沉管碎石桩桩身密度检测报告
碎(砂)石桩资料
1937年
德国用振冲器，采用振动水冲法加固 砂土地基（不设桩体）。
20世纪50年代末、60年代初，德国凯勒公司在Nurembreg的一项 地基工程中用振冲器在粘性土中制造了2m深的孔，填入块石， 再用振冲器使块石密实，处理后，地基承载力有很大提高。
N0 ——液化判别标准贯入锤击数基准值（可查表得到） ds ——饱和土标准贯入点深度(m) ρ0 ——粘粒含量百分率，当小于3或为砂土时，均采用3 dw ——地下水位深度(m）
设计计算
标准贯入击数基准值N0
烈度
设计地震分组
7
8
9
第一组 6（8） 10（13）
16
第二、三组 8（10） 12（15）
沉管法成桩，填料最大粒径不宜大于50mm。 桩孔填料量应通过现场试验确定。
估算时： q h AP
充盈系数。1.2—1.4 材料挤密程度、施工中的损失
设计计算
7、垫层
砂、石桩施工完毕后，应铺设0.3—0.5m厚碎（砂）石 垫层。分层铺设，用平板振动器振实。
作用： 水平向排水通道。 调整桩、土应力比。 软弱土层上铺设，保证施工机械正常行驶、操作。
设计计算
5、间距
振冲桩的间距应根据上部结构荷载大小和场地土 层情况，并结合所采用的振冲器功率大小综合考 虑。
30kW振冲器布桩间距可采用1.3—2.0m；
55kW振冲器布桩间距可采用1.4—2.5m；
75kW振冲器布桩问距可采用1.5—3.0m。
荷载大或对粘性土宜采用较小的间距，荷载小或 对砂土宜采用较大的间距
桩周土体在受到挤密、振密两种作用时，有效的密实 范围可达6d
振动法和双管法碎石桩施工
碎石桩施工（一）碎石桩的施工准备：1、场地、通电、道路的准备。
2、填料，所用碎石应由未风化的干净砾石或扎制碎石而成，粒径20 50mm。
填料中含泥量不得大于5%，并不宜含有大于50mm的颗粒。
3、机械设备，采用振动沉桩法和冲击沉桩法施工。
对于振动成桩法的施工机械包括：SSD20履带式打桩机，含振动机、装碎料斗、振动套管，以及高压空气的喷气装备、起重机、铲式装载机、空压机等；对于锤击成桩法的施工机械包括：蒸气打桩机或柴油打桩机、底端开口的外管（套管）、底端封口的内管（芯管）、履带式起重机及装碎石料斗等。
（二）振动成桩法施工程序1、桩管就位，闭合桩靴。
2、开动振动机，把沉管沉入设计深度。
3、套管入土后，然后将料斗插入桩管，向管内灌一定量的碎石。
4、再将套管提升到规定高度，套管内的碎石被压缩空气从套管内压出。
5、继续将套管沉入规定深度，并加以振动，使排出的碎石振密，碎石再一次挤压周围土体。
6、再一次灌碎于套管内，把套管提升到规定高度。
7、将以上3-6工序重复多次，一直打到地面预定标高。
（三）锤击成桩（双套）法的施工程序：1、桩管垂直就位。
2、将锤击内管和外管下沉到土层中的设计深度。
3、提升内管向外管中灌碎石。
4、放入内管到外管内的碎石面上。
5、提升外管与内管底面齐平。
6、锤击内管和外管将碎石压实。
7、提升内管，向外管内灌碎石。
8、重复进行3-7工序直到桩管拔出地面。
振动打桩机打设碎石桩作业示意图减振器振动器钢套管 活瓣桩尖碎石下料斗活瓣桩尖钢套管锁轴（a） 桩架就位，桩尖插在桩尖上 （b ） 打设至设计标高（c ） 灌注 碎石（d ）拔起桩管，碎石留在桩孔内（e ） 将桩管再次打至设计标高（f ） 灌注 碎石（f ）拔起桩管，完毕振动打桩机打碎石桩作业流程图三点支撑式履带打桩机碎石桩作业示意图(双管法)活瓣桩尖（外管）钢套管锁轴内管外管机具定位桩管沉入加料拔管桩管下压拔管机具定位挤密碎石桩施工流程框图（四）碎石桩的施工操作要点：1、桩管拔起时速度不能过快，要根据试验确定，通常为2m/min。
碎石桩及CFG桩
3.碎石桩与CFG桩
CFG桩刚性桩与碎石桩不同，一股情况下不仅可全 桩长发挥桩的侧阻，桩端落在好土层也可很好地发 挥端阻作用。若将碎石桩加以改造，使其具有刚性 桩的某些性状，则桩的作用会大大加强，复合地基 承载力将会大大提高。 CFG桩属高粘结强度桩，它与素混凝上桩的区别 仅在于桩体材料的构成不同，而在其受力和变形特 性方面没有什么区别，因此这里是把CFG桩做为高 粘结强度柱的代表进行研究。复合地基性状和设计 计算，对其它高粘结强度桩复合地基都适用。
i 1 n
（3）桩体试块抗压强度平均值应满足下式要求：
5.变形计算
地基处理后的变形计算应按现行国家标准《建 筑地基基础设计规范》GB 50007的有关规定执行。 地基变形计算深度应大于复合土层的厚度，并符 合现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007中地基变形计算深度的有关规定。 沉降量的组成： ①复合土层的变形量； ②下卧层变形； ③褥垫层变形。
第二节 材料配比及力学性能
各种材料之间配合比对混合料的强度和易性的影响 ⑴石屑掺量的影响 ①对强度的影响：碎石料之间为点接触，接触比 表面积小，桩体抗剪强度较低。掺入中等粒度的石屑 后，级配变得良好，增大基础比表面积，提高桩体的 抗剪强度； ②石屑率存在一个最佳值，过大或过小对塌落度 和强度都不利，最佳值在25～30％范围内。 ⑵不同水泥、粉煤灰掺量的影响 ①对于某一石屑率，不同水泥、粉煤灰掺量得出 的混合料的立方抗压强度R28与灰水比C/W成正比； ②增加粉煤灰的掺量，要保证30mm的塌落度， 混合料需水量要增加。
4. CFG桩的发展
该技术已在全国22个省、市广泛推广应用，据不 完全统计，截止到2002年该技术已在1000多个工程 中应用。和桩基相比，由干CFG 桩材料可以掺入工 业废料粉煤灰、不配筋以及充分发挥桩间士的承载 能力，工程造价一般为桩基的1／3～1／2，经济效 益和社会效益非常显著。 特别是近几年，该技术己在北方地区的高层建筑 地基处理中应用，2001年前北京和河北地区已有近 300余栋高层建筑地基处理采用了CPG桩加固技术， 其中大多数为20-30层，31～35层的超高层建筑有 15幢。由于 CFG桩复合地基技术具有施工速度快、 工期短、质量容易控制、工程造价低廉的特点，目 前已成为最遍的地基处理技术之一。
振动沉管碎石桩施工方案
振动沉管碎石桩施工方案一、项目概述二、施工方法1.剖河准备工作在施工前需要对河床进行剖河处理，确保施工河段的水流稳定，河床平整。
剖河需要考虑水位变化等因素，选取合适的时间段进行作业。
2.沉管施工（1）桩体定位：依据设计要求，确定桩体位置，并标注在地面上。
桩的水平度、垂直度需要满足相关要求。
（2）振动沉管：根据桩排布情况，选择适当的超重振动器和功率适当的振动锤，将桩底端沉入地层中。
振动沉管的工作原理是通过打击振动锤，产生震动力，将桩体沉入地层中。
振动锤的振动频率和力度需要根据不同地质条件进行调整。
（3）排除空隙：通过拔管作业，将管外侧的土层清除，保证桩与土层的充分接触，提高桩的稳定性和承载力。
（4）碎石注入：将碎石通过沉管管道注入管内，在振动的同时进行，确保碎石能够充分填充桩体，提高桩的承载力。
3.施工安全措施（1）施工现场应设置明显的安全标志，划定施工区域，禁止无关人员和机械进入。
（2）施工人员必须穿戴符合要求的劳动保护用品，并严格遵守相关工作规程和安全操作规定。
（3）施工现场应配备必要的消防设备，定期检查消防设施的性能和使用情况。
（4）施工机械设备需要进行定期检修和保养，确保其安全可靠性。
（5）在振动沉管施工中，要实时监测振动参数及土层变形情况，如果发现异常情况及时停工并采取相应措施。
（6）水上施工时，必须严格遵循水上交通规则，安排专人负责防护和监测工作。
三、施工工艺流程1.剖河准备工作2.桩体定位、标注3.准备振动设备、振动锤4.振动沉管5.拔管、排除空隙6.碎石注入7.检查桩基质量8.清理施工现场四、施工机械设备清单1.振动锤2.振动设备3.拔管设备4.剖河机械设备5.水上交通工具6.碾压机7.清理设备五、施工进度计划具体施工进度根据现场实际情况和工期要求进行合理安排，合理分配资源，通过研究协调，确保施工工程质量和进度目标的实现。
六、施工质量控制1.施工前，对地质及环境因素进行调查，制定详细的施工方案并经有关部门审核；2.施工人员必须具备相应的从业资格，并进行岗前培训，确保施工质量；3.施工现场应配备相应的监测设备，对振动参数、土层变形等进行实时监测，并及时采取相应措施；4.施工结束后，进行验收，对桩基进行检测，确保桩基质量符合相关规范要求。
CFG桩检验规范
一、一般规定?1、?水泥粉煤灰碎石桩（CFG桩）法适用于处理粘性土、粉土、沙土和桩端具有相对硬土层、承载力标准值不低于70KPa的淤泥质土、非欠固结人工填土等地基。
2、?水泥粉煤灰碎石桩桩端应位于相对硬的土层上。
?3、?水泥粉煤灰碎石桩复合地基按承载力设计师必须进行地基变形验算。
?二、设计?1、?水泥粉煤灰碎石桩桩径d宜取350-600mm.?2、?桩的平面布置，可只布置在基础范围内。
?3、?桩距s应根据设计要求的复合地基承载理、土性、施工工艺等确定，宜取3-6倍桩井。
当在饱和粘性土中挤土成桩时，桩距s不宜小于4倍桩径。
?4、桩体试块抗压强度平均值应满足下式要求：fcu≥3Rk/Ap式中fcu－桩体混合料试块（边长150mm立方体）标准养护28d无侧限抗压强度平均值（KPa)RK-单桩承载力标准值（KN),应按本规范9.2.8条取值。
5、桩顶应设置垫层，褥垫层厚度宜取100-300mm,当桩径、桩距大时褥垫层厚度宜取高值。
6、褥垫层材料宜用粗砂、中砂、级配砂石，碎石的最大粒径不宜大于30 mm.7、水泥粉煤灰碎石桩复合地基承载力标准值，宜通过现场复合地基载荷实验确定，初步设计时也可按下式估算：fsp,k=mRk/Ap+β(1-m)fs,k式中fsp,k——复合地基承载力标准值（KPa);m——桩土面积置换率；β——桩间土强度发挥系数，宜取0.9-1.0对变形要求高的建筑物可取低值；fs,k——桩间土承载力标准值（KPa)。
8、单桩承载力标准值Rk的取值，应符合下列规定：(1)当用单桩静载荷实验确定单桩极限承载力标准值Ruk后，Rk可按下式计算：Rk=Ruk/γsp式中γsp——调整系数，宜取1.50-1.60,一般工程或桩间土承载力高、基础埋深大以及基础下桩数较多时应取低值，重要工程、基础下桩数较少或桩间土为承载力较低的粘性土时应取高值。
(2)当无单桩载荷试验资料时，可按下式计算；Rk=Up∑qsili+qpAp式中Up——桩的周长（m);qsi——桩侧第ｉ层土德济限侧阻力标准值（KPa)可参照岩土工程勘察报告；qp——桩的极限端阻力标准值（KPa),可参照岩土工程勘察报告；li——第ｉ层土的厚度（ｍ）。
沉管碎石桩施工方案
沉管碎石桩施工方案1. 背景介绍沉管碎石桩是一种常用的地基处理方法，适用于软土地基、淤泥河床以及复杂的土层条件下的建筑施工。
本文将介绍沉管碎石桩施工方案的工艺流程和施工要点。
2. 沉管碎石桩的定义沉管碎石桩是一种通过将钢管逐段沉入地下，然后在钢管内注入碎石的方法，来形成承载力较高的桩基的地基处理方法。
沉管是由一根根的钢管组成，通过挤压或打击等方式将钢管逐渐沉入地下，形成沉管桩。
碎石是将桩内原有的软土挖出后，在桩内注入的均质颗粒材料，通过碎石填充可以提高桩的承载力和抗侧力能力。
3. 沉管碎石桩施工工艺流程3.1 前期准备在进行沉管碎石桩施工前，需要进行前期准备工作。
包括实地勘察、设计方案制定、设备和材料准备等。
3.2 沉管施工沉管施工是沉管碎石桩施工的核心环节。
具体工艺流程如下：1.根据设计要求，确定沉管的位置和深度。
2.使用吊车等设备将沉管逐根吊装到施工位置。
3.使用沉管震动法或打管法将沉管逐渐沉入地下，直至达到设计要求的深度。
4.验证沉管的垂直度和沉入深度是否符合施工要求。
3.3 碎石注入沉管沉入地下后，需要通过注入碎石来提高桩的承载力和抗侧力能力。
具体工艺流程如下：1.在完成沉管施工后，使用泥浆泵将泥浆从钢管内部排除，以清空钢管内部的泥浆。
2.注入碎石材料，通过顶入或压入的方式，将碎石填充至沉管内部。
碎石注入时，需要保持一定的注入压力，以确保碎石能够充分填充沉管内部。
3.在注入碎石过程中，需要注意控制注石速度和注石压力，以确保碎石填充至沉管顶部，并获得均匀的密实度。
4.注入完成后，对注石桩进行震实处理，以提高碎石的密实度和承载力。
3.4 后期处理完成沉管碎石桩施工后，还需要进行后期处理工作。
主要包括桩身砂浆封堵、桩顶封堵等。
这些工作的目的是保护沉管碎石桩的稳定性，防止碎石外溢和桩顶裂缝等问题的发生。
4. 施工要点在进行沉管碎石桩施工时，需要注意以下要点：•根据设计要求，选择合适的沉管直径和长度。
CFG桩
7.6.2水泥粉煤灰碎石桩（CFG桩）为了减小新旧路基的沉降差和防止桥头跳车现象，对于本路段桥梁、分离式立交两侧路基；涵洞、通道基底及两侧路基；填高大于3.5m 路基布设CFG桩。
本次设计水泥粉煤灰碎石桩（CFG桩）桩径为0.4m，按正方形布置，桩间距为1.6m。
CFG施工采用长螺旋钻孔、管内泵压混合料灌注成桩。
CFG桩混合料配合比应根据实验室试验和试桩的参数确定，建议设计配合比为水泥：粉煤灰:砂：碎石：水=6%：13%：26%：55%：8.7%。
桩体试块强度要求：桩体混合料试块（边长150mm立方体）标准养护28天立方体抗压强度平均值fcu≥20Mpa.复合地基承载力要求:单桩竖向承载力R k≥400KN,加固后复合地基承载力f spk≥250Kpa.材料要求:水泥：采用强度等级32.5级及以上的硅酸盐水泥，其性能必须符合《通用硅酸盐水泥》GB175-2007的规定。
水泥储存时间超过3个月时应重新取样试验，并按其检验结果使用，使用前报监理工程师批准。
粉煤灰：粉煤灰选用Ⅲ级或以上粉煤灰。
粉煤灰细度（0.045mm 方孔筛筛余百分比）不大于45%。
水：宜采用饮用水，使用非饮用水时必须经化验并符合下列规定：①硅酸盐（以三氧化硫计）含量不超过2700mg/L；②含盐量不得超过5000 mg/L；③不能采用酸性水，PH值不得小于7。
碎石:碎石粒径多采用30-50mm。
砂：采用的砂应洁净，含泥量不大于5%。
垫层：桩顶垫层采用级配良好的碎石，其最大粒径不超过30mm，不含植物残体、垃圾等杂质。
施工工序：进行CFG桩施工的场地，事先应整平，必须清除地面以下的一切障碍物（包括石块、树根和垃圾等），准确的地进行桩位放样。
CFG桩施工采用长螺旋钻孔打桩机，其成桩工艺如下:成孔桩机就位必须找平、稳固、调整沉管垂直，确保垂直偏差不大于1%。
启动马达，开始钻孔。
钻孔过程中注意调整桩机的稳定，防止倾斜与错位。
钻孔过程中须做好记录。
CFG桩施工及检测
CFG桩是英文Cement Fly-ash Gravel的缩写，意为水泥粉煤灰碎石桩，由碎石、石屑、砂、粉煤灰掺水泥加水拌和，用各种成桩机械制成的具有一定强度的可变强度桩。
CFG桩是一种低强度混凝土桩，可充分利用桩间土的承载力共同作用，并可传递荷载到深层地基中去，具有较好的技术性能和经济效果。
水泥粉煤灰碎石桩（CFG桩）法适用于处理粘性土、粉土、沙土和桩端具有相对硬土层、承载力标准值不低于70KPa的淤泥质土、非欠固结人工填土等地基。
CFG桩地基处理包括CFG桩身、桩帽（板）、褥垫层几部分组成：桩＋帽＋褥垫层：试桩试桩是为了为下一步软基处理工程施工提供技术依据，其中包括：（1）主要设备的适用性、配套设备的型号及数量；（2）根据地质情况初步选定施工工艺和施工顺序的合理性，通过确定施工控制参数及工序时间，相关人员的配备磨合；（3）桩身质量、处理后单桩承载力或地基承载力是否达到设计要求等。
材料和配合比选用的水泥、粉煤灰、碎石及外加剂等原材料应符合要求及原材料质量验收有关标准，并按规定进行抽检。
按设计要求进行室内配合比试验，选定合适的配合比。
施工工艺CFG桩施工根据施工工艺，可分为“七区段”组织流水施工，分别为：施工准备区、测量放样区、桩基施工区、桩间土清除区、桩头环切区、桩基检测区、桩帽施工区。
施工步骤1施工准备区清除路基范围内原地面表层植被，挖除树根,在部分现场地形起伏较大、横坡较明显区域。
在确定CFG桩顶标高基底按设计要求施做路拱做好临时排水沟，保证排水通畅不积水。
2平整场地对施工场地内地上和地下管线进行核查、拆迁和防护。
3施工放样在桩位用直径8mm的钢钎竖直打入20cm深孔，在孔内灌注石灰水或石灰粉，并在孔内插入标记物，可用一次性木、竹筷，便于桩位被埋没后查找。
碎石桩学习
3、成孔后，应在孔内灌入碎石量高度大于 1/3管长后开始拔管，拔管速度应均匀，不宜过快 。
4、拔管前先振动10-15s以后边振动边拔管， 每提升1.5-2.0m导管应反插1m，留振10～20秒， 并注意提升速度，防止因提升过快而出现断桩或 颈缩现象，提升过程中控制桩管中的碎石量不小 于桩管长度的1/3,提升速度1 m/min。 5、碎石桩正式施工前要先在有代表性的地段 试桩，以确定各不同地质土层碎石量、电流等施 工参数，以及该工程采用这种方法处理地基是否 合适，数量一般不少于3根。 6、碎石进场时检查粒径及含泥量，粒径为25cm，含泥量≤5%。 7、详细、真实记录沉管时间、各层段碎石量 、提升以及挤压振动时间等过程资料，它能如实 反应碎石桩成桩的情况和质量。
6
二、软弱粘性土中的加固机理
1、置换作用：粘土多为蜂窝结构，成桩过程中受到扰动后，强 度降低，起不到挤密加固作用，碎石桩桩加固主要是利用碎石 桩本身强度形成复合地基，提高地基的承载力和地基的整体稳 定性。
2、排水作用
粘性土的渗透系数小，在10-7～ 10-4cm/s的范围内。砂土的渗透 系数达10-3cm/s，所以设置砂土 后，减少了软弱地基土的排水 距离，加快固结速率，有助于 地基强度的提高。
10
二、施工工艺
一、施工方法
振冲法 干振法 施工方法 振动沉管法 沉管法 内击沉管法（干冲法） 心管密实法、工艺流程
施工准备
场地准备
机械设备 安装调试 正常
材料检验、 储备
场地标高抄 测、桩位放 样
技术交底
振动沉桩机就位
调整桩机 对点不成功 对准点位后开始沉 管成孔
CFG桩
桩间土强度提高系数 桩间土强度折减系数
Rk
d
单桩承载力标准值 一般工程 重要工程
0 . 75 ~ 0 . 9
0 . 9 ~ 0 . 95
4、单桩承载力 （1）由单桩静载确定：
Ru
Rk Ru / k
d
静载试验极限承载力
k
安全系数 k 1 . 5 ~ 1 . 75
（2）计算确定
对象：填土、饱和及非饱和粘性土、松散砂土、粉土等。
对塑性指数高的饱和软粘土要慎用。
第一节 材料配合比及力学性能
水泥一般采用425#普通水泥，碎石的粒径20～50mm，石屑粒 径7.5～10mm，混合料密度2.1～2.2t/m3 。 一、石屑掺量的影响
碎石料之间一般为点接触，接触比表面积小，桩体抗剪 强度较低。在碎石料中掺入中等粒度的石屑后，可使级 配良好，增大接触比表面积，提高桩体的抗剪强度
第二节加固机理
CFG桩复合地基加固机理包括置换作用和挤密作用，以 置换作用为主。 CFG桩可全长受力，地基土质好，荷载不大，可将桩设 计短一些；地基土质差，荷载不大时，将桩设计长一些； 如果地基土很软，而荷载又大时，柔性桩很难满足设计 要求，而CFG桩可通过应力集中实现。 CFG桩桩土应力比可达10～40，桩在复合地基中承担荷 载40%～75%，提高fk值可达4倍。
1．I2、I4层淤泥质粉质粘土，土质软弱，灵敏度分别为
三、施工工艺试验 （一）沉管制桩过程地基土中的超孔隙水压力 在饱和软粘土地基中施工，为确保施工质量，在施工现场 对振动沉管制桩过程地基土中产生的超孔隙水压力进行了 量测。7L压测头埋设位置如图6—15所示，所有测头都位于 I2层淤泥质粉质粘土层中。 图6-15孔 压测头埋 设图
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
沉管碎石桩桩身密度检测报告
一、背景介绍
沉管碎石桩是一种新型的基础工程技术，它是由钢管和碎石组成的，可以用于建筑物、桥梁等基础工程中。
在沉管碎石桩的施工过程中，需要对其桩身密度进行检测。
二、检测原理
沉管碎石桩的密度检测主要采用无损检测方法，即利用声波在材料中传播的速度来计算其密度。
具体操作步骤为：将一个声发生器放置在沉管碎石桩顶端，然后通过一个接收器接收从底部反射回来的声波，并计算出声波传播时间，最后根据声波传播时间和材料密度公式计算出沉管碎石桩的密度。
三、检测设备
本次检测采用了专业的无损检测设备——超声波探伤仪。
该设备能够快速准确地对沉管碎石桩进行密度检测，并且具有高精度、高灵敏度等特点。
四、实验操作
1. 准备工作：将超声波探伤仪连接好电源并开机预热，将探头与沉管碎石桩接触，并调整探头位置使其紧贴沉管碎石桩表面。
2. 开始检测：启动超声波探伤仪，发出声波信号并等待反射信号的返回。
在数据采集完成后，将数据传输到计算机上进行处理。
3. 数据处理：利用计算机软件对采集到的数据进行处理和分析，并得出沉管碎石桩的密度值。
五、实验结果
经过多次实验和数据处理，得出了一组较为准确的沉管碎石桩密度值为2.4g/cm³。
六、误差分析
在实验过程中，可能会存在一些误差因素。
例如，由于沉管碎石桩内部存在空洞等因素导致声波传播速度变化而影响密度检测结果；或者由于检测设备本身精度不够高而导致误差等。
因此，在进行沉管碎石桩密度检测时需要谨慎操作，并结合实际情况进行分析和判断。
七、结论
本次实验采用超声波无损检测技术对沉管碎石桩进行了密度检测，得出了较为准确的密度值。
该检测方法具有快速、准确、无损等优点，可以有效地保证沉管碎石桩的质量和安全性。
同时，在实际应用中还需要结合其他因素进行综合分析和判断，以确保工程质量。