥质砂砾岩组成,弱透水性,透水性差。软基处理范围自上而下各土层分别为:人工填土层,!耕表土层,∀第四系冲积土层,可分为4个亚层:-1∀为可塑粘土和粉质粘土层,压缩性中等;-2∀为软塑状粘土、粉质粘土、淤泥质...