振冲碎石桩加固电厂砂性土地基

工程概况

南通市天生港电厂厂址位于长江下游北岸，属冲积平原。加固工程项目有;电厂厂房和设备及高 150m 的烟囱地基。其中主厂房基础的埋深4.0m，座落在粉砂层上，其天然地基的承载力设计值为 80kPa，加固后要求达到的承载力设计值为 250kPa，容许沉降量控制在 80～140mm。由于地基土质松软，无法满足设计要求，故采用振冲法加固。

工程地质条件

厂区土属第四纪长江冲积层，土层分布见图 4-15。自上而下可分为;第一层为填土，平均厚度1.8m;第二层粘质粉土，平均厚度1.2m;第三层为粉砂土，平均厚度 4.2m，第四层细砂，平均厚度21.5m，以下为较密实的粉质粘土，钻孔未穿透。地下水位一般在天然地面下 1.3～2.0m。

加固设计

锅炉间和烟囱地基的加固深度为11m;汽轮机间和煤仓间地基的加固深度为 9m;振冲孔间距1.4m 三角形布置，在设备基础外围均增加两排桩。整个工程共5500根桩，每米桩柱填料为0.5m²。

施工方法

填料为碎石，最大粒径为40mm，用0.5mn³翻斗车填料。采用刚性导向架一吊管系统悬挂振冲器，振冲器为ZCQ一30型，三台起重机同时施工，每天分2～3班工作，平均每班完成6～8根桩。施工采用平行推进顺序。

4.3.5 加固效果检验检验加固效果如图 4-16 所示。

一、孔隙比测定

加固前e=0.883，加固后e=0.759，孔隙比减小14%。

二、标准贯人试验

加固前砂土层平均标准贯入击数 N63.5 =13，加固后的平均值N3.s=34，经振冲加固标贯击数提高了 1.6倍。

三、载荷试验

采用3mX3m 荷载板进行静载荷试验。天然地基极限荷载达到120kPa、沉降为78mm 时地基破坏。复合地基试验抽三组，分别加载到 300、500、600kPa均无破坏，证明承载力可提高到5倍以上，试验数据见表4-6。

四、沉降观测

电厂的地基加固工程于1978年10月完成，1979年进行了土建和设备安装，1979年 12 月第一台12.5万千瓦汽轮发电机发电投产。长期以来运行状况良好。长期沉降观测于1979 年2月19日开始。至1981年 4月1 日共进行了十多次观测。测得最大沉降量为107.7mm，未超过140mm 的允许值;测得烟囱的最大沉降量为 45.5mm，最大倾斜率为0.00093（允许倾斜率为0.004）。沉降观测值可参见表 4-7。