振動(dòng)擠密砂樁在軟土地基處理中的應(yīng)用探討

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1、振動(dòng)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(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，詳細(xì)地探討了振動(dòng)擠密砂樁施工技術(shù)在軟土地基中的處理工藝，同時(shí)結(jié)合工程實(shí)例來(lái)進(jìn)一步探討該工藝的技術(shù)要點(diǎn)，從工程實(shí)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(shì)，值得同類工程所參考。關(guān)鍵詞：振動(dòng)擠密砂樁；軟土地基；地基處理1．引言振動(dòng)擠密砂樁法通過(guò)以振動(dòng)荷裁將砂壓入軟土地基中，形成直徑較大的密實(shí)砂樁，從而提高軟土地基的抗剪強(qiáng)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(duì)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(dòng)擠密砂樁法處理軟土地基的原理從工程試驗(yàn)等表明，振動(dòng)擠密砂樁法通過(guò)振動(dòng)荷裁將砂壓入軟土地基中，形成直徑較大的密實(shí)砂樁，從而提高軟土地基的抗剪強(qiáng)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(dòng)擠密砂樁法，對(duì)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(shí)踐，對(duì)于松散的砂質(zhì)土，松散砂質(zhì)土受振動(dòng)、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(dòng)荷載影響時(shí)產(chǎn)生液化；提高地基的抗剪強(qiáng)度；顯著地減少壓縮沉降量。對(duì)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(qiáng)度和承敦力；可起到防止滑動(dòng)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(shí)間；因此，振動(dòng)擠密砂樁法，具有廣泛的實(shí)用價(jià)值。從土質(zhì)條件來(lái)說(shuō)，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(duì)象來(lái)說(shuō)，除用于加固油罐地基，各種堤壩的地基以及各種堆場(chǎng)地基等之外，還可應(yīng)用于船塢、飛機(jī)跑道等地基加固處理。3．振動(dòng)擠密砂樁施工技術(shù)施工機(jī)具采用履帶式砂樁機(jī)、砂料裝載機(jī)、空氣壓縮機(jī)、振動(dòng)錘(機(jī))、下端帶有活門的樁管、減振器、上砂料斗、壓縮空氣罐(風(fēng)包)等。結(jié)合工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于振動(dòng)擠密砂樁施工

4、應(yīng)當(dāng)按下列順序進(jìn)行施工：（1）將鋼套管對(duì)準(zhǔn)樁位，移動(dòng)樁機(jī)，使鋼套管垂直。4（2）開啟振動(dòng)銹，將鋼套管員入到軟土地基中至設(shè)計(jì)深度。（3）利用裝載機(jī)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(dòng)拔起一定高度，在振動(dòng)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(dòng)下壓，樁端活門關(guān)閉將砂樁壓實(shí)并擴(kuò)徑，同時(shí)樁間土體受到擠密，然后再向管內(nèi)灌砂。（6）再振動(dòng)提升鋼套管，活門開啟排砂。（7）最后重復(fù)(5)的動(dòng)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(diǎn)振動(dòng)擠密砂樁的施工過(guò)程和

5、主要參數(shù)，如鋼套管的貫入時(shí)間，排砂壓實(shí)作業(yè)過(guò)程和時(shí)間，工作電流和灌砂量等均通過(guò)自動(dòng)記錄儀器自動(dòng)記錄在專用紙上。通過(guò)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(duì)保證砂樁的施工質(zhì)量，起著重要作用。同時(shí)應(yīng)當(dāng)注意施工對(duì)于砂樁用砂，應(yīng)具有良好的滲透性，因此除對(duì)含泥量做出嚴(yán)格要求(含泥員不大于5％)外，還要求滿足粒徑級(jí)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(duì)于，在超軟弱粘性土層中，由于側(cè)向約束力太小，砂機(jī)難以壓實(shí)。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(shí)實(shí)行跳打法，即按照一

6、定間距打設(shè)砂樁，放置一定時(shí)間，待軟土強(qiáng)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(dá)到超軟粘性土加固處理的預(yù)期目的。2．工程實(shí)例某原料堆場(chǎng)的軟土地基采用振動(dòng)擠密砂樁法進(jìn)行加固處理，該原料堆場(chǎng)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(dá)400kPa，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)天然地基的承載能力，經(jīng)多方案對(duì)比論證后，最終采取了分組堆載預(yù)壓振動(dòng)擠密砂樁處理方案。5.1施工平面布置鑒于本工程原料場(chǎng)軟土地基處理的面積大，樁機(jī)多，施工時(shí)間長(zhǎng)，因此，按進(jìn)度順

7、序要求，將堆場(chǎng)分成若干小區(qū)，(通常以50x50m為宜)，以小區(qū)編制樁號(hào)，每一開端的小區(qū)布置一臺(tái)樁機(jī)，沿后退方向施工。上料系統(tǒng)、運(yùn)砂車輛行走路線均布置在樁機(jī)右側(cè)；空壓機(jī)、風(fēng)管、電纜線等均布置在樁機(jī)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(shí)踐表明，軟土地基受到振動(dòng)后，鋼套管附近軟土將產(chǎn)生觸變現(xiàn)象。同時(shí)，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(guò)快、過(guò)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(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)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，