公路軟土地基處理粉噴樁應用

趙改萍

(山西路橋第二工程有限公司，山西 臨汾 041000)

0 引 言

在軟土地基加固的過程中，粉噴樁加固技術具有重要的現(xiàn)實意義。從其自身具有的優(yōu)勢來看，這種技術的整體施工期限較短，不會給周圍的環(huán)境帶來嚴重的污染。與此同時，施工結束之后具有較小的沉降量，并不會影響到周圍的建筑物的穩(wěn)定性。但是這種技術的整體施工工藝相對復雜，具有較高的施工難度，并且需要消耗大量的資金。

1 粉噴樁概況

作為一種典型的深層攪拌法加固地基方法，粉噴樁是通過水泥、石灰材料作為主要的固化劑。之后，借助特制的攪拌機充分攪拌軟土和固化劑。通過固化劑與軟土兩者之間的物理化學反應，最終使軟土形成穩(wěn)定、系統(tǒng)的優(yōu)質地基。一般而言，在表層軟土厚度介于3～4 m的軟土地基處，通常會選擇粉噴樁進行處理。從適宜的土類來看，常見的有淤泥質土、含水量較高的軟粘土等。經(jīng)過實驗表明，粉噴樁的加固效果比較顯著，能夠在較短的施工期限內合理控制沉降量，因此被廣泛地應用在民用建筑、公共交通建設等方面。

2 高速公路軟土地基處理環(huán)節(jié)中的粉噴樁應用

2.1 工程情況

在我國某地的高速公路標段軟土中，分別在山間洼地、水塘和水田等地段分布。由于這些區(qū)域的整體地勢偏低，具有較高的地下水位，甚至長期受到流水的侵蝕、浸泡，直接軟化了土質，進而引發(fā)有機物的淤積。從土壤類型來看，基本上以淤泥質粘土和淤泥為主，呈現(xiàn)出軟塑狀的特征。整體上來看，軟土地基的普遍力學強度過低，是一種典型的中-高壓縮性土。

在本次工程施工的環(huán)節(jié)中，將粉噴樁的參數(shù)設計為。

樁徑為50 mm，按照1.3 m排距排布。同時，間距為1.5 m。按照樁長以穿透軟、流塑層進入硬塑層使其不少于50 cm的要求，通常將其設置為7±1 m左右。至于粉噴樁的水泥型號選擇上，通常會選擇325號的普通硅酸鹽袋裝水泥。

從地基含水量大小出發(fā)，合理控制水泥噴入量，其噴入速度為45～60 kg/m。如果含水量小于40%，那么水泥的整體用量為45 kg/m；當含水量介于50±10%左右，水泥用量則是50 kg/m；至于含水量在65±5%左右，55 kg/m的水泥用量最為合適；如果含水量超過70%，水泥用量為60 kg/m。根據(jù)設計要求，水泥土28 d無側限抗壓強度應該大于1.5 MPa。

2.2 整體施工流程

做好測量放樣工作，確保機具到位，通過調整和預先攪拌的情況下，使其達到相應的設計深度。通過重復攪拌提升地面30 cm處，直接將攪拌機關閉，并使鉆機發(fā)生移位。

2.3 施工技術細則

(1)全面清理場地，并做好整平工作。對地表有機土和松散土層進行及時清理，使其能夠達到相應的技術要求。清理結束之后，還應該對地表進行整平處理。尤其是遇到局部低洼的地帶，選擇粘性土進行回填。在處理軟基的過程中，應該是先采用20 t的振動機進行初次靜壓。與此同時，還要保證機具能夠平穩(wěn)安裝，不會帶來嚴重的沉降。除此之外，在路基兩側安裝排水設施，提升排水的暢通度，全面清除地表水。

(2)測量放樣。結合設計圖紙的相關要求，選擇全站儀將軟土處理范圍進行測量。此外，一般會選擇木樁做好適當?shù)亩ㄎ还ぷ?，達到標識的目的。結合粉噴樁平面布置圖的樁間距要求，對粉噴樁具體樁位進行丈量，然后選擇木樁插入土層的方式逐步標記。

(3)機具就位之后，在場地內部及時做好鉆機的組裝工作。同時還要開展相應的調試，使其能夠達到正常的運行狀態(tài)。將鉆機移動到施工樁位上，將其調整至最佳穩(wěn)定位置。

(4)預繳下沉。攪拌鉆機啟動之后，在邊旋轉邊轉的過程中鉆頭到達設計深度。為了消除噴射口的堵塞現(xiàn)象發(fā)生，一般會選擇壓縮空氣的噴射來改進相關的方案。每一次鉆入都應該進行啟動，然后將泥沙從噴射口中全部吹出。

(5)鉆桿提升和噴粉攪拌。當鉆機到達設計深度之后，應該立馬將攪拌鉆機和噴粉裝置進行啟動。鉆頭按照反向旋轉的方式提升噴灰，確保粉體和土體兩者達到充分拌和的狀態(tài)。以上速度是0.5 m/rain。等到噴粉攪拌到達指定位置后，需要立即停止攪拌。與此同時，還應該采取復攪措施。

(6)復攪。為了提升樁體的強度以及噴粉過程中的勻稱度，需要做好復攪措施的準備工作。在第二次攪拌的環(huán)節(jié)中，不會進行噴粉處理。至于攪拌深度，應該達到樁體的深度為止。

(7)將鉆桿提出，然后移送到下一個施工地點。

2.4 注意事項

(1)粉噴樁質量的好壞會受到水泥用量的多少影響。在施工環(huán)節(jié)中，應當嚴格控制水泥摻量。如果發(fā)現(xiàn)整體的粉噴量不足，需要做好整裝復打工作。

(2)將粉噴標準高度和停粉標準高度進行控制。在提升的環(huán)節(jié)中，不能出現(xiàn)中斷噴粉的現(xiàn)象。不僅要保證樁體的長度有效性，禁止在未噴粉的狀態(tài)下進行相關的提升作業(yè)。

(3)按照設計要求確保鉆機鉆進深度符合相關規(guī)定。在地基硬層內部嵌入樁底，直到到達持力層50 cm處為止。等到鉆桿鉆頭到達地下30 cm時，應該做好噴粉的停止工作，并借助人工回填的方式進行壓實。

(4)為了提升樁體的強度和噴粉的勻稱度，在第一次噴粉攪拌結束后進行復噴操作。之后按照樁體整體需求做好二次復攪，使得地基和固化料之間能夠完全融合。

(5)在噴粉攪拌的環(huán)節(jié)中，如果遇到機械故障甚至停電現(xiàn)象，應該進行復打操作。

(6)確保施工設備的完整性，合理控制壓力表和鉆孔深度，避免不合格的施工設備流入場地。

(7)儲灰缸單次儲粉量應該大于50 kg。遇到儲存量不足的情況，應該禁止下一階段的鉆孔施工。

(8)在施工環(huán)節(jié)中，隨時檢查鉆頭直徑磨損量。如果磨損嚴重，應當及時更換鉆頭。

(9)對于領料數(shù)量和施工樁位進行仔細檢查和校對，看其數(shù)量是否符合設計要求。在現(xiàn)場技術資料的填寫過程中，應該保證真實準確度，進而實現(xiàn)完美的檔案整理。

3 施工質量控制要點分析

(1)在粉噴樁工程施工的階段中，對于卡問題需要根據(jù)實際情況做好轉移速度的調整，并且必要的時候改進鉆頭，例如在施工時針對比較淺的位置，可以采取其他的方法將巖層松散之后再進行鉆孔，如果在提升的階段中遇到卡座的問題，則需要停止噴粉，再正常處理，完成之后再繼續(xù)噴粉作業(yè)。

(2)在施工的階段中，為了能夠提高整體工程的質量，還需要根據(jù)實際情況做好施工的控制。一般而言，在施工時需要做好施工準備，根據(jù)公路軟土地基的施工要求，將施工設備施工材料、施工人員做好組織，并且要求相應的技術人員做好施工方案的核對，在了解施工要求的基礎上將自己的工作范圍確定，如此才能給后續(xù)工程的開展奠定良好的基礎。

(3)在施工環(huán)節(jié)為了能夠保證軟土地基處理技術的應用效果發(fā)揮出來，在施工的階段中，要求施工人員嚴格的按照混分裝工藝的規(guī)范流程進行操作，并且在技術應用的階段中還需要嚴格的做好噴射壓力以及噴射數(shù)量的控制。同時還需要安排管理人員對軟土突擊處理的質量進行檢查，如果發(fā)現(xiàn)質量達不到實際要求的時候，就需要離職停止工序，在明確問題的基礎上進行作業(yè)如此才能夠提高整體工程的效果。

4 結 語

對于公路軟土地基而言，在處理的階段中對各方面的參數(shù)要求非常高，如何能夠滿足地體的存在要求，就需要根據(jù)實際情況合理的對粉噴樁技術的應用要點進行分析，如此才能夠達到整體工程的需要。