振冲挤密桩地基处理施工法

'    振冲法，又称振动水冲法。是以起重机吊起振冲器，启动潜水电机带动偏心块，使振动器产生高额振动，同时启动水泵，通过喷嘴喷射高压水流，在边振边冲的共同作用下，将振冲器沉到土中的预定深度，经清孔后，从地面向孔内逐段填入碎石、卵石等填料，使在振动作用下被挤密实，达到要求的密实度后即可提升振动器。如此重复填料和振密，直至地面，在地基中形成一个大直径的密实桩体与原地基构成的复合地基，从而提高地基的承载力，减少沉降和不均匀沉降，是一种快速、经济有效的地基加固方法。   1 特点：   振冲法加固地基的特点是：(1)机具设备简单，仅需一台吊车，一个振冲器，(2)节约三材、就地取材，可采用碎石、卵石、砂或矿渣等作填料。(3)用料具有良好的透水性可加速地基固结，振冲过程中的预震效应，可增加地基抗液化能力。(4)加固速度快，节约投资。   2 适用范围   振冲挤密桩适用于处理砂土和粉土等地基，最适宜水利工程施工，以及工民建工程中水位较高且对承载力要求较低的工程。   3 工艺原理   启动潜水电机带动偏心块，使振动器产生高额振动，同时启动水泵，通过喷嘴喷射高压水流，在边振边冲的共同作用下，将振冲器沉到土中的预定深度，经清孔后，从地面向孔内逐段填人碎石、卵石等填料，使在振动作用下被挤密实，达到要求的密实度后即可提升振动器。   4 振冲挤密桩工艺流程及操作要点    4．1工艺流程(如图一)   4．2操作要点   (1)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，达到土体密实时的密实电流，填料量和留振时间。   (2)振冲挤密法施工顺序为：   定位一成孔一填料一振密一边提边上料边振密一成桩   定位：根据设计要求的布桩形式、测量放线打小桩编号定位。   成孔：振冲器头对准桩位，启动高压水泵，出口水压控制在400—600KPa，下沉速度控制在1—2m／min徐徐下沉。   填料：待振冲器达到设计处理深度后，用铲车将料倒人孔内，利用自重沿护筒下沉到孔底。   振密：启动振冲器控制留振时间(30—60s)在密实电流达到规定控制值后(一般不小于50A)将振冲器上提。边提边填料边振密；振冲器每次上提高度0．5—lm。每次填料量控制在0.2—0.35m3重复进行。   成桩：待以上工艺提升到桩顶设计标高后，转下一桩号。(3)振冲挤密桩的布置形式可采用正方形，梅花形、正三角形等。(如图二)   (4)振冲挤密桩施工操作，关键是控制水量大小和留振时间。水量的大小是保证地基中砂土充分饱和，受到振动能够产生液化；足够的留振时间(30—60s)使地基中的砂土完全液化，在停振后土颗粒便重新排列，使孔隙比减少，提高密实度。   (5)加固地基区的振冲桩施工完毕，在振冲最上lm左右。由于土覆压力小，桩的密实度难以保证，故宜挖除，另作垫层或另用振动碾压机进行碾压密实处理。   5 材料要求   填料可用坚硬未受侵蚀的碎石、卵石、圆砾、矿渣以及砾砂、粗砂、中砂等，粗骨料粒径以20—50mm较合适，最大粒径不宜大于80mm，含泥量不宜大于5％，不得含有杂质、土块和已风化的石子。振冲挤密桩的布置形式(图二)    6 机具设备   (1)振冲主要机具包括；振冲器、起重机和水泵。振冲器采用ZQC—30，ZCQ·75型振冲器；操作振冲器的起重设备可采用8—10t履带式起重机、汽车吊等。水泵为高压清水泵，要求水压力400—600Kpa流量20—30m3/h每台振冲器配备一台水泵。   (2)控制设备包括：控制电流操作台，150A电流表，500V电压表以及供水管道、加料设备等。   7 劳动组织及安全措施7．1劳动组织机长1人           起重机司机2人         装载机司机2人机修1~2人         操作台2人             电工1人测量工1人          记录员1人             操作工人3~5人7．2安全措施   (1)由于振冲现场机械运作频繁，应事先规定好运行路线以免发生机械碰撞，损坏机械。   (2)应随时注意检查起重机械，操作台及水泵的工作状态，经常维护和保养，发现不安全、不正常现象及时处理，以保证机具的正常运转及表盘数据的可靠性。   (3)经常检查水、电线路，发现问题及时解决。   (4)施工时现场人员不得靠近孔口以免发生意外。   (5)时刻观察孔口情况，一旦发现有塌孔现象，应及时提升振冲器，确保振冲器的安全。   (6)现场操作人员要戴好安全帽，非施工人员不得进入现场。   8 质量控制及交工验收   (1)每根桩的填料总量和密实必须符合设计要求或施工验收规范的规定。一般每米桩体直径在0.8m以上所需填料0.6—1m3。   (2)施工过程必须做好如下记录：桩号、桩顶标高、单桩施工的始、终时间、成孔水压，每次提升的高度、填料量、密实电流，单桩填料总量等。   (3) 密实电流要采用自动控制系统，每次的提升高度应预先标注在提升杆上，填料的计量要准确。   (4)施工前应在现场根据设计要求确定桩位，用小木桩进行定位编号以免漏桩。   (5)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。对粘性土地基间隔时间为3—4周；对粉土地基为2—3周。   (6)振冲桩的施工质量检验可采用单桩载荷试验，对砂土或粉土层中的振冲桩也可采用标准贯人，静力触探等试验，对桩间土进行处理前后的对比检验。按每200—400根桩随机取1根进行检验，但总数不得少于3根。   (7)施工完毕，建设单位、监理单位以施工现场交工资料和检测试验报告进行验收。   (8)交工资料包括：竣工图、现场施工记录、测量放线记录及各阶段标高数据等。   (9)检测试验报告的主要内容为；地基承载力、消除液化程度是否满足设计要求。   '