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4》.14 》。砂石桩复合地基
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】 ,。砂石桩?是指采用《振动、冲击》。。或水冲等方式—在软弱地《基中:成孔后再将砂挤压】入已:成的孔中《。形成大直径》的砂所构成的密实】桩体碎石《桩,、砂桩和《砂石桩?总称为砂石》桩
【 砂》石桩用于《松散:砂土、粉《土、黏性《土,、素填土及杂填土】。地基主要靠》桩的挤密和》施,工中的振动作用使桩!周围土?的密度?增大从而使地基的】承载能力提高压【缩性降低国内外【的实际?工程经?验证明砂《石桩法处理》砂土及填土地基效】果显著并已得到【广泛应用《砂石桩处理》可液化地基的有【效性已为《国内外不少实—际,地震和试验研究成果!所证实
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】 砂石?桩法用于《处理软土《地基国内外也有较多!的工:。程实例但应注—意由于软黏土含水】量高、透水性差【砂石桩?很难发挥挤密—效用其?主,要作用是部》分置换并与软黏【土构:。成复合地基同—时加速?软,土的排水固结从而增!。大地:基土的强度提高【软基的承载力—在软黏土中应用砂】石桩法有成功的经】验也有失败的—教训因而不少—人,对砂石桩处理软黏】土持有疑义认—。为黏土?透水性差特》别是灵敏度高的土在!成桩过程中土中产】生的孔隙水压力不】能迅速消散》同时天然结构受【到扰动将导致—其抗剪强《度降低如置换—率,不,够高是很《难获:。。得可:靠的处理效果—的此外认《为如不经过》预压处?理后地基仍将发生】较大的?沉,降对沉降要求—严格:的建筑?结构:难以满足允许的沉降!要,求所以用砂》石桩处理饱》。和软:黏土地基应按建筑】结构的具体条件区别!对待最好是通过【现场试?验,后,再确定是否采—用通常认《为在饱和黏》土地基?上,对变形控制要—求,不严的工程》也可采用砂石桩【置换处理
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《4.14.》1 ?。不同的施工机—具及施工《工艺:用于处理不同的地】层会:有不同的处理—效,果施工前《在现场的成桩—试验具?。有重要的意》。义通:过工艺性《试,成桩:可以确定施工技术参!数数量不《应少于?2根
】4.14.2 砂!石桩的?施工应选用与处理深!度相适应的机械可用!。。的砂石桩施工机械】类型很多《除专用?机械外还可利用【。一,。般的打桩机》改装砂?石桩机械主要—可分为两类即振动式!。砂石桩机和》。锤,击式砂石桩机此【外,也有:用振捣器或》叶片状加密》机但应用较少
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— 用垂?直上下振《。。动,的机械施工的称【。为振动?沉管成桩法用锤击】式,机械施工成》桩的:。称为锤?击沉管成桩》。法锤击沉《。管成桩法的处—理,深度可达《10m?砂石桩机通常包括】桩机架、桩管及桩尖!、提:升装置、挤密装【置,(,振动锤或冲击—锤)、?上料设备《及,检测装置等部分【为了使砂有效地【排出或使桩管容易打!入高能?量的振动砂石桩机配!。有高压空气或水的】喷射装置同时配有】自动记?录桩管?。贯入深度、提升量、!。压入量、管内砂【位,置及变化《(灌砂及排砂—量):的,装置以及电》机电:流变化等检测装置国!外有:。的设备还装》有,微机根据地层阻【力的变化《自动控制灌砂—量并保证沿深度均】匀挤密全面达到【设计标准
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4.【14.3《 振动沉》管法:成桩施工《步,。骤如下?
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】(1)移动桩机【及,导向架?把桩管及桩尖对准桩!位;
! (2》)启动振动》锤把桩管下到—预定的深度》;
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(3)!向桩管内投入规定】数量的砂料(根据】施工试验的》经验为了提高施工效!率装砂也可在桩管】下到便于装料的位】置时进?行);?
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》 (4—)把桩管提》升一:定的高度(下—砂顺:利时提升高度不大】。于1m~《2m:)提升时桩尖自动】打开桩?管内的砂《料流:。入孔内;
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》 : (:5)降落桩管利用】振动及桩尖的挤压作!用使砂?密实;?
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【 (6)重》复4、5两工—序桩管上下运动【砂料不断《补充砂?石桩:。不断增高;
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— (:7)桩管提》至地面砂石桩完成】
【 : 振:动沉管法按单打【法施工时拔管—。时,宜先振动《5s~10》s后拔?管边振边拔》每拔高0《.5:m~:1.0m停振—。5s~1《0s:然后:再拔:管0:.5m~《。1.0m如》此,反复直至全》。管拔出;按反插法施!工时应先振动后【拔管每拔《高0.5m~1【。.0m反插》0.3m~0.5】m停振拔管过程【中应分段添加砂石料!
! ,施工中?电机:工,作电流的变化反映】挤,密,。程度:及,效,率电流达到恒—定不变值时继续挤压!将不会?产生挤密《效能施工中不可能及!时进:行效果检测》因此按?成桩:过程的各项参数【对施工进行控—。制是重要的环节应予!以,重视有关记录—是,质量检验的重—要资料
》
锤!击法施工《有单管法《和双管法两种—。但单:管法难以发挥挤密】作用故宜用双管法
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: 双管法的施】工根据具《体条件选定施工设】备也可?临时组配其施工成桩!过程如?下
【 , ?。(1:)将内?外管安放《在预定的桩位—上将:用作桩塞的》砂投入?外管:底部;
! :。 (2)》以内管做锤》冲击:砂塞依靠摩擦力【将外管打入预—定深度;
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(3)】。固定外管将》。。砂,。塞压入?土中:;
【 (4—)提内管并向外管内!投入砂料;
】
(】5)边提外管边用内!管将:管内砂冲出》挤压土层;
【。
(!6)重复4、5步骤!;
】 (7)待【外管拔出地》面砂石桩完成—
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? 此法优点是砂!的压入量可随—意调节施工灵—活特别?适合小规《模工程
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4.14.4【。 , ,以挤密为《主的砂?石桩施工时应间隔(!跳打)进行并宜由】外侧向中间推—进;对?黏,性土地?。基砂:石桩主要起置换作用!为了保证设》计的置换率宜—从中间向外围—或隔排施工;在既有!。建(构?。)筑物?邻近施工时为了减】少对邻近既有建(构!)筑物的振动影响】。应背:离,。建(构)筑》物方向?进行
4!.14.6 砂石!桩填料用《量大并有一》定的技术规》格要求填料中最大颗!粒尺寸的限》制取决于桩管—直径和桩尖的构造】以能顺利出料为宜】考虑有利于排水同】时保证?。具有较高的强度砂】石,。。。桩用料中小于0.0!05mm的颗粒【含量(即《含泥量)不应大于】5%
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砂【石桩施工完成—后当:设,计或施工投》砂量不?足时地面会下沉【;当投料过多时【地面会隆起同—时表层0.5m【~1.0m常呈【松软状?。态如遇到地面隆起】过高也?。说明填砂量不适【。当实际?观测:资料证明《砂,在达到密实状态后进!一步承受挤压又会】变,松从而降低处理【效果遇到这种情况应!注意:。适,当减少填砂量
】
施!工,场地土?层可能不均匀土【质多变处理效果不能!直接:看到也不能立即测】出为了保证施工质量!使在:土,层,变,化的条件下施—工质量?也能达到《。标准:应在施工中进—行详细的观测和记录!观,测内容包括桩—。管下沉随时间—的,变化、灌砂》量预定数量与—实际数量《、桩管提升和挤压的!全过程(提升、挤】压、砂?石桩高度《的形成随时间—的变化)等》从有自动检测记录】仪器的砂石桩机【施工:中可以直接获得【有,关的资料《无此设备时需由【专人测读记录根据桩!。。。管下沉?时间曲线可以估计土!层的松?软变化随《时掌握投料数量【
【 拔管不能【过快以免形成—。中断、缩颈而造成事!故影:响桩的密实度
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《4.:1,4.:8 砂石桩桩【顶施工时由于上覆】压,力较小因而对桩体】的约束力较小桩【顶形成一个》松散层加载前—应加以处理(挖【除或碾压)》才能:减少:沉,降,量有:效地:发挥复合地》。基作用
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4.14】.9 本》条规:。定了:砂,石桩复合地基—施工检测要求
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》 1》 砂石桩施—工的沉管时间、各深!度段的填砂石量【、提升及挤》压时间等是施工控制!的重:。。要手段这一资料本身!就可:以作为?评估施工质量的【重要依?据再结合抽检—便可以较准确地作】出质量评价》
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—2 由《于在制桩过程中原】状土的结构受到【不同程度的扰—动强度会有所降低】饱和黏性土地基在其!周围一定《范围内土的》孔隙水压力上升待静!置一段时间后孔【隙水压力会》。消散:强度会逐渐恢复恢复!。。。期的长短是根—据土的性《质而定原则上应【待,孔压消散后进行检验!黏,性,土孔隙水压力—的消散需要的时间】较长:。砂土:则很快根据实—际,工程经验规定对【饱和黏性土为2【。8d粉?土、砂土和杂—填土可适当减少对】。。非饱和土不存在此】问,题一般在《桩施:工后3?d~5d《即可进行
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