挤密桩法工程实例若干
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挤密桩法地基处理边桩地表施工工法挤密桩法地基处理边桩地表施工工法一、前言挤密桩法地基处理边桩地表施工工法是一种常用的地基处理方法,通过使用挤密桩机械设备将土壤压实,提高地基的承载力和稳定性。
本文将介绍该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例。
二、工法特点1. 高效快捷:挤密桩法地基处理边桩地表施工工法施工周期短,工期可控,适用于需要快速完成地基处理的项目。
2. 低噪音:挤密桩施工过程中噪音较低,对周边环境影响小。
3. 适应性强:适用于各种土质,可在较大范围内改善地基的承载力和稳定性。
4. 施工面积大:挤密桩可一次性施工大面积,提高施工效率。
三、适应范围挤密桩法地基处理边桩地表施工工法适用于各种土质,特别适用于软土地区、液化土地区和地基承载力不足的地区。
它也适用于需要增加地基承载能力的基础地盘、堆积场、仓库等。
四、工艺原理挤密桩法地基处理边桩地表施工工法的理论依据是通过机械设备施加压力将土壤压实,提高地基的承载力和稳定性。
工程师首先进行现场勘测和土质测试,确定机具和施工参数。
然后,挤密桩机械设备按照设计要求将露出地表的桩体隔离,并开始挤压作业。
挤密桩机械设备通过挤压和震动,将土壤压实,提高地基的密实度和承载力。
五、施工工艺 1. 施工准备:确保施工现场的平整和安全,清除障碍物。
2. 简单级配:使用级配合适的砂土进行简单加水拌和,形成可以挤压的土料。
3. 施工参数确定:根据实际情况选择合适的机具设备和施工参数,如挤压力和挤压频率。
4. 挤密桩施工:按照设计要求,挤密桩机械设备进行挤压作业,将土壤逐步压实,直至达到设计要求的密实度。
5. 桩顶处理:对挤密桩的顶部进行处理,使其符合设计要求。
六、劳动组织挤密桩法地基处理边桩地表施工工法需要合理组织劳动力,确保施工人员的安全和施工效率。
劳动组织应包括项目经理、技术人员、操作工人等。
七、机具设备挤密桩法地基处理边桩地表施工工法所需机具设备包括挤密桩机械设备、水泥搅拌设备、起重机具等。
等截面挤密螺纹桩软基处理施工工法一、前言等截面挤密螺纹桩软基处理施工工法是一种用于软土地基加固的施工工艺。
通过在软土地基中安装等截面挤密螺纹桩来增加地基的承载能力,提高地基的稳定性和强度,从而满足建造各类工程的要求。
二、工法特点1. 高效快捷:等截面挤密螺纹桩施工工法施工周期短,加固效果显著,可以快速完工,提高施工效率。
2. 环保可持续:施工过程中不需要大量使用水泥等材料,减少对环境的污染,符合可持续发展的要求。
3. 低成本:等截面挤密螺纹桩施工成本相对较低,施工过程中不需要大量的机械设备和人力资源,降低了施工成本。
4. 适应性强:适用于各类软土地基加固和处理,可以灵活地应用于各种土质条件和工程要求。
5. 安全可靠:等截面挤密螺纹桩施工工法施工过程简单可靠,设有相应的安全措施,保证施工过程的安全性。
三、适应范围等截面挤密螺纹桩软基处理施工工法适用于以下地基加固和处理:1. 建筑物基础治理:适用于建筑物基础的处理和加固,如房屋基础、工厂地基等。
2. 基础桩:适用于桥梁、隧道、交通路基、码头等工程的基础加固。
3. 地下工程:适用于地下管道、地下停车场等地下工程的软基处理。
4. 地铁站台:适用于地铁站台的软基处理和紧固。
四、工艺原理等截面挤密螺纹桩软基处理施工工法的原理是通过安装等截面挤密螺纹桩,使桩体周围土体发生压实,提高土体的密实度和抗剪强度。
具体流程如下:1. 土质分析:根据工程要求进行土质分析,确定挤密桩的材料和尺寸。
2.桩位布置:根据设计要求,在地基预定的位置进行挤密桩的布置。
3. 桩孔准备:根据挤密桩的尺寸要求,在桩位处钻挖桩孔。
4. 桩体安装:将挤密桩逐节安装至预定深度,保证挤密桩与土体有效接触。
5. 挤密过程:通过液压设备或其他工具施加压力,使挤密桩周围土体发生压实。
6. 后处理:对挤密桩进行检查和修整,确保桩体的质量和稳定性。
五、施工工艺1. 桩位布置:根据设计要求,在地基预定的位置进行挤密桩的布置。
第1篇一、引言西宁,作为青海省的省会,近年来随着城市化进程的加快,基础设施建设得到了空前的发展。
其中,挤密桩施工技术在建筑基础工程中的应用越来越广泛。
本文将详细阐述西宁挤密桩施工工程的相关内容,包括工程概况、施工工艺、质量控制以及施工管理等方面。
二、工程概况1. 工程背景西宁挤密桩施工工程位于西宁市某住宅小区,占地面积约10万平方米,总建筑面积约20万平方米。
该工程地质条件复杂,地下水位较高,地基承载力不足,为保障建筑物的安全稳定,决定采用挤密桩基础。
2. 工程规模本工程共设计挤密桩600根,桩径为500mm,桩长根据地质情况而定,一般在8-12m之间。
桩间距为1.2m,采用梅花形布置。
三、施工工艺1. 施工准备(1)现场勘查:对施工现场进行详细的地质勘查,了解地层分布、地下水位、地基承载力等信息。
(2)材料准备:根据设计要求,准备好挤密桩材料,如桩身材料、桩尖材料等。
(3)设备准备:准备施工所需设备,如钻机、振动锤、搅拌机、运输车辆等。
2. 施工步骤(1)桩位放样:根据设计图纸,对桩位进行放样,确保桩位准确。
(2)桩孔钻进:采用钻机进行桩孔钻进,钻进深度达到设计要求。
(3)桩身制作:将桩身材料运输至现场,按照设计要求进行桩身制作。
(4)桩身吊装:将制作好的桩身吊装至桩孔内,确保桩身垂直。
(5)桩尖制作:根据设计要求,制作桩尖,将桩尖吊装至桩身顶部。
(6)桩身挤密:采用振动锤对桩身进行挤密,使桩身与周围土体紧密结合。
(7)桩顶处理:对桩顶进行处理,确保桩顶平整。
3. 施工注意事项(1)桩位放样要准确,避免因桩位偏差导致工程质量问题。
(2)桩孔钻进过程中,要严格控制钻进速度,避免出现孔斜、孔径过大等问题。
(3)桩身制作要符合设计要求,确保桩身质量。
(4)桩身吊装过程中,要确保桩身垂直,避免出现偏斜。
(5)桩尖制作要符合设计要求,确保桩尖质量。
(6)桩身挤密过程中,要控制挤密程度,避免对周围环境造成影响。
沉管成孔灰土挤密桩施工工法沉管成孔灰土挤密桩施工工法一、前言沉管成孔灰土挤密桩施工工法是一种在土体中使用灰土挤密的方法来增加土体的密实度和稳定性的施工工法。
它采用钢管作为零件,通过沉管原理将管子逐渐沉入土层中,同时在管内注入灰土,并通过压实手段使灰土挤密,形成一根密实的挡土墙或地基增强体。
二、工法特点1. 灵活性强:沉管成孔灰土挤密桩适用于各种类型的土性和地质条件,能够灵活地应用于不同的项目。
2. 施工效率高:施工过程简单快速,能够迅速形成挡土墙或地基增强体,节约了施工时间。
3. 施工质量可控:通过控制注灰土的灌注流量、注灰土后的压实手段等工艺参数,能够满足设计要求的施工质量。
4. 施工成本低:沉管成孔灰土挤密桩施工工法所需的机具和设备简单,成本相对较低,适用于大规模施工。
5. 环保节能:沉管成孔灰土挤密桩施工过程中,使用灰土进行挤密,相对于传统的挤密材料,更环保、节能。
三、适应范围沉管成孔灰土挤密桩施工工法适用于各种不同类型的土层,包括砂土、黏土、软土和淤泥等。
它可以用于土质较差、破碎岩层和水下开挖等施工条件下的地基处理,也可以用于挡土墙的构筑、地基加固和地下管道施工中的支护等。
四、工艺原理沉管成孔灰土挤密桩施工工法的基本原理是将钢管沉入土层中,同时在管内注入灰土并通过挤压使其达到设计强度。
施工过程中,首先进行预制钢管的制作和安装,然后将钢管逐渐沉入土层中,同时通过高压泵将灰土注入管内,利用挤压和震动等手段使灰土充分分散和挤密,最后通过管顶的挂钩将钢管拔出,并继续插入地层中,形成连续的挡土墙或地基增强体。
五、施工工艺 1. 预制钢管:根据设计要求制作预制钢管,包括管径、壁厚、长度等参数。
2. 钢管安装:按照设计要求将预制钢管安装到施工现场,采取逐节连接的方式。
3. 灌注灰土:利用高压泵将灰土注入钢管内,同时通过振动装置使灰土充分分散和挤密。
4. 挤压振动:在灌注灰土的过程中,通过振动装置对钢管进行振动,促使灰土充分挤实。
挤密桩法地基处理边桩地表施工工法挤密桩法地基处理边桩地表施工工法一、前言挤密桩法地基处理工法是一种常用于边桩地表处理的施工方法。
该工法通过对钢管进行挤密处理,使之成为一个坚固的地基,以增强土壤的承载能力和稳定性。
本文将介绍该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例。
二、工法特点挤密桩法地基处理工法具有以下几个特点:1. 施工简便:该工法无需特别复杂的施工设备和技术,操作简单,容易上手。
2. 成本低廉:相较于其他地基处理工法,挤密桩法的施工成本较低。
3. 施工效率高:挤密桩法施工周期短,施工效率高,能够提高工程进度。
4. 适应性强:该工法适用于各类地基条件,能够有效地加固土壤。
5. 使用寿命长:经过挤密处理的地基具有较长的使用寿命,能够保持稳定性和承载能力。
三、适应范围挤密桩法地基处理工法适用于以下场合:1. 边桩地表工程:该工法适用于挤密处理边桩地表,增加地表的稳定性和承载能力。
2. 软土地基加固:该工法适用于软土地基的加固处理,提高土壤的承载能力。
3. 沉降控制:该工法适用于需要控制沉降的工程,能够有效地减小地基的沉降量。
四、工艺原理挤密桩法地基处理工法通过以下工艺原理实现:1. 桩机将钢管插入地下,形成挤密桩。
2. 桩机对钢管进行挤压处理,使土壤形成桩体,增加了土壤的密实度和稳定性。
3. 挤密桩与周围土壤形成一体,形成一个坚固的地基。
五、施工工艺挤密桩法地基处理工法的施工工艺包括以下几个阶段:1. 前期准备:确定施工现场,布置施工区域,挖掘坑口。
2. 钢管安装:将钢管插入地下,保持垂直,并进行固定。
3. 挤压处理:使用桩机对钢管进行挤压处理,直到钢管达到预定深度。
4. 处理完毕:等待土壤固结,移除钢管。
六、劳动组织挤密桩法地基处理工法的劳动组织主要包括以下几个环节:1. 项目经理:负责工程的组织、协调和管理。
2. 现场监理:负责监督施工现场的安全和质量。
湿陷性黄土地区静压水泥土挤密桩施工工法一、前言湿陷性黄土地区是指土壤含水量充足,黏性差,易膨胀、裂缝和沉陷的土地。
静压水泥土挤密桩施工工法是一种适用于该地区的地基处理技术。
本文将详细介绍该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例。
二、工法特点静压水泥土挤密桩施工工法具有以下几个特点:1. 适用范围广:适用于湿陷性黄土地区的地基处理,能有效改善土壤的力学性质。
2. 施工效果优良:通过静压作用实现土壤挤密,提高土壤的承载能力和抗沉陷性能。
3. 施工速度快:采用机械化施工方式,施工效率高,可大幅缩短地基处理周期。
4. 施工安全可靠:采取严格的质量控制和安全措施,保证施工过程的安全可靠性。
三、适应范围静压水泥土挤密桩施工工法适用于湿陷性黄土地区,特别是需要提高地基承载能力和抗沉陷性能的工程项目。
包括建筑物、桥梁、隧道、高速公路等。
四、工艺原理静压水泥土挤密桩施工工法基于以下原理:1. 土壤挤密:通过静压作用,利用挤压桩将水泥土填充到地基中,形成钢筋混凝土挤密桩。
挤压桩的挤压作用能够有效提高土壤的密实度和承载力。
2. 水泥土改良:水泥土作为填充材料,能够改良土壤的物理性质,增加地基的稳定性和抗剪强度。
3. 静压注浆:通过注浆技术,在施工过程中对土体进行加固和加密,提高土壤的稳定性和强度。
五、施工工艺静压水泥土挤密桩施工工艺包括以下阶段:1. 基础准备:清理施工区域,测量标高等。
2. 钻孔排桩:利用挤压桩机进行钻孔和排桩,保证桩的位置和间距符合设计要求。
3. 注浆灌注:在钻孔和挤压过程中进行注浆灌注,加固和加密土壤。
4. 处理桩帽:处理桩帽,保证桩顶平整牢固。
5. 检验验收:对施工质量进行检验验收,确保工程质量达到要求。
六、劳动组织静压水泥土挤密桩施工需要进行统一的劳动组织。
主要包括施工人员、机械操作人员、监理人员等。
各工种人员根据施工要求和安全规定进行分工合作,保证施工的顺利进行。
环保成孔挤密桩施工工法一、前言环保成孔挤密桩施工工法是一种以保护环境为设计原则的桩基施工方法,它在传统施工工法的基础上进行了改进和创新。
该工法以保护土壤和水源为中心,通过挤压现场土壤和控制施工过程中的情况来确保施工质量。
下面将详细介绍该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例。
二、工法特点环保成孔挤密桩施工工法具有以下特点:1. 环保性:该工法采用现场土壤进行挤压,避免了传统施工工法中需要使用水泥和其他环境污染物的情况,减少了对土壤和水源的污染风险。
2. 节约成本:相比传统工法,环保成孔挤密桩施工工法减少了施工过程中的材料和能源消耗,降低了施工成本。
3. 提高质量:通过控制挤压过程中的力度和速度,能够确保挤压孔的质量和稳定性,提高桩基的承载能力和抗震性能。
三、适应范围环保成孔挤密桩施工工法适用于以下情况:1. 需要保护环境和水源的地区,如水源保护区、生态保护区等。
2. 要求桩基质量高、稳定性好和承载能力强的工程项目,如高层建筑、大型桥梁、重要设施等。
四、工艺原理环保成孔挤密桩施工工法通过以下技术措施来保证施工质量:1. 土壤挤压:使用专用设备将土壤挤压到一定的密实度,以提高桩基的承载能力。
2. 强制控制:采取强制控制挤压过程中的力度和速度,确保挤压孔的质量和稳定性。
3. 加固处理:施工完成后,对挤压孔进行加固处理,确保桩基的稳定性和抗震能力。
五、施工工艺环保成孔挤密桩施工工艺包括以下几个阶段:1. 前期准备:确定施工方案、清理施工现场、准备施工材料和设备。
2. 孔外支护:对挤压孔进行支护,防止桩基在施工过程中变形或塌方。
3. 挤压施工:使用专用设备对土壤进行挤压,直到达到设计要求的密实度。
4. 孔内支护:对挤压孔进行加固处理,确保桩基的稳定性和抗震能力。
5. 桩头处理:对桩头进行处理,以保证与上部结构的连接质量。
六、劳动组织环保成孔挤密桩施工工法需要合理组织施工人员和设备,确保施工过程的顺利进行。
孔内夯扩挤密桩施工工法孔内夯扩挤密桩施工工法一、前言孔内夯扩挤密桩施工工法是一种常用的地基处理方法,能够增加地基的承载力和抗沉降能力。
本文将详细介绍该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例。
二、工法特点1. 孔内夯扩挤密桩施工工法具有施工速度快、质量可控、造价相对较低等特点。
2. 该工法适用于较软的土质地基,无需挖土清坑,对周边环境影响小。
3. 施工过程中不会产生土方量,不会对地下管线和地下结构产生影响,适用于局部施工场地有限的情况。
4. 该工法施工前期需要进行现场勘探,以确定桩的位置和长度,施工过程中需要使用振动夯锤进行夯实,确保桩的质量。
三、适应范围孔内夯扩挤密桩施工工法适用于较软的土壤地基,例如软黏土、沥青质土、淤泥等。
其承载力的提高和沉降控制效果显著,适用于各种建筑物的基础处理和地基加固工程。
四、工艺原理孔内夯扩挤密桩的工艺原理是利用振动夯实对原有土体进行夯实和挤密。
在施工过程中,首先需要钻孔,将钢筒插入土体中,然后使用振动夯锤进行夯实,振动夯锤的作用下,桩身向外挤压土体,使土体紧密固结,从而增加地基承载力。
五、施工工艺该工法的施工工艺包括以下几个阶段:1.勘探阶段:现场勘探确定桩位和长度。
2. 钻孔阶段:使用钻机进行钻孔、清孔。
3. 安装钢筒阶段:将钢筒插入钻孔中。
4. 夯实阶段:使用振动夯锤进行夯实,挤压土体。
5. 拔管阶段:在夯实完成后,使用拔管机将钢筒拔出。
六、劳动组织施工过程中需设立专门的施工队伍和工作班组,合理安排人员的工作岗位和协作关系,确保施工进度和质量。
七、机具设备1. 钻机:用于钻孔和清孔。
2. 振动夯锤:用于夯实和挤压土体。
3. 拔管机:用于拔出钢筒。
八、质量控制为确保施工质量达到设计要求,需要采取以下措施:1. 确保钻孔的垂直度和直径符合要求。
2. 夯实过程中,监测夯击力和夯击频率。
3. 桩顶标高的测量和记录。
沉管式灰土挤密桩施工工法一、前言随着城市化进程的加快和建设规模的不断扩大,越来越多的工程需要进行岩土桩基础施工。
在岩土地质灰土较为普遍的情况下,沉管式灰土挤密桩施工工法成为了一种常见选择。
二、工法特点沉管式灰土挤密桩是利用钢管进行挤压而形成的灰土桩,在施工过程中在一定的深度内直接可挤压成形,不需要浇造,因而不会对周围环境造成太大的影响。
该工法具有下列特点:1、适用于多种土质:沉管式灰土挤密桩适用于各种不同类型的土质,包括沙土、淤泥、粉土、软黏土及轻砾石等,其适用范围比较广泛。
2、施工效率高:施工过程中无需混凝土,由于沉管内的压实区间可直接控制在合理范围内,沉管灰土桩的施工速度也比较快,可以提高施工效率。
3、不受钻孔深度限制:与传统大直径灌注桩、钻孔灌注桩施工不同,沉管式灰土挤密桩施工不会因地层特性或井筒深度大小受到限制。
4、占地面积小:施工过程中不需要开挖大型的基坑,占地面积相对于其他灌注桩施工方法较小。
三、适应范围沉管式灰土挤密桩施工工法适用于以下场景:1、适用于高度密集的城市建筑。
2、适用于较深层次的岩土地基,可以有效地治理地基沉降。
3、适用于软弱地基的处理。
四、工艺原理沉管式灰土挤密桩施工工法依据以下原理:1、利用钢管压实灰土:该工法通过将钢管钻入地下,将灰土挤压成一个稳定的灰土桩,从而达到加强地基和承载的目的。
2、利用灰土的良好性质:在进行施工时,采用特定的浆体成分和比例,依据灰土的良好性质和压实效果,来形成稳定的承载能力。
3、桩与桩之间的互相作用:沉管式灰土挤密桩可以通过桩与桩之间的互相作用,形成桩框架,提高整体的地基承载能力。
五、施工工艺1、准备工作:首先需要对施工现场进行勘测和规划,确定桩的位置和深度。
对于已确定的桩的位置,需要进行准确的钻孔,并将挤压机、钢管、管夹等机具设备调试好。
2、挤压流程:在钻孔洞孔底放置一仓中的一段管体。
将挤压机安装在钢杆上,打开挤压机开关开始挤压。
此时,挤压机从顶部下压,钢管和粉土被一步步挤压到钢管的顶部。
第1篇一、工程背景永登素土挤密桩工程是某市政道路工程的重要组成部分,该工程位于我国西北地区,属于典型的黄土高原地区。
该地区土质松散,含水量高,地质条件较差,给道路施工带来了很大的挑战。
为了确保道路施工质量和安全,本项目采用了永登素土挤密桩技术。
二、工程概况永登素土挤密桩工程主要包括桩基施工、桩间土挤密施工、桩顶施工和路面施工四个阶段。
其中,桩基施工和桩间土挤密施工是关键环节。
1. 桩基施工桩基施工采用钻机成孔,孔径为400mm,孔深为12m。
成孔过程中,需严格控制孔位、孔深和孔径,确保桩基施工质量。
2. 桩间土挤密施工桩间土挤密施工采用振动锤振动,使桩间土体密实,提高地基承载力。
振动锤振动过程中,需控制振动频率和振动时间,避免对周围环境造成影响。
3. 桩顶施工桩顶施工主要包括桩顶帽施工和桩顶连接施工。
桩顶帽采用混凝土浇筑,厚度为200mm,强度等级为C25。
桩顶连接采用预应力钢筋连接,确保桩顶与路面结构紧密结合。
4. 路面施工路面施工主要包括基层施工和面层施工。
基层施工采用水泥稳定碎石,厚度为200mm。
面层施工采用沥青混凝土,厚度为100mm。
三、施工技术1. 桩基施工技术(1)钻机成孔:采用旋转钻机成孔,钻头采用硬质合金钻头,确保孔壁平整。
(2)清孔:采用泥浆循环清孔,确保孔内无泥浆和杂物。
(3)灌桩:采用混凝土灌桩,混凝土强度等级为C30,坍落度为30-50mm。
2. 桩间土挤密施工技术(1)振动锤振动:采用振动锤振动桩间土体,振动频率为50Hz,振动时间为30s。
(2)检测:采用振动锤振动后,对桩间土体进行检测,确保密实度达到设计要求。
3. 桩顶施工技术(1)桩顶帽施工:采用混凝土浇筑,模板采用钢模板,确保桩顶帽尺寸准确。
(2)桩顶连接施工:采用预应力钢筋连接,确保桩顶与路面结构紧密结合。
四、施工管理1. 施工现场管理:加强施工现场管理,确保施工安全和质量。
2. 施工进度管理:制定合理的施工进度计划,确保工程按期完成。
挤密桩法工程实例若干
砂石桩法
工程实例
(一)热风炉软土地基砂桩加固工程
⒈工程概况
太原钢铁公司3号高炉系统热风炉高度为40.6 m。
基础长28 m、宽21 m、厚4.5 m。
全部荷载约为130 MN。
基底平均压力为220 kPa,如果考虑风荷载等因素,最大压力可达290 kPa。
根据粗算,天然地基计算沉降约为600 mm。
⒉地基条件
整个高炉地区位子沼泽地带内,地势低洼,地下水拉接近地面。
地质剖面如图1所示。
根据94号钻孔资料,天然土的主要物理性质指标如表1所示。
图1 地质剖面
表1 天然土的主要物理指标
⒊砂桩设计
按挤密后土层孔隙比达到0.65~0.70要求粗算,标准桩径取1 m。
为减小高炉基础换土施工时对热风炉地基的影响和生产过程中荷载对相邻基础的影响,热风炉地基下采用不同的桩距,愈近高炉桩距愈小,由1 m逐步减小到0.7 m(1.0 m、0.9 m、0.8 rn、0.7 m)。
热风
炉基础下的砂桩总数为32×22=726根。
砂桩顶面铺设30 cm~40 cm厚的块石层(粒径30 cm),缝中填砂。
块石层上再铺设10 cm厚的砂层。
根据计算,砂桩处理后地基计算沉降约为20 cm。
为减小生产期间相邻基础的沉降差,施工时将基底标高抬高了15 cm。
⒋加固效果
⑴地基承载力。
在天然地基和砂桩地基上各做两个载荷试验,荷载板尺寸为1.9 m×1.9 m。
试验结果如图2。
若取相对沉降S/b=0.02对应的荷载p为地基承载力,则复合地基的承载力约为天然地基的3.5倍。
图2 载荷试验p—S曲线
⑵土的物理特性。
在桩间取出土样进行室内土工试验。
结果表明,设置砂桩后桩间土的孔隙比由0.68~0.84减小到0.61~0.70,基本上达到设计要求。
⑶基础沉降。
热风炉基础于1958年9月20日施工完毕,经过两年半的沉降观测,到1961年5月30日沉降基本稳定。
沉降量为最大198 mm、最小171 mm、平均187 mm。
基础倾斜0.8‰,均小于规定值。
⑷经济效果。
整个高炉系统共用砂桩1万余根。
由于使用砂桩代替钢筋混凝土桩,节省水泥3 700 t、钢材730 t,节省工程费用近百万元。
(二)上海宝钢矿石堆料场为砂桩挤密法的实例。
料场位于长江口南岸,占地800m×700m。
堆料高度12.4~13.0m,达320kPa。
地基为饱和软塑~流塑软弱黏性土,实测强度41.5kPa,无法承受。
采用砂桩挤密法,由日本引进KM2—12000A型砂桩机,砂桩最大直径700mm,间距1.85m,桩长20m,共10.5万根。
采取三级堆矿石方案,提高地基强度2.5倍,施工现场观察:软土地基中的孔隙水源源不断地从邻近已完成的砂桩中流出地面。
因砂桩成为良好的排水通道,不仅提高了地基承载力,而且加快了固结时间。
矿石堆料场已建成使用二十多年,情况良好。
(三)电厂扩建工程软弱地基碎石桩(振冲法)加固工程
⒈工程概况
江苏省南通市天生港电厂于1978年起扩建两台12.5万kW发电机组及配套工程。
新厂
房占地面积为80×81.5 m2,采用钢筋混凝土框架结构。
整个厂房的一半位于新填土的粉砂地基上。
由于土质松软,天然地基极限承载力仅为120 kPa,而设计要求:地基极限承载力达到250 kPa;容许沉降在80 mm~110 mm范围内,故决定采用振冲碎石桩加固地基。
⒉地基条件
厂区土层属第四纪长江冲积层,土层分布为:0 m~l.8 m填土;1.8 m~4.3 m粉土:γ=18.1 kN/m3,w = 34%,I L = 4.9,e = 1.0;4.3 m~8.3 m粉砂:γ=18.5 kN/m3,w=30%,e = 0.91,N63.5 = 8;8.3 m~29.8 m细砂:γ= 19 kN/m3,w = 29.6%~31.1%,e = 0.84~0.86,N63.5 = 20~25;以下为较密实的粉质黏土,厚度大于12 m。
地下水位为―0.7 m。
加固对象主要是第二层和第三层。
⒊碎石桩设计
采用混有少量砂、直径2 cm~5 cm的碎石做填料。
碎石桩满堂三角形布置,排距1 m',每排桩间距2 m。
主厂房和烟囱区的桩长9 m,其余地区7.5 m。
用ZCQ一30型振冲器施工,桩的平均直径约为80 cm。
共设置碎石桩4 575根。
⒋加固效果
加固效果如图3所示。
加固前平均e = 0.883,加固后e = 0.759,减少14%;加固前平均N63.5 = 13,加固后N63.5 = 34,提高2.6倍;载荷试验时,天然地基极限承载力为120 kPa,沉降78 mm。
而加固后复合地基三组试验分别加载300 kPa、500 kPa、600 kPa时均无破环迹象,加固效果十分明显。
图3 南通天生港电厂粉砂地基加固前后试验值
(四)碎石桩处理液化地基工程实例
⒈工程概况
北京乡村高尔夫球俱乐部位于北京市顺义县城北,潮白河西岸。
结构设计要求地基处理后达到:⑴消除场地第二层(饱和细砂层)地震时产生液化的可能性;⑵地基处理后土层的标准贯人锤击数实测值大于15,且地基承载力特征值达到200kPa。
经分析研究,为满足设计要求,拟定采用振动沉管碎右桩施工,处理面积2528.03m2,共打挤密碎石桩1370根。
经检测达到了设计要求。
⒉工程地质条
⑴地质构成
钻探结果表明:构成拟建建筑物地基土的均为第四系全新统冲积层(Q al ),其岩性主要为砂类土,根据野外特征分述如下:
①层素填土:主要为粉土,褐黄色,松散、稍湿,含少量碎石砖碴及植物根。
层厚0.8~ 1.0m 。
②层粉土:黄褐色,稍湿、松散,内含少量植物根,层厚1.10~1.20m 。
③层细砂:灰–黄褐色,主要成分为石英、长石、云母,砂质纯净,湿–饱和,松散,本层厚度不太均匀,埋深在2.1~7.1m 。
在细砂层中,分布有厚约10~20cm 的粉土透镜体。
该夹层深灰色,可塑,有臭味,主要分布在深度为5m 左右,其他深度内有少量分布。
④层中砂:黄褐色,主要成分为石英、长石、云母,见个别砾砂和卵石,饱和、中密, 层厚在1.0~2.0m 。
⑤层卵石。
杂色,主要成分为石英岩、砂岩、矽化灰岩等组成,饱和、中密。
直径一般 在2.0~4.0cm ,含矽量为20%~30%。
⑵水文地质
钻探结果表明:该场区地下水为潜水类型,初见水位在3.7~4.5m 间,标高为29.39~ 28.29m ,静止水位深度为2.90~3.25m ,标高为30.46~29.54m ,地下水主要补给来源为大气降水,并与潮白河水位涨落存在密切的联系。
水分析结果为pH 值=7.60,游离CO 2 = 8.80mg ,侵蚀性CO 2 = 0.06mg/L ,2+4SO 25mg/L =
,+3HCO =4.327mg/L ,对混凝土不具侵蚀性。
⒊设计计算
对工程现场进行工程地质勘察及现场标贯试验结果,并按国家标准《建筑抗震设计规范》 (GB50011—2001)规定进行计算,场地内第3层(饱和细砂层)属于可液化层,①、②、③、④层天然地基承载力特征值k f 为:1120kPa k f =,2120kPa k f =,3180kPa k f =,4300kPa k f =。
根据场地的工程地质条件及设计要求,确定采用振动沉管挤密碎石桩处理。
桩长:按照要求处理的第三层埋深拟定桩长为8m 。
桩径:选用外径Φ325mm 桩管,成桩直径要求达到400mm 。
布桩形式:采用矩形布桩,如图4所示。
桩距:根据类似经验及试桩确定间距为1.2~1.4m 。
图4 布桩示意图
⒋施工方法
施工准备:选用45kw 振动沉拔桩机,距施工现场50m 内配备容量大于90kV A 、电压 为380~400V 的电源和水压为20N/cm 2的供水装置。
放线布桩:按设计桩距布桩,桩位中心偏差不大于10mm 。
桩机就位:定位时,导向架垂直地面,采用人工合拢桩尖活瓣,桩尖与桩位偏差小于桩 径的50%。
沉管成孔:启动振动沉拔桩机,使桩管贯入土中达到设计要求的深度后,加填石料。
填料:石料规格为20~40mm 碎石,并掺人20%的石屑,石料含泥量小于5%。
由振动产生超静孔隙水压力,影响下料,为平衡超静孔隙水压力,施工时自桩管向下注入适量的 压力水。
提升桩管成桩:开始时以较快速度提升桩管,当提升至0.3~0.5m 时悬振20~30s ,然 后再慢速提升,以防缩径或断桩。
⒌质量检验
在工程施工完3周后,采用标准贯入试验对处理效果进行了检验。
共进行了4个标贯 试验,孔深6~8m 。
由于地下水量较大,在孔深6m 以下均有严重坍孔现象,致使4个标贯 在孔深7m 处标贯器不能达到预定深度。
标贯试验数据如表3所示。
表3 标贯试验数据
试验结果分析如下:
⑴复合地基承载力计算
依公式 ()spk c pk p sk c p f A f A f A A =+- (2-10)。