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《振動擠密砂樁在軟土地基處理中的應(yīng)用探討》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。
1、振動擠密砂樁在軟土地基處理中的應(yīng)用探討XXXXXX(XXXXXXXXXXXXXXXXXX)摘要:結(jié)合工程實踐經(jīng)驗,詳細地探討了振動擠密砂樁施工技術(shù)在軟土地基中的處理工藝,同時結(jié)合工程實例來進一步探討該工藝的技術(shù)要點,從工程實踐效果表明,該方法具有樁體密度大、充盈系數(shù)高、加固效果顯著等優(yōu)勢,值得同類工程所參考。關(guān)鍵詞:振動擠密砂樁;軟土地基;地基處理1.引言振動擠密砂樁法通過以振動荷裁將砂壓入軟土地基中,形成直徑較大的密實砂樁,從而提高軟土地基的抗剪強度,減小沉降量,加速軟土地基的固結(jié),提高地基的穩(wěn)定性。其對于處理軟土地基具有較好的處理效果,以下將深入探討其該軟基處理工藝。
2、2.振動擠密砂樁法處理軟土地基的原理從工程試驗等表明,振動擠密砂樁法通過振動荷裁將砂壓入軟土地基中,形成直徑較大的密實砂樁,從而提高軟土地基的抗剪強度,減小沉降量,加速軟土地基的固結(jié),提高地基的穩(wěn)定性。振動擠密砂樁法,對于松散砂質(zhì)土和軟弱粘性土,其加固目的和效果是有所不同的。結(jié)合工程實踐,對于松散的砂質(zhì)土,松散砂質(zhì)土受振動、擠密雙重作用之后,孔隙比減小至臨界孔隙比之下,從而可有效地防止砂土地基受地震或其他動荷載影響時產(chǎn)生液化;提高地基的抗剪強度;顯著地減少壓縮沉降量。對于軟弱粘性土,砂樁與軟粘土形成復(fù)合地基,提高軟土地基的抗剪強度和承敦力;可起到防止滑動破壞的作用;砂樁可
3、造成應(yīng)力集中,因而可減少軟土地基的固結(jié)沉降;砂樁體成為軟土地基中良好的垂直排水通道,因而可加速飽和軟土地基的固結(jié),縮短軟土地基的穩(wěn)定時間;因此,振動擠密砂樁法,具有廣泛的實用價值。從土質(zhì)條件來說,除上述的松散砂質(zhì)土和軟弱粘性土地基之外,還可應(yīng)用于人工填土和泥炭土地基的擠密加固。從工程對象來說,除用于加固油罐地基,各種堤壩的地基以及各種堆場地基等之外,還可應(yīng)用于船塢、飛機跑道等地基加固處理。3.振動擠密砂樁施工技術(shù)施工機具采用履帶式砂樁機、砂料裝載機、空氣壓縮機、振動錘(機)、下端帶有活門的樁管、減振器、上砂料斗、壓縮空氣罐(風包)等。結(jié)合工程實踐經(jīng)驗,對于振動擠密砂樁施工
4、應(yīng)當按下列順序進行施工:(1)將鋼套管對準樁位,移動樁機,使鋼套管垂直。4(2)開啟振動銹,將鋼套管員入到軟土地基中至設(shè)計深度。(3)利用裝載機向砂料斗中裝砂,提升料斗,從上部向鋼套管內(nèi)灌砂。(4)向鋼套管中通入壓縮空氣,將鋼套管振動拔起一定高度,在振動力和壓縮空氣作用下,樁下端兩片月牙形活門開啟,砂子排出,填滿孔洞。(5)鋼套管振動下壓,樁端活門關(guān)閉將砂樁壓實并擴徑,同時樁間土體受到擠密,然后再向管內(nèi)灌砂。(6)再振動提升鋼套管,活門開啟排砂。(7)最后重復(fù)(5)的動作,如此反復(fù)多次,直到把套管提升到地面從而形成一根砂樁。1.施工質(zhì)量控制技術(shù)要點振動擠密砂樁的施工過程和
5、主要參數(shù),如鋼套管的貫入時間,排砂壓實作業(yè)過程和時間,工作電流和灌砂量等均通過自動記錄儀器自動記錄在專用紙上。通過記錄曲線的分析,可以確定套管的沉入深度,排砂情況、灌砂量及成樁質(zhì)量,如是否斷樁夾泥,縮頸等,對保證砂樁的施工質(zhì)量,起著重要作用。同時應(yīng)當注意施工對于砂樁用砂,應(yīng)具有良好的滲透性,因此除對含泥量做出嚴格要求(含泥員不大于5%)外,還要求滿足粒徑級配的要求。通常為中粗砂,并夾少量礫石,其不均勻系數(shù)取3—5之間。另外對于,在超軟弱粘性土層中,由于側(cè)向約束力太小,砂機難以壓實。為了在超軟弱地基中造成砂樁,可使用內(nèi)摩擦角較大的的摻有棱角礫石的砂,同時實行跳打法,即按照一
6、定間距打設(shè)砂樁,放置一定時間,待軟土強度有所恢復(fù)后,再于已有砂樁中間打設(shè)新的砂樁,這樣即可使約束力增加,形成砂樁,達到超軟粘性土加固處理的預(yù)期目的。2.工程實例某原料堆場的軟土地基采用振動擠密砂樁法進行加固處理,該原料堆場的地基,是由黃褐色亞粘土(麥土)、灰色淤泥質(zhì)亞粘土和淤泥質(zhì)粘土組成的。土層的天然含水量高,壓縮性大,承裁能力低,一般只有78.5—98kPa。而砂石堆載最大可達400kPa,遠遠超過天然地基的承載能力,經(jīng)多方案對比論證后,最終采取了分組堆載預(yù)壓振動擠密砂樁處理方案。5.1施工平面布置鑒于本工程原料場軟土地基處理的面積大,樁機多,施工時間長,因此,按進度順
7、序要求,將堆場分成若干小區(qū),(通常以50x50m為宜),以小區(qū)編制樁號,每一開端的小區(qū)布置一臺樁機,沿后退方向施工。上料系統(tǒng)、運砂車輛行走路線均布置在樁機右側(cè);空壓機、風管、電纜線等均布置在樁機左側(cè)。5.2采取預(yù)灌砂和復(fù)打措施,以避免縮頸、斷樁從工程實踐表明,軟土地基受到振動后,鋼套管附近軟土將產(chǎn)生觸變現(xiàn)象。同時,鋼套管打入后,孔隙水壓力增加,容易造成套管底部的泥漿倒灌,若拉拔過快、過高,還將造成縮頸短4樁現(xiàn)象。因此鋼套管入土之前,先在管內(nèi)投砂2—3斗,達到設(shè)計標高后,反復(fù)拉拔2—3次,充分排砂,并擠密樁端土壤,形成較便孔壁,