卢亚杰1，向鹏程1，吴凯2
1.贵阳建筑勘察设计有限公司，贵阳，550081；2.贵州省建筑设计研究院有限责任公司，贵阳，550081
摘 要：随着国民经济的增长，城市化进程的加快，工程建设迅速发展，在不同工程地质条件下修建建构筑物，成为一个值得研究的课题。本文以贵州某小区路道路填筑为实例，讲述振冲碎石桩在软弱地基处理中的应用；采用振冲碎石桩处理后，复合地基承载力大幅提高，复合地基土体的粘聚力有所降低，内摩擦角升高的幅度较大，复合土体的抗剪强度提高，对蕾丝工程实践具有一定的指导和参考意义。
关 键 词：地基处理、振冲碎石桩、软弱地基
中图分类号： 文献标识码：A
0 前言
国民经济迅速发展，在不同工程地质及环境条件下修建建构筑物不可避免，这将遇到一些前所未有的问题。如高路堤、深路堑、深基坑、软弱地基处理等问题。因此，在软弱地基上修建道路，如何提高地基承载力、确保路堤的稳定，成为工程建设中急需解决的问题。本文以贵州某小区道路填筑为实例，讲述振冲碎石桩在软弱地基处理中的应用，对类似工程项目有一定的参考和指导意义。
1 工况概况
本文以毕节地区某小区Ⅵ组团1、2号楼之间的道路场地作为实例进行分析；1、2号楼建筑物主体结构已经完工，采用现浇混凝土框架结构、人工挖孔桩基础；拟在两建筑物之间修建道路，路面在建筑物±0.00高程处，道路形成，需回填约10米。
2工程地质条件
场地处于岩溶浅切中山地貌单元，山盆期第二亚期台地前缘 V型冲沟斜坡地带。场地原始地貌东高西低，现场高差较大。场地下伏基岩为二叠系龙潭组地层，呈单斜产出，实测产状为330°∠15°。
场地自上而下岩土构成为：杂填土、含角砾粘土、二叠系龙潭组泥质石灰岩；场区地下水主要为上层滞水和基岩裂隙水，上层滞水受生活用水、降雨影响较大，特别是场地北西侧以及场地中部有两条排污沟，场地上层滞水水量较大；基岩裂隙水埋藏较深。实测场地水位埋深在1.0m左右，地下水对建筑基础有弱侵蚀性。
3 振冲碎石桩加固机理与特点
素填土、含角砾粘土强度低、变形大，属于松散的不良地基土层，需对该场区地基进行处理，根据场地条件，拟采用振冲碎石桩法进行处理，处理后的复合地基承载力特征值不小于200kPa
3.1 加固机理
1）振冲挤密作用
振冲碎石桩成孔、填料振密施工过程中，振冲器水平振动力在土骨架中传递，将周围土体挤压密实，使土体相对密度增加，孔隙比减小、干密度和内摩擦角增大，改善土体物理力学性能，提高地基承载力，改善砂土抗液化性能。
2）预振效应
振冲碎石桩在施工中，振冲器以1450次/min的振动频率、98m/s2的水平加速度和90kN的激振力喷射沉入土中，使填料和地基土在挤密的同时获得强烈的预震，有利于提高砂土地基的抗液化能力。
3）排水减压作用
振冲碎石桩施工时，桩孔中填充的碎石、卵石、砾石等过滤性好的粗颗粒料，在地基中形成具有渗透性良好的人工竖向排水减压通道的碎石桩，大大缩短了土中静止孔隙水的排水路径，有效的消散超静孔隙水压力，加快地基土排水固结。
3.2 振冲碎石桩特点
振冲置换法适用于砂土地基、软粘土地基等不良土层的地基加固处理，特别是对粉土和松散砂土地基的加固效果更好，并且施工方便、造价相对较低。振冲法主要是通过振冲挤密作用、置换作用、排水减压作用、固结作用加固地基，使地基承载力提高，消除土层液化。
4设计计算
4.1 加固范围及深度
加固处理范围根据建筑物的重要性和场地条件来确定，本工程在道路路堤外缘设2排桩。桩体宜贯穿软弱土层，桩底达到相对硬层，但桩长≯15m，本工程中根据场地地质条件，碎石桩桩端进入中风化泥质灰岩0.5m，总桩长为12m~13m。
4.2 桩体直径与填料量
振冲成孔后，孔径≮1.0m，并分段核实填料量与深度的关系,以保证柱体密实,在桩顶铺设厚度为50 cm的碎石垫层。
4.3桩距的确定
由于需做大面积加固处理,采用正三角形满堂布置，桩径取1.0m，桩距为1.5m，且能够满足设计对复合地基承载力的要求(200kPa)
桩排距桩排距L=1.5×sin60°=1.30m;
面积置换率。
.png)
4.4 施工技术要求
1)据桩位平面图放测桩位并检查是否正确，孔位误差小于10 cm；
2)填料选用20~80 mm级配良好的碎石，其含泥量小于10%；
3)在施工现场上挖好排水沟系，将成桩过程中产生的泥浆集中沉淀池，并及时地将其底部沉淀大量泥浆挖出并运走；
4)当振冲器下沉到设计加固深度时，振冲器在孔内留振10s,使泥浆全部溢出，同时对地质条件异常点做好记录；
5)以1~2 m/min的速度提升振冲器，并向孔内填料，每次填料以制桩0.5 m为标准，并核算填料量与桩长的关系，保证桩体密实；
6)平整场地前，采用碾压的方法使桩顶部的松散桩体密实，随后铺设并压实垫层。
4.5 参数复核
碎石桩成桩后N63.5≮10，碎石桩为正三角形布置，桩径d=1.0m，桩间距s=1.5m，承载力特征值
.png)
5 结语
本文以贵州某小区道路填筑为实例，分析工程特点，提出软弱地基处理措施，详述振冲碎石桩设计及施工要点；通过工程实践表明：采用振冲碎石桩对软弱地基进行处理，复合地基承载力大幅提高；振冲碎石桩处理后复合地基土体的粘聚力有所降低，内摩擦角升高的幅度较大，复合土体的抗剪强度提高。
参考文献：
[1] 《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2012·北京:中国建筑工业出版社,2013·
[2]《地基处理手册》编写委员会·地基处理手册[M]·北京:中国建筑工业出版社,1988·
[3]《桩基工程手册》编写委员会·桩基工程手册[M]·北京:中国建筑工业出版社,1995·
[4]何广纳·振冲碎石桩复合地基.北京：人民交通出版社，2005.