振冲碎石桩施工方法及安全、质量控制
⒈施工机具设备
⒉施工方法
⑴施工准备
1）做好施工现场的三通一平工作，针对本工程，具体要求如下：
①水通
一方面要保证供应施工中所需的水量，另一方面也要把施工生产的泥水开沟引走。压力水由水泵送出通过胶管进入各个振冲器的水管。出口水压需400—600Kpa。每个振冲器的管线上应设置一个阀门，以便按需要随时调节水量。施工中产生的泥水应通过明沟集中引入沉淀池。沉下来的浓泥浆挖出后设法运至预先安排的存放地点。为此在场地上必须布置排泥水沟系。决不可将泥水直接排入下水道或滇池，以免产生公害。
②电通
施工中需要三相和单向两种电源。电压过低或过高都会影响施工或损坏潜水电机。
在现场布置照明系统。
③料通
在加固区附近设置若干个堆料场。确定料场位置的原则是一方面要使料场到各个作业面的运距最短，另一方面要防止运料路线对施工作业路线的干扰。
料场上要备有足够数量的填料，不要发生停工待料现象。还要有足够数量的运料工具。
④场地平整
场地平整有两个内容。一方面要清理和尽可能平整地表，如地表土强度很低，铺以适当厚度的垫层以利施工机械行走；另一方面要清除地基中的诸如废下水道、大石块、废混凝土块、大木板等障碍物。
2）施工场地布置
对场地中的供水管、电路、运输道路、排泥水沟、料场、沉淀池、清水池、照明设施等都要事先妥善布置。
由于本工程须开多个作业面，应划分各个作业区。配电房、机修房、工人休息房等亦一一作出安排。
3）桩的定位
平整场地后，应用路基填料填筑路堤高出原地面不小于1米。
按桩位设计图在现场用小木桩标出桩位，桩位偏差符合规范要求。
⑵桩的施工顺序
桩的施工顺序一般采用“由里向外”、“由一边推向另一边”的方式，因为这种方式可以挤走部分软土。而对于抗剪强度低的粘性土地基，为减少制桩时对原土基的扰动，则采用间隔跳打方式。如下图所示：
由里向外由一推向另一边方式
先做桩，后做桩
间隔跳打方式
⑶制桩步骤
施工顺序：整平原地面→振冲器就位对中→成孔→清孔→加料→振捣→振冲器移位。
①将振冲器对准桩位，打开水源和电源，检查水压、电压和振冲器空载电流值是否正常。
②启动吊机的卷扬机，以1—2m/min的速度在土层中徐徐下沉。注意振冲器在下沉过程中的电流值不得超过电机的额定值。万一超过，必须减速下沉，或者暂停下沉，或者向上提升一段距离，借助高压水冲松土层后再继续下沉。在开孔过程中，要记录振冲器经各深度的电流值和时间。电流值的变化定性地反映出土的强度变化。
③当振冲器达到设计加固深度以上30—50cm时，开始将振冲器往上提，直至孔口，提升速度可增至5—6m/min。
④重复步骤②、③一至二次并达设计深度。如果孔口有泥块堵住，应把它挖去。最后，将振冲器停留在设计加固深度以上30—50cm处，开始清孔，借循环水使孔内泥浆变稀。清孔时间1—2分钟，然后将振冲器提出孔口，准备加填料。
⑤往孔内倒入填料（1—1.5m）。将振冲器沉至填料中进行振实。这时，振冲器不仅使填料振密，并且使填料挤入孔壁的土中，从而使桩径扩大。由于填料的不断挤入，孔壁土的约束力逐渐增大，一旦约束力与振冲器产生的振力相等，桩径不再扩大，这时振冲器电机的电流值迅速增大。当电流达到规定值时，认为该深度的桩体已经振密。才将振冲器上提30—50cm，继续加料振密，如此反复进行直至桩顶。如果电流达不到规定值，则需提起振冲器继续往孔内倒一批填料，然后再下降振冲器进行振密。如此重复操作，直至该深度的电流达到规定值为止。每倒一批填料进行振密，都必须记录深度、填料量、振密时间和电流量。振冲器密实电流一般为80A左右（根据现场制桩试验定）；严禁在超过密实电流的情况下作业。
地面下1—2m由于侧向约束薄弱，不利于成桩，至此深度时采取超载投碎石法，再通过振挤已提高粒料密实度。当检验碎石桩发现有上下不连续，单位深度灌碎石量不足，碎石桩平面位置和垂直度与复合地基强度不符合要求以及有断桩、缩颈、沉桩等质量问题时，应视质量问题的性质、影响程度，采取补救措施，必要时应就近复打，以保证地基处理质量。
⑥重复上一步骤，自下而上的制作桩体，直至孔口，制成一根桩。
⑦关振冲器，关水，移位。
⒊劳动力组织
本工法安排三班制作业，劳动力组织见下表。
⒋施工中一般常见问题的处理
⒌施工质量控制
1）综合指标控制
振动头工作频率一般按24.5Hz控制；稳定电压一般为380V±20V；激振力一般采用100—150KN；倒入碎石高度一般为1—1.5m；振冲器密实电流一般为80A左右（根据现场制桩试验定）。
2）在大面积施工前必须进行制桩试验：
⑴施工前在监理工程师批准的地点设置5根试验桩。设置试验桩时，应仔细的记录桩的贯入时间和深度、冲水量和水压、压入的碎石量和电流的变化等，以确定桩体在密实状态下的各项指标，以次作为设置碎石桩的控制指标。
⑵试验桩设置完毕后，对其中的三根试验桩进行标准贯入试验，并对其中的两根进行荷载试验，以检验施工设备和方法是否符合规范及监理工程师的要求。
3）施工中所用水、电、料三者的控制。
⑴水的控制
在水泵出水处安装调节阀和压力表，就能方便的控制施工过程中所需的水量和水压。
成孔过程中，水压和水量可以大些，而制桩振密过程中，水压和水量可以小些，一般软土，成孔时水压400—500Kpa，遇到硬土时水压可以增至600—700Kpa，制桩振密时，一般软土中要维持水管有水流出，避免孔内泥水回进水管而被堵塞，常在100Kpa左右。
⑵电的控制
施工时除要有稳定的电压，还要控制振冲器潜水电机的电流变化。在碎石桩体振密时，随着桩体的密实度的增加，潜水电机的电流值也增大，因
此电流值的大小，反映出桩体被振密的程度。要使加固效果达到设计要求，就要使每根碎石桩在全部加固范围内，施工时潜水电机的工作电流都达到规定的密实电流。
成孔过程中，如振冲器下沉过快，土体对振冲器阻力加大，电流值也会增大。特别是地基土较硬时，此种情况更为显著。为保护电机，不允许在超过额定电流情况下工作，此时可以减慢振冲器下沉速度。
⑶料的控制
料的控制，原则上是要保证每一个深度处的桩体密实电流都要达到规定值，即在桩体未被振密之前，不能停止加料。
一根碎石桩在制作过程中，沿桩体长度填料并不是均一的。孔底部分在达到规定的密实电流所需的填料，要比桩体其它部分多。
施工中，除了要控制每根桩所需的填料量外，还要控制施工中每次加入孔内的加料次数。加料的原则是“少吃多餐”，绝不允许一次加料过猛。每次倒入碎石高度一般为1—1.5m。一次加料过猛，使堆积在孔道内的填料过厚，振冲器就难以穿过，不易把填料振密，出现所谓“卡壳”现象，导致发生“断桩”或“颈缩桩”。
4）振冲碎石桩密实度判别标准
振冲碎石桩施工允许偏差
5）碎石桩施工质量程序控制框图如下
填料规格，加成桩质量
成孔质量
振密质量
孔位
水压水量
贯入速度
孔深
振密电流
留振时间