碎石樁在地基處理中的應用探討

劉德芳+胡泰春

（四川省蜀通巖土工程公司，四川 成都 610000）

摘要：由于工程地質條件復雜，包括持力層在內的地基容易受到外力作用變得密實，再加上內部細粒土層中水分的不易流通，嚴重影響地基的承載力。因此，需要采取相應的措施，提升地基的承載力。而碎石樁在地基處理中的應用，可以提高地基的透水性，縮短地基的排水固結時間，這樣比較有利于促進地基的有效固結，提升地基的承載力。故而，本文主要通過對于碎石樁在地基處理中的應用進行研究，結合具體的工程案例，提出一些有益的意見和建議，從而提升碎石樁的應用效果，保障地基的安全、穩定。

關鍵詞：碎石樁；地基；應用

一、工程案例

浙江省杭州市某地興建機場，對于其地基進行試驗處理，選擇飛行區西北角C段。該段地基以前屬于蓄洪區，其中填土最大填方高度在35m左右，其具體情況如下：耕土厚度在0.38-0.43m之間，平均值為0.40m；蓄洪區粉質粘土0.8-13.0m之間，平均值為4.58m；細砂厚度在1.8m；粗砂厚度在1.3-2.4m之間，平均值為1.7m。總體來說，該地區的土層厚度不均勻，不僅粉質粘土分布不均勻，而且砂質土體還夾雜著碎石以及黏土為主。同時，在這片土體中，還分布著兩層地下水，上層孔隙潛水，下層為承壓水，由于土體中水分較多，經過長期的浸泡，地質比較松軟，承載力較低。

二、試驗的相關數據

首先，設置好碎石樁施工的參數。在去除掉地表的雜草以后，選擇合適的地區，在保障樁機穩定的基礎上，利用振動沉管機進行施工。其中碎石樁的施工材料有碎石以及礫石等硬質材料，施工完成以后，碎石樁為等邊三角形，樁長為7m左右，樁徑為0.6m，樁距為1.5m，整個碎石樁施工材料的含泥量控制在4%以內，而其中最大的礫石直徑在60mm以內。施工最后，設一級配砂石褥墊層，進行碾壓密實。

其次，施工材料的相關數據。在本次試驗中，所使用的施工材料為氣孔狀玄武巖碎石材料，直徑在16mm-40mm以內，級配良好，其他物質含量盡量控制在8%以內，尤其是含泥量幾乎微乎其微，可以忽略不計。

三、地基的處理方案

1.施工的工序。在碎石樁施工過程中，其施工工序一般為先整平地表，然后將振動沉管打樁機安放在需要的地點，沉管，加料，留振，拔管，反插等施工，最后四步重復，直至孔口。等到施工完成以后，移走打樁機。

2.施工過程中需要注意的要點。為了有效保障打樁機的安全施工，確保碎石樁施工技術取得理想的試驗效果，需要注意以下要點：在碎石樁正式施工前，需要進行成樁試驗，通過前期試驗完成16個左右的樁柱，從而檢驗相關數據和參數的合理性。同時，通過施工前的試驗，不僅可以了解打樁機的打拔速度、高度、擠壓次數以及留振時間等數據，并且還可以搞清楚打樁機在施工過程中，可能存在的問題，做好相關的設計，采取相應的應對措施。

在碎石樁施工過程中，拔管前要留振2分鐘，然后在振動的過程中，逐漸拔管。同時，保證拔管的速度持續穩定，每拔管1分鐘，反插40cm，留振40秒，這樣就能有效保障樁頭的緊湊和密實。另外，在具體的施工過程中，還需要注意樁管插拔的深淺與速度、擠壓次數、留振時間、以及打樁機的電流變化等相關的情況。當然，為了確保碎石樁能達到更好的擠密效果，施工順序要從兩邊向中逐排施打。

在碎石樁的施工階段，為了保障起重機的平穩運行，需要做好相關數據的研究。在具體操作過程中，一方面需要注意導向架與地面的垂直角度符合相關的標準；另一方面要確保成孔中心與設計樁位的施工差距盡量控制在45mm以內，樁徑偏差范圍在30mm以內，碎石樁之間的長度誤差應該控制在1m以內。

3.施工后期階段。在碎石樁施工的后期階段，主要就是對于各種記錄的數據進行總結分析。在具體操作過程中，需要安排專業人員對于沉樁的深度、時間、電流電壓值以及擠壓次數等相關數據記錄并進行總結分析，為后期的優化設計提供數據信息。

四、碎石樁施工在地基處理中的各種數據分析

1.土工試驗的相關情況。在碎石樁施工過程中，前后都進行了土工試驗。在施工前的土工試驗，設置6個采樣點，提取15個試驗樣本，然后在試驗完成以后，在同樣的6個采樣點中，提取樣本。根據相關的數據比較發現，在孔隙、比重、液性以及塑性等相關指標中，前后兩個樣本都是變化不大。

2.動力觸探測試。在碎石樁施工前期，經過采樣測試，動力觸探曲線情況，可以有效反映出地基表面5m以內的動力觸探擊數不高，說明土性較差，承載力不足。而經過碎石樁施工以后，經過處理的地基，在碎石樁施工的范圍內，動力觸探擊數明說明地基土性較好，承載力等各方面的情況較強。

3.碎石樁施工前后的試驗結果分析。根據前后兩次碎石樁施工的試驗結果，經過相關的數據分析，得出的結果如下：首先，在碎石樁施工前期的土工取樣階段，地基的承載力明顯不足，利用碎石樁施工技術更加符合實際需要。其次，經過兩次土樣試驗對比以后，發現施工后的土層，透水性更好，可以有效縮短排水固結時間，促進飛機場地基的固結，取得良好的施工效果。最后，目前對于地基的檢測方式有很多，可以從土工試驗、動力觸探以及承載力試驗等多種方法進行檢測試驗，互相驗證，最后進行綜合分析和研究，從而做出比較合理的評價

結論：綜上，碎石樁在地基處理中的應用，不僅可以有效提升地基的透水效果，提升地基土的滲透系數，還可以提高地基土的物理力學性質指標，增強地基的承載力，使得地基更加緊密。

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