浅谈双向粉喷搅拌桩在公路软基施工中的应用

任书明

遂平交通运输局执法所

浅谈双向粉喷搅拌桩在公路软基施工中的应用

任书明

遂平交通运输局执法所

随着改革开放程度的不断加深及我国经济水平的不断提升，我国公路工程建设规模也越来越大，进而增加了公路工程施工的难度。作为公路工程施工的重要组成部分，软土路基施工过程中必须提高施工技术水平，如双向粉喷搅拌桩技术，加强施工质量控制力度。只有这样才能最大限度地提升软土路基施工的质量，才能延长公路工程的使用寿命。

公路工程；软基处理；双向粉喷搅拌桩

一、软土路基的概况

从广义角度出发，软土是指低强度、高压缩性的软弱土层。将路基修建在软土之上，如处理方式不当，则会产生路基失稳及沉陷幅度过大的情况，并出现破坏路面的现象。通常人们都会把淤泥、淤泥土质及软粘性土归为软土地质。水泥粉喷桩作为软土路基加固的重要方式，与其他加固方式相比具有显著优势，主要体现在施工便捷、施工作业时不会产生极大的噪音或污染，这种情况下，不会对施工现场附近环境造成极大影响，进而避免了施工过程中一些不必要的纠纷及矛盾，还能加快施工进度。这种技术在软土路基加固施工后，将有效提高路基的承载力，同时还具有经济适用性。基于此，在软土路基施工中水泥粉喷桩技术得到了较为广泛地应用。在公路高填方施工中路基处理具有重要意义，在施工过程中施工方式及技术选择是否符合正确，是否符合施工要求对公路工程整体质量都起到关键性的作用。因此，在软土路基处理中施工企业必须选择正确的施工方式，双向水泥粉喷桩技术作为软土路基施工中的重要加固方式，在软土路基处理中大量选用双向水泥粉喷桩施工技术可以有效提高路基的承载力及质量，只有这样才能确保整个工程的质量。

二、公路工程软基处理双向水泥粉喷搅拌施工流程

1、施工放样。测量器具与设备是公路工程施工测量的主要机械设备，根据设计规定在实地进行道路具体标定，为公路路基施工作业提供便利。恢复中线测量、测设施工控制桩、测设路基边桩及边坡等都是路基施工测量的主要任务。完成测量放线工作后，应对路基施工人员进行技术交底。

2、场地清理。施工前期需对地下障碍物进行排查与清理，如石块、树根、地下管线等，以此避免工期、质量影响。当地面土质质量较低、承载力不足时，需进行砂砾石垫层铺筑，以便于施工机械场地车辆行驶需求。同时需按照施工需求进行水泥堆放台修建，应高于原地面50厘米左右，随后进行水泥棚搭建，避免水泥出现变质、受潮现象。

3、施工机械。选取具备自动记录、打印能力的粉喷桩桩机进行试桩施工，根据工程案例分析，本工程选取PH—5B机械。双向搅拌粉喷桩机施工中可同时进行下钻、喷粉作业，向设计标高位置下钻后可及时提升，与地面距离50厘米后送气施工可停止，钻头达到地面后成桩，该施工工艺无需进行复拌施工。

4、桩机对位。按照设计要求对加固机体位置进行确定，钻机井架需进行深度标志尺设置，为桩机施工流程观测提供便利，调平施工需在钻机就位后进行，通过水平尺对粉喷机械水平进行准确测量，通过锤球对钻机井架垂直度进行测定，确保搅拌轴的垂直度，一般偏差需控制在1%以内。

桩机与桩位对准时，允许偏差需控制在5厘米以下。位移过程中，桩机常常损坏桩位，对桩机对位准确度造成严重影响，这种情况下，需重视桩间距，也可将一根长竹篙系在桩机，确保其垂直桩机，随后通过卷尺将钻杆中心和相同排列桩间距进行准确测量，以此对准桩位，防止漏桩情况的产生。

5、下钻。钻机就位后，搅拌钻机启动并实施送气施工。钻头50厘米下钻时，实施送粉施工，避免钻头因固化剂出现堵塞现象。钻头需同时进行旋转、钻进施工，其旋转速度可通过内外钻杆动力发动装置加以控制。钻进施工中，顺时针外钻杆旋转破土，软弱土层内钻进速度可选取4档(每分钟0.85米)，逆时针内钻杆旋转喷粉，相比设计喷粉量，内钻杆喷粉量需控制在80%以上。要求钻进速度等同于外钻杆旋转速度，内钻头需均匀搅拌水泥、土。选取3档(每分钟0.35米)施工坚硬土层，要求缓慢下钻，避免机械损坏。

6、钻进结束、喷粉提升。下钻到设计标高位置并钻至50到100厘米硬层后可停止钻进施工，设计标高位置内外钻杆无需提升作业，20到30秒为停止时间，以此充分拌和水泥与土，提高桩底施工质量。钻头以反向形式旋转、提升，达到再次搅拌水泥与土的作用，以此为成桩质量提供可靠保证。

提升过程中需对提升速度加以控制，并重视灰罐压力情况，选取4挡(每分钟0.65分钟)提升速度，确保喷粉计量器数字变化的规律性，如管道不通顺及灰罐压力加大，明堵塞现象已出现于钻头送灰孔内，此时需做好处理工作。送灰粉体需具有连续性，以此确保混合料拌和的均匀度符合施工规定。

7、提升结束。钻头与地面距离为50厘米时，发送器则可停止喷粉作业，以此成桩。因装置回路属于封闭性装置，回路输送时，空气内不会出现粉体喷散现象，降低对空气的污染程度，避免钻头堵塞。

8、停机、移位。搅拌钻头提升至桩顶50厘米后，无需进行提升施工，应在原位进行2分钟转动，确保桩头具有良好的密实度。搅拌钻头提升高度高于地面时，需将主电机、泥浆泵关闭，认真做好施工记录工作。通过桩机液压系统，向下一个桩位移动桩机，并进行有效施工。

9、施工质量控制

(1)水泥等材料质量的严格控制。根据设计规定选取与施工要求相符的水泥品种，并做好防雨、防潮措施，防止因放置时间过长，导致水泥受潮变质。

(2)做好质量检测工作。成桩一周后，相关施工单位需进行开挖自检，0.5到2米之间为开挖深度，以此对成桩具体状况、搅拌均匀性、桩径等进行测量、确定，选取N10轻便触探检测方式，2%为最低检测频率。成桩28天后，截取桩顶1米以下设计规定龄期试件进行桩身无侧限抗压强度试验，需控制在1.18Mpa以上，2%为最低检查频率，数量需控制在2根以上。

三、结束语

综上所述，为满足现代化需求，提高交通运输效率，必须重视公路软基处理问题。双向粉喷搅拌桩作为公路工程软基处理的重要技术之一，将其广泛应用于软基施工，可有效改善地基状况、提高路基强度与刚度。为此，施工企业必须在充分了解双向粉喷搅拌桩施工技术的基础上，做好施工准备工作，只有这样才能规范施工工艺，才能达到工程建设经济效益最大化。

[1]刘泽甫.变截面双向水泥土搅拌桩在徐济高速公路软基处理中的应用[J].公路交通科技(应用技术版).2010(S1)