振冲地基施工技术标准.wps

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1、振冲地基施工技术标准4.9.1 特点及适用范围4.9.1.1 特点振冲地基，是以重重机吊起振冲器，启动潜水电机带动偏心块，使振动器产生高频振动，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，将振动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，或不加填料，使土体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。用振冲法加固地基，又分为振冲置换法和振冲密实法两种：振冲置换法是在地基土中借振冲器成孔，振密填料置换，制造一群以碎石、 砂砾等散粒材料组成的桩体，与原地基一起构成复合地基；

2、振冲密实法是利用振动和压力水使砂层液化，砂颗粒相互挤密，重新排列，孔隙减少，从而提高砂层的承载力和抗液化能力。振冲法加固地基的特点是：技术可靠，机具设备简单，操作技术易于掌握，施工简便，可节约三材，因地制宜，就地取材，采用碎石、卵石、砂或矿渣等作填料；加固速度快，节约投资；碎石桩具有良好的透水性，可加速地基固结，使地基承载力提高；振冲过程中的预振效应，可使砂土地基增加抗液化能力。4.9.1.2 技术准备1 振冲置换法适于处理不排水、 抗剪强度小于 20kPa的黏性土、 粉土、 饱和黄土和人工填土等地基。2 振冲密实法适用于处理砂土和粉土等地基，不加填实的振冲密实法仅适用于处理黏土粒含量小于10

3、%的粗砂、中砂地基。振冲法不适于地下水位较高、土质松散易塌方和含有大块石等障碍物的土层中使用。应用振冲法加固地基的深度一般为 14m，最大可达 18m，置换率一般在 10%30%，每米桩的填料量为0.30.7m3，直径为0.71.2m。4.9.2 施工准备4.9.2.1 技术准备1 学习设计文件和地质资料，理解设计意图和土层变化情况。2 测量放线，确定桩位。3 施工前先进行振冲试验，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（称为施工工艺的三要素）。4 根据设计要求和土层情况以及振冲试验结果编制施工方案和施工技术交底。4.9.2.2 材料准备1

4、 按设计要求及材料供应情况选用填料：碎石、 卵石、 角砾、 圆砾、 矿渣或砾砂、粗砂、中砂等。2 按材料需用计划组织材料进场。4.9.2.3 主要机具1 振冲器起吊设备：可采用履带式起重机（810t）、轮胎式起重机、汽车吊或轨道式自行塔架等。2 振冲器：振冲器构造如图4.9.2.3。图4.9.2.3 振冲器构造1吊具；2水管；3电缆；4电机；5联轴器；6轴；7轴承；8偏心块；9壳体；10翅片；11头部；12水管常用振冲器型号及技术性能见表4.9.2.3。表4.9.2.3 常用振冲器型号及技术性能表型 号ZCQ-13ZCQ-30ZCQ-55BL-75 电动机功率( k W)13305575转速(

5、r/min)1450145014501450 额定电流(A)25.560100150 不平衡重量(kg)29.066.0104.0振动力(k N)3590200160 振幅(mm)4.24.25.07.0 振冲器外径(mm)274351450426长度(mm)2000215025003000 总重量(t)0.780.941.62.053 控制设备：控制电流操作台、150A电流表、500V电压表等。4 其他：包括供水管、加料用吊斗或翻斗车、手推车等。4.9.2.4 作业条件1 施工技术参数已确定，已对操作人员进行了技术交底；2 现场道路已修筑完毕，机械设备已进场并经试用后满足施工要求；3 施工场

6、地已平整，桩位已确定。4.9.3 材料质量控制卵、碎石等粗骨料粒径以 2050mm较适宜，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。4.9.4 施工工艺4.9.4.1 工艺流程1 振冲置换法：定桩位成孔清孔填料振实（重复填料、振实，直至桩顶）2 振冲挤密法：定桩位成孔边振边上提振密（直至桩顶）7.9.4.2 施工要点1 构造要求(1) 振冲置换法1) 处理范围：应大于基底面积，对于一般地基，在基础外缘宜扩大 12排桩；对可液化地基，在基础外缘应扩大24排桩。2) 桩位布置：对大面积满堂处理，宜用等边三角形布置；对独立或条形基础，宜用正方形、矩形或等腰三角形

7、布置。3) 桩的间距：应根据荷载大小和原土的抗剪强度确定，一般取 1.52.5m，对荷载大或原土强度低、或桩末端达到相对硬层的短桩宜取小值，反之宜取大的间距。4) 桩长的确定：当相对硬层的埋藏深度不大时，应按相对硬层埋藏深度确定；当相对硬层的埋藏深度较大时，应按建筑地基变形允许值确定。桩长不宜短于 4m，在可液化的地基中，桩长应按要求的抗震处理深度确定。桩顶应铺设一层 200500mm厚的碎石垫层。5) 桩的直径：可按每根桩所用的填料计算，一般为0.81.2m。(2) 振冲密实法：1) 处理范围：应大于建筑物基础范围，在建筑物基础外缘每边放宽不得小于 5m；2) 振冲深度：当可液化土层不厚时，

8、应穿透整个可液化土层；当可液化土层较厚时，应按要求的抗震处理深度确定；3) 每一振点所需的填料量：随地基土要求达到的密实程度和振点间距而定，应通过现场试验确定。2 振冲成孔方法可根据桩的布置间距和土层情况按表4.9.4.2选择。表4.9.4.2 振冲成孔方法选择表成孔方法步 骤优 缺 点排孔法由一端开始，依次逐步造孔到另一端结束易于施工，且不易漏掉孔位。但当孔位较密时，后打的桩易发生倾斜和位移。 跳打法同一排孔采取隔一孔跳打 先后成孔影响小，易保证桩的垂直度。但要防止漏掉孔位，并应注意桩位准确。 围幕法先成外围 23 排孔，然后成内排孔，采用隔一圈或依次向中心成孔能减少振冲能量的扩散，振密效果

9、好，可节约桩数 10%15%，大面积施工常采用此法。但施工时应注意防止漏掉孔位和保证其位置准确。3 振冲置换法成孔水泵水压可用 400600kPa（对于较硬土层应取上限，对于软土取下限），水量可用 200400L/min，使振冲器徐徐沉入土中，直至达到设计处理深度以上0.30.5m。如土层中夹有硬层时，应适当进行扩孔，即在硬层中将振冲器往复上下多次，使孔径扩大，以便于填料。 在黏性土层中成孔泥浆水太稠，使填料下降速度减慢，因此在成孔后，应停留 12min 清孔，以便回水将稠泥浆带出地面，以降低孔内泥浆密度。 填料每次不宜过多，每次填入数量，约为能在孔内堆积 0.8m 高为宜，然后用振冲器振密后

10、再继续加料。在强度很低的软弱土层中，应采用“先造壁，后制桩”的施工方法。 即在振冲开孔到达第一层软弱土层时，加些填料进行初步挤振，将填料挤到孔周围软弱土层中以加固孔壁，接着再以同样的方法处理以下第二、 第三层软弱层，直至加固深度然后再自下而上填料制桩。4 振冲挤密法水压、水量控制同振冲置换法，下沉速率控制在 12m/min，待达到设计要求的处理深度后，将水压和水量降至孔口有一定量回水，但无大量细颗粒带出的程度，将填料堆于孔口护筒周围，采取自下而上地分段振动加密，每段长 0.51.0m,填料在振冲器振动下依靠自重沿护筒周壁下沉至孔底，在电流升高到规定控制值后，将振冲器上提 0.30.5m；重复上

11、一步骤直至完成全孔处理。5 填料和振动方法，一般采取成孔后，将振冲器上提少许，从孔口下填料，填料顺孔壁下落。 边填边振，直至该段振实，然后将振冲器提升0.5m，再从孔口往下填料，逐段施工。6 振冲挤密法施工操作，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（3050s）是使地基中的砂土完全液化，在停振后土颗粒便重新排列，使孔隙比减小，密实度提高。 振密程度一般以电流以超过原空振时电流 2530A时，表示该深度处的桩体已挤密。 对粉细砂应加填料，其功能是填充在振冲器上提后留下的孔洞此外，填料作为传力介质，在振冲器的水平振动下，通过连续加填

12、料将砂层进一步挤压加密。对中、粗砂，当振冲器上提后孔壁极易坍落能自行填满下面的孔洞，因而可以不加填料就地振密。 如干砂厚度大，地下水位低，则应采取措施大量补水，以使砂处于或接近饱和状态时，方可施工。7 加固区的振冲桩施工完毕，在振冲最上 1m 左右时，由于覆土压力小，桩的密实度难以保证，应予以挖除，另作垫层，或另用振动碾压机进行碾压密实。8 质量控制要点：(1) 施工前，应检查振冲器的性能及电流表、 电压表的准确度及填料的性能(2) 施工中，应检查密实电流、 供水压力、 供水量、 填料量、 孔底留振时间、 振冲点位置、振冲器施工参数等（施工参数由振冲试验或设计确定）。(3) 施工结束后，应在有

13、代表性的地段做地基强度（标准贯人、 静力触探）或地基承载力（单桩静载荷或复合地基静载）检验。 检验的时间除砂土地基外，应间隔一定时间方可进行，对黏性土地基，间隔时间，为 34 周；对粉土地基，为 23周。4.9.5 成品保护措施1 施工中应保护测量标志桩和桩位标志不被扰动。2 振冲施工结束后，应做好的地基表面排水，防止雨水浸泡加固后的地基。地基检验合格后，应尽快进行下道工序的施工。4.9.6 安全、环保措施1 起重机操作和指挥人员必须经培训后持证上岗。2 应经常检查振冲器电缆的完好和绝缘情况，防止漏电。3 施工现场应做好排水沟，将孔口回水有组织的排入指定地点，防止泥水漫流污染环境。4.9.7

14、质量标准振冲地基质量检验标准应符合表4.9.7的规定。表4.9.7 振冲地基质量检验标准项序检 查 项 目允许偏差或允许值检查方法单位数值 主控项目1填料粒径%2抽样检查 2密实电流（黏性土）AA5055密实电流（砂性土或粉土）（以上为功率 30k W振冲器）密实电流(其他类型振冲器)Ao 40551.52.0电流表读数电流表读数，Ao为空振电流3地基承载力设计要求按规定方法续表4.9.7 项序检 查 项 目允许偏差或允许值检查方法单位数值 一般项目1填料含泥量%5抽样检查 2振冲器喷水中心与孔径中心偏差mm50用钢尺量3成孔中心与设计孔位中心偏差mm100用钢尺量4桩体直径mm50用钢尺量

15、5孔深mm200量钻杆或重锤测4.9.8 质量验收4.9.8.1 检验批的划分应符合本标准3.0.9、3.0.10条的规定。4.9.8.2 检验批的验收组织应符合本标准3.0.15条的规定。4.9.8.3 质量验收记录：1 地质勘察报告；2 振冲施工记录（包括密实电流、填料量和留振时间等）；3 振冲地基承载力检验报告；4 检验批验收记录按表 4.9.8.3“振冲地基工程检验批质量验收记录表”填写。表 4.9.8.3 振冲地基工程检验批质量验收记录表GB 50202-2002单位（子单位） 分部（子分部）验收部 施工单项目经 分包单分包项目 施工执行标准名 施工质量验收规范的规定施工单位检监理（建设）单位主控项目1填料粒径2 2密 实 电 流 （ 黏 性 土 ）（A）505540503地基承载力设计要 一般项1填料含泥量（%）5 2振冲器喷水中心与孔径中50 3成孔中心与设计孔位中心100 4桩体直径（mm）50 5孔深（mm）200 施工单位检查评定结果专业工长（施工员）施工班组长 项目专业质量检查员： 年 月 日监理（建设）单位验收结论专业监理工程师（建设单位项目专业技术负责人）：年 月 日