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碎石桩在软基处理中的应用
摘要:
碎石桩适用于地基压缩量大,稳定性差,不能满足高填方路基要求的软土地基。碎石桩是利用振动荷载在地基土中预沿导管,然后向桩管中灌入一定量的碎石,边振动边提升桩管,通过振动挤密的共同作用形成密实度较大的碎石体,碎石桩施工方法并不复杂,施工完成后质量检测,通过检测桩距、桩径、桩长、竖直度及灌石量来完成。
碎石桩应用于软土地基中不但能够提高地基承载力,减少变形,增强土的抗液化性能,同时具有挤密、排水、降压、预震的作用,是处理砂性土液化的一种经济有效的地基处理方法。

关键词:碎石桩应用
中图分类号: TU63+3 文献标识码: A

碎石桩是采用振动成桩法先用桩管振动成孔,添入足够数量的碎石,振动密实形成桩体,设置碎石桩的目的是通过振动、挤密的成桩过程,将原地基土振动密实,并通过碎石桩形成竖向排水通道,防止或消散附加荷载所造成的超空隙水压力的增大,从而达到加快地基排水固结,增强地基强度的目的,其特点是技术可靠、机具设备简单、操作技术易于掌握,可节省材料、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。

1 、碎石桩处理软弱地基土的作用
碎石桩是利用振动荷载在地基土中预沉导管,然后向桩管中灌入一定量的碎石,边振动边提升桩管,这样在振动、挤密共同作用下所形成的密实度较大的碎石体,事实证明,碎石桩不但提高了地基承载力,减少变形,还增强了土的抗液化性能,碎石桩对软基的加固作用表现在以下方面.

振动挤密碎石桩在成桩过程中桩管对周围砂层产生很大的横向挤压力,使桩周围的土粒重新排列密实,孔隙比减小,密实度增大,,提高砂土的强度和砂土地基的承载力,消除液化的可能性。

土体的液化特性除与其自身性质有关外,同时还受振动应变力的影响:一定的振动能量可以使饱和液化土层中的土颗粒重新排列,使土的孔隙体积减少,密实度增加,,经历施工振动后的沙土,其原位测试的指标均较原指标值有一定程度或相当程度的提高.

碎石桩加固砂土时,桩孔内填充碎石,在地基中形成渗透性能良好的人工竖向排水道,使桩间土产生的振动超孔隙水压力的水迅速地由碎石桩体排出,土中孔隙水压力亦随之减小,难以聚集提高,从而消除或减小液化的可能性。

振动沉管施工时,振动密实作用最显著最直接的表现之一是桩孔周围液化土的排水、振陷。据数十个施工点的统计和观察:沉管时孔口周围土体均有不同程度的下沉(下沉幅度与土质及场地条件有关),而且,振陷部位多有自由水积聚,有的甚至沿邻桩桩头冒出.
1. 5预震作用
饱和松散土在振动荷载作用下,仅当周期剪应变达到3%时才会产生液化,这意味着饱和松散砂土在受振时如能约束其变形,、挤密作用形成的碎石桩其剪应变量级远小于松散土,因此,震动时桩体土受桩身约束,较难将剪应变发展到产生液化所需要的量变,所以密实桩体具一定的减振作用,当然桩体还能够承受部分地震反应,使作用于桩间土的地震水平剪力减弱,从而消弱桩间土孔压积聚幅度,,当地震烈度分别为7、8、9度时,只要