基础处理之振冲碎石桩

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1、第26卷第2期四川水力发电Vol.26，No.22007年4月SichuanWaterPowerApr.，2007基础处理之振冲碎石桩巫忠林，付荣华，钟峥嵘（中国水电顾问集团成都勘测设计研究院，四川成都610072）摘要：评述了黑河塘水电站首部枢纽右岸挡水坝基础处理之———振冲碎石桩的设计和施工，通过对电站施工期、大坝蓄水期的监测成果进行分析，证明对闸首右岸挡水坝的基础处理是成功的。关键词：挡水坝；基础处理；振冲碎石桩；监测；黑河塘水电站中图分类号：TV553；TV223文献标识码：B文章编号：100122184（2007）02200422031前言质粉土层承载力、抗剪强度低

2、，且上部有液化的可黑河塘水电站位于四川省九寨沟县白水江流能，工程特性差，考虑到该部位蓄水高度不大，建域一级支流黑河下游河段，属黑河2白水江水电规筑物荷载较低，因此而对第④层粘质粉土层采用划一库七级方案中的第四级梯级电站。黑河塘水桩基础处理，以降低坝基沉降和不均匀变形，提高电站主要由首部枢纽、引水建筑物、厂区枢纽建筑基础承载力和抗滑稳定性，改良土层物质组成，避物三部分组成。首部枢纽由3孔泄洪闸、1孔冲免大量的开挖和回填工程量。沙闸、左右岸重力式挡水坝、铺盖、护坦、海漫及取2.2振冲碎石桩设计水口等建筑物组成。拦河闸坝轴线总长131.9依据《水电水利工程振冲法基础处理技术规m，坝

3、顶高程1783.5m，最大坝高21.5m。闸室范》DL/T524122005和现埸单桩荷载试验及桩间左右均为混凝土挡水重力坝，坝顶高程1783.50土的试验成果，复合地基载力特征值为301.4～m，最大坝高19.50m。333.4kPa，按下式进行计算，初估桩径和桩间距：22振冲碎石桩设计dof=m·f+（1-m）f；m=spkpksk22.1闸首右岸挡水坝址的工程地质条件de闸址区河道相对顺直、流向由N至S，枯期河式中fspk为复合地基承载力特征值，kPa；fpk为桩水面宽32m，右岸1775～1777m高程为I级阶体单位截面积承载力特征值，kPa；fsk为桩间土承地，长约

4、200m，宽40～70m。阶面拔河高5～6载力特征值，kPa；m为面积置换率；do为桩长范m，谷地宽80～120m。两岸地形完整，山体浑厚，围内的平均桩径，m；de为单桩等效影响圆直径，m。无较大冲沟发育，但地形坡度变化较大，呈不对称等边三角形布桩do=1.05×桩的间距。“U”谷。设计确定的振冲碎石桩处理参数：桩深11m、右岸挡水坝长度为82.68m，设计建基高程梅花形桩位布置间排距为1.5m，桩径100cm。处1773.3m，右坝肩接头为基岩，接头边坡稳定性理范围为（坝）0+048.91～（坝）0+096.51和好，挡水坝段建基土层为第④层粘质粉土层，该层（防基）0-00

5、8.00～（防基）0+010.50，见图1。厚度一般为3～5m，局部6～8m，两岸埋藏深度3振冲碎石桩施工8～10m。据标准贯入和室内力学试验成果，该层振冲碎石桩的施工工序为：施工准备-造孔属中密、中压缩性土层，承载力为130kPa；按颗粒-清孔-填料-振密。在施工过程中，根据设计组成属含砾粘质粉土，其液限为26.1，塑性指数条件提出“振冲碎石桩施工技术要求”。施工工Ip=8.0；按GBJ145290土的分类指标，属含砾低艺流程为：孔位定点-吊车和振冲器就位-打开压限粉土；根据规范规定的有关标准，属少粘性土水阀门和启动振冲器-振溃器振溃贯入地层直达层，地震时有液化破坏的可能性

6、。由于第④层粘设计深度—下入填充料并自下而上分段振密—全收稿日期：200720320842SichuanWaterPower巫忠林等：基础处理之振冲碎石桩2007年第2期图1处理范围示意图孔加固结束形成—根桩即转移孔位。控制在80～120A，留振时间控制在10～20s，加（1）造孔。按施工图纸放线，确定桩位，振密段长度控制在0.2～0.5m。按上述控制标准冲器对准桩位。在贯入地层造孔时，水压控制在从孔底开始逐段向上进行各个深度的桩体的振密0.3～0.8MPa，水量为200～400L/min，贯入速度施工，加密位置达到设计坝基开挖高程以上1.0控制在1～2m/min。造孔过程中

7、，保持振冲器处～1.5m。在桩头部位加密段效果不稳定段铺设于自重悬垂状态，发现桩孔偏斜立即校正，振冲器一层10～50cm厚的碎石层，以保证了桩顶密实每贯入1～2m孔段时，详细记录每一次造孔的电度。流、水压和时间。当接近设计深度时，振冲器射水（4）成桩后的质量检查。按照《建筑物地基压力减小，并在孔底适当停留，直到贯入施工图纸处理技术规范》JGJ7P22002及设计技术要求，进规定并经现场人员确认的终孔孔深。造孔结束行成桩后的载荷试验、标贯试验、单桩载荷试验和后，对孔位、孔深、孔径和孔斜进行检查合格后，进桩