振冲技术在水利工程中的应用之我见

肖胜

摘要：随着科学技术的发展，我国水利建设中已经开始使用了振冲技术。振冲法地基处理技术，可以提高整个地基的承载能力，减缓建筑物对地基造成的沉降，提高了土石坝体的整体稳定性。本篇文章结合施工经验进行分析，针对振冲施工技术的发展提出了相应问题。

关键词：砂卵石地基；振冲加密；液压振冲；设备参数

在现代社会中，水利工程已经成为了社会运作的一个重要组成部分，并且随着社会科技技术整体的提高，在水利工程建设中所使用的方法也有了越来越多的创新。而振冲法就是水利工程建设中一种极好的施工技术，运用振冲法来进行水利工程的地基处理其实际效果有着较大的优势。

1 振冲技术及流程

1.1 振冲技术

就是利用一个产生水平向振动的管状设备在高压水流的帮助下，边振边冲使松砂地基变密，或者在软弱粘性地基中成孔，在孔中填入碎石制成一根根桩体，桩体和原来的粘性土构成承载力比原地基高、压缩性比原地基小的复合地基，这种加固技术称为振动水冲法。 振冲技术由于其自身的特性优势，已经被广泛的应用在了各个水利工程的地基处理中，成为了水利工程在兴建过程中一种主要的施工方式。

1.2施工流程

振冲碎石桩施工工艺流程为：测量放样→设备就位→振冲成孔→提升清孔→重复振动成孔→清孔→填料→成桩→重复填料→成桩→验收→移位。

2方案的选择

根据振冲法加固地基机理，依据土工试验规程（SL237-1999）对土石 坝填筑后的填料进行的检测结果和前期电动振冲器工艺试验的情况，在该种地层中采用国内某厂生产的电动130KW振冲器（最大振冲加密深度为3m），试验结 果并未达到设计预期的目的。通过引进新型设备、改进技术、采用新工艺，选用液压振冲器挤密加固技术，实践证明这种振冲加密加固技术能满足设计要求。

3 主要施工方法

3.1主要施工机械的选择

3.1.1振冲器。

主要选取液压振冲器进行本工程的施工。根据本工程进度要求及试桩工效情况，拟投入1台套振冲机组。

振冲器设备参数如下：

由于本工程振冲桩造孔深度大，且地质条件十分复杂，可能发生抱、卡导杆情况。因此起吊机械必须具有大起吊力和起吊高度，振冲起吊设备采用50吨履带吊车。

3.1.2填料机械。

根据本工程施工要求，配置1台30铲车进行加密填料。

3.1.3参数控制装置。

液压振冲设备中自带全部参数控制仪表，可在电子显示屏中直接观察。采用自动方式控制加密油压值和留振时间，施工中当油压和留振时间达到设定值时，会自动发出信号，指导施工，保证施工质量。

3.2液压振冲加密施工方法

3.2.1 振冲加密施工工艺流程。

3.2.2 施工试制桩。

在施工的过程中，对施工场地进行严格的管理，由于施工场地地层条件的复杂性，在施工之前对各种施工试制桩要进行严格综合的处理和管理方式，在正式施工前 都应进行试制桩试验，以调试施工机具，掌握其在施工的过程中各种施工工艺，并验证设计确定的施工工艺和加密技术参数，及设备的灌入能力是否适应该工程地质 条件。

3.2.3振冲加密桩施工顺序。

（1）清理场地，接通电源。

（2）导入整个施工场区的测量控制线，并按设计要求布置桩点。

（3）施工机具就位，起吊振冲器对准桩位。

（4）造孔。

①振冲器对准桩位，开启压力水泵，启动振冲器，待振冲器运行正常开始造孔，使振冲器徐徐贯入地层中，直至设计的桩底标高。

②造孔过程中振冲器应处于垂直状态。振冲器与导管之间有橡胶减震器联结，因此导管有稍微偏斜是允许的，但偏斜不能过大，防止振冲器偏离贯入方向。

（5）加料方式与加密段长度。

振冲器造孔至设计深度时，向孔内添加填料送至孔底，并保证：a.填料不至导致孔堵塞；b.保证孔内输入料量可供加密。

对于振冲桩体的加密，为保证孔内有0.5m加密桩体的加料量，每次提升振冲器应在1.5～2.0m左右。

（6）振冲加密：采用连续填料加密工艺。加密时应连续施工，加密从孔底开始，逐段向上，中间不得漏振。当达到规定的加密油压和留振时间后，将振冲器上提继续进行下一个段加密，每段加密长度应符合要求。

（7）重复上一步骤工作，自下而上，直至加密到设计要求桩顶标高。

（8）关闭振冲器、关水，制桩结束。

（9）吊车移位进行下一根桩的施工。

3.3振冲碎石桩施工参数

根据本工程试验施工取得参数，拟采用如下参数作为振冲加密桩施工的控制参数：

造孔油压：16Mpa～28Mpa；加密油压：22～26Mpa；留振时间：8～15s；（加密段长度：30～50cm；造孔水压：0.6Mpa～1.0Mpa；加密水压：0.4Mpa～0.80Mpa。

施工人员是每个水利工程施工管理中的第一要素，是各个施工中不可缺少的环节。各项工作的开展都是以人为基础的工作，不管是智能化机械还是人为施工，都离 不开人。因此确保各级质量管理人员的意识到位是质量管理中的第一位。

4振沖技术施工注意问题

由于水利工程的建设规模不断增大，其建设速度也不断提高，同时，工程规范对于工程建设的质量以及相关要求也越来越高，这主要是为了保证水利工程能够在绝大多数情况下都保持其绝对稳定的性能。正，振冲法能够有效的提升的工程质量的特性就被水利工程建设所利用起来，并且日渐成为了水利工程建设过程中最为重要的施工手段和质量控制措施，振冲法施工工艺的发展进程受到了社会各界的关注。振冲法在进行施工的过程中主要是对地质较软的地基通过自身的处理特性将地基进行加固，提高密度，增强地基能够荷载的重力和抗剪能力。

根据案例工程的地层的实际情况来进行设计，这项工程的加密桩的桩长达到了20M以上，其长度了已经超过了正常施工的范围，在使用振冲法进行施工的顾琮中，有着较高的难度，从其施工的程度来看，属于深桩振冲施工。在进行施工的过程汇中，振冲器的起吊高度必然很大，并且在起吊过程中所产生的变量值也较大，因此，必须要使用超大吨位的吊车来进行振冲器的起吊工作，其深桩区域内部的起吊导杆，也必须随着施工要求来增强。振冲器的起吊工作与放倒工作是该案例工程中的技术难点和安全重点。

总之，水利工程是我国的重大工程项目，在施工的过程中，必须要不断提高工程的施工技术以及对质量的控制措施，利用各项新型的材料以及新兴施工技术来提供工程质量的发展是一个重要的因素，同时也是现代社会发展所必须要使用的措施和形式。在振冲施工过程中，必须不断的提高其施工的监管力度以及质量的控制，工程管理人员要在各个施工环节都尽到职责，只有各个环节协调起来，才能够保证水利工程修建的质量。

参考文献：

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[3]张讲德.振冲技术应用于水利工程探讨[J].现代商贸工业，2010（02）.