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第11卷第8期中国水运V ol.11N o.82011年8月Chi na W at er Trans port A ugus t 2011收稿日期：6作者简介：朱中卫（），女，湖北荆州人，杨浦区建设工程安全质量监督站工程师，硕士，岩土工程专业。
公路吹填土地基振冲密实法处理的试验研究朱中卫（杨浦区建设工程安全质量监督站，上海200090）摘要：上海市长兴岛吹填区域表层为粉细砂，状态松散，土质不匀，严重液化，承载力较低，其下分布夹有较多淤泥的细颗粒土层，不能直接作为公路地基。
由于振冲密实法具有施工简便、造价低等优点，故考虑采用该法对此处公路地基进行加固，为此进行了一系列试验研究。
通过振冲密实法处理前后土体静力触探、标准贯入、载荷试验及室内土工试验对比，总结出振冲密实法仅对表层粉细砂加固效果明显，地基最终承载力仍不能满足设计要求。
关键词：振冲密实；吹填土；细颗粒；地基处理中图分类号：TU 472文献标识码：A 文章编号：1006-7973（2011）08-0206-02一、概述1936年，德国S.St eu erm an 提出振冲密实法[1]，我国于上世纪七十年代中期将其引进，振冲密实法是利用振动和水冲加固松砂地基，该法施工简便、工期短、噪音低、对邻近建筑物影响小，且造价低、效果显著，因此得到了广泛的推广和应用。
目前，振冲法加固砂土类地基有无填料加固和填料加固两种方法[2]。
粉细砂地基土体颗粒较细，振冲时易产生宽广的流态区，振冲挤密的效果很难保证，因此此类地基多采用添加填料的振冲法；而对于处理粘粒含量小于10%的中粗砂地基，多采用无填料振冲法[1,2]。
无填料振冲密实法加固砂土类地基的原理有两点：①振冲器的强力振动使饱和砂层发生液化或结构破坏，砂颗粒重新排列，孔隙减少；②振冲器的水平振动力，将孔顶自行塌陷的砂振动挤压加密，从而达到加固的目的[1]。
本文依托上海市长江口长兴岛上吹填区域公路工程，探讨了振冲密实法在此处公路地基处理中的适宜性，得出如下结论：此处采用低水压振冲加固，表层吹填土加固效果明显，而分布于吹填土下厚约1.5m 的细颗粒土体无改善，且局部土体原有结构遭破坏，状态更差，因此，此处采用振冲密实法加固路基不能达到设计要求。
1.1.1 典型实验1、施工准备：（1）设备选用：回填砂振冲密实采用陆上施工，振冲设备宜采用50t 履带吊，振冲机械采用ZCQ-75，功率为75KW，最大振冲深度20米，按照业主要求振冲深度8米。
（2）场地情况：在深层软土地基进行处理，堆载预压及卸载完成后，进行场地清理。
选取具代表性的20×20m 区域，进行现场工艺性试验。
（3）振冲初始标高：目前已验收且可进行振冲密实的施工段标高为6.9m～7.4m。
（4）设计振冲底标高：+1.8m。
2.工艺试验目的：通过工艺试验确定：振密的可能性、孔距、振密电流值、振冲水压力、设备的工作性能能。
工艺性试验获取每个振密段长对应的“成孔电流—密实电流—留振时间—每米填料量”的统计表，以判断施工及效果的均匀性。
1.1.2 回填砂振冲密实施工工艺1、放样、就位振冲孔位施工放样。
采用全站仪分若干矩形的四角坐标定位，然后拉垂直交叉平行线，钢尺量测振冲孔位。
孔位成正三角形布置，间距2.5米。
2、高程控制振冲起始控制高程为各区堆载预压卸载高程（地基处理竣工交地高程+振沉量），振冲底高程按+1.8m 控制，振沉量预计为0.7m。
3、施工施工顺序沿平行直线逐点进行。
振冲器对准孔位。
施工前，检查振冲器的性能，电流表、电压表的准确度，打开水源和电源，检查水压，水量、电压、密实电流和振冲器的空载电流是否正常。
启动吊机，开启振冲器下沉，下沉速度控制在3m/min，并观察振冲器电流变化，电流最大值不得超过振冲器的额定电流，当超过额定电流值时，必须减慢振冲器下沉的速度。
当振冲器下沉到振冲地基底部（标高：+1.8m），将射水量减至最小，并在这一深度上留振30s，电流趋于稳定，并达到规定密实电流值。
在振杆上标明刻度，每50cm一格；以25cm/s速度提升振冲器。
每提升0.5m 就留振20s，并观察振冲器电流变化。
提升到孔口处留振10s。
作好现场记录和控制工作4、振冲检验采用现场标准贯入试验检验，若回填砂标准贯入锤击数＞15，则可按此参数进行大面积振冲；若回填砂标准贯入锤击数≤15，则要重新调整振冲参数。
吹填砂地基处理施工方案一、概述道路现状表层为近代围海造地和人工湖开挖吹填形成的吹填土。
吹填土：砂质粉土夹淤泥质粉质粘土，土质松散且不均匀。
吹填土厚度一般为2.0～4.0m，局部最深约6m，由于吹填土形成时间短，属欠固结土，具有含水量高，孔隙比大、强度低，在动力作用下易产生沉淀和液化。
为确保路基强度和稳定，需对路基进行处理。
根据已实施的C1、C2、B1道路地基处理结果，经分析确定B2、B3道路采用真空降水联合低能量强夯的地基处理方法，并并制定相应的标准和施工参数、程序。
二、地基加固标准1、加固深度≥6m；2、地基承载力要求；0～2m fk≥130kpa；（粉性土）fk≥100kpa；（粘土、淤泥）2～4m fk≥110kpa；（粉性土）fk≥80kpa；（粘土、淤泥）4～6m fk≥100kpa；（粉性土）fk≥70kpa；（粘土、淤泥）3、表层2.0m内地基回弹模量E=25Mpa。
三、真空降水联合低能量强夯基本技术要求3.1施工小区划分施工区划分为L（道路地基处理长度）×B（道路地基处理宽度）的矩形小区，其中L以道路的中心线为准。
施工小区划分按5000㎡控制。
3.2前期准备工作应对施工场地原状土每1000㎡测一组小螺钻及静力触探。
分析现状的各土层分布特性、含水量及承载力。
3.3排降水1、排水明沟与集水井在道路两侧和22m宽中央分隔带中央设排水明沟。
道路两侧在距离红线外8m起开挖明沟，在22m宽中央分隔带中央开挖明沟，明沟底宽1m，深1.5m，边坡1：1.5，明沟之间贯通，明沟交接处设置集水井。
排水明沟采用竹篱笆加编织布的支护措施，以防明沟坍塌。
挖方、填方路段场地平整方法如下。
挖方路段：⑴当原地面标高高于路槽40cm以上的，直接开挖至路槽上40cm处；⑴开挖至路槽上40cm时，如表层为淤泥，则开挖至路槽下20cm，再覆盖70cm现场粉性土。
⑴当原地面标高大于路槽标高、低于路槽上40cm时，可直接进行地基处理。
吹填地基无填料振冲密实法质量监控工艺分析郭小兵;梁小丛;王德咏【摘要】在深厚吹填砂土地基中, 采用无填料振冲密实法较为普遍, 但吹填砂土的级配和振冲工艺的密实电流、留振时间都会极大影响振冲效果, 因此在吹填地基中进行质量监控分析, 确定监控流程对确保振冲密实效果极为重要.依托科威特LNGI 吹填地基项目分析可得, 在吹填过程中应进行监控取样, 并可依据可振冲性指数SN 和级配曲线分区图对砂料进行初步评估; 同时在陆域形成后, 基于振前CPT进一步探查可振冲性差砂土的分布范围和深度, 并在振冲施工时调整上拔间距和留振时间.经施工试验区分析确定, 当选用180 kW振冲器、 3. 75 m振冲间距时, 在施工过程采用1 m上拔间距, 施工过程中实施监控, 确保留振时间达到40 s或密实电流大于420 A, 满足其一即可达到密实度验收要求.【期刊名称】《水运工程》【年(卷),期】2018(000)011【总页数】5页(P209-213)【关键词】吹填地基;无填料振冲密实法;可振冲性评估;CPT检测【作者】郭小兵;梁小丛;王德咏【作者单位】中交广州航道局有限公司, 广东广州510230;中交四航工程研究院有限公司, 广东广州510230;中交四航工程研究院有限公司, 广东广州510230【正文语种】中文【中图分类】U615振冲挤密法是20世纪30年代首先由德国工程师Sergei Steuermann和Wilhelm Degen首先提出来的，于40年代在美国首次使用，并在60年代快速发展，由日本等国家将这一技术广泛用于加固砂土地基[1-2]。
振冲密实法一开始主要应用无黏性的中粗砂土中，无需加填料，靠自身砂土的坍塌填充振冲孔，因此也称为无填料振冲密实法。
随着该方法的应用和推广，慢慢开始在粉细砂、淤泥质土等黏性土中应用加填料的振冲密实法，也称为振冲置换法或碎石桩法，其地层适用性更广。
在吹填深度深厚的砂土地基中，采用振冲法进行地基处理比较常见。
砂土地基振冲处理试验及检测【摘要】水利枢纽工程建筑物很多建筑在砂土地基上，基础处理采用振冲加固效果较好，同时能够保证振冲质量和施工进度。
虽然振冲加固已经是成熟的施工工艺，但是不同的工程地质条件存在差异，为了能够保证振冲效果获取最佳振冲参数，在振冲施工前进行振冲试验，并采取适当的检测方法验证振冲效果。
【关键词】水利枢纽；砂土地基；振冲加固；试验；检测1 工程概况清远水利枢纽工程位于珠江流域的第二大水系北江的下游河段内，该水利枢纽工程建于强透水深复盖的砂质地基上，采用软基建坝。
为了提高地基的承载力和满足变形的要求，选用了坝基原位填料振冲加固的处理方案。
正式施工前在现场进行了地基振冲试验研究，主要研究内容为：振冲加固机制，加固后的时间效应，为优化施工参数和选择快速有效的现场检测方法提供依据，并制定振冲加密效果的评价标准，确保本工程的安全性。
2 振冲试验区地层简介针对工程实际地址条件，选定对应于本工程具有代表意义的四个区域作为实际试桩点。
具体试桩施工的四个分区（均由业主和设计确定）分别选定如下：（1）Ⅰ区布置在坝上0-8.5m～坝下0+1.9m，坝纵1+20.0m～坝纵1+47.0m。
Ⅰ区在河床靠右岸侧，覆盖层为河床冲积含砾细砂、砂卵砾石层，其中含砾细砂表层0～3.0m呈松散状，3.0m～19.0m呈稍密～密实状，底板高程为-16m；下部砂卵砾石层19.0m～20.0m呈中密～密实状。
通过振冲处理后，含砾细砂0～3.0m呈稍密状，3.0m～19.0m呈中密～密实状，底板高程为-16m；下部砂卵砾石层19.0～20.0m呈中密～密实状。
（2）Ⅱ（1）区布置在船闸与泄水闸坝之间的连接段位置，试验区域桩号：坝上0-8.5m～坝下0+1.9m，坝纵1+129m～坝纵1+171m。
Ⅱ（1）区在河床靠右岸侧，覆盖层为河床冲积含砾中细砂、含泥粉细砂、砂卵砾石层，其中含砾中细砂表层0～3.0m呈松散状，3.0m～13.0m呈稍密～中密状，底板高程为-10m；含泥粉细砂13.0m～16.0m呈松散～稍密状，厚度3m，底板高程为-13m；下部砂卵砾石层16.0m～20.0m呈中密～密实状。
吹填土固化处理试验对比分析吹填土是一种常见的土类地基处理方法，在这种方式中，利用风机将外来或岩土与粉末类具有极客密码承载能力的材料，如有机混凝土、粉煤灰、硬纤维等，加以混合、淬灭，再经过反复吹填，形成一定坚实实层，以提高基础的承载能力。
随着吹填土技术发展，在国内也有很多尝试证明了它具有良好的抗拉强度和抗冲击性能，可以满足建筑结构的要求。
由于吹填土具有良好的材料特性，提高稳定性，延缓基础损坏，以及其他抗震防护和地基加固的效果，并且具有较强的经济效益。
本次试验的目的是通过对吹填土固化处理的试验，从而比较出在不同的处理条件下，吹填土的性能变化情况，以便在实际工程中指导正确的施工技术。
本次试验共分为两个部分，第一部分为试验前的前期准备工作，第二部分为试验本体，主要是进行抗压和抗拉试验，以及普克泡水重量法，试验结果用曲线绘制出来，最后进行数据分析和结论。
1、前期准备工作：由于本次试验是比较吹填土在不同处理条件下的性能变化，因此要准备足够的吹填土，用于进行试验。
试验时需要测量温湿度、坡度、渗透性、压实度和粒径，以确保试验能够准确、可靠地反映吹填土中混合物的品质和性能。
2、试验本体：（1）抗压试验：试样分别以50cmX50cmX50cm尺寸进行抗压试验，并采用三角杆法，以10kPa/cm2的速率加载，测量受压面沉降量，求出压实度，来确定吹填土的稳定性变化情况；（2）抗拉试验：采用纵向泥浆梯度抗拉试验，每块岩土分别以50cmX50cm的尺寸，从厚度的一端以5kN/m的速率加载，将水泥浆梯度抗拉试样三等分，每分段对应三个不同的抗拉力，记录插入深度、裂缝发育情况以及抗拉强度，分析吹填土抵抗力变化情况；（3）普克泡水重量法：采用普克泡水重量法来衡量坡度变化，进行实验需要准备普克测量尖和四个桶，试验需要将泥浆均匀地倒入四个桶中，再将尖部插入泥浆中，多次重复，最后将泥浆重量与尖部深度做折算，从而得到坡度的数值。
3、试验结果：（1）抗压试验：观察结果表明，随着加载速率的增加，压实度持续增大，表明不同处理条件下，吹填土的稳定性有所不同，但在加载速率较小时，压实度有趋于稳定的趋势，抗压能力也趋于稳定；（2）抗拉试验：抗拉试验的结果表明，吹填土具有良好的抗拉强度和抗冲击性能，较大值分别为2.5MPa和0.7MPa，可以满足建筑结构的要求；（3）普克泡水重量法：普克泡水重量法的结果表明，在不同处理条件下，吹填土的坡度值大致为2.5~3.5，并保持较高的稳定性。
振冲法在吹填砂基础加固中应用摘要：以厦门港嵩屿港区二期岸壁工程A标为例，通过对振冲加固松砂基础的机理分析，结合工程实例进行了振冲加固现场试验，并在对试验成果分析的基础上，确定振冲加固各个施工参数及最佳施工工艺。
关键词：振冲法，吹填砂基础，密实加固1、工程概况厦门港嵩屿港区二期岸壁A标工程为新建的10万吨级集装箱码头。
码头设计总长度为557.25m，为重力式沉箱结构，陆域形成采用吹填砂振冲密实施工，平均振冲深度为20米，振冲密实总面积为41600m2。
2、振动密实机理振冲挤密法加固松砂基础的机理是在振冲器反复水平振动和冲水的作用下，周围土体在径向的一定范围内出现瞬间的结构破坏，抗剪强度降低，土颗粒重新排列，相对密度提高，以达到提高强度、减少沉降、防止液化的加固目的。
由于振冲砂密实的加固效果，不仅取决于砂土的性质，还与振冲器的振动力、振动频率和振动持续时间有关，还与孔位间距有密切关系。
所以结合本工程的特点，在振冲密实吹填砂大面积施工前，通过试验区选定合适的振冲器和一定的振冲器振冲速度情况下，确定合适的振冲孔位间距，以确保振冲吹填砂质量。
3、试验区振冲参数确定3.1 振冲设备施工设备主要是振冲器，振冲器经过比对，采用ZCQ-100型振动器，技术参数如下：电机功率100 KW、振动功率14.6～24.3 HZ、额定功率180 A、激振力68～190 KN。
起重设备选用50t的履带式起重机；主水泵选用3BA-6离心水泵。
控制设备主要有控制电流操作台（配备有自动记录电流计、电压表等）。
由于振冲的砂层厚度较大，振冲器贯入较难，在每台振冲器增设一台15kW离心水泵和两条对称的辅助水管，加强供水以加快下沉速率。
3.2准备工作清理平整施工场地，试验区孔位采用等边三角形布置，孔位间距分别为3.50m、3.00m、2.50m，采用RTK放样试验区控制点，测量标高并记录，用木签按照孔位布置图布置振冲点；振冲作业之前，振冲器对准振冲点，检查水压、电压和振冲器空载电流。
