振冲碎石桩施工工艺设计标准

振冲碎石桩施工工艺标准

1适用围

本标准适用于建筑工程中处理砂石、粉土、粉质粘土、素填土和杂填土（生活垃圾及有机质土的含量不超过5％）地基。对于不排水抗剪强度不小于20KPa的饱和粘性土地基和黄土地基，应通过现场试验确定其适用性。

振冲碎石桩法是在振冲孔中填砂石骨料，再用振冲器振密填料，形成碎石桩体，与原地基形成复合地基，可以提高地基承载力，也可以消除或减少地层的地震液化和欠固结地层的湿陷性。

2施工准备

2.1材料

振冲碎石桩使用的填充料为天然级配砂石料、碎石料、矿渣或其他不溶于地下水、不受侵蚀影星的性能稳定的硬性骨料，不宜使用风化易碎的石料；填料粒径不宜小于，含泥量不超过5％。30KW的振冲器宜选用粒径20～80mm，最大粒径不宜超过100mm;55KW的振冲器宜选用30～100mm，最大粒径不宜超过150mm;75mmKW的振冲器宜选用粒径40～150mm，最大粒径不宜超过200mm的填料。

2.2机具设备

2.2.1振冲器：常用振冲器的主要技术参数见表2.2.1。

表2.2.1常用振冲器主要技术参数表

2.2.2升降设备：振冲器的升降一般使用起重能力为8～15t的自行式、全回转履带式起重机，也可以使用自行井架式施工平车或其他自制的升降设备。

2.2.3填料设备：装载机或自制吊斗（用于加填料）、手推车，一般30KW 振冲器配0.5m3以上的装载机，75kw振冲器配1.0m3以上的装载机。

2.2.4辅助设备：供水水泵和排水管道，电力控制设备（150A以上容量的电流表，500V的电压表）和留振时间自动信号仪表，配套的电缆、胶管，修理机具。

2.3作业条件

2.3.1根据施工用水量安装供水设施。

2.3.2根据施工用电量配备容量事宜的电闸箱，供电电缆应引至各台设

备工作围。

2.3.3施工道路畅通，保证施工用碎石运送到位。

2.3.4要做好场地平整工作，对松软地面碾压。地面高差应控制在±200mm 以，保证起重机稳定不倾斜。

2.3.5开挖沉淀池，设立泥浆排放系统，或组织运浆车将泥浆运到预定地点，不得损坏公共排水系统。

2.3.6查清施工场地及临近区域的地下及地上障碍物的分布和处理情况。

2.4技术准备

2.4.1收集场区的工程地质、水文地质资料，研究场地地基土的物力力学性质、地下水位及动态。熟悉施工图纸，参加设计单位的技术交底。

2.4.2编制振冲碎石桩施工方案并经审批后向操作人员交底。

2.4.3组织机械设备进场，安装振冲设备组合安装地点，检查设备完好情况。

2.4.4进行振冲碎石桩现场施工试验，以确定水压、振密电流和留振时间等各种施工参数。

2.4.5做好场地高程测量工作，计算地面平均高程，确定碎石桩桩顶标高和振冲桩孔深度。

2.4.6确定施工顺序，碎石桩施工顺序一般可以按一个方向推进，但对易液化的粉土地基，应采取跳打或围打。

3操作工艺

3.1工艺流程

3.2操作方法

3.2.1布置桩位：采用经纬仪或全站仪，经过基准桩确定施工围，确定桩位基线，布置桩点，对桩点采用可靠的标识进行标记。

3.2.2设备就位：检查起重机稳定情况，起吊振冲器对准桩位（误差应小于50mm）。

3.2.3启动水泵和振冲器：先开启供水泵（采用压力200~600KPa，供水量200～400L/min的供水泵），待振冲器下端喷水口出水后，启动振冲器，检查水压、电压和振冲器空振电流是否正常。

3.2.4振冲造孔：吊机放下振冲器，使其贯入土中，一般采用0.5～2.2m/min的速度下沉，造孔过程中应保持振冲器呈悬垂状态，以保证成孔垂直。当电流值超过电机额定电流时，应减速或暂停振冲器下沉或者上提振冲器，等电流值下降并满足要求后再继续造孔。造孔中，若孔口不返水，应加大供水量。施工中设专人记录造孔时的电流值、造孔速度及返水情况。

当造孔达到设计深度时即可终止，并将振冲器上提300～500mm。造孔时返出的水和泥浆要做好围挡、汇集、沉淀。

3.2.5清孔：造孔终止后，当返水中含泥量很高，或孔口被泥土淤塞或孔中有高强粘性土，使成孔直径小时一般需要清孔。清孔方法是把振冲器提出孔口，保证填料畅通。

3.2.6成孔验收：冲孔清孔后，为防止孔坍塌，应立即验收，按规定填写成孔记录。

3.2.7填料：清孔后即向孔填料，填料方式有连续填料和间断填料两种。

连续填料时，振冲器停留在设计孔底300～500mm以上位置，向孔不断回填石料，并在振动中提升振冲器，整个制桩过程中石料均处于满孔状态。间断填料时，应将振冲器提升孔口，每往孔倒0.15～0.5m3石料，下降振冲器至填料中振捣一次，如此反复至制桩结束。

3.2.8振密成桩：依靠振冲器水平振动力将填入孔中的石料不断挤向侧壁土层中，同时使填料挤密，直到满足设计要求的电流值、留振时间和填料量。无论采用哪种填料方式，都必须保证振密从孔底开始，以每段300～500mm的长度逐段自下而上直至桩顶设计标高。成桩以后，应先停止振冲器运转，再停止供水泵。

3.2.9检查验收：振冲碎石桩加固后地基承载力的检验，应根据加固地基土图纸的情况，在振冲碎石桩施工完成一段时间间隔后进行。对于碎石类土和砂石地基，可在14～21d以后进行，对于粉土和粘土地基，可在21～28d以后进行。

碎石桩检测应由具备相应资质的检测单位进行，地基承载力的检测方法主要有复合地基静载荷试验、桩体的连续动力触探试验，桩间土还可以采取现场取样室土工试验等，综合确定加固效果是否满足设计要求。

3.3季节性施

3.3.1冬期施工，对供水设备应采取防冻措施，夜间停工时，要将供水管的水排干净，振冲器应清除残留的泥土，防止冻结。

3.3.2冬期施工应及时清除返出地面的泥浆和水，防止地面结冰。3.3.3雨期施工应做好排水沟和集水坑，及时将场地的雨水排除，确保场地无积水。

4质量标准

4.0.1施工前应检查振冲器的性能、电流表、电压表的准确度及填料的性能。

4.0.2施工中应检查密实电流、供水压力、供水量、填料量、孔底留振时间、振冲点位置、振冲器施工参数等（振冲参数由振冲试验或设计确定）。对成孔、清孔、填料、振密成桩和施工质量记录、成孔验收等全过程进行监控。

4.0.3施工结束后，应在有代表性的地段按规定做地基强度或地基承载力检验。

4.0.4振冲碎石桩地基质量检验标准应符合表4.0.4的规定。

表4.0.4 振冲碎石桩地基质量验收标准

5.0.1施工过程中，应对控制场地坐标的基准标桩、桩点基线和已放桩点进行保护，避免重复测放桩点。

5.0.2振冲施工返出的水应及时排除，减少积水对地基土浸泡。

6应注意的质量问题

6.0.1选用自然级配填料做桩体材料时，应采取严格的检验措施，控制最大粒径和级配，以防在边振边填施工过程中填料难以落入孔，以及不容易振密桩体、振实度差的现象发生。

6.0.2为避免振冲器造成电流过大，造成孔壁土石坍塌，可采取减慢振冲器下沉速度、减少振动力等措施。

6.0.3当密实度电流难以达到时，应采取继续填料和提拉振冲器加速填料的措施，防止因土质软而出现填料不足的质量问题。

6.0.4为避免缩孔、堵塞孔道，可采用先固壁、后填料和强迫填料的方法。

6.0.5对易液化的砂土底层，应适当加大桩距，避免“串桩”。

7质量记录

7.0.1填料试验报告

7.0.2振冲碎石桩施工记录（附表）。

7.0.3振冲碎石桩地基检验记录。

7.0.4振冲碎石桩施工质量检查验收记录。

8安全、环保措施

8.1安全操作要求

8.1.1施工中必须统一指挥，信号明确；吊车司机应按信号操作，振冲器吊起后，任何人不得由臂杆下方通过。

8.1.2施工人员必须明确分工，各负其责；各岗位人员必须严格执行本工种的有关安全操作规程及安全规定。

8.1.3吊车司机、装载机司机、电工等特殊工种必须持证上岗，所有施工人员要在施工前进行岗位培训。

8.1.4施工作业区5m以应无高压线路，施工区域应由明显的标志或护栏，严禁闲人进入。

8.1.5电缆应尽量架空设置，振冲器移动孔位时，要专人提起电缆通行，不能架起的电缆通过道路时应埋置在一定的深度并保护好，以免机械车辆压坏电缆、发生漏电数故。

8.1.6六级以上大风和雨、雪天或视线不清时不准施工。

8.1.7雨期施工现场供电用的各种闸箱要尽量集中，采取防雨、防潮措施，安装接地保护装置，以防漏电、触电。

8.1.8施工作业停止后，要及时清除振冲器上的泥土，安全放置，切断电源。

8.2环保措施

8.2.1使出施工现场的车辆，应设专人清除轮胎上附着的泥土，不得将泥土带出施工场区。

8.2.2振冲碎石桩施工场地的废水、费浆，应及时排入事先挖好的沉淀池中，不得任意排放。

8.2.3夜间施工应遵守当地建设管理部门的规定，尽量避免扰民。