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摘 要：港口工程中采用的振冲碎石桩工艺可以有效对软地基进行加固等,但是综合比较来看,振冲碎石桩工艺在道路、建筑等具体工程中的应用并不完全一致,港口工程软基处理中振冲碎石桩工艺在其施工工艺、质量控制以及加固的效果等方面较为独特.以下简要就港口工程软基处理的工艺原理、流程等相关方面进行相关方面加以介绍和分析.

关 键 词：港口工程；软基处理；振冲碎石桩；应用分析

引言

振冲法加固地基技术是一种可以有效对建筑物的承载力以及沉降等方面进行相关控制的技术,此法在港口工程软地基处理的应用,不仅极大的缩短了工期,对于费用的节省也有着极为重要的影响.此外,该施工方法的施工设备较为简单,在具体的施工过程中具有施工简便易行的优点,现已广泛应用于港口工程中,但是由于此法在我国的应用时间较短,目前正处于发展的初步阶段,具体的施工过程仍然存在诸多的不足现象.

一、振冲法加固原理分析

振冲碎石桩的吊起振冲器是起重机,水泵的启动通过喷嘴射高压水流,在振动以及水冲二者的共同作用下,振动器会抵达土中的指定高度,进行清孔工作之后,从地面孔内进行碎石的填充工作,在土体振动的作用之下,碎石被挤密实,当密实度达到一定的程度,再提升其振动器.填料与振密工作反复进行,直至大直径的密实桩体与原地基形成复合地基.振冲碎石桩,需要借助周围土体的侧压力,来保持其基本的形状,和承受荷载力.由于受到承载力的影响,会使得桩体产生变形,基础受到的碎石桩的压力不仅可以从上而下的传递,也可以通过侧向的变形压力传递给周围的土体.由于受到这些力的影响,碎石桩和周围的土体组成的负荷地基,使得桩体所承受的力可以均匀的将力分散,进而有效对地基的承载力提高,避免沉降以及不均匀沉降现象的发生.

二、港口工程软基处理中振冲碎石桩检测分析

据相关经验分析得知,第四分之一层的粉质粘土的力学性能相对而言比较差,而且其振冲置换对于桩间土的破坏性比较大,特别是孔隙水压力的扩散较慢,桩间土需要一段时间才可以恢复强度,因此在施工完毕后的一段时间之内,应该注重对碎石桩检测,避免不必要的损失.

振冲碎石桩的海上检测具有一定的难度,不可避免的需要采用单桩复合地基载荷试验或多桩复合地基载荷试验荷,但是这不仅一定程度的增加了检测的难度,而且具有一定的风险性,投入资金较大,检测结果存在一定的误差,此外,受制于海水的阻隔和潮汐的作用,其检测过程中难免会遇到不可预见的难度和干扰性因素.经过诸多方面的比对和权衡,最终采用重型（DPT）和超重（DPSH）型动力触探试验相结合的方法对碎石桩密实度和承载力加以有效的检测,通过对桩间的采用标准贯入试验（SPT）和十字板剪切试验（FVT）的试验方式来对承载力的加以合理的测试,最终确定其承受力度.

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为了有效避免探杆在海水中的弯曲现象以及其不稳定性,则需要将套管置于海底桩顶中心位置,保障其垂直度,动态探杆需要穿过套管到达桩顶位置.进行相关的试验工作时,需要保证探头对准检测孔的中心处,保障探杆垂直时的稳定性,此外,进行锤击贯入时,要连续进行,防止锤击偏离指定位置.试验过程中,每贯入一米,需要探杆转动一圈半,有效减小侧摩阻力.每根桩至少需要检测其桩顶以下五百米左右的位置,倘若检测结果不是十分理想,必须进行相应的调整工作,可以采用十字偏心法矫正,并进行重新检测.

三、港口工程软基处理中振冲碎石桩施工应用分析

(一)施工准备工作

在进行港口工程软基处理的施工时,需要对场地进行平整工作,首先对其场地表面的杂草进行清理清除,包括场地表面的杂物以及根除植物的根茎等,地面的高差要控制在0.5m之内,保证平稳过渡,避免太大的起伏,为了有效便于机械设备的施工工作,需要在港口工程的软基呆呆铺填五十厘米左右的碎石铺垫层,在测量放样的地方用白灰线和木桩对振冲桩桩位进行标记,将桩位的误差控制在一厘米之内.

(二)设备就位

把振冲设备放到指定的施工桩位中,对设备进行相关调试,进而有效保障工作台的平整性,振冲器需要保持垂直状态,等到振冲器较为稳定之后,对振冲器喷水口的对中情况进行检查,将其喷水口与放样中心重合.

(三)关于造孔工作

当振冲器设备对中就为之后,正常启动振冲器,当水压、电压以及振冲器空振电流到达正常的水准时,借助塔架吊具等设备,缓慢将振冲器放下,保证其贯入土中,其下降的速度要有一定的限制,其下降速度应该在2m/min之内.当振冲器贯入土中时,电流与电机的额定电流不相一致,比如电流超过电机的额定电流时,需要对振冲器的下降速度加以合理的控制,或者采取暂停的措施,当电流与额定电流达到一定的要求之后继续进行造孔工作.造孔时,其造孔水压应该保持在0.5～0.7MPa之间,如果孔口没

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(四)清孔工作

当造孔达到预定的深度时,需要将振冲器慢慢上升提到孔口的位置,然后再次将其下沉,清除振冲器孔内的泥土等杂物,保证填料的畅通性.如果在其返水口中其含泥量仍然较高,孔口被泥土等杂物堵住时,且成孔直径小于设计桩径的时候,需要再次进行清孔工作,直至其孔口没有泥土的阻塞情况,保障填料的正常进行.

(五)填料工作的开展

填料采用地质坚硬不易软化的天然级配碎石料,其含泥量应该控制在百分之十以内,其碎石料的最大粒径应该控制在80mm以下,填料方式的选用,较倾向于连续填料法,当进行填料工作时,振冲器应该停留在设计孔底的三百毫米到五百毫米的位置之间,保证孔内回填碎石不断回填,保证在制桩过程中碎石料会一直处于满孔状态下.

结语

港口工程软基处理中振冲碎石桩的检测以及其应用具有十分重要的意义和影响.笔者衷心希望,以上关于对我国振冲碎石桩的研究能够被相关负责人合理的吸收和采纳,进而更好的推动我国港口工程软基的处理工作,提高工程质量.

参考文献：

[1]陈自荣,刘年飞,张建侨.振冲碎石桩在山东石岛中心渔港工程中的应用[J].水运工程,2010,09：124-127.

[2]王兆利,王玉荣,张仁杰.港口工程软基处理中振冲碎石桩的应用与检测[J].山东商业职业技术学院学报,2010,04：98-101.

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