略论水利放炮施工方法

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1设计要求

2011年6月下旬，电站电站坑洞出现局部塌陷和集中涌水等现象，在完成防渗措施并抽水后发现上述坍塌和涌水已对地层造成深层扰动。针对此情况，设计加深了地基处理深度，成桩直径调整为1m并结合实际情况扩大了处理范围。放炮炸泥梁以孔距2m、呈等边三角形布置，要求处理后的复合地基承载力不小于300kPa并具有抗液化能力。

2振冲桩施工

采用ZCQ－150型大功率振冲器配合25t吊车施工，采用无线监控仪进行施工过程控制。工程总体施工程序为:测量定线场地平整修建供水、供电及排浆系统测量放桩组装设备备料试桩调整设备、工艺振冲施工成桩检验资料提交工程验收。单桩工艺流程为:设备就位备料造孔清孔填料加密成桩。施工质量控制造孔。成孔中心与设计孔位偏差小于10cm，实际桩顶中心与定位中心偏差小于10cm;造孔水压控制范围为0．3～0．8MPa;孔深不小于设计要求的15～25m。振冲造孔各项参数符合设计及规范要求。制桩。制桩水压为0．3～0．5MPa;加密电流为120～140A;加密段长不大于50cm;留振时间为10～12s。制桩过程中的各项参数符合设计及规范要求。施工成果共施工振冲桩5516根，进尺92700m。工程于2011年12月2日开工，2012年3月10日完工。

3施工难点及解决方法

严寒天气的影响及应对措施工程施工时正值冬季，气温在零下20℃左右。严寒天气给施工造成了很大影响。为保证工程顺利进行，采取了以下措施:就地采用降水管井抽取的地下水进行施工作业;取水管道全部采用保温材料包裹。寒冷条件下电缆受冻后易损伤，抗拉性能将变差，为此，在振冲用电缆中间位置将电缆吊挂悬空，以避免电缆过度受力。检修及停机时用空压机将振冲器水管内的残留水及时吹出，以免受冻。振冲器长时间停用时放置在预先造好的孔内保温。使用干法加工骨料，同时不能将水泼洒在碎石上，防止碎石冻结。开孔前将振冲器提离地面30cm左右，用振冲器射出的高压水长时间冲击地面，将地表冰冻层融化后再开始造孔施工。引进厂家改型的振冲器并加粗振冲器的中轴，减少轴承数量，将润滑油改锂基脂为机油。现场配备人员取暖设施。现场所有施工机械统一采用负号柴油，同时加强机械保养。及时清除并运走现场的废浆、废渣。粘土透镜体部位的造孔因振冲器穿过粘土透镜体较困难，为此，在粘土透镜体部位施工时，在振冲器锥部加焊三角形小钢板，与翼板构成阶梯形底刃，以加大振冲器的穿透力。抱管故障的处理因孔深较大、砂层较厚，当砂粒不能顺利返出时容易造成导管抱管故障。经过反复摸索，最终通过减小水量、利用振冲器自身震动方法解决了抱管问题。此时水量的掌握非常关键，全部关闭水路会造成高压水回流堵塞管路，因此，一般将水压控制在0．1MPa或更小。如果抱管时孔深较浅，亦可另接水管，直接从振冲器周边通水，将聚集在导杆周围的砂层冲开，返水后振冲器自然上提。在易抱管的地层中施工时，需反复提拉振冲器，使下料通畅，以保证施工质量。密实砂砾石层的影响及处理方法右岸边坡处存在很厚的密实砂砾石层，振冲器穿透非常困难。通过加装旁通管补水和加大水压、水量的办法大幅度提高了砂砾石层的施工效率，降低了造孔电流，旁通水压力为0．8MPa，水量为主管路水量的2/3左右。同时，通过在减震器部位用高压胶管连接旁通管的方式解决了旁通管的减震问题，使旁通水管的耐久性大幅度提高。

4质量检测及验收

检测结果表明:放炮炸泥梁的密实度达到密实状态，在桩体的深度范围内均匀性较好;桩间土标贯击数均大于VIII度地震液化标准贯入锤击数临界值，在VIII度地震条件下近震、远震均不液化。静载试验成果表明复合地基承载力大于300kPa，各项性能指标均满足设计及规范要求，16个单元工程经检查验收均被评定为“优良”工程。

作者：丁海龙单位：中国水电基础局有限公司