水庫大壩地基振沖碎石樁處理施工技術研究

摘 要：針對水庫大壩地基振沖碎石樁處理施工技術進行分析，探討了振沖碎石樁技術應用特點，同時還分析了振沖碎石樁施工范圍，內(nèi)容包括：振沖碎石樁施工概況、平面處理范圍、垂直處理范圍。最后探討了水庫大壩地基振沖碎石樁處理施工工藝，內(nèi)容有：造孔施工、清孔、填料加密等。希望通過對這些內(nèi)容的分析，能夠為水庫大壩地基振沖碎石樁處理施工質(zhì)量提供一定幫助。

關鍵詞：水庫大壩；地基振沖樁；碎石處理

中圖分類號：TV554 文獻標識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）18-0133-02

進行水利工程施工過程中，經(jīng)常會出設計不科學和用材不合理現(xiàn)象，人們可以從軟土地基強度著手，對軟土地基處理方式進行適當調(diào)整，此后對大壩地基振沖碎石技術進行應用，最后對施工效果進行分析，從而有效解決地基不穩(wěn)定現(xiàn)象。因此需對大壩地基振沖碎石樁處理技術進行有效控制。

1 振沖碎石樁技術分析

振沖碎石樁技術是近幾年被引入到水庫大壩施工中的，該技術主要應用在對大壩地基的處理施工中。主要方式是對地基中的碎石進行置換擠壓，通過這種方式提升地基的強度，還能夠在一定程度上避免軟土層地基液化，能夠在一定程度上提升地基抗震性能。水庫大壩地基施工中，對該技術進行應用，首先需要做好充足的準備，在具體施工階段，水利工程建設是主體部分，不同部門的工作人員均須結合施工計劃進行具體施工，要求對施工過程中的質(zhì)量進行嚴格要求。同時，施工過程中，需結合設計需要對樁位細節(jié)進行處理[1]。

2 振沖碎石樁施工范圍

2.1 振沖碎石樁施工概況

在20世紀60年代初期，人們在對粘性土地基進行加固處理，就已經(jīng)對振沖法進行使用，其中碎石是主要材料，該技術被稱作碎石樁。振沖碎石樁機擠密法主要指的是在軟土地基中成孔，此后對其進行振動和沖擊等，然后向孔內(nèi)擠壓碎石和砂等材料，這就形成了直徑相對較大的碎石和砂，形成了密實樁體。

2.2 平面處理范圍

振沖碎石樁應用在平面加固中，其范圍有堆石壩中的全部壩基和壩體，其中上游坡腳位置的滑弧面中使用灰色淤泥質(zhì)土[2]。

2.3 垂直處理范圍

①按理來說，灰色淤泥質(zhì)土的厚度線下方30～50cm之間，將這一深度作為處理深度。②具體施工中不考慮圍堰填筑和表面的墊渣時，可以間最大處理深度控制在19m，同時可以將墊渣的厚度控制在1m以內(nèi)。③可以將等邊三角形當成是振沖碎石樁，同時在防滲墻的下游位置接近10m的范圍內(nèi)，將1.3m×1.3m的當成樁和樁之間的距離。在其余位置的樁之間，間距不能沿用該數(shù)值，需要控制其間距在1.5m×1.5m，振沖樁的平均樁徑控制為1.15m[3]。

2.4 施工需要

將有效的振樁長度控制為9m，而樁頭則控制在1m，對于碎石材料而言，對其級配粒徑進行選擇，使用20～50mm之間的砂粒。要求混合料當中的含泥量為5%，在對石料進行具體選擇過程中，不能使用被風化和易碎的石料。為了促使地基土液化被消除，需進一步提地基承載力。在具體施工之前，要求做好各項施工準備工作，結合施工現(xiàn)場實際情況，對便道進行整平處理和修建，在這種情況下，能夠促使機械設備順利進場。此外，還需對用電和用水工作進行科學管理，通過這種方式為后續(xù)的樁基施工提提供較為有力的條件。

3 水庫大壩地基振沖碎石樁處理施工工藝

針對軟土路基而言，實施振沖碎石樁施工過程中，為了確保施工質(zhì)量達標。在進行具體施工之前，要求對振沖施工范圍進行科學測量，此后對振沖樁施工平臺進行填筑，具體放料期間，要求在樁位的施工現(xiàn)場開展相應操作，此后開展相應的振沖加密工作，最后實現(xiàn)成樁[4]。

3.1 造孔施工

要求振沖器和樁位之間能夠準確對應，先將壓力水泵啟動，等到振沖器的末端位置出現(xiàn)噴口位置出水之后，開始對振沖器進行開啟，如果振沖器能夠正常運作，則立刻實施造孔施工。此后，施工人員可以逐漸向土內(nèi)放入振沖器，下放的深度在1～2cm之間，此外還需對造孔的電流以及水壓、時間等進行詳細記錄，從而有效滿足設計需求。當深度需求得到滿足之后，則停止下放。這時可以向土內(nèi)放入振沖器，在放入振沖器過程中，需確保其具有相對良好的垂直性。將其和樁的長度進行對比，需對偏斜的誤差進行控制，使其始終保持在3%以內(nèi)。

使用振沖器進行造孔施工中，其主要處于懸垂狀態(tài)下，可以使用橡膠減震器將振沖器和導管之間進行連接。在這種情況下，可以導管中出現(xiàn)的微小偏移，但是不能出現(xiàn)孔內(nèi)方向偏差過大現(xiàn)象。在地基中，其土質(zhì)和振沖器的主要類型、水沖壓力等直接對造孔的速度和能力等帶來影響。結合現(xiàn)場振沖樁的施工具體情況，要求在每分鐘2m以內(nèi)對成孔速度進行控制[5]。

3.2 清 孔

在實施具體造孔過程中，先進行清孔作業(yè)，主要是對所泛出的較為粘稠的泥漿和收縮孔位置當成是需要清理的孔洞。在進行具體清孔過程中，需要在孔口的外側位置試單的提升振沖器，也可以在擴孔的位置針對振沖器，實施山下提拉操作。等到孔口位置向外泛出的泥漿粘稠度降低的時候，便可以進行回填。通常情況下，需要施工人員進行一次或者兩次的清孔。

3.3 填料加密

人們可以將填料分成三種類型：①連續(xù)填料，主要方式是向孔內(nèi)進行連填料，在具體填料過程中，技術人員將振沖器放置在孔內(nèi)。②對填料進行間斷的施工，然后向孔口位置適當?shù)奶嵘駴_器，當孔內(nèi)的填料高度為1m的時候，可以向填料中放入振沖器。③強迫填料施工，當填料通過了振沖器之后，其自重和振動力可以從孔的上部位置逐漸向下部位置進行輸送。此后結合工程建設的實際情況，將強迫填料施工方式作為填料加密施工。確?？梢圆婚g斷的制樁，從而避免對制樁質(zhì)量改造帶來較大影響。其中加密順序是從孔底的位置從下向上實施分段施工，以防止發(fā)生較大滲透現(xiàn)象。等到設計要求被滿足之后，則需要適當?shù)奶嵘駴_器，此后對下一段施工位置進行加密，同時加密的長度需要和設計相符。

將其和基礎設置高程進行對比，要求具體加密位置較高一些，基本上要多出1～1.5m。對于樁頭的位置來說，如果加密效果不佳，則需要設置相應的碎石層，要求其厚度為20～50cm之間，只有這樣設置，才能夠確保樁頂?shù)拿軐嵍鹊玫教嵘?。對升式和沖擊形式的加密電流類型進行使用，可以使用沖擊式進行水工。

4 結束語

綜上所述，對大壩水庫進行施工中，人們廣泛應用，成本較低，施工效果相對明顯，因此該技術實用性良好，該技術適用于多種建筑工程，人們可以對振沖技術進行廣泛應用，能夠提升水利工程的穩(wěn)固性和安全性。但是，如果操作不當也會出現(xiàn)一定問題，對此相關管理人員需對施工過程進行嚴格控制，結合相應施工規(guī)定進行施工，從而提升水庫大壩地基施工質(zhì)量。

參考文獻

[1]李繼才，叢 建，曹 軍，余博聞.振沖碎石樁與CFG樁組合樁型復合地基試驗研究[J].水運工程，2017（06）：174～180.

[2]渠建偉.基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡的振沖碎石樁復合地基承載力預測[J].鐵道建筑，2017（04）：87～90.

[3]馬永峰，周丁恒，張志豪，曹力橋.大型石化地基振沖碎石樁處理現(xiàn)場試驗研究[J].巖土力學，2015，36（S1）：327～333.

[4]姜 波.振沖碎石樁在地基處理中的應用[J].中國煤炭地質(zhì)，2013，25（08）：46～47+67.

[5]李進元.振沖碎石樁法地基處理在陰坪水電站中的應用[J].巖石力學與工程學報，2013，32（S1）：2968～2976.

收稿日期：2018-5-25