碎石桩是一种松散桩。以无粘结强度的碎石桩(卵石)为主要材料。在软土地基中通过振动、冲击或水冲成孔后，将砾石(卵石)挤入土孔中，形成由大直径砾石组成的密实桩身，以及由砾石(卵石)桩和桩间土组成的复合地基加固桩。
按成桩工艺可分为振冲(湿法)碎石桩和干法碎石桩两大类。通过振动加水制成的碎石桩称为振冲碎石桩或湿式碎石桩。各种无水冲孔工艺(如干振、振挤、锤击等)制成的碎石桩。)统称为干砾石桩。由砾砂、粗砂、中砂、圆砾、角砾、卵石和碎石制成的桩称为砾石桩。
振冲法是德国凯勒公司于1937年设计制造的，具有现代振冲装置的雏形。它被成功地用于压实砂石地基。20世纪60年代初，振冲法用于加固粘性土地基，因其由碎石制成，故称碎石桩。
振冲法在中国的应用始于1977年。由于振冲碎石桩以泥水污染环境，在城市和既有建筑中的应用受到限制，且能软化土壤。于是从20世纪80年代开始，产生了各种施工技术，如锤击法、振动挤密法、干振法、沉管法、振动空气冲击法、袋装碎石法、强夯碎石桩置换法等。
所谓软土地基，是指压缩层主要由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其他高压缩性土层组成的地基。软土地基在我国广泛分布，尤其是在东南沿海。因此，正确处理软土地基是目前我国公路建设的重要组成部分。
所谓碎石桩法，是指在软弱地基上修筑路堤等构筑物时，用来加固地基的一种方法。根据地基加固的目的，可分为碎石排水井法和碎石桩法。碎石桩法已广泛应用于缺少级配良好的砂的地区。加固后的地基土能够满足承载力、变形和抗液化的要求，制成的碎石桩是一个很好的排水通道，可以降低未来该地区发生地震时的超孔隙水压力。因此，碎石桩地基处理方法自传入我国以来，在大量工业与民用建筑及水利交通工程的地基加固中迅速推广，并取得了良好的效果。
一、振冲法对软土的加固效果
振冲法是振冲法的简称。其特征是起重机提起振动器，启动潜水电机，驱动偏心块，使振动器产生高频振动；同时启动水泵，使高压水流过射流，在振动和冲刷的共同作用下，振动器沉入土中预定深度；清理完孔后，可以从地面逐渐往孔内填入砾石；每段填料在振动的作用下振动压实；达到要求的密实度后，提升振动器；诸如此类。从而达到加固软基的效果。
1.粘性土的加固机理
对于粘性土地基(尤其是饱和软土)，由于土的粘粒含量大，粒间结合力强，渗透性低，土中的水在振动力的作用下不易排走，所以碎石桩的作用不是使地基密实，而是代替。施工时，振冲将粘性土靠自重、水平振动力和高压水变成泥水，排出孔外，形成略大于振冲直径的孔。将碎石灌入孔内，在振冲的侧向力作用下，碎石被挤压到周围的孔内，形成具有一定密实度、直径较大的桩身，与原粘土共同作为复合地基发挥作用。由于碎石桩的刚度远大于桩周粘性土的刚度，地基中的应力按材料变形模量重新分布。因此，大部分荷载将由碎石桩承担，桩应力与桩间粘性土应力之比称为桩土应力比，一般为3 ~ 5。虽然粘性土的承载力没有提高，但整个地基的承载力提高了。
碎石桩有时用于提高土质边坡的抗滑能力。此时，桩体的作用是像一般抗滑桩一样提高土体的抗剪强度，迫使滑动面远离边坡向纵深移动。
2.砂土的加固机理。
碎石桩在砂土中主要起到挤密的作用，其主要目的是提高地基土的承载力，减少变形，增加抗液化能力。碎石桩施工时，饱和松散砂粒在强高频强迫振动下重新排列压实，大量粗骨料填入振动孔后，被强水平振动力挤入周围土体。这种强制压实增加了砂的相对密度，降低了孔隙度，增加了干土的重力和内摩擦角，改善了土的物理力学性质，大大提高了地基承载力(一般是2 ~ 5倍)。此外，由于地基宽度显著增加，相对密度相应增加，抗液化性能也有所提高。
二。碎石桩的施工及质量控制
1、碎石桩施工
(1)施工机具介绍
施工机具主要是振冲、吊车或平板车和水泵。
目前的可控震源有ZCQ-13、ZCQ-30、ZCQ-55三种，其中ZCQ-30是常用的工具。
(2)施工准备
①三通一平
施工现场三通一平是指水、电、材料和场地平整，是施工顺利进行的重要保证。
供水就是一方面要保证施工所需的水的供应，另一方面要把施工时产生的泥水沟掉。压力由水泵送出，通过橡胶软管进入每个振动器的水管。水压应在400 ~ 600 kPa，同时应注意在施工过程中尽量重复用水。
所谓电通，是指施工中需要三相和单相供电。两者缺一不可，电压不能太高，但也不能太低，20v左右。
材料运输是指在钢筋区域附近设置几个堆料场，在不干扰工作线的情况下，运输线路尽量短而顺畅。材料传递还包括有足够的数量，尽量不停工等材料。
②桩的定位
场地平整后，测量地面标高，加固区高度应高于设计桩顶标高1m。如果这个标高低于地下水位，就要配备降水设施或者适当提高地面标高。最后，根据桩位设计图，在现场用小木桩标出桩位，桩位偏差不得大于3cm。先将振冲对准桩位，要求振冲要垂直下落，不能有倾斜现象，否则会跑偏，损坏方向接头。桩定位后，再次打开水源，检查是否正常。(ECQ-30型可控震源的额定电流为60A，负载电流空为25A。)
(3)振动冲孔。
一切准备就绪后，启动振动器，同时启动吊车降下振动器。振动器打开后，应在孔口附近扩孔。在振动器的成孔过程中，应有必要的步骤让振动器停留并固定墙体。同时，施工中必须控制好下降速度，一般为1 ~ 2m/min左右。成孔水压应保持在60N/cm2以上，工作时可根据需要减少水量，但不得停止供水，以防泥砂回流到水管中。但当接近孔底标高时，水压应适当降低。每贯入1m，振冲器应提升悬浮振冲5 ~ 8s，待泥浆溢出后继续贯入。孔口溢出的泥浆流入泥浆池，由专用运输车及时运走。当振冲达到设计桩底标高以上30cm时，以2 ~ 3m/min的提升速度将振冲器提升至孔口，然后沉入孔底。重复1 ~ 2次。既起到了清孔的作用，又达到了扩孔的目的。
(3)碎石桩的制作
①包装方法
基础钻孔后，按要求填孔。以前有三种喂养方式。第一种方法是将振动器提出孔口，将约1m的填料倒入孔口，然后放下振动器，使填料振动。然后重复这个操作。第二种是振冲器不提升孔口，只提升1m左右，然后将材料灌入孔口，然后降下振冲器，使填料振动。第三种方法是在孔口处连续给振动器供料，同时慢慢向上提升振动器。就粘性土地基而言，大多采用第一种收费方式，因为后两种方式的桩身质量不易保证。
②桩的施工顺序
桩的施工顺序一般采用“由内向外”或“一边向另一边推”的方法，因为这样有利于挤出一些软土。如果从外向内做桩，中心区域很难做桩。对于抗剪强度较低的软粘土地基，为了减少制桩时对原土的扰动，宜采用间隔跳跃式施工。
③制桩操作步骤
所谓操作步骤，也是指碎石桩施工工艺，包括成孔、清孔、装药、振捣。步骤如下:
第一步:将振动器对准桩位，开水通电，检查水压、电压、振动器空负载电流值是否正常。
第二步:启动施工车辆或起重机的卷扬机，使振动器以1-2m/min的速度沉入土层。下沉时注意不要使电流值超过电机的额定值。因为电流值的变化定性的反映了出土强度的变化。一旦超过，土壤的强度太大。此时必须采取相应的措施疏松土壤，然后再进行。
第三步:当振冲达到设计加固深度以上30 ~ 50 cm时，开始提升振冲至孔口。
第四步:重复第二步和第三步一到两次。如果孔被泥浆堵住了，就应该把它清除掉。最后，在设计加固深度以上30 ~ 50 cm处停振，进行清孔。
第五步:清孔一两分钟后，往孔内倒入0.15 ~ 0.5的碎石，然后用振动器振动压实。同时，一些石块被挤入孔壁进行加固。重复以上步骤，从下到上就形成一个堆了。
另外，在灌装过程中做到“连续灌装、多灌装、慢冲击”。经过反复填筑和冲击冲击，碎石被压实成桩。填料受震时，密电流应达到50 ~ 60A，水压应达到60 ~ 80N/cm × 2搅拌，地震停留时间应大于30s。振动器工作时，当振动器电机电流超过规定值(50 ~ 60)时，能自动报警——电铃会发出声音。此时，提醒操作者向上提起振动器。攻丝质量由大电流控制。施工中应注意做好记录，即填写成桩统计表。内容:桩号、桩深、填筑量、时间、完成日期。
2.施工质量控制
做好两控一管:施工质量和进度控制，加强现场施工管理。振冲碎石桩的质量应以桩身充分密实为原则，这与成孔进度、填料量、振动停留时间密切相关。只有一定量的填料才能达到一定的压实电流。还需要一定的振动时间将填料振冲成桩。
我们必须严格控制材料的质量，所以在选择碎石时，要根据设计要求选择碎石的粒径。一般要选择2 ~ 4 cm的碎石，级配要适中，最大不要超过5cm，因为粒径太大不结实，同时对机具也不好。碎石含泥量不得超过10%。此外，还应仔细核实和控制每根桩的填充量。施工时要注意成孔时振动器堵塞，电流值会突然升高，现场警铃会不断响起。遇到这种情况，不要误认为是正确的，要认真分析原因，找出原因，采取相应的措施。同时反复振动几次，直到电流表上的电流值趋于稳定，再继续施工。
注意事项:
(1)振冲器不得切断土层深度。所以施工前要了解电源，必要时自备发电机。
(2)成孔困难，振动器不易下沉。主要是水压不够，要加大水压。上层较硬时，应加大水压，下降速度要慢，水压保持在6 ~ 8 kg/cm2。现场管道上应安装阀门，以调节水压和水量。
(3)密集电流长时间达不到。降低水压的常用措施。适当增加每次填充量。反复振动几次，使其符合密集电流值。
(4)施工现场周围如有其他已有建筑物，施工时应注意已有建筑物是否有裂缝或沉陷。
