4、8,振沖地基4 8,1。振沖法適用于處理砂土、粉土,粉質(zhì)黏土、素填土和雜填土等地基。振沖法可分為振沖置換和振沖加密 不加填料振沖加密適用于處理黏粒含量不大于10、的中砂,粗砂地基,不同的施工機具及施工工藝用于處理不同的地層會有不同的處理效果、通過現(xiàn)場成樁試驗檢驗設(shè)計要求和確定施工工藝及施工控制要求,包括填砂石量。提升高度,擠壓時間等。為了滿足試驗及檢測要求 試驗樁的數(shù)量不應(yīng)少于7個。9個.正三角形布置至少要7個,即中間1個、周圍6個。正方形布置至少要9個。3排3列,如發(fā)現(xiàn)問題、則應(yīng)及時會同設(shè)計人員調(diào)整設(shè)計或改進施工 振沖施工選用振沖器要考慮設(shè)計荷載的大小、工期。工地電源容量及地基土天然強度的高低等因素.我國目前生產(chǎn)的型號主要有ZCQ 30型。ZCQ,55型和ZCQ.75型三種,其潛水電機的功率分別為30kW 55kW和75kw,最常見的是ZCQ、30型、其外殼直徑為351mm、長度為2150mm.總重為9 4kN。額定電流為60A,振動力為90kN,振幅為4。2mm、此外.目前還研究出一種雙向振沖器、它是在水平振沖器上附加垂直向振動裝置。這種振沖器可使加固效果更加理想,4,8,2、升降振沖器的機具一般常用8t。25t汽車吊,可振沖5m、20m長樁。振沖器造孔后應(yīng)邊提升振沖器邊沖水直至孔口 再放至孔底 重復(fù)2次.3次擴孔并使孔內(nèi)泥漿變稀 然后填料制樁,對黏性土地基。在孔口和孔底各懸吊留振20s、擴大孔口和孔底、降低泥漿稠度 以利碎石順利下沉。大功率振沖器投料可不提出孔口 小功率振沖器下料困難時,可將振沖器提出孔口填料,將振沖器沉入填料中進行振密制樁,當(dāng)穩(wěn)定電流達到規(guī)定的密實電流值和規(guī)定的留振時間后。將振沖器提升300mm.500mm 當(dāng)穩(wěn)定電流達不到規(guī)定的密實電流時.應(yīng)向孔內(nèi)繼續(xù)加填料和振密,直至電流大于設(shè)計規(guī)定的密實電流值 施工應(yīng)記錄好各段深度的填料量,最終電流值和留振時間等,并均應(yīng)符合設(shè)計規(guī)定 樁體施工完畢后應(yīng)將頂部預(yù)留的松散樁體挖除。4 8 3.為保證振沖樁的質(zhì)量,應(yīng)控制好密實電流。填料量和留振時間三方面的規(guī)定,首先。要控制加料振密過程中的密實電流、在成樁時。注意不能把振沖器剛接觸填料的一瞬間的電流當(dāng)作密實電流、瞬時電流值有時可高達100A以上、但只要把振沖器停住不下降、電流值立即變小??梢娝矔r電流并不真正反映填料的密實程度.只有讓振沖器在固定深度上振動一定時間、稱為留振時間 而電流穩(wěn)定在某一數(shù)值.這一穩(wěn)定電流才能代表填料的密實程度。要求穩(wěn)定電流值大于規(guī)定的密實電流值,該段樁體才算順利制作完畢.留振時間是指振沖器在地基中某一深度處停下來的振動時間.具有足夠的留振時間,可避免將瞬時電流誤認(rèn)為密實電流。其次.要控制好填料量,施工中加填料不宜過猛.要勤加料 但每批不宜加得太多、值得注意的是在制作最深處樁體時 為達到規(guī)定密實電流所需的填料遠(yuǎn)比制作其他部分樁體多、有時這段樁體的填料可占據(jù)整根樁總填料的1。4、1 3。這是因為開始階段加的料有相當(dāng)一部分從孔口向孔底下落過程中被黏留在某些深度的孔壁上 只有少量能落到孔底,另一個原因是如果控制不當(dāng).壓力水有可能造成超深。從而使孔底填料量劇增.第三個原因是孔底遇到了事先不知道的局部軟弱土層.這也能使填料數(shù)量大于正常使用量 另外。在飽和砂土地基中。受到振動后地基會產(chǎn)生液化。足夠的留振時間是讓地基中的砂土、完全液化.和保證有足夠大的,液化區(qū)。砂土經(jīng)過液化在振沖停止后 顆粒便會慢慢重新排列,這時的孔隙比將較原來的孔隙比小。密實度相應(yīng)增加、達到預(yù)期的加固目的、碎石樁制樁應(yīng)分段進行,填料高度控制在0、5m.0、8m,這樣就有利于碎石樁的密實。填料計量可采用定量的小推車計算、在強度很低的軟土地基中施工,則要用.先護壁、后制樁,的方法.即在開孔時,不要一下子到達加固深度、可先到達第一層軟弱層 然后加些料進行初步擠振、讓這些填料擠入孔壁.把此段的孔壁加強以防塌孔,再使振沖器下降至下一段軟土中。用同樣方法加料護壁、如此重復(fù)進行 直到設(shè)計深度、孔壁護好后,就可按常規(guī)步驟制樁了。密實電流 填料量和留振時間三者實際上是相互聯(lián)系的 只有在一定的填料量的情況下.才可能達到一定的密實電流。而這時也要有一定的留振時間.才能把填料擠緊振密 一般情況下,黏性土地基往往以密實電流為主要控制指標(biāo).砂性土地基往往以留振時間為主要控制指標(biāo),振沖置換施工時由于上覆壓力較小 因而對樁體的約束力較小.樁頂形成一層松散層.加載前應(yīng)加以處理,挖除或碾壓,才能減少沉降量.有效發(fā)揮復(fù)合地基作用 對于吹填粉細(xì)砂 宜采用以下工藝,1。采用低水壓和少水量振沖工藝,由于吹填粉細(xì)砂呈飽和疏松狀態(tài) 對振動荷載比較敏感.砂層在振動荷載作用下易發(fā)生液化且其初期抗剪強度比較低.因此振沖時宜將水壓和水量減至最小、以防止細(xì)砂堵塞出水管和有效避免振沖頭過熱為宜,以便有效避免大量細(xì)顆粒隨水流失.振沖點附近形成孔洞而導(dǎo)致加固失敗。2,采用多次反插復(fù)振工藝 如若粉細(xì)砂地基初始相對密度過低會影響無填料振沖法的加固效果,因此可以采用多次復(fù)振的方式來提高密實程度 另外.對于粉細(xì)砂地基雖然在緊靠振沖器的完全液化區(qū)復(fù)振效不應(yīng)太明顯。但是對于在完全液化區(qū)外的振動擠密區(qū),振沖的復(fù)振效應(yīng)比較顯著、適度的多次振沖有利于該區(qū)域的擴展和進一步密實,并可有效提高加固后砂土的均勻性、因此,對于粉細(xì)砂土來說 二到三遍的復(fù)振有利于減小流態(tài)區(qū)、提高加固效果。擴大振沖的有效加固區(qū)域和提高地基均勻性、3,采用雙機共振或三機共振施工工藝,以有效限制振沖流態(tài)區(qū)的發(fā)展,提高振動疊加效應(yīng)和擴大擠密范圍,提高振沖加固效果。并有效提高施工效率。對于粉細(xì)砂地基、由于顆粒太細(xì)。采用大功率振沖器會導(dǎo)致液化區(qū)擴大、形成較大的水洞 樁心部位加固效果不一定好.如洋山深水港工程振沖試驗表明 對于樁心部位。75kW振沖器的加固效果要比100kW和125kW振沖器的加固效果好。另外。對于粉細(xì)砂 由于顆粒太細(xì)、留振時間太長也會導(dǎo)致液化區(qū)擴大 形成較大水洞.加固效果也不好,故建議留振時間取10s.20s,相關(guān)地基處理試驗和實踐表明,雙點共振法不僅加固效果好,而且工效高。4 8.4,由于在制樁過程中原狀土的結(jié)構(gòu)受到不同程度的擾動。強度會有所降低,飽和土地基在樁周圍一定范圍內(nèi)。土的孔隙水壓力上升,待休置一段時間后。孔隙水壓力會消散,強度會逐漸恢復(fù).恢復(fù)期的長短是根據(jù)土的性質(zhì)確定的,原則上應(yīng)待孔壓消散后進行檢驗.黏性土孔隙水壓力的消散需要的時間較長,砂土則很快。振沖法處理地基最重要的是滿足承載力 變形或抗液化的要求,標(biāo)準(zhǔn)貫入.靜力觸探可直接提供檢測資料,應(yīng)在樁位布置的等邊三角形或正方形中心進行處理效果檢測,因為該處擠密效果較差 只要該處擠密達到要求,其他位置就一定會滿足要求,此外,由該處檢測的結(jié)果還可判斷樁間距是否合理、處理可液化地層時 可按標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)來衡量砂性土的抗液化性、使處理后的地基實測標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)大于臨界貫入擊數(shù) 對樁體密實程度的檢驗,可采用重型動力觸探現(xiàn)場隨即檢驗 這種方法設(shè)備簡單,操作方便、可以連續(xù)檢測樁體密實情況 但目前尚未建立貫入擊數(shù)與樁體力學(xué)性能指標(biāo)之間的對應(yīng)關(guān)系 有待在工程中廣泛應(yīng)用,積累實測資料。