淺談粉噴樁的施工與質(zhì)量控制措施

羅濤

摘 要：筆者根據(jù)在高速公路采用粉噴樁進(jìn)行橋頭地基處理的工程實(shí)踐，介紹了粉噴樁的施工工藝及進(jìn)行粉噴樁質(zhì)量監(jiān)理的控制要點(diǎn)及經(jīng)驗(yàn)。

關(guān)鍵詞：粉噴樁；施工質(zhì)量監(jiān)理

粉噴樁作為一種較新型的軟基處理技術(shù)，適用于處理淤泥、淤泥質(zhì)土和含水量較高且地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值不大于120kPa的粘性土和粉性土等地基。目前已廣泛應(yīng)用于高等級公路、鐵路、市政等工程建設(shè)中。

榮烏線新河至辛莊子段高速公路第一合同段所經(jīng)過的地區(qū)為沖洪積平原及濱海洼地，海拔高程3～10m，地下水位埋深1.3～3.5m。為減少地基沉降導(dǎo)致橋頭跳車，對路基填土高度大于3m的橋頭處均采用粉噴樁進(jìn)行地基處理，取得了顯著的效果。現(xiàn)結(jié)合榮烏高速公路粉噴樁施工經(jīng)驗(yàn)，談?wù)劮蹏姌兜氖┕すに嚰百|(zhì)量監(jiān)理控制要點(diǎn)。

1.設(shè)計(jì)要求

根據(jù)設(shè)計(jì)，粉噴樁采用三角形布樁，樁間距1.2m，路基兩側(cè)樁間距1.8m，樁徑～500rnm，固化劑采用水泥，水泥摻入比48-50kg/m，粉噴樁單樁承載力設(shè)計(jì)值120KN，7天齡期無側(cè)限抗壓強(qiáng)度不小于1100kPa，90天齡期無側(cè)限抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值2500kPa。

2.粉噴樁施工工藝

2.1材料和機(jī)械設(shè)備

2.1.2材料

因?yàn)楸竟こ趟?jīng)地區(qū)土壤為硫酸鹽漬土，并按規(guī)定頻率進(jìn)行自檢和抽檢，強(qiáng)度、細(xì)度、凝結(jié)時間、安定性等指標(biāo)要合格。根據(jù)目前樁機(jī)儲灰罐特點(diǎn)，為便于計(jì)量，宜采用袋裝水泥。

2.1.2機(jī)械設(shè)備

本工程采用武漢產(chǎn)SP-5A型攪拌樁機(jī)和上海產(chǎn)JB-1型深層攪拌樁機(jī)，攪拌鉆頭直徑φ500mm，鉆頭的型式應(yīng)保證在反向旋轉(zhuǎn)提升時對加固土體有壓密作用，鉆機(jī)應(yīng)有噴粉自動計(jì)量裝置。

2.2施工準(zhǔn)備

2.2.1編制施工組織方案

工程施工前，應(yīng)詳細(xì)分析工程地質(zhì)勘察資料，了解結(jié)構(gòu)物平面布置圖及地下地上障礙物情況，根據(jù)粉噴樁設(shè)計(jì)說明、技術(shù)要求及樁位布置圖，確定合理的施工組織方案。

2.2.2進(jìn)行清表和場地平整

粉噴樁施工前對施工范圍內(nèi)的場地進(jìn)行清理，必要時鋪筑工作墊層。

2.2.3進(jìn)行配合比試驗(yàn)

取現(xiàn)場原樣土，帶回室內(nèi)制備不同配比的試件進(jìn)行7天齡期無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，選取符合設(shè)計(jì)強(qiáng)度的配合比作為施工配合比。

2.2.4做試驗(yàn)樁

粉噴樁施工前必須進(jìn)行成樁工藝性試驗(yàn)，取得滿足設(shè)計(jì)要求的各種技術(shù)參數(shù)，根據(jù)試驗(yàn)樁檢測結(jié)果，優(yōu)化施工組織設(shè)計(jì)，最終確定合理的施工方案。

2.3粉噴樁施工工藝

2.3.1樁位放樣

首先根據(jù)結(jié)構(gòu)物平面布置圖及粉噴樁設(shè)計(jì)要求進(jìn)行紙上放樣，然后現(xiàn)場根據(jù)導(dǎo)線點(diǎn)定出基軸線及其垂直線，按施工順序放出樁位并測量樁位標(biāo)高。

2.3.2材料準(zhǔn)備

將水泥提前裝入儲灰罐，裝料時用篩網(wǎng)過篩，不得有紙屑、塑料布、石頭、鋼球等雜物，以免造成管道堵塞，有礙成樁。

2.3.3樁機(jī)就位

按施工順序，移動樁機(jī)就位，利用支腿油缸調(diào)平樁機(jī)，使樁機(jī)傾斜小于1.5%，檢查鉆頭直徑，磨損≤1cm，使鉆頭對準(zhǔn)樁位，誤差≤5cm。

2.3.4鉆桿下沉鉆進(jìn)

啟動電機(jī)，空壓機(jī)送氣，使鉆頭沿導(dǎo)軌下沉鉆進(jìn)，鉆至接近設(shè)計(jì)深度時，應(yīng)用低檔慢速鉆，目的是讓土體充分松動。注意工作電流的變化，不能大于額定電流。如遇地下障礙物鉆進(jìn)困難時，應(yīng)查明障礙物情況，不得強(qiáng)行施工。

2.3.5提升攪拌

鉆進(jìn)到位后，反向施轉(zhuǎn)鉆頭，開啟粉體發(fā)送器噴粉，按規(guī)定的速度提升鉆頭，邊噴邊攪拌，同時保持噴粉空氣壓力為0.3～0.4Mpa，流量20L/s，當(dāng)提升至設(shè)計(jì)?；覙?biāo)高時，停止噴粉，慢速原地?cái)嚢?～2min。

2.3.6復(fù)攪下沉

為保證軟土與水泥粉攪拌均勻，關(guān)閉粉體發(fā)送器，開啟空壓送氣，再次將鉆頭下沉至設(shè)計(jì)深度。本工程要。求進(jìn)行全程復(fù)攪。

2.3.7提升攪拌

重復(fù)步驟5。當(dāng)鉆頭提升到地面以下50cm時，粉體發(fā)送器停止噴灰。

2.3.8成樁移位

成樁后，清除鉆頭上余泥，將鉆機(jī)移至下一樁位。

3.粉噴樁施工的質(zhì)量監(jiān)理控制要點(diǎn)

（1）因?yàn)榉蹏姌妒┕ひ话阈钑円惯B續(xù)施工，在進(jìn)行粉噴樁施工監(jiān)理時，應(yīng)合理安排監(jiān)理人員倒班進(jìn)行全過程旁站。（2）加強(qiáng)對原材料的檢查，嚴(yán)禁使用過期、受潮、結(jié)塊、變質(zhì)的劣質(zhì)水泥。（3）為保證粉噴樁的水泥用量，防止施工單位偷工減料，對水泥用量的檢查應(yīng)采用自動計(jì)量和水泥總量雙控的方法。（4）整樁完工后，應(yīng)及時檢查噴粉計(jì)量儀及噴粉記錄，若噴粉量不足時，應(yīng)整樁復(fù)打，復(fù)打的噴粉量應(yīng)不少于設(shè)計(jì)用量。（5）嚴(yán)格檢查噴粉標(biāo)高和停粉標(biāo)高，確保樁體長度，嚴(yán)禁在尚未噴粉的情況下提升鉆桿。（6）儲灰罐容量應(yīng)不小于一根樁的用灰量加50kg，每次裝入儲灰罐的水泥量宜為一棵樁的用量，以利水泥用量檢查。（7）完工后清理出樁頭，對柱位全面復(fù)測，如出現(xiàn)遺漏及時補(bǔ)樁，對樁位偏差超過設(shè)計(jì)或規(guī)范要求的樁記錄匯總，根據(jù)情況確定是否補(bǔ)樁。

4.粉噴樁質(zhì)量檢測

粉噴樁質(zhì)量檢測包括施工質(zhì)量檢測及加固效果檢測。檢驗(yàn)方法有查施工記錄、開挖檢驗(yàn)、取芯檢驗(yàn)、靜載試驗(yàn)等方法，對粉噴樁的檢測應(yīng)委托具有相應(yīng)資質(zhì)的試驗(yàn)室進(jìn)行檢測。

5.施工注意事項(xiàng)

（1）地基土的天然含水量小于30%時，土中的水份不足以使粉體進(jìn)行水化作用，可改為噴漿樁。當(dāng)含水量大于70%時，由于水分過多形成不了強(qiáng)夠強(qiáng)度的水泥土樁體，將嚴(yán)重影響粉噴樁的強(qiáng)度，在這種情況下必須增加粉體的摻入量和采用復(fù)攪的施工工藝。

（2）樁體施工中，若土質(zhì)太硬改用慢檔鉆進(jìn)，并沿鉆桿向土壤中澆少量水，減少部分阻力。若遇到舊基礎(chǔ)、石塊必須挖除，重新回填并壓實(shí)后再鉆。

（3）鉆頭噴口堵塞，應(yīng)提出鉆頭，掏出噴口堵塞物。掏動時應(yīng)特別小心，注意防止突然噴出的粉體噴人人的眼或口中。

（4）樁偏位、樁身傾斜，應(yīng)重新調(diào)整鉆桿平臺，或支腿下墊枕木，保證鉆桿

垂直。

（5）噴粉量不足、噴粉量不均勻，應(yīng)降低提升速度，調(diào)整粉體發(fā)送器轉(zhuǎn)速。

（6）大量的施工實(shí)踐已充分證明復(fù)攪與不復(fù)攪的質(zhì)量相差甚大，粉噴鉆機(jī)下鉆時可以提高轉(zhuǎn)速，但是當(dāng)反轉(zhuǎn)提升噴粉攪拌時切莫快速旋轉(zhuǎn)和提升，否則將會嚴(yán)重影響攪拌的均勻性和噴粉量。