国家级工法预成孔深层水下夯实法

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1、国家级工法申报预成孔深层水下夯实地基处理施工工法2013~2014年度国家级工法（申报）预成孔深层水下夯实地基处理施工工法完成单位：中化岩土工程股份有限公司主要完成人：高斌峰柴俊虎张仲道董炳寅祁俊卿2015年7月30日北京国家级工法申报预成孔深层水下夯实地基处理施工工法目录1.前言12.工法特点23.适用范围34.工艺原理45.施工工艺流程及操作要点55.1施工工艺流程55.2操作要点56.材料与设备86.1材料86.2施工设备87.质量控制97.1工程质量控制标准97.2工程质量控制措施97.3质量检验计划10

2、8.安全措施128.1安全保证措施128.2应急预案129.环保措施1410.效益分析1511.工程实例1611.1惠州炼油二期2200万吨/年炼油改扩建及100万吨/年乙烯工程1611.2化工烯烃及聚烯烃装置桩基施工(C10a)总承包工程1911.3惠州炼油二期储罐工程柱锤冲扩桩复合地基施工工程2011.4惠州炼化二期储运系统裂解汽油罐区桩基工程21国家级工法申报预成孔深层水下夯实地基处理施工工法1.前言在填海造地项目地基处理工程中，必须有效解决回填土层与下卧软土层的固结沉降问题。随着填海深度不断增加，地基处理

3、的难度越来越大。预压法、振冲挤密桩与强夯法等地基处理方法均由于有效处理深度有限或难以进行水下施工，在工程应用中均受到不同程度的限制。如何有效处理超深层填海造地项目的回填地基具有很大技术难度。中化岩土工程股份有限公司结合自身技术优势开展技术创新，成功取得了“预成孔深层水下夯实技术”这一国内领先的新技术，该技术通过了中国化工施工企业协会的鉴定，同时形成了预成孔深层水下夯实地基处理施工工法。该工法在惠州炼油二期2200万吨/年炼油改扩建及100万吨/年乙烯工程、化工烯烃及聚烯烃装置桩基施工(C10a)总承包工程、惠州炼

4、油二期储罐工程柱锤冲扩桩复合地基施工工程与惠州炼化二期储运系统裂解汽油罐区桩基工程中得到成功应用，并取得了良好的经济效益与社会效益。由于该工法能够进行水下施工，地基处理深度达到30m以上，孔内夯击施工能级达到4000kN.m，有效解决了超深层填海造地回填和软弱下卧层地基的加固处理问题，同时具有处理效果显著、造价低、工期短、绿色环保等特点，具有显著的社会效益与经济效益。中化岩土工程股份有限公司24国家级工法申报预成孔深层水下夯实地基处理施工工法2.工法特点2.0.1可进行深层水下施工，适用于处理深度大、地下水位高等

5、条件下的地基处理。2.0.2在预成孔内分层回填分层夯实，通过夯击可对地基土同时产生挤密、冲击和动力夯实等效果。2.0.3可选用旋挖钻进、长螺旋钻进、冲击成孔、柱锤冲扩等多种方式进行预成孔。2.0.4采用夯锤不脱钩技术，无需人工挂钩，节约人力提高效率的同时，实现了深层孔内连续作业。2.0.5在软弱粘性土中，可在孔内填入性质与透水性均较好的粗颗粒材料，形成挤密桩体复合地基。2.0.6透水性良好的粗颗粒土中，可就地取材，在孔内填入与被加固土体相同的材料，通过夯实与挤密使地基土得到均匀加固。2.0.7夯实挤密效果好，分层

6、夯实后的成桩直径可达预成孔直径的1.2～1.5倍；2.0.8适用各种性质的土体，即可用于饱和软粘土，也可用于松散粗颗粒土；应用范围广，即可用于高填方地基，也可用于深厚原状土地基。2.0.9处理后的地基可有效消除土层自重固结，具有地基承载力高、地基变形小的特点。2.0.10不需要大量建筑材料，回填材料简单易得，可利用建筑垃圾，无污染、绿色环保。中化岩土工程股份有限公司24国家级工法申报预成孔深层水下夯实地基处理施工工法3.适用范围本工法主要适用于地下水位高、回填深度大且承载力要求高的地基处理工程。中化岩土工程股份有

7、限公司24国家级工法申报预成孔深层水下夯实地基处理施工工法4.工艺原理本工法施工采用CGE400AF型强夯机，进行不脱钩施工与自动记录，实现了超深层连续夯击并自动生成施工记录；采用设置特殊导流孔的夯锤，最大限度消除地下水对夯击能的损耗，保证地基加固效果。本工法首先在地基土中预先成孔，直接穿透回填土层与下卧软土层，然后在孔内由下而上逐层回填并逐层夯击。对地基土产生挤密、冲击与振动夯实等多重效果。孔内采用粗颗粒材料形成良好的排水通道，软弱土层能够得到有效固结。孔内填料在夯击作用下形成散体桩，与加固后的桩间土共同分担上

8、部结构荷载，形成散体桩复合地基。图4-1预成孔深层水下夯实法地基加固原理示意图中化岩土工程股份有限公司24国家级工法申报预成孔深层水下夯实地基处理施工工法5.施工工艺流程及操作要点5.1施工工艺流程5.1.1场地整平，测放孔位。5.1.2在地基土中预先成孔。5.1.3孔内第一次填料，填料量以分层厚度进行控制。5.1.4孔内第一次夯实，夯击能与分层厚度相匹配，夯击过程中夯锤