振冲碎石桩检测方法的探讨.doc

1、振冲碎石桩检测方法的探讨【摘要】本文以振冲碎石桩的概述为基础，着重分析了振冲碎石桩施工方法及技术措施，以实际为出发点对振冲碎石桩检测方法进行了探讨。 【关键词】振冲碎石桩，检测方法，施工技术 中图分类号：U416.214 文献标识码： A 一、前言 随着施工技术水平的不断提高，社会经济的快速发展，在工程中人们对振冲碎石桩检测方法的要求也越来越高。现如今，振冲碎石桩检测中还存在很多问题，急需解决，因此，我们要加强先进理论与先进技术的学习与应用，不断进行振冲碎石桩检测方法的研发和探讨，使振冲碎石桩检测方法更加适用、科学、可靠与经济。 二、振冲碎石桩的概述 用振冲法加固地基主要是通过在地基中形成密实

2、桩体和挤密作用，与原地基构成复合地基，从而达到提高地基承载力减少沉降和不均匀沉降的作用。其特点是技术可靠、机具设备简单、操作技术易于掌握，可节省三材、加快施工速度节约投资。碎石桩具有良好的透水性，可加速地基固结，使地基承载力提高 1213 倍。振冲碎石桩是以振动沉管方式挤土造孔，分层填加桩料并振实成桩，其加固机理为对土进行置换及机密，促进排水固结从而提高复合地基的承载力。 三、振冲碎石桩施工方法及技术措施 1振冲碎石桩设计要求 针对不同的液化土层厚度采取相应的处理办法如下：基底以下液化土层厚度不针对不同的液化土层厚度采取相应的处理办法如下：基底以下液化土层厚度超过 1.0m 的，采用振冲挤压法

3、处理。处理后应消除液化影响，且地基承载力特征值不小于 100kpa，处理后须按照有关规定进行检测，检测合格后方可进行下道工序施工。 2施工方法 （一） 、施工准备工作 a、平整场地 振冲碎石桩：平整场地，使施工面标高高于桩顶设计标高 1.0 米，地下水位在施工期间应保持在施工场地地表下 0.5 米。场地应使轮胎式吊车和运送石料小推车或铲车作为运输工具。 b、水通 通过水管将水送入储水箱，高压水泵从储水箱内抽水打入振冲器的射水管，振冲后的污水通过集水坑或泥浆泵排入坑外排水总管。 c、电通 现场采用三相电，电压为 380V10V 供振冲器施工，工地照明，及生活用电。 根据现场情况，安排碎石料场，运

4、石料车辆通行方便、卸料方便、施工场地内短途运输方便。施工现场搭设临时工棚，供设备存放和设备维修保养。 （二） 、施工程序和步骤方法 a、施工顺序 分四个施工段同时开始施工，由西向东逐排推进,平面图如下。打桩的施工编号按照楼号编制（例如 15 号楼的桩编号：15-X） 。施工编号必须与设计桩编号严格对应。污水从临时排水沟汇入集水坑，污水泵抽出。图 1 布置平面图 b、桩位定位放样 在桩位中心打入木桩（长 30cm 木方） 。 c、吊车就位 振冲器对准桩位，通电、通水，检查水压，电压和振冲器空载电流值是否正常。 d、先打入带桩尖的套筒护壁，然后振冲器下沉，启动吊车使振冲器以 1-2m/mim 的速

5、度在土中徐徐下沉，控制振冲器的额定电流，并进行记录。当振冲器下沉到设计桩端以上 50CM 左右时（若成孔困难可加大水压或增加辅助射水管） ，将振冲器提至孔口。重复此步骤一至二次，完成振冲成孔，将振冲器停在桩端以上 50cm 左右处，进行清孔，待孔内循环泥浆稠度降低，即将振冲器提至孔口。 e、填料 向孔内倾到石料，每次下料不得超过 0.5 立方米（可根据地层增减填料量） ，将振冲器下沉至孔内中进行振密、拔筒、填料、振密程序直至碎石桩桩顶达到设计标高以上 1.0 米，确保桩头部质量。 四、振冲碎石桩检测方法 1常规检测手段 （一） 、动力触探检测 动力触探简称动探，也称为圆锥动力触探(DPT)，是

6、利用一定质量的重锤，将与探杆相连接的标准规格的探头打入土中，根据探头贯入土中10cm 时，所需要的锤击数，判断土的力学特性，具有勘察与测试的双重性能。根据穿心锤质量和提升高度的不同，动力触探试验一般分为轻型、重型、超重型动力触探。该法本身相当直观，通过从地表到一定深度范围的动探曲线，能判断出振冲碎石桩体的密实程度。然而，由于桩体阻力的滞后效应，对密实部位的判断有一定的误差；由于杆长和阻力的作用，离地表越远，其密实度指标需要修正。另外，对于数据的处理方法只是简单的利用统计方法辅以经验公式来评价地基效果是比较草率的，主要表现在选取的试验点数量过少，所测成果的离散性大。没有反映场地的不均匀性，所以对

7、整个场地也就不能客观评价其变形稳定性问题。对采集的数据采用概率和统计结合的方法评价地基土， ，可直观得出该地基的效果及其可靠度，比规范中单纯用统计方法来评价更有效。 （二） 、复合地基静载荷试验 地基竣工验收时，承载力检验应采用复合地基载荷试验。竣工验收一般是业主或施工单位委托具有检测资质的第三方进行。复合地基载荷试验一般分为单桩复合地基和多桩复合地基静载荷试验。单桩复合地基载荷试验承压板的面积等于一根桩所分担的处理面积，多桩复合地基载荷板的面积等于多根桩分担的处理面积。由于工程设计的千差万别，实际检测时，载荷试验承压板的面积，往往并不等于设计置换率所控制的面积，测得的结果需进行修正。另外，载

8、荷板的影响深度大约在 1.52倍于板宽(或者板的直径)，复合地基载荷试验对地基深部的影响有限。在当前的施工中，某些施工单位为了节约成本及保证检测合格，振冲填料时填入粒径很大的块体，有的直径甚至达到 100cm，远远超出规范规定的填料粒径限制；或者在地基浅层进行特别的处理，如二次成孔，扩大表层的桩径。在验收检测这种短暂荷载的作用下，能保证合格，但是对建筑物建成后的长期荷载，则有可能发生差异沉降，造成危害。因此，检测手段还需进一步完善。 2工程物探技术手段 随着科技水平的提高，各学科的相互交叉使得地基检测领域获得了更大的发展。特别是工程物探技术在地基检测中的应用越来越多。比较常用的包括瑞利波法、探

9、地雷达法等。 （一） 、瑞利波法 如前所述，动力触探和静载荷试验是地基检测的传统方法，对浅层地基来说，无疑是经济和直观的有效方法。这些年来，随着工程建设的规模和技术水平的提高，深层地基检测的项目越来越多，传统方法显得力不从心，既费时费力，准确性和可靠性也存在怀疑。瑞利波法较好的解决了这一问题。它是一种新的浅层地震勘探方法，该法使用重锤或其他脉冲荷载作为振源，设备简便，效率更高。当在介质表面施加一瞬态激振力时，在弹性界面上不仅产生纵波(也叫体波)和横波(剪切波)，他们相互干涉产生不同频率的面波(瑞利波)，利用测试得到的瑞利波波速与频率曲线转换为瑞利波波速与深度曲线，该曲线的变化规律反映了该点介质

10、随深度变化的规律，拐点、突变点等特征点反映了地层的地质力学特性。瑞利波的传播速度与土层介质的物理力学性质密切相关；在分层介质中，瑞利波具有频散特性；瑞利波在传播过程中波长不同，穿透深度也不同。与传统的检测方法相比，瑞雷波法不仅功能上可以间接的反映地基土的特征参数，而且操作上简便易行、快速、经济，可大面积采集数据，比较全面的反映整个地基，一定程度上可以克服传统方法数的离散性大的缺点。 （二） 、地质雷达法 地质雷达是采用无线电波检测地下介质分布和对不可见目标体和地下界面进行扫描，以确定其内部结构形态或位置的电磁技术。依据碎石桩的反射波组特征，如波形、振幅、频率、相位等参数就可以定性判断碎石桩结构

11、的密实度和连续性。若碎石层密实，分布均匀，则表现在雷达剖面上波形平缓、规则，其振幅、频率、相位基本一致，无杂乱反射存在。当碎石桩结构不密实，则连续性差，与周围介质介电常数有较大差异，造成反射面多而乱，在雷达剖面上表现为反射波多，但波组不连续，反射能量强弱变化大，频率和相位都不稳定，整个剖面显得杂乱无章。目前，地质雷达法尚不能定量评价碎石桩的施工质量，只能定性评价其密实度和施工效果。 冲碎石桩检测的方法较多，各种方法都有其适用性和限制性，实际工程检测中，必须结合工程重要程度、现场地质条件、检测费用及工期等因素，采取多种检测手段进行综合评价。同时，应努力掌握新技术，在其它形式的复合地基检测中推广应用。 五、结束语 通过对新时期下，振冲碎石桩检测方法的分析，进一步明确了振冲碎石桩检测方向，为振冲碎石桩检测系统的优化完善奠定了坚实基础，有助于提高振冲碎石桩检测技术水平的提高。 参考文献 1蒋文国.浅议瞬态瑞利波技术及其工程应用J.公路交通科技，2011 2洪文霞，荀志远.振冲碎石桩在软弱地基处理中的应用J.铁道建筑，2003 3姚琪阳.碎石桩复合地基承载机理及优化设计研究D.长沙:湖南大学，2004 4白会人，胡立雄，王长敏.振冲碎石桩施工质量控制J.山西建筑，2005