振冲碎石桩在深厚杂填土地基处理中应用

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1、振冲碎石桩在深厚杂填土地基处理中应用　　【摘要】：通过实验性施工对振冲碎石桩在深厚杂填土层的基础处理效果和应用性进行总结。【关键词】：振冲碎石桩；地基处理；技术要点中图分类号：TU348文献标识码：A1、工程概述北京怡海花园住宅小区位于北京市丰台区科学城东，南邻四环路。23#-25#塔楼为地上18层，地下一层的住宅楼，基础埋深4.3m。建筑场区原为一采砂石大坑，最大深度22.7m，一般深度为5-18m，经人工回填后地面平坦，地面标高为46.4-46.7m（±0.000相对绝对标高为47.4m）。2、工程地质条件根据场地的《岩土工

2、程勘察报告》显示，该场区地层分布自上而下分别为：（1）人工杂填土：回填时间约二年，杂填土中含大量建筑垃圾、废弃砂砾渣石，局部有较大的砼板块及部分生活垃圾，结构松散、土层极不均匀且欠固结，最大填土深度22.7m，一般深度为5-18m，填土方式为由坑边向坑里自然倾卸，填土中大块料体多滚落至坑底，因此坑内上部填土相对均匀，下部填土性质极差，并且有机含量较高，有机物在时间效应下发生软化、弱化、以至分解，对地基极为不利；5（2）中粗砂：含少量砾卵石，夹薄层砂质粉土，层厚2m；（3）卵石：卵石含量55%-65%，中粗砂充填。3、地基处理方案

3、的确定3.1设计要求经振冲碎石桩处理后，复合地基承载力标准值fk≥350kpa，基础倾斜≤0.003（24m120kpa，桩径d≥1.0m，桩体单位截面积承载力fp,k≥600kpa时，布桩间距就是合适的，因此初步确定布桩间距为S=1.4m。3.2.4通过沉降控制计算，确定满足设计要求的复合地基压缩模量ES计算地基变形时，基础长L=43.7m，宽B=35.8m，基础底面处附加应力P0=350kpa，沉降计算经验系数ψS=0.30，建筑物基础底板下复合地基土层计算深度度为《岩土工程勘察报告》提供的各个建筑物基础范围内钻孔资料所揭示

4、的地层厚度，振冲碎石桩复合地基压缩模量暂定为ES，杂填土以下的砂卵石层视为刚性。最终沉降量按下式计算：S=ψS∑P0(ziai-zi-1ai-1)/Esi23#楼沉降计算结果5分析以上沉降计算结果，当振冲处理后的复合地基压缩模量ES≥24.46Mpa时，才能满足设计对地基变形的要求。3.2.5工程试桩为了落实工程桩施工的技术参数和进一步论证振冲方案的可行性，本工程需进行工程试桩，试桩选择在地层有代表性的23#-24#楼之间的裙房部分，共试桩30根，等边三角形布桩，桩间距1.4米，振冲试桩施工技术参数如下：3.2.5.1试桩施工施

5、工设备采用BJ-75kw振冲器，造孔过程中，表层4米以上部分造孔速度很快，造孔电流变化不大，基本维持在50-55A左右，孔口返出的杂物较少；造孔至4-10米部分，电流变化较大，变化范围为50-75A，同时孔口返出大量生活垃圾，为了有效置换出生活垃圾，这一段造孔速度放慢至0.5m/min左右，造孔水压加大至0.7-0.8Mpa；10米以下部分，由于存在填土中的大块料体，造孔过程中经常出现瞬间电流波动现象，最大电流可达120A，孔口返出的生活垃圾也逐渐减少；当造孔至中粗砂（2）层时，造孔电流基本稳定在100-105A，由于砂层的透水

6、性，孔口返水量减少。为了彻底清除孔内存留的生活垃圾，要求清孔3-5次，清孔水压为0.6-0.8Mpa。5振冲碎石桩体加密时，严格控制加密电流、留振时间、加密段长度和填料量，从振冲施工统计看，桩底部1.5-2.0米加密较快，填料量相对较少，其它部分相对均衡，填料量为0.9-1.0米3/米。3.2.5.2效果检测(1)桩间土加密前后效果对比采用N10轻便触探仪对桩间土在振冲加密前后的效果进行检测，结果表明，桩间土加密效果很好，检测成果列表如下：(2)振冲碎石桩重（Ⅱ）动力触探效果检测随机的对振冲碎石桩进行重（Ⅱ）动力触探效果检测，共

7、完成7根碎石桩的检测，检测深度为6-9米，最小击数18击，平均击数均在22击以上，表明桩体密实度很好，满足设计要求。(3)荷载检测试验荷载检测试验共进行3组，每组分别进行单桩、桩间土、单桩复合荷载试验。单桩及单桩复合地基承载力标准值按Q-S曲线相对变形s/d=0.015取值，桩间土按s/d=0.010取值，试验结果列表如下：表中压缩模量ES是由荷载试验确定的变形模量E0，按《房屋地基基础》中提出的公式E0=βES计算结果，变形模量E0=ωpcrb(1-μ2)/s1×10-3，β=1-2μ2/（1-μ）。5式中：ω—沉降量系数，刚

8、性圆形荷载板ω=0.79；μ—土的泊松比，碎石土取0.15-0.20；pcr—p-s曲线直线段终点所对应的应力（kpa）；s1—与直线段终点所对应的沉降量(mm)；b—承压板宽度(mm)。4、结论从荷载试验结果看，桩间土承载力fs,k≥145kpa，桩体单位截面