振动沉管碎石桩软基处理施工技术研究

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1、振动沉管碎石桩软基处理施工技术研究摘要：振动沉管碎石桩能够有效地提高地基的承载力，减少地基的沉降量和不均匀沉降，是处理软弱地基的一种有效施工技术。本文结合云南省麻昭高速公路D4工区工程案例，介绍了振动沉管碎石桩的加固机理、施工工艺、质量控制措施等。为类似软弱地基的加固施工提供了有价值的参考。Abstract：Vibratingsinkingpilecaneffectivelyimprovethebearingcapacityoffoundation,reducethesettlementandunevensettlementofthefoundation,whichisaneffe

2、ctiveconstructiontechniquefordealingwithweakfoundation.Inthispaper，basedontheengineeringcaseofD4workareaofMazhaoExpressway,YunnanProvince,thereinforcementmechanism,constructiontechnologyandqualitycontrolmeasuresofvibratingsinkingpileareintroduced,whichprovidesavaluablereferenceforthereinforcem

3、entofsimilarweakfoundation.关键词：振动沉管碎石桩；软弱地基；加同Keywords:vibrationsinkingpile；weakfoundation；reinforcement中图分类号：U416.1文献标识码：A文章编号：1006-4311(2017)11-0156-020引言软土是指滨海、湖沼、谷地、河滩等沉积的细粒土，具有天然含水量高、孔隙比大、压缩性高、抗剪度低等特点。软弱地基在我国分布十分广泛，对于高速公路施工要求而言，软弱地基往往无法满足稳定性和承载力的要求。近年来，随着高速公路建设规模的不断扩展，修建后的公路由于软弱地基的影响，常常会出

4、现路基的滑移、失稳破坏或过量沉陷等病害。软弱地基加固处理需要在路基设计、施工中引起注意。现阶段，处理软弱地基的施工技术主要包括砂桩、振动沉管碎石桩、粉喷桩等。本文通过对云南省麻昭高速公路D4工？"软弱地基的探索，主要介绍了振动沉管碎石桩用于处理软弱地基的加固原理、施工技术及质量控制要点等。1CFG桩概念及工程特征CFG(CementFly-ashGravelPile)桩是指水泥粉煤灰碎石桩，由碎石、石屑、砂、粉煤灰掺适量水泥加水拌合，用各种成桩机械制成的可变强度桩。碎石是其主耍骨料，石屑的作用是填充碎石空隙，改善骨料级配的次骨架材料；粉煤灰的作用是细骨料和低标号水泥，有利于桩体后期

5、强度的提高。在处理软弱土地基的施工中，采用振动沉管打桩机将沉管打至设计深度，再加入石料，从而形成密实的碎石桩体。如此不仅可以减少地基的沉降量和不均匀沉降，还能够使地基的承载力得到提高，同时提高软土路基的稳定性，在软弱地基处理中得到广泛应用2麻昭高速公路的项目背景2.1工程概况云南麻昭高速公路D4工区，起点位于K92+500，止于K106+877.12,全长14.3H12公里。路基宽度分别为33.5m、24.5m。本标段碎石桩共有13处，用于软弱地基处理。碎石桩桩径为0.5m，间距1.5m,单根桩长平均为5-12m，呈正三角形布置，桩顶设有100cm厚透水性较好材料，透水性材料上铺设

6、碎石垫层和土工格栅。本文将重点介绍昭通南立交区碎石桩软基处理。2.2地形地貌立交区位于昭通构造断陷盆地边缘与高原山地过渡地带，地质作用以流水侵蚀和构造剥蚀作用为主，地形地貌属侵蚀、剥蚀缓丘地貌区。立交于一丘间浅沟区展布，地面标高约为1908〜1955m，相对高差小于50m,地形较平坦开阔，起伏不大。整个立交区地表沟槽地带垦为水田，斜坡地带垦为旱地。该立交力高速公路与昭通市区连接的一个互通，于现既有昭麻二级公路接出，交通便利。2.3地层岩性据地质调绘及钻探揭露，测区上覆第四系全新统人工填土（Qhme）碎石土、冲洪积（Qhal+pl）软土、黏土、坡洪釈（Qhdl+pl）粉质黏土、残坡积

7、（Qhel+dl）黏土及上第三系（N）黏土；局部见溶洞充填物（Qhca），下覆基岩为泥盆系中统曲靖组（D2q）tl云质灰岩。3振动沉管碎石桩加固原理振冲碎石桩施工原理是振密。挤密地基土，增大地基承载力；降低水压，增强地基抗液化能力。3.1挤密作用在沉管振动成孔过程中，振动器的振动使松砂在振动荷载作用下颗粒重新排列，体积缩小，变成密砂。一方胆，桩管对桩位原土体产生横向挤压作用，将与桩管体积相同的土体挤向桩孔周围。另一方面，在桩管成孔和上拔过程屮，垂直激振力所产生的能量引