摘要：本文介绍了振冲的原理，并以海稍水库坝基加固为例，分析了振冲处理坝基液化层的设计、施工参数确定及施工后效果检测，供同行参考。 关键词：坝基液化，振冲，海稍水库 振冲是以起重机吊起振冲器，启动潜水电机带动偏心块，使振动器产生高频振动，同时启动水泵，通过喷嘴喷射高压水流，在边振边冲的共同作用下，将振动器沉到设计加固深度，经清孔后，从地面向孔内逐段填入碎石，达到要求的密实度后即可提升振动器，如此重复填料和振密，从而形成具有相当直径密度的碎石桩，是一种快速有效加固坝基液化层的方法。 振冲加固砂层的原理是：一方面依靠振冲器的强力迫使饱和砂层发生液化，砂颗粒重新排列，孔隙减少；另一方面依靠振冲器的水平振动力，在加回填料的情况下，通过填料使砂层挤压加密。 1工程概况 海稍水库位于大理州宾川县桑园河支流铁城河上，库容6094万m³，拦河均质坝高28.8m，坝长175m，为中型工程。该坝于1957年12月~1963年10月建造，河床宽约95m，基岩为侏罗系下统冯家河组一段（J₁f¹）泥岩夹砂岩，河床基岩上为冲洪积层，厚13.5~16.5m，成分复杂，分层较多，其中三层粉土、粉细砂，总厚约5.1~5.5m（单层厚度1.5~3.2m），建坝时除截槽外均未挖除粉土及粉细砂层，经按8度抗震验算，认为粉土及粉细砂层可能因地震液化而失稳，决定对液化层进行加固处理，加固的区域为大坝上下游。 由于液化层在上下游坝坡下，拟定了三种抗震加固方案：①上游振冲下游清除液化层；②上下游振冲；③上游振冲下游坡脚压重。下游挖除液化层，排水困难，开挖量大，弃土压力大，对水保不利，大坝投资高而放弃；下游振冲平台开挖后，需对建基面73.5m×110m范围内进行振冲处理，施工干扰大、不确定因素较多且工期较长，影响水库后期蓄水，经比较采用投资最省的上游振冲下游坡脚压重方案。 2振冲设计 振冲加固坝基，主要是从挤密的观点出发考虑坝基加固中的设计问题，首先根据大坝的抗震要求，确定坝基要求达到的密实度和孔隙比，并考虑桩位布置型式和桩径大小，计算桩的间距。 桩位布置采用正三角形布置，桩径根据土质情况和成桩设备等因素确定，当采用75kW振冲器成桩时，碎石桩的桩径一般为0.8~1.2m，本工程取1.0m；桩体材料采用碎石，碎石粒径为20～80mm，且含泥量不得大于5%，在碎石桩全部施工完成之后，清除表层泥浆浮土，整平后用振动碾压实处理。 桩距L=0.952d((1+e₀)/(e₀-e))^0.5，式中：e₀为天然孔隙比；e为振冲后要求的孔隙比；d为桩的直径；L为桩间距。 坝基挤密后要求达到的孔隙比e=e_max-D_r(e_max-e_min)，式中e_max和e_min分别为砂土的最大和最小孔隙比，D_r为地基挤密后要求砂土达到的相对密度，取0.75。桩体单位填料量q=(e₀-e)/(1+e₀)A，式中A为桩的截面面积。 经分析计算碎石桩孔距2.0m，桩体填料量0.9m³/m。 3试桩及施工参数确定 3.1桩位布置 碎石桩按正三角形布置，孔距2.0m，排距1.73m，桩径0.8～1.2m，桩长20m左右，共试桩60根。 3.2试桩参数 采用75kW振冲器，造孔水压0.6~0.8MPa，造孔速度1.0~2.0m/min；清孔2~3遍，清孔速度5.0~6.0m/min；制桩水压0.4~0.6MPa，密实电流120~140A，电源电压必须大于360V；成桩时电流达到规定的密实电流值，留振10~15s后，振冲器提升30~50cm。

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