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干振碎石桩处理软地基施工工艺浅探简介：

干振碎石桩（Dry Compacted Gravel Column, 简称DCGC）是一种先进的地基处理技术，主要用于软土地基的加固和处理。其施工工艺主要分为以下几个步骤：

1. 地基调查与设计：首先，需要对地基进行详细的地质勘查，了解土质、地下水位、承载力等因素，然后根据这些信息设计出适合的施工方案。

2. 钻孔：使用钻孔机在需要处理的地基上钻孔，孔径一般在100-300mm之间，深度根据地基条件和设计要求确定。

3. 碎石充填：将碎石通过钻孔送入地下，通常使用压缩空气或者振动器将碎石送入并压实，形成桩体。干振碎石桩的名称来源于这个过程，即通过振动使碎石在孔内自然压缩，无需额外的湿化过程。

4. 固结处理：桩体形成后，需要进行固结处理。这通常包括自然固结和人工固结两个阶段。自然固结是利用碎石的孔隙水和桩周土的水压使桩体进一步稳定；人工固结可以通过加压、注浆等方式增强桩体的强度。

5. 质量检查：施工完成后，需要对桩体的质量进行检测，包括桩长、直径、密实度等，以确保其满足设计要求。

6. 验收：所有施工步骤完成后，进行验收，确认干振碎石桩的施工质量和效果符合设计和规范要求。

干振碎石桩技术具有施工速度快、成本低、环保、施工噪音小等优点，适用于各类软土地基的处理，如住宅区、工业区、道路、桥梁等工程。

干振碎石桩处理软地基施工工艺浅探部分内容预览：

１ 干振碎石桩的定义和原理 干振碎石桩是采用预沉导管、重锤振动压入工艺施工的碎石桩。其原理主要是振密和挤密松散沙土、粉土、黏性土、素填土、杂填土等地基。 ２ 原材料要求 碎石桩施工碎石由岩石或砾石轧制而成，应洁净、干燥并具有足够的强度和耐磨耗性，其颗粒形状应具有棱角，不得掺有软质和其他杂质。施工中采用天然级配为ｌ ｃｍ～３ ｃｍ的碎石，含泥量小于５％，并不得含有大于４ ｃｍ的颗粒。 ３ 机械设备的要求 干振碎石桩需采用走管式或履带式振动成桩机，内置平底活页式桩尖，桩管ｄ ４２６ ｍｍ，桩管长度为设计桩长加３ ｍ，并设有二次投料口，锤重大于 ３５ ｋＮ，工作电流８０ Ａ左右，激振力大于２８０ ｋＮ，配备发电机功率大于１２０ ｋＷ。 ４ 设计参数 以陕西省吴堡—子洲高速公路设计为例： （１）碎石桩长度一般为６ ｍ～１３ ｍ，设计桩径０．５ ｍ，桩间距１．４ ｍ，平面上呈梅花形布置。 （２）加固宽度至坡脚外２ ｍ。 （３）单桩承载力≥ ３００ ｋＰａ，复合地基承载力≥１５０ ｋＰａ。 ５ 试桩要求 （１）在施工前，根据现场的实际情况，选择具有代表性路段范围外成桩工艺和成桩挤密试验。 （２）试桩的成桩挤密和成桩工艺试验，目的是为了调查各种机械参数，为大面积施工提供各种数据，保证工程质量。 （３）试验项目包括成桩时间、深度、压入碎石量、提升高度和速度、挤压次数和时间、电机的工作电流等，以确定桩体在密实状态下的各项指标，以此作为设置碎石桩的控制指标。 （４）试桩数为９～１６根，按３ ｍ×３ ｍ或４ ｍ×４ ｍ布置，并对试桩进行标准贯入试验和承载力测试，以检验施工设备和方法是否符合要求。 （５）主要试验内容：桩间土的标准贯入试验；复合地基载荷试验；单桩承载力试验。 （６）若一次试验不成功，应改装或更换设备，改变施工方法，进行二次试桩或多次试桩的设置，直至全部试桩都符合要求。 ６ 施工工艺 （１）施工放样，清理并平整场地，必要路段铺设碎石垫层，振动成桩机就位，校正桩管垂直度≤ｌ．５％，校正桩管长度符合设计桩长。 （２）用振动成桩机将桩管边振动边沉入土层，每下沉０．５ ｍ留振３０ ｓ，沉入速度控制在２ ｍ/ｍｉｎ ～３ ｍ/ｍｉｎ，直至设计深度，稍向上提桩管，使桩管下端的活瓣桩尖打开，桩管及桩尖外壁的真空破坏，这样可以减少起拔摩阻力。 （３）停止振动，立即往管内装入碎石，直至灌满为止。起振拔管，为了使桩管内碎石密实，在拔管前先留振１ ｍｉｎ，边振动边匀速拔管，拔管速度控制为１ ｍ/ｍｉｎ ～１．２ ｍ/ｍｉｎ，为使挤出拔管下端的碎石更加密实，每提升ｌ ｍ留振ｌ ｍｉｎ。 （４）根据单桩设计碎石用量确定第一次投料的成桩长度（约为桩管长度一半），进行多次反插直至桩管内碎石全部投出。 （５）再次投料，直至灌满，启动拔管，并进行多次反插，至管内碎石全部投出，反插深度应小于桩管长度，每提升１ ｍ反插０．５ ｍ。 （６）提升桩管高于地面停止振动，进行孔口投料至地表，启动反插并及时进行孔口补料至该桩碎石料全部投完为止；在孔口加压，保证孔口石料的密实。 （７）加料时应停机加料，并注意提升速度，防止因提升过高而出现断桩或缩颈现象，应每提升４ ｍ投料１次。 （８）桩孔内的碎石灌入量应通过现场试验确定，结算时可按设计桩孔体积乘以充盈系数β确定。 （９）提升和反插速度必须均匀，反插由深到浅，每根桩反插次数视情况而定，每次３～５遍，每根桩不得少于１２遍。 （１０）试桩（施工）过程中应及时挖除桩管带出的泥土，孔口泥土不得掉入孔内。 （１１）施工过程中应记录沉桩深度、制桩时间、每次碎石灌入量、反插次数、电机电流值。 （ｌ２）施工碎石桩时，应根据试验桩的成果严格控制电流，使其大于密实试验桩的电流。 （ｌ３）挤密碎石桩时，对砂土、粉土和杂填土地表宜从外围向中间进行，对于黏性土地基宜从中间向外围或隔排施工。 （ｌ４）碎石桩施工完毕后，其顶部应铺设碎石或砂砾垫层。在整个施工过程中，应保证碎石料不被周围土体污染。 （ｌ５）碎石桩桩长应严格按照设计长度施工，当进尺困难且电机电流为空载电流２倍或将施工机架多次顶起时，可认为已到硬土层或岩层。 ７ 容易出现的质量事故及防范处理 ７．１ 断桩或缩颈 由于土壤含水量大于临界含水量，在成桩过程中的强力振动造成土壤液化，在拔管灌注碎石过程中造成缩颈或断桩，影响工程质量。 断桩或缩颈与土壤的含水量及施工工艺有着密切关系。对于含水量＞４０％的地基，笔者认为不宜使用碎石桩，建议采用旋喷桩；对于含水量较大但不超过４０％的地基，为防止出现断桩、缩颈，在施工过程中应降低钻进速度和拔管速度，减小激振力，控制碎石投入量，便可避免断桩、缩颈的发生。 ７．２ 承载力不足 （１）对淤泥层深度不了解，未能穿透淤积层，形成软弱下卧层，导致承载力不足。 （２）反插次数不足，碎石的充盈不足，没有反插的部位碎石密实度小，影响承载力。 （３）桩长不够。由于选用的机型较小，激振力小，本来没有达到设计桩长，误认为已经到达硬上层或岩层。 ７．３ 桩尖活瓣未能打开 桩尖活瓣没有打开使桩长不够或者灌石量不足。采取的措施是更换桩尖活瓣或调整各种施工参数，找到与之相适应的参数来保证工程质量。 ８ 碎石桩的质量检验 （１）单桩碎石灌入量应≥０．２２４ ｍ３/ｍ。 （２）检验碎石量、沉管振动时间、提升速度和高度、挤密时间、桩位偏差等。 （３）施工前对桩间土做标准贯入试验，比较各土层强度的增加情况，判断土层的承载力。 （４）桩身密实度检验时，应采用重Ⅱ型动力触探法，贯入量１０ ｃｍ时，击数应≥５击。 （５）复合地基承载力的检验。 （６）单桩承载力的检验。 ９ 质量检验的时间要求 施工后碎石桩的质量检验必须间隔一段时间才能进行，对于饱和黏性土地基应保证间隔时间≥２８ ｄ，对于粉土、砂土和杂填土地基，应保证间隔时间≥７ ｄ。 １０ 碎石桩检查项目 检查项目见表１。 总之，碎石桩施工必须从原材料、施工工艺等各个方面加强质量控制，只有这样，用碎石桩处理软地基才是一种好的方法。