1、FAP 码头陆域区域振冲密实施工总结李杨春 贺仲春(中交二航局有限公司巴基斯坦 FAP 码头工程项目部)内容摘要 结合 FAP 码头工程陆域区域振冲密实施工，探讨振冲密实施工工艺及施工过程中遇到问题的处理，总结施工经验。关键词：振冲密实 双机共振 SPT一、工程概况FAP码头工程位于巴基斯坦卡拉奇市QASIM港，紧临QICT国际集装箱码头扩建工程，其陆域回填区域面积为53666 m 2，地基承载力要求120200KPa，分为三种地基处理区域，具体见下表。区域 面积(m 2) 地基处理方式ZONE A 6356 振动碾压ZONE B 44870 振冲密实+振冲碾压ZONE C 2440 堆载预压
2、+振冲密实+振 动碾压总计 53666其中振冲区域设计面积共 47310m2,实际振冲区域面积 40321m2.二、施工要求1、施工工期振冲密实计划工期为 2009 年 4 月 20 日2009 年 11 月 15 日，由于受码头施工工期影响，实际工期为 2009 年 6 月至 2010 年 5 月。2、技术要求振冲深度要求从+5.25m 至-9.75m，深度为 15 米，且不能破坏堤岸结构形式，与混合倒率层保证 1m 的距离。在正式振冲施工前必须先选取一 20x20m2的区域作为实验区，并通过 SPT、CPT、PLT、CBR 做实验检测，实验检测合格后，方可正式施工。其中 SPT 要求地面以
3、下 0 至 5m 平均值不小于 15 击，5 至 10m 平均值不小于 19 击，10 至 15 米平均值不小于21 击。CPT 检测要求地面以下 1.5m 不小于 7.5MPa。PLT 要求满足各个建筑物的承载力要求。CBR 检测要求地面以下 1.5m 范围内不小于 5%。我部选取了 3 个试验区分别进行 2m 间距ZCQ75C 单机振冲、2m 间距 ZCQ75C 双机共振、3m 间距 ZCQ132 双机共振。其中前两个试验区通过实验检测满足技术要求，并完成了堆场部分的振冲施工。第三个试验区实验检测结果稍有欠缺，为保证施工质量，未采用 3m 间距 ZCQ132 双机共振。三、设备配置设备配置
4、见下表：设备名称 设备型号 数量 备注装载机 1 台 装砂设备振冲器 ZCQ75C/ZCQ132 各 2 台 见下图履带吊 100T/45T 各 1 台 起重设备挖机 0.5m3 1 台 回填砂空压机 1m3 1 套 配备高压气管发电机 200KW/300KW 各一台根据现场实际情况，为了使振冲器能顺利到位，除增加振冲器底部的射水孔外和增设高压气孔外，在振冲器的四周还增设了水管和气管，防止振冲器抱管。四、振冲密实施工：振冲施工分为振冲置换和振冲密实，该项目地质材料主要是中粗砂，采用的是加填料的振冲密实。1、施工原理：振动力除直接将砂层挤压密实外，还向饱和砂土传播加速度，因此在振冲器周围一定范围
5、内砂土产生振动液化。液化后的土颗粒在重力、上覆土压力及外添填料的挤压下重新排列变得密实，空隙比大为减少，从而提高地基承载力及抗震能力；另一方面，依靠振冲器的重复水平振动力，在加回填料情况下，通过填料使砂层挤压加密。2、施工准备：在振冲前要熟悉图纸及规范并结合工期要求考虑到后续施工确定好振冲区域。而且在堤岸附近根据堤岸结构确定振冲深度，避免因为振冲造成堤岸结构的破坏。在振冲施工前，对施工人员进行技术交底，防止出现不必要的错误。整个 FAP 堆场场地比较小，各个工序之间的影响比较大。在振冲施工前做到“三通一平“。根据技术交底，确定好振冲区域、点位和现场施工准备。3、施工方法a、振冲密实施工过程振冲
6、的施工过程包括：定位成孔到设计底标高振动、填料并上拔完成等几个过程。定位：根据振冲前放置的振冲孔布点，用吊机吊起振冲头就位；成孔：利用振冲器的强力振动和自身重量，在高压水流及气流的冲击下造孔，直到设计深度。在成孔过程中，速度控制在 0.52m/min，防止振冲器倾斜；遇到硬层时要降低速度，缓慢下沉。到设计底标高：在造孔至设计深度后为避免扩孔，可减小水压，但要继续保持振动及高压气管的工作，防止抱管；振动并上拔：孔底周围的土体，包括塌落到孔底的砂在振动作用下重新密实。振冲器在某一深度达到密实电流并留振 20s 后开始上拔，上拔间距为 0.5m，并在重新达到密实电流后留振 20s，直到完全密实；在上
7、拔的过程中要及时对振冲器四周均匀填料；完成：当振冲器重新提升到地面后就完成该孔的振冲密实作业，可将振冲器移到下一个点作业。施工记录：每个振冲孔都要做好施工记录，内容包括：施工日期、时间、区号、孔号、振冲间距、振冲深度、施工电压、密实电流、留振时间、障碍及修机情况等。五、施工质量控制措施1、施工过程中的质量控制施工过程中的质量控制主要是对会影响振冲效果的密实电流、回填料和留振时间三个方面的控制。为了防止漏振还要在施工中注意孔位放点、振冲深度、振冲速度及回填料。（1）密实电流控制：密实电流是反映砂基加固的密实程度。由试验确定电流值后，须严格按试验确定的电流值控制。在施工中要注意避免错将瞬时电流误作
8、密实电流而过早提升振冲器，引起虚振。特别是在砂层中遇到有淤泥夹层时，更要注意密实电流是否达到规定值。（2）留振时间：根据实验区的经验，我部留振时间为 20s。（3）定位放点和振冲器定位：在开始振冲前要将整个振冲范围分成若干小的区域，并设置控制坐标点。然后在每个小区内按试验确定的间距用显眼的彩色塑料绳标出每个振冲点。在振冲器定位时误差控制在 100mm 内。（4）振冲深度：达到设计深度，但如果设计深度下为淤泥或原状土则要尽量避免穿透砂层，振冲深度要适当增加 12m。(5)振冲速度：振冲器的单次提升高度不能过大过快，控制在 0.5m 以内，并保证留振时间，以免某些深度欠振或漏振。（6）回填砂：控制
9、好回填砂含泥量，根据以往施工经验振冲密实施工适用于粘粒含量少于10%的疏松散砂土地基。在成孔完成以后，回填砂要及时均匀，防止因为回填砂不到位造成振冲不密实。2、施工过程中问题处理（1）部分区域振冲深度难以达到设计要求：通过对现场回填砂不定期、随机性的采样发现部分回填砂含泥量超过 10%，根据以往施工经验含泥量小于 10%时可采用不加填料振冲法。现场严格控制回填砂质量，并现场摆放不合格样品，从源头控制回填砂质量。振冲施工过程中严密观察密实电流，防止将瞬间电流误认为密实电流，对于夹层，采取试探性反复振冲。对于确实无法达到设计深度的区域，在砂土发生液化后对该区域的设计深度范围内进行 SPT 试验检测
10、。（2）筒仓区、堆载预压区筒仓区属于桩基础区域，对已经振冲过的筒仓区进行 SPT 检测发现 N 值已经达到 50 以上，对沉桩施工存在很大影响。对未振冲沉桩区域进行 SPT 检测发现其 N 值也已经达到设计要求。因此，经三方讨论研究取消了筒仓区的振冲施工。堆载预压区在卸载后对该区域进行了 SPT 检测，其 N 值已达到 4050。而后又对该区域进行了 PLT 检测，全部符合设计要求，经三方讨论研究取消该区域的振冲施工。六、结语1、从检测结果来看，振冲施工工艺是完全能满足该项目对地基处理的要求。2、因为砂是一种不均匀材料，SPT 检测中会有一些误差，测得的 N 值也会有一定的离散性。采用平均值做判断减小了这种误差对实验结果的影响。3、若要进一步提高工作效率，可以在振冲点的间距方面进行优化。参考文献：1、 地基及基础 （2003 年 5 月）中国建筑工业出版社2、 基础工程中国建筑工业出版社
