振動(dòng)水沖法(簡(jiǎn)稱振沖法)加固砂土和軟土地基,在國(guó)外已有半個(gè)世紀(jì)的發(fā)展史,30年代在德國(guó)先行試驗(yàn),40年代引入美國(guó),50年代該法顯示了技術(shù)經(jīng)濟(jì)上的優(yōu)越性,近十幾年來我國(guó)也廣泛推廣應(yīng)用,證明其加固效果十分顯著。
中建六局機(jī)械化施工公司在80年代末引入該項(xiàng)技術(shù),先后應(yīng)用于山東荷澤電廠貯煤倉、海南?谏套堑牡鼗幚,均取得了良好的加固效果和經(jīng)濟(jì)效益。
振沖法加固地基,具有質(zhì)量可靠、造價(jià)低、進(jìn)度快、節(jié)約鋼材和水泥、經(jīng)濟(jì)效益顯著等特點(diǎn),目前已廣泛應(yīng)用在工業(yè)廠房和民用住宅地基加固。鑒于加固地基土類別不同,其約束力各異,則樁徑也就不同,所以振沖法施工的樁是一種變徑樁。振沖法形成的樁體與原地基構(gòu)成復(fù)合地基,承載力與原地基相比可提高2~3倍。
2加固地基的原理
振沖器啟動(dòng)后,在很大的水平向振動(dòng)力及端部射水的聯(lián)合作用下,以每分鐘0.5~3m的速度擠入地基中,下沉到加固設(shè)計(jì)標(biāo)高。清孔后,向孔內(nèi)填入碎石或砂、礫石等填料,并向上逐段用振沖器擠密,使每段填料均達(dá)到要求的密實(shí)度,直至地面,使在地基中形成很多的地基土嚙合的碎石樁體。
由于振沖器水平向振動(dòng)力作用于四周土體,加之水的飽和,使四周的土體在徑向一定范圍內(nèi)出現(xiàn)短暫時(shí)段的液化,使土的結(jié)構(gòu)重新排列,從而大大減少地基土的孔隙而達(dá)到加固的目的。
3適用范圍
目前,振沖法處理地基適用的土質(zhì)有:砂性土、粘性土、淤泥質(zhì)粘性土等。
采用振沖法處理砂性土地基時(shí),利用振沖時(shí)孔內(nèi)砂土坍陷而下沉方法擠密,常稱振沖擠密法,相對(duì)密度可達(dá)70~80%以上,有的可達(dá)92~95%,但需填入當(dāng)?shù)厣巴;處理粘性土地基時(shí),只可采用置換填料來達(dá)到要求的密實(shí)度,常稱振沖置換法。
對(duì)粘性土不排水抗剪強(qiáng)度小于20kPa的軟弱粘性土,同樣也可加固成功,但一定要合理選用振沖器和調(diào)整匹配的有關(guān)參數(shù)。