粉喷桩在公路软地基处理中的应用和施工

刘振端

（汝南县交通工程质量监督站，河南 汝南 463300）

摘要：在公路施工中非常重要的一个组成部分就是软地基的处理，由于粉喷桩具有一系列的优势，如今已经被广泛应用到公路软地基处理中，产生了良好的效果。文章简要分析了公路软地基处理中粉喷桩的应用和施工，以有效增强桩体强度，提高工程质量。

关键词：公路施工；软地基；粉喷桩；软基搅拌

中图分类号：U416文献标识码：A文章编号：1009-2374（2014）22-0039-02粉喷桩就是我们俗称的加固土桩，指的是在软基搅拌处理中应用粉体状固化剂。粉喷桩搅拌法可以对软粘土地基进行加固，它指利用专门的搅拌机来搅拌固化剂和软土，促使两者之间发生有效的物理反应和化学反应，增强土体的水稳性和整体性，实现复合地基承载力提高的目的。

1工程概述

某公路部分路段为软土地基，主要是淤泥质土和粉土，有着较高的含水量，广泛分布着软土地基，有着较高的液限和塑性指数，在预定工期内，无法控制软基深度在15m以内的地段，特别是在对软弱地基处理的过程中，因为软地基情况以及结构的不同，地基处理方法对于承载力也有着差异化的要求。随着时代的进步和发展，如今在粉喷桩加固地基方面取得了一定的效果，采用粉喷桩来处理软土地基，可以有效增强桩体强度，同时在较大程度上来提高桩间土的强度。

2施工前的准备工作

一是要结合施工情况，对计量仪器设备进行科学配置，标定计量装置。在开挖之前，需要对地下管线的位置进行掌握，经过必要的核实，将相应的解决方法提出来，将其作为书面报告，让监理工程师审核，没有问题之后，方可以进行施工。在施工之前，还需要复测地原地面标高，如果不同于设计图，那么就需要及时处理，促使施工安全得到保证。另外，在施工过程中，还需要对桩位标记进行经常检查，这样才可以得到准确的粉喷桩桩位。

二是在施工之前，测量人员需要对施工图纸进行校核，结合施工图纸，将桩位平面布置图绘画出来，在施工现场，利用钢尺来将每一个粉喷桩的桩位确定出来，然后在土层中插入竹签，进行标记，严格控制每根桩的桩位误差，保证其在5cm以内。

三是在施工全过程中，需要向参与工程建设的人员，如管理人员、施工人员、班组长等严格落实相关的施工规范以及质量验收标准等规定，将各级人员的岗位职责严格落实下去，并且结合具体情况，对安全质量奖惩制度进行制定。

四是在对粉喷桩的施工工艺进行确定时，需要对设计要求的配比充分考虑，并且将实测的各项施工参数充分纳入考虑范围。通过试桩，来对单位时间喷粉量、提升速度、喷气压力以及提升速度等进行确定。

五是要组装和调试进场的机具设备，促使机具的完好率得到保证，保证施工要求得到满足。还需要对场地进行平整，将障碍清除掉。如果施工场地无法将机械行走要求满足下来，那么就需要将沙土或者碎石垫层铺设下来，以便顺利进行施工。如果有着比较软的地表，那么通过处理，就需要保证机械的稳定。如果场地低洼，那么就需要对粘性土进行回填。完成了准备工作之后，就需要上报开工申请，申请是书面形式的，同时监理人员还需要到现场进行试桩，对成桩的各项技术参数进行确定。

3软基加固处理方法的设计分析

设计参数的获得，需要利用一系列的计算工作来完成。结合路基工后沉降控制标准，在路面设计使用年限，来稳定验算以及沉降计算成层地基。结合地基承载力要求，将有效固结应力计算方法应用过来，同时，将工期要求和施工条件充分纳入考虑范围，将水泥喷粉桩加固处理方案应用过来。具体设计参数如下：结合工后沉降方面的问题，严格控制喷粉桩的间距和桩长；在计算单桩承载力时，需要对地质条件和室内配比试验对水泥掺量进行选择。施工桩长的确定，需要依据地层结构来进行。对于桩体强度，需要将以往工程经验纳入考虑范围。在对桩土面积置换率进行计算时，需要将单桩承载力、桩长以及复合地基承载力等充分纳入考虑范围。

4水泥粉喷桩处理流程

一是工艺程序：对原地面进行整平，定位钻机、预搅拌下沉、提升喷粉搅拌机、重复搅拌下沉、重复提升搅拌、拔管冲洗、向下一个桩位转移等。

二是具体操作步骤：首先是机械就位，对导轨垂直度进行调整，钻头要与桩位对齐；要水平和垂直安放钻机，严格控制斜度，保证在1.5以内。钻机就位之后，对喷嘴畅通和压力情况进行检查，可以将射水试验应用过来。准备好这些工作之后，就可以开始钻进，增大射水压力。钻进第一根钻之后，停止射水工序，降低压力，对钻杆接长，如果达到了设计深度，射水钻进工序就可以停止。之后是旋喷作业，要充分考虑主要施工技术参数，如果土层比较特殊，如砾石土土层等，就需要进行复喷，这样桩径和质量才可以得到保证。在旋转的过程中，当提升高度达到了设计要求，旋喷桩工序就重新开始，从地面提出一根钻杆后，降低压力，将钻杆迅速拆除掉。如果有缩水问题出现于钻杆拆除过程中，为了在搅拌机混合浆液和土，需要进行低压补喷，控制在1～2mm之间。完成补喷工序之后，将钻杆和钻头提出来，进行低压射水，在对钻机移动之前，需要对钻杆和喷嘴进行冲洗。

三是粉喷桩施工中的注意事项：要将粉料计量装置配置于施工设备的粉料发送器中，避免使用没有粉料喷入计量装置的粉料发送器，并且对水泥的瞬时喷入用量和累计喷入量进行记录。对于储水罐容量，需要大于一根桩的用灰量和50kg之和。要对喷灰标高和停灰标高严格控制，喷灰工序不能中断，否则桩体长度就无法得到保证。如果没有喷灰，那么钻杆提升作业就不能开展。在施工过程中，如果喷粉量无法满足要求，就可以将整桩复打的方式应用过来，控制复打的喷粉量比设计用量要大。要保证水泥的质量，避免将劣质水泥应用到施工过程中。在粉喷桩施工过程中，为了促使粉喷桩的成桩质量得到保证，就需要复搅粉喷桩的全长范围内。如果有停电或者机械故障出现，需要对喷灰工序中断，那么复搅复喷工序需要在12个小时内进行，严格控制二次复搅搭接的长度，保证在1m以上。需要将中低速钻进应用到桩身施工中。在粉喷桩的施工过程中，需要对施工原始记录认真填写，避免有涂改或者伪造问题出现。

5粉喷桩的施工质量管理及质量检测

一是要对施工质量管理进行强化：对钻孔下钻速度、喷粉高程以及停灰面严格控制，保证粉喷桩长度和喷粉量符合相关的要求，控制其深度误差，一般需要保证在5cm以内，严格控制水泥损耗量，保证在每米1kg以内。粉喷桩需要穿透软弱土层，到达持力层，持力层有着较高的强度，在对持力层深度进行确定时，除了要借助于地质资料之外，还需要将钻进过程中电流表的读数值给充分纳入考虑范围。要有专门的工作人员来记录搅拌机每次下沉或者提升的时间，严格控制时间误差，保证在5秒以下；在提升之前，需要等待送粉到达桩底的时间，要结合机械类型和送灰管长度来确定时

间值。

二是质量检验和验收：首先是质量检测，在施工过程中，需要对喷灰量、桩长以及复搅长度等进行随时检查，如果有异常问题发生于施工过程中，需要将其记录下来，并且采取一系列针对性的措施。严格控制浅部开挖桩头的深度，一般保持在50cm左右，对搅拌的均匀性进行目测，对成桩直径进行量测。

其次是验收，成桩28天之后，需要从桩体上部截取出来三段桩体，进行试验，保证实验结果符合相关的规定和要求。

6结语

通过上文的叙述分析我们可以得知，粉喷桩技术因为具有一系列的优势，如今已经被广泛应用到公路软地基处理中，经过实践研究表明，这种技术具有较好的处理效果，施工效率较高，不会对工期产生影响，有着较为显著的经济效益。我们需要注意的是，粉喷桩加固软土地基属于隐蔽工程，在工程施工中有着众多的参数都需要控制，如果处理质量无法得到保证，那么就会有诸多的质量问题和安全隐患出现。因此，在施工过程中，就需要严格进行质量管理和检验，严格控制每一个施工环节的质量，保证工程的整体处理质量。

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