摘要：本文主要通過對陽江核電水庫軟基處理的方法分析，對施工工藝及技術參數的確定、質量控制、效果分析等幾個方面入手，論述了振沖法在陽江核電水庫工程軟基處理中的成功應用。
　　關鍵詞：陽江核電水庫,振沖法,軟基處理
　　0、前言
　　振沖法是目前國內應用較普遍和有效處理軟基的方法之一，最初是在上世紀60年代在德國用振沖成孔，采用碎石填料來加固粘性土地基。我國在1977年引進這種軟土處理方法，在壩基、道路、橋涵、大型廠房及工業民用建筑中廣泛應用。經過實踐和有關經驗的積累，我國南京水利科學院對振沖法進行了一些改進，拓寬了振沖法的使用范圍，使振沖法適宜處理的地基土質也由原來的松散砂基發展到粘性土地基，甚至在軟弱粘性土地基中也有成功的實例。現以陽江核電水庫采用振沖法在軟基處理中的分析，可供參考。
　　1工程概況
　　陽江核電水庫位于陽江市東平鎮響水河上游，水庫總庫容為2574.4萬m3，作為核電的專用水庫，陽江核電水庫的任務是：以向核電站供水為主，兼顧向地方供水。該大壩為瀝青砼心墻土石壩，壩頂高程51.0m，壩頂長395m，河床臺地約200余米范圍作振沖處理壩基。正常蓄水庫容2200萬m3。整個水庫大壩壩基采用振沖碎石樁進行加固處理，處理范圍達52000平方米，施工碎石樁總進尺達150000米，壩體防滲結構從下至上依次為1.0米厚C20砼地下連續墻、瀝青砼心墻，瀝青砼心墻是整個大壩的防滲核心，瀝青砼心墻厚0.5m～0.8m，其兩側（上、下游）過渡料（粒徑為30—150mm含有少量細砂的碎石）寬均為3.0m。上、下游壩體填筑料均采用核電站開挖基礎的石渣料（含泥量小于5％）。
　　2、工程地質介紹
　　河床臺地標高為8.7～11m，整個河床臺地段有較深的松軟第四紀沖積層分布，最深達14.6m，在沖洪積層內有中粗砂、細砂、粉砂、淤泥和淤泥質粘土，各層分布厚度不一，分布規律較差，抗剪強度低，壓縮性大，在地震作用下可能產生液化。根據通過試驗數據顯示以及鉆探結果分析揭露，壩基地層巖性和地質構造復雜，有較厚且松軟的第四紀沖洪積層分布，最厚深度達14.6m，其中中粗砂、細砂、粉砂層等砂質土，標準貫入擊數小于10，呈松散狀；淤泥層和淤泥質粘土，大部分標準貫入擊數在1～4擊，呈流塑至軟可塑狀，據現場十字板剪切試驗，抗剪強度低，平均靈敏度St≥4，無側限抗壓強度，壓縮性大，液性指數大于0.75，屬軟弱類土，在地震作用下，顆粒間的微弱結構被擾動，而引起抗剪強度降低和壓縮性增大，使建筑物地基滑動或產生較大的變形。另外，考慮到河谷地段壩基液化砂層、淤泥類軟弱粘性土厚度大、埋藏深等不利因素，必須對整個壩基進行加固處理，以達到消除壩基砂層液化和加固壩基的效果。
　　3、采用振沖碎石樁處理壩基方案的確定
　　大壩基礎河床地段為沖洪積的砂層和淤泥、粘性土等，粉細砂在7度地震條件下存在液化可能，對整個壩基進行加固處理是十分必要的，在壩基處理方案的選擇上遵循在技術上可行，經濟上合理，工期上有保證，鑒于上述壩基復雜的地質情況，以及處理后需要達到的效果進行綜合考慮后，初設階段分別對振沖碎石樁置換法、明挖換填法、強夯法三種壩基處理方案進行比較論證，經過業主單位及設計院大量的調查分析，以及對有關專家的咨詢，最終確定振沖碎石樁置換法作為處理陽江核電水庫壩基最優方案。
　　4振沖碎石樁的設計
　　4.1設計目的
　　（1）提高壩基物理力學指標、值，提高抗剪強度
　　（2）消除地震液化
　　（3）改善地基不均勻沉降
　　4.2參數擬定（初步）
　　（1）置換率為30％。
　　（2）樁徑、樁間距
　　淤泥層樁徑1.2～1.3m，其余地層平均樁徑1.0～1.1m，采用正三角形布置，樁間距分別取1.8m和2.0m。
　　（3）樁體密實度
　　地表層，N120>3擊，即樁體不松散
　　地表以下1m，N120>5擊，樁體稍密
　　地表以下2m，N120>12擊，樁體密實。
　　（4）復合地基承載力：450kPa；
　　（5）樁長：進入全風化不少于1.0m。
　　填料：碎石粒徑為30－150mm新鮮花崗巖碎石。
　　設備：使用ZCQ－75KWⅡ型振沖器進行施工。
　　5振沖碎石樁施工
　　5.1施工參數
　　碎石樁施工質量控制主要取決于填料量、密實電流及留振時間三要素，根據設計參數和以往經驗確定施工參數如下：
　　 成孔水壓0.4~0.8Mpa；
　　 振沖成孔電流值45~90A；
　　 振沖器成孔下沉速度0.5~2.2米/分鐘；
　　 制樁水壓0.4Mpa；
　　 制樁密實電流值≥90A；
　　 密實留振時間10～15s或15~20s；
　　 樁(點)位偏差小于100㎜，樁徑1000㎜±50㎜。
　　5.2施工主要設備
　　碎石樁施工過程所需要的主要機電設備及數量見下表：
　　施工主要設備表

                     
　　6、施工工藝流程
　　（1）布樁：按樁位平面布置圖測放樁位。
　　（2）振沖器定位：振沖器對準樁位，開水、開電并仔細檢查水壓、電壓和振沖器的空載電流是否正常。
　　（3）成孔：成孔水壓一般采用400~800Kpa，水量為200~400L/min。造孔速率不宜過快，一般控制在0.5~2.2m/min，使孔周砂土固結保持孔壁完整。
　　（4）洗孔：成孔至設計深度后，繼續送水、振動，使振沖器在孔內上、下串動2~3次，使孔內稠泥漿不斷排出孔外，并擴大孔徑、穩固孔壁而使填料暢順至制樁孔段部位。
　　（5）填料：孔深達設計深度后,將水壓和水量減少至孔口有一定回水量,向孔內分段分批投入碎石料。本次試驗樁采用連續喂料和間斷喂料相結合的喂料方法進行施工。每次喂料量不宜過多，應少吃多餐；根據實際情況制樁孔段一般為0.5~1.0m、每次填料0.5~1.0m3。如填料暢順振沖器可不提出孔口繼續喂料，反之則將沖器提出孔口再喂料。
　　（6）振密制樁：振密制樁是整個施工過程的關鍵，振密制樁控制不好直接影響樁體的質量，施工時區分好密實電流和瞬間電流，留振時間以振密電流是否達到規定值來控制。
　　（7）終孔：制樁完畢后將振沖器移至下一孔位。
　　7質量控制與檢測驗收
　　7.1質量控制
　　（1）、成孔過程中應保持振沖器呈懸重狀態以保證孔徑垂直；
　　（2）、洗孔應徹底以保證填料暢順；
　　（3）、在制樁過程自下而上連續振密實，每振密孔段長度不超過50cm；
　　（4）、施工按逐排逐號進行施工以免漏樁；
　　（5）、根據地質條件及施工時的返漿成分、顏色和樁底電流值綜合判斷樁深位置。
　　7.2檢測驗收
　　陽江核電水庫壩基振沖碎石樁的檢測與驗收，根據GB50202-2002《建筑地基基礎工程施工質量驗收規范》DL/T5214-2005《水利水電工程振沖法地基處理技術規范》及陽江核電水庫工程施工技術合同條款有關規定進行。結合陽江核電水庫工程為中型二等水利工程，建筑物按二級設計的實際情況，檢測與驗收應采用超重型動力觸探及復合地基載荷試驗兩種辦法進行。振沖碎石樁的檢測與驗收應分為兩個階段進行。
　　第一階段：振沖施工后應由施工單位對樁的數量，樁徑、樁位偏差、樁體密度進行自檢。樁體密度采用超重型動力觸探試驗檢測。檢測數量按規范及合同要求為總樁數的2%。在此基礎上按照200根樁為一個單元，做好單元質量評定。
　　第二階段：由業主組織設計、監理、質檢進行工程驗收，其檢測手段為單樁復合地基載荷試驗和超重型動力觸探。
　　8總結及經驗反饋
　　盡管陽江核電水庫工程三次振沖樁試驗的進行，給水庫工程整個工期帶來了一定的影響，給業主帶來了一定的損失，但為振沖樁的施工提供了強有力的指導，為設計院合理地修改設計參數提供了足夠的依據，為以后振沖樁處理軟基提供了參考。施工規范是在多個工程施工完成后的經驗反饋，是施工經驗的總結，具有一定的普遍性，但每個工程的施工又具有一定的特殊性，陽江核電水庫進行三次試驗樁，并且得出了一致的結論，表明了設計院在有關參數設定上沒有合理考慮現場地質條件，參數的設定脫離了客觀實際。現場試驗是最有力的證據，能夠客觀地反映一切現場條件，同時也為規范中的不足提供了補充，為后期規范的不斷升版提供了強有力的證據。振沖樁進行三次試驗樁只是人類弄清客觀條件，尋求正確處理問題方法的一個縮影。科學需要遵從事實，不能有半點憑空想象，同時，每個人需要有服從科學的意識，只有這樣，科學才能不斷進步，社會才會不斷進步，人類才會不斷全面地去認識大自然，為社會的發展提供良好的理論基礎。
　　參考文獻：
　　[1]GB50202-2002《建筑地基基礎工程施工質量驗收規范》
　　[2]DL/T5214-2005《水利水電工程振沖法地基處理技術規范》