振冲碎石桩是指利用振动水冲法施工工艺,在地基中制成很多以石料组成的桩体。桩与原地基土共同构成复合地基,以提高地基承载力。
基本原理
振冲碎石桩是复合地基,对桩间土不起明显的排水固结和加密作用,它是通过碎石桩对原地基土的置换,使碎石体在原地基土中起加筋作用。靠桩体比周围土的刚度大,使地基应力向碎石桩集中,达到降低在桩周土上的附加应力的作用,提高整个复合地基承载力,降低压缩性的目的。
碎石桩的加筋作用,要靠桩周土体的被动抗力控制桩体的径向变形,地基土不排水抗剪强度是反映桩周土体对碎石桩松散碎卵石填料起包裹围持能力的重要土性指标,是复合地基能否有效以及应用合理性的关键。不排水抗剪强度过低,振冲成桩工艺复杂,成桩困难,经济效益差,加固效果不好。
施工流程
(1)桩位定位放样:在桩位中心打入木桩(长30 cm木方)。
(2)吊车就位:振冲器对准桩位,通电、通水,检查水压,电压和振冲器空载电流值是否正常。
(3)先打入带桩尖的套筒护壁,然后振冲器下沉,启动吊车使振冲器以1~2 m/min的速度在土中徐徐下沉,控制振冲器的额定电流,并进行记录。
(4)当振冲器下沉到设计桩端以上50 cm左右时(若成孔困难可加大水压或增加辅助射水管),将振冲器提至孔口。
(5)重复3、4步骤一至二次,完成振冲成孔,将振冲器停在桩底以上50 cm左右处,进行清孔,待孔内循环泥浆稠度降低,即将振冲器提至孔口。
(6)填料:向孔内倾倒石料,每次下料不得超过0.5 m3(可根据地层增减填料量),将振冲器下沉至孔内进行振密、拔筒、填料,振密程序一直进行至碎石桩桩顶达到设计标高以上1.0 m,确保桩头部质量。
(7)关闭振冲器和水泵,移位。