摘要：水利工程施工中用到的振沖法地基處理技術，可以提高地基承受力、減小地基沉降、保證土石壩體及地基的穩定性。在此；對振沖技術在水利工程中的應用進行闡述。
　　關鍵詞：
　　一、前言
　　振沖技術，就是利用一個產生水平向振動的管狀設備在高壓水流的幫助下，邊振邊沖使松砂地基變密，或者在軟弱粘性地基中成孔，在孔中填入碎石制成一根根樁體，樁體和原來的粘性土構成承載力比原地基高、壓縮性比原地基小的復合地基，這種加固技術稱為振動水沖法。
　　二、振沖技術施工工藝
　　振沖碎石樁施工工藝流程為：測量放樣→設備就位→振沖成孔→提升清孔→重復振動成孔→清孔→填料→成樁→重復填料→成樁→驗收→移位。振沖器對準樁位中心，啟動設備，待設備運行正常后，放下振沖器，使其以1～2m／min速度均勻貫人土中，直到設計深度。在造孔過程中必須保持振沖器呈垂直狀態以保證垂直成孔，當振沖器下沉到設計深度時，應適當留振并減小水壓力以便排除泥漿進行清孔。造孔終止后，根據地層條件，上下提升振沖器1～2遍，使孔內暢通，稀釋泥漿，保證填料。樁基材料采用含泥量不大于5％的卵石，粒徑為30～100mm，填料方式采用邊振邊加料，自孔底開始，以每段0.3—0.5m逐漸自下而上加密，每次加料宜控制在1～2m5。每延米填料量控制在1.3～1．4m3，分段振密樁體時，應記錄各段振密電流值、填料量及留振時間，如此反復多次直至填滿整個樁體振密為止。每根樁一定要達到規定的填料量。密實電流是加固地基土的一項重要控制參數，直接影響樁體密度和樁徑大小如密實電流未達到認可的規定值時，則需繼續加料振沖器振密，直達到規定值為止。加密電流達到規定電流值后需留振一段時間，以保證樁體的密實，除樁頂以上段外，留振時間均應大于7s。樁頂部約1m范圍內由于所承受地基土的上復壓力小，施工時樁體的密實程度很難達到要求，為此在全部振沖碎石樁制筑完畢后，采用振動碾壓方法使之密實。處理后在復合地基上面鋪一層400m厚的碎石墊層，以改善傳力條件，使荷載傳遞較為均勻。墊層施工也要分層振動碾壓密實處理。
　　三、施工質量控制
　　振沖碎石樁施工的質量控制可分為2方面：一是對樁長、樁位、樁數等數量尺寸上的控制；二是樁體質量方面，主要是對水、電、填料等方面的控制。
　　(1)樁數控制：施工技術人員在打樁前應認真按照設計圖紙放線布樁，并在每一樁位插好樁釬，制樁作業時詳細記錄樁號、打樁數及施工情況，在圖紙上按號標記已打的樁數，班后進行復核統計，發現漏樁應及時進行補打。局部偏移基礎方向的樁位在施工放樣時作出調整，盡量將樁位布置于基礎范圍內，樁位布置作出調整后，樁中心距較大部位加插布置樁。
　　(2)樁長控制：振沖器貫入地下的深度可由導桿上的刻度標出，當造孔達到設計深度后，由孔底逐段制樁達孔口成樁，當造孔接近設計深度時需降低水壓，以免沖擊破壞樁底以下的土層。造孔深度即為樁長。
　　(3)樁位控制：布樁時嚴格對準樁釬，造孔中心與定位中心偏差不大于150mm，造樁完成后的樁頂中心與定位中心偏差不大0.2d。
　　(4)樁體質量控制：制樁施工水量需充足，使樁孔內充滿水，以防塌孔影響施工和成樁質量，但水量不可過多，以防填料隨水回流帶；造孔過程中對于較松軟的土，可以采用較小的水壓，對于較堅硬的土，則宜用較大的水壓，在樁體振密過程中宜采用較小的水壓和水量；加密電流與留振時間是控制碎石樁體密實度的主要因素，相同的加密電流和留振時間在不同質的土層地基中，碎石樁豎直剖面上的直徑隨土層的軟硬程度而異，軟弱上層則填料多、樁徑大，堅硬土層則填料少、樁徑小，應注意不能將振沖器剛剛接觸填料的瞬間電流作為加密電流，瞬間電流有時遠高于規定的加密電流值，瞬間電流并不反映填料的密實度，只有當振沖器在固定深度留振一定時間，而電流穩定于某一數值時，該穩定電流值才是填料此時密實度的加密電流，當這一穩定電流值超過規定的加密電流值時，該段樁體方為加密完畢；填料量達到一定的數量方能保證設計所需的置換率，滿足設計要求。為了能順利地填人振密，填料不宜過多過猛，應采取“少吃多餐”的原則，同時嚴格控制加密段長度。
　　四、施工中出現的問題及解決措施
　　施工過程中質量控制要素主要有：樁位偏差、施工深度、填料量、施工技術參數，在施工過程中應對樁體密實度和樁間土加密效果進行隨機抽檢。
　　1．樁位偏差控制
　　要使成樁后的樁位偏差符合規范要求，首先在造孔時要控制孔位偏移。造孔過程中發生孔位偏移的原因及糾正方法如下：
　　①由于土質不均勻，造孔時向土質軟的一側偏移時，糾正方法為使振沖器偏向硬土一邊開始造孔，偏移量視施工現場情況定，也可在軟土一側倒人填料阻止樁位偏移。
　　②振沖器導管上端橫拉桿拉繩拉力方向或松緊程度不合適造成振沖器偏移時，調整拉繩方向和松緊度。
　　③振沖器與導管安裝時中心線不在垂直線上或導管彎曲時，糾正方法為調整振沖器與導符的中心線使其在垂直線上，對彎曲的導管應調直或更換。
　　④施工從一側填料擠壓振沖器導致樁位偏移時，糾正方法為改變填料方向，從孔的四周填料。
　　⑤當制樁結束發現樁位偏移超過規范或設計要求時，應找準樁位重新造孔，加密成樁。
　　2．樁長控制
　　樁長控制的方法為：
　　①在振沖器和導管安裝完成后，用鋼尺丈量并在振沖器和導管上標出長度標記，一般0.5m為一段，使操作人員據此控制振沖器入土深度。
　　②了解地面高程變化情況，依據地面高程確定應造孔的深度。
　　③當施工中出現地面下沉或淤積抬高時，振沖器入土深度也要作相應調整，以確保成樁長度。
　　3．填料量控制
　　填料量控制措施為：
　　①注意每次裝載機鏟斗裝料的多少及散落在孔外的數量。
　　②要核對進人施工場地的填料總量和填人孔內的填料總量，發現后者大于前者時，應檢查施工記錄并妥善處理。
　　4．施工技術參數控制
　　施工技術參數有加密電流、留振時間、加密段長度、水壓、填料數量。當采用加密電流、留振時間、加密段長度作為綜合指標時，填料數量受上述這些指標所約束。但在振沖置換處理時，填料量的多少關系到成樁直徑和置換率的大小，因此，當填料數量比設計要求過多或過少時，應及時與監理、設計單位一起分析原因，必要時通過設計變更適當改變加密電流、留振時間，以保證工程質量。施工技術參數控制時應注意下列事項：
　　①為保證加密電流和留振時間的準確性，施工中應采用電氣自動控制裝置，同時注意在振動條件下使用時，設定的加密電流值、留振時間可能發生變化，應及時進行調整。
　　②施工中應確保加密電流、留振時間和加密段長度都達到設計要求，否則不能結束一個段長的加密。
　　③本項目為多臺機組處理同一構筑物，由于制造或使用原因，相同型號的振沖器的空載電流也有差別，因此在施工中應經常對各機組振沖器的空載電流進行測量記錄，當與設計空載電流差別較大時，應及時與設計或者監理單位聯系，適當調整加密電流，以保證各機組施工質量的一致性。據重力觸探檢查資料表明，振沖施工效果很好，樁體密實，施工質量優良，滿足設計要求。
　　五、結束語
　　振沖碎石樁復合地基既充分發揮了土的負荷能力，又加入了強度高的樁體來承擔土所不能承受的部分荷載。其復合地基能提高承載力、增強穩定性、減少沉降與不均勻沉降，且施工簡便、快速、節省造價，特別在碎石資源豐富地區，該技術是一種經濟、合理的地基加固方法，具有廣泛的經濟效益和社會效益。
　　參考文獻：
　　[1]劉學仁，振沖技術在水工建筑物軟基處理施工中的應用[J]黑龍江水利科技，2009，6
　　[2]李元富徐豐國，振沖技術在渠首工程中的應用[J]水利天地，2003，5