第三节振冲法 一、加固机理 最早1937年由德国人发明了振动水冲法（简称振冲法）用来挤 密砂土地基；振冲器是由装入钢制外套内的潜水电机、偏心 块和通水管三部分组成。加固时用起重机吊起振冲器，产生 高频振动和喷射高压水流，在其共同作用下，土被被挤向两 边。振冲器下沉设计深度，然后清孔。此后从地面向孔中逐 段添加碎石或其它填料并振实后，提升到第二段重复上述操 作，直至完成到地面，在地基中形成碎石桩。碎石桩和砂桩 总称为碎（砂）石桩，又称粗颗粒土桩。根据其受载荷方式， 属于复合地基。 随着时间的推移，各种不同的施工工艺相应产生，如沉管法， 振动气冲法、袋装碎石桩法、强夯置换法等。它们虽施工不 同于振冲法，但同样可形成密实的碎石桩，人们自觉或不自 觉地套用了"”碎石桩”的名称。但由于振动和水冲对土所产 生的加固作用，分为振冲置换法和振冲密实法
第三节 振冲法 一、加固机理 最早1937年由德国人发明了振动水冲法 (简称振冲法)用来挤 密砂土地基 ；振冲器是由装入钢制外套内的潜水电机、偏心 块和通水管三部分组成。加固时用起重机吊起振冲器，产生 高频振动和喷射高压水流，在其共同作用下，土被被挤向两 边。振冲器下沉设计深度，然后清孔。此后从地面向孔中逐 段添加碎石或其它填料并振实后，提升到第二段重复上述操 作，直至完成到地面，在地基中形成碎石桩。碎石桩和砂桩 总称为碎（砂）石桩，又称粗颗粒土桩。根据其受载荷方式， 属于复合地基。 随着时间的推移，各种不同的施工工艺相应产生，如沉管法、 振动气冲法、袋装碎石桩法、强夯置换法等。它们虽施工不 同于振冲法，但同样可形成密实的碎石桩，人们自觉或不自 觉地套用了“碎石桩”的名称。但由于振动和水冲对土所产 生的加固作用，分为振冲置换法和振冲密实法
版冲法液工 盈 0 0
振冲法施工
二、按施工方法分类及其适用性 振密法 振冲挤密法 沉管法 干振法
二、按施工方法分类及其适用性 振密法 振冲挤密法 沉管法 干振法
振冲密实法对松散砂土加固机理 振冲时，在振冲器周围的饱和砂土发生液化。土粒在自重、上覆 土层压力以及碎石的挤压的作用下重新排列，孔隙体积减少而得到密实 产生较大的沉降，特别在振动力作用下更为显著，其体积可减少20%。 预先经历人工液化，地基抗地震能力也得到提高。碎石桩是良好的排水 通道，所以可使地震时产生孔隙水压力迅速消散。 机理就是振动密实和振动液化。碎石桩和挤密法加固砂性土地基 的主要目的是提高地基承载力、减少变形和增强抗液化性。 挤密作用 排水减压作用 砂基预震效应
振冲密实法对松散砂土加固机理 振冲时，在振冲器周围的饱和砂土发生液化。土粒在自重、上覆 土层压力以及碎石的挤压的作用下重新排列，孔隙体积减少而得到密实， 产生较大的沉降，特别在振动力作用下更为显著，其体积可减少20％。 预先经历人工液化，地基抗地震能力也得到提高。碎石桩是良好的排水 通道 ，所以可使地震时产生孔隙水压力迅速消散。 机理就是振动密实和振动液化。碎石桩和挤密法加固砂性土地基 的主要目的是提高地基承载力、减少变形和增强抗液化性。 挤密作用 排水减压作用 砂基预震效应
对粘性土加固机理 强制置换 、置换 2、 固结排水
对粘性土加固机理 强制置换 1、置换 2、固结排水
因黏性土（特别是饱和黏性土）的透水小，在振动下孔隙水不易排出，孔 隙水压力不易消撒，所以不起挤密的作用。但碎石桩透水性好，经过振密 用砂桩置换掉原来的软土后，形成复合地基。大大提高排水能力，加速了 地基，加速了地基排水固结，提高地基承载力，减少了沉降。 二、适用范围 振冲置换法适用于处理不排水抗剪强度≥20kpa的黏性粉土、饱和黄土和人 工填土地基。 振冲密实法适用于处理砂土和粉土地基。不加填料的振冲法只适用于处理 黏粒含量×10%的粗砂、中砂地基
因黏性土（特别是饱和黏性土）的透水小，在振动下孔隙水不易排出，孔 隙水压力不易消散，所以不起挤密的作用。但碎石桩透水性好，经过振密 用砂桩置换掉原来的软土后，形成复合地基。大大提高排水能力，加速了 地基，加速了地基排水固结，提高地基承载力，减少了沉降。 二、适用范围 振冲置换法适用于处理不排水抗剪强度≥20kpa的黏性粉土、饱和黄土和人 工填土地基。 振冲密实法适用于处理砂土和粉土地基。不加填料的振冲法只适用于处理 黏粒含量﹤10%的粗砂、中砂地基
三、振冲法设计的一般规定 1、振冲置换法 (1)加固范围 ā、根据建筑物重要性、场地条件、基础形式确定； b、一般地基，在基础外缘宜扩大1~2排； c、对可液化地基，与液化深度有关：在基础外缘宜扩大2~4排，扩大 宽度应不小于液化土层厚度的1/2，且≥5m。 (2)桩位布置 布置形式如下图所示。间距应根椐上部结构荷载大小和抗剪强度确定， 可采用1.5~2.5m.荷载大或振冲前土的抗剪强度低时，宜用较小的间 距；反之宜取较大的间距.对桩端未达到相对较硬土层的短桩，应取小 间距
三、振冲法设计的一般规定 1、振冲置换法 （1）加固范围 a、根据建筑物重要性、场地条件、基础形式确定； b、一般地基，在基础外缘宜扩大1～2排； c、对可液化地基，与液化深度有关：在基础外缘宜扩大2～4排，扩大 宽度应不小于液化土层厚度的1/2, 且≥5m。 （2）桩位布置 布置形式如下图所示。间距应根椐上部结构荷载大小和抗剪强度确定， 可采用1.5～2.5m．荷载大或振冲前土的抗剪强度低时，宜用较小的间 距；反之宜取较大的间距．对桩端未达到相对较硬土层的短桩，应取小 间距．
桩位布置 皮典典 958 (d) (a) (6) (c) (a)正方形(b)矩形 (c)等腰三角形（d)放射形 根据基础类型选择不同的布置方式
桩位布置 （a）正方形 （b）矩形 （c）等腰三角形 （d）放射形 根据基础类型选择不同的布置方式
(3)加固深度 (①)当相对硬层的埋藏深度不大时，应按相对硬层埋藏深度确定： (2)当相对硬层的埋藏深度较大时，对按变形控制的工程，加固 深度应满足碎石桩复合地基变形不超过建筑物地基容许变形值 的要求； (3)对按稳定性控制的工程，加固深度应不小于最危险滑动面以 下2m的深度； (4)在可液化地基中，加固深度应按要求的抗震处理深度确定； (5)桩长不宜短于4m。 目前国外振冲碎石桩加固地基最大深度为25m,国内振冲 碎石桩加固地基最大深度为18m,因此设计时最大桩长不要超 过25m,否则应做专门的试验研究
(３)加固深度 (1)当相对硬层的埋藏深度不大时，应按相对硬层埋藏深度确定； (2)当相对硬层的埋藏深度较大时，对按变形控制的工程，加固 深度应满足碎石桩复合地基变形不超过建筑物地基容许变形值 的要求； (3)对按稳定性控制的工程，加固深度应不小于最危险滑动面以 下2m的深度； (4)在可液化地基中，加固深度应按要求的抗震处理深度确定； (5)桩长不宜短于4m。 目前国外振冲碎石桩加固地基最大深度为25m，国内振冲 碎石桩加固地基最大深度为18m，因此设计时最大桩长不要超 过25m，否则应做专门的试验研究
（4)桩径 碎石桩的直径应根据地基土质情况和成桩设备等因素 确定。采用30kw振冲器成桩时，碎石桩的桩径一般为0. 80~1.2m;采用沉管法成桩时，碎石桩的桩径一般为 0.7m,对饱和粘性土地基宜选用较大的直径
碎石桩的直径应根据地基土质情况和成桩设备等因素 确定。采用30kw振冲器成桩时，碎石桩的桩径一般为0. ８0～1.２m；采用沉管法成桩时，碎石桩的桩径一般为 0.7m，对饱和粘性土地基宜选用较大的直径。 (４) 桩径