振冲碎石桩在工程中的运用.docx

振冲碎石桩在工程中的运用 振冲碎石桩在工程中的运用 摘 要：对于化工工程地基处理时，遇到砂土地基，根据现场实际情况，采用振冲碎石桩对砂土地基进行处理，对地基进行挤密及液化消除处理，提高地基承载力、消除液化 关键词：振冲碎石桩 复合地基处理 一、前言 振动水冲法是1937年由德国凯勒公司设计制造出的具有现代振冲器雏形的机具，用来挤密砂石地基获得成功20世纪60年代初，振冲法开始用来加固松软土地基，由于用料是碎石，故称为碎石桩 成桩后在桩顶和根底之间铺设一层300~500mm厚的碎石垫层根据国内外的一些加固实例，加固后的土体相对密度大多数都到达75%以上，地基承载力可提高到200~300kN/m2 二、工程地质概况 工程建设场区位于鄂尔多斯市工业园区内，场区区域地质构造位于华北地台鄂尔多斯台向斜东北部地质报告揭示的场地内地层分布自下而上分别为： 1.层填土，成份以细砂土堆积为主，在已平整的场地内，厚度变化较大，层厚约为0.3~3.2m，平均0.65m 2.层细砂，表部植物根茎发育矿物成份以长石、石英为主，层厚约为0.5~13.0m，平均6.81m。

3.层细砂，偶含中粗砂，底部含少量小砾石矿物成份以长石、石英为主，含少量云母等暗色矿物，颗粒形状为次园粒状，磨园较差，级配一般，固结度差，压缩性大，强度低，变形量大层厚约为0.5~12.5m，平均5.22m 4.层粉质粘土，局部夹薄层砾砂、含钙质结核具中等压缩性，摇震反响较慢，厚度变化较大，层厚约为0.8~31.9m，平均15.05m 5.层全、强风化粉砂质泥岩岩体极破碎～破碎，散体状～碎裂状结构，泥质胶结，胶结差，变形量小，压缩性低，埋藏东浅西与南深，强度大 6.层中风化泥质粉砂岩，岩体较破碎，层状结构，泥质胶结，胶结弱，变形量很小，压缩性很低，埋藏深，强度大，该层在场区分布较普遍，层厚大，未揭穿见底，揭露厚0.3～30.9m，平均8.06m 报告显示场地内第②、③层细砂层为可液化土层，场地大局部地区细砂层存在液化的可能性，且浅部第②层细砂的地基承载力特征值很低，仅为80kPa,不能满足工程建设对地基土的要求 三、场地处理方案 场地拟建化工建筑设施较多，多为生产装置，荷载较大，根底埋深差异较大，所以拟建主要建筑物采用振冲碎石桩复合地基处理通过本次试验，确定振冲碎石桩复合地基方案处理本场区软弱地基土的可行性；确定振冲碎石桩复合地基处理方法的各项设计及施工参数；判定振冲碎石桩复合地基的承载力特征值及变形模量；为工程中其它装置地基处理提供可靠资料。

实验场场地抗震设防烈度7度，地震峰值加速度0.15g，设计地震分组第二组第②、③层细砂存在液化可能性，液化等级南部为中等、中西部严重，中东部一般不液化本次振冲碎石桩试验设计振冲碎石桩108根桩径为1100mm，有效桩长11~13m，且进入⑤层全、强风化粉砂质泥岩0.5m，桩距2.0m按等边三角形布桩 经过初步计算，面积置换率m为27.4%估算复合地基承载力特征值fspk≥220kPa采用西安75kW 振冲器，材料采用现场附近的天然河卵石，粒径30~150mm，含泥量不大于5％ 四、振冲碎石桩复合地基现场试验 1.振冲碎石桩单桩复合地基载荷试验 复合地基变形模量按下式计算： E0=I0(1-μ2)pd/s 本次试验共完成单桩复合地基静载试验3组，压板面积3.464m23个点的承载力特征值的实测值分别为225 kPa、 250 kPa 、250 kPa，该3个点的承载力特征值的实测值的平均值为242kPa，极差为25 kPa，小于30％，确定地基承载力特征值为242 kPa 2.振冲碎石桩单桩荷载试验 振冲碎石桩单桩荷载试验，试验共完成单桩复合地基静载试验3组，压板面积0.95m2，该3个点的承载力特征值的实测值分别为450 kPa、 500 kPa 、550 kPa，该3个点的承载力特征值的实测值的平均值为500kPa，极差为100 kPa，小于30％，确定地基承载力特征值为500kPa。

3.振冲碎石桩单桩荷载试验 振冲碎石桩单桩荷载试验，试验共完成桩间土载荷试验3组，压板面积0.50m23个点的承载力特征值的实测值分别为180kPa、 200 kPa 、200 kPa，该3个点的承载力特征值的实测值的平均值为193kPa，极差为20kPa，小于30％，确定地基承载力特征值为193 kPa根据各试验点的载荷试验p～s曲线线性段对应的荷载及沉降量的统计、计算，地基土变形模量平均值为14.8MPa 4.计算复合地基承载力及变形指标 经计算，复合地基承载力特征值fspk＝276 kPa复合地基压缩模量为Esp=30.8 MPa 五、结束语 通过在本工程中的实践，说明在处理象这样的砂土地基，采用振冲碎石桩进行地基处理，是一种较理想的地基处理方案实践说明：根据振冲碎石桩单桩复合地基载荷试验、振冲碎石桩单桩载荷试验和振冲碎石桩桩间土载荷试验，处理后的复合地基承载力fspk＝276 kPa；复合地基土压缩模量Esp=30.8 MPa都有很大的提高，均能满足设计要求通过地基处理以及处理后的地基承载力检测，在工程中的其它装置中，对于荷载不太大，地基承载力要求不太高的装置，以及设备根底等均可采用振冲碎石桩复合地基处理。

参考文献【1】建筑地基处理技术标准,中国建筑工业出版社，20022】顾晓陆，钱鸿缙，刘慧珊，汪时敏．地基与根底．中国建筑工业出版社，2003，(3)． 【3】何广讷．振冲碎石桩复合地基．人民交通出版社，2021． 。