粉噴樁軟土地基處治施工與觀測分析

【摘 要】 本文介紹了粉噴樁施工工序、施工注意事項及施工質量控制進行了分析，特別是施工沉降觀測，為以后施工提供一定的參考數據。

【關鍵詞】 路基沉降；軟土地基；地基處理

1 引言

在沿海地區高速公路規劃中，高速公路途徑軟土地區不可避免，沿線地質條件復雜，工程難度增加。特別是路基的沉陷是直接影響公路使用性能和結構性能的主要因素之一，在施工過程中對軟土路基段進行加固處理保證路基施工質量，確保工程滿足要求.本文對粉噴樁處理軟土路基進行了分析。

2 施工工序

2.1 關鍵技術

粉噴樁施工的關鍵技術是噴粉，即將粉體用空氣壓縮機械輸送到鉆頭并射到土層中.噴粉的過程直接影響到成樁的質量.噴粉一般在噴氣后進行，其操作程序是：開通噴粉球閥和蝶閥、關閉噴氣閥，按下無級變速器電機啟動按鈕，使旋轉供料器運料到噴射管，噴入土層.

2.2 施工前準備工作

樁孔定位：按照設計圖紙要求放線，相鄰樁間誤差控制在2cm左右；樁機定位：將攪拌機移至樁位，鉆頭中心對準設計樁位中心，鉆機調平，檢查鉆頭直徑、加粉準備等，做好施工前記錄.

2.3 成樁施工步驟

啟動鉆機，空壓機送風，待鉆頭轉速正常，邊旋轉邊下沉至設計深度，鉆機鉆進速度為0.8/min，嚴格控制鉆進速度不超過1.Om/min。保證粉噴樁支承在硬巖層上；噴粉機噴粉，鉆機邊提升邊攪拌，提升速度為0.8m/min，噴粉量要均勻。到達地面以下20cm時打開送氣閥關閉送料閥，停止噴粉，保持空壓機運轉，攪拌鉆頭在原位停止兩分鐘；將鉆機攪拌鉆頭邊旋轉邊向下鉆至設計樁底深度。攪拌速度為50轉/min；復攪噴粉提升至地面以下20cm時停止噴粉，并將鉆頭旋轉提升出地表；停止主電機、停止空壓機并填寫施工記錄。啟動液壓系統，移動樁機到下一個樁位；

3 粉噴樁施工注意事項

當鉆頭鉆至設計深度后停滯確保加固粉料到達樁底：粉噴樁攪拌下沉時放慢鉆進：若遇較硬土層下沉較慢時可適量沖水。當噴粉即將出地面時停止提升，攪拌數秒以保證樁頭均勻密實；噴粉開始時將電子稱顯示屏置零，使噴粉過程在電子計量顯示下進行，噴粉攪拌時記錄人員隨時觀察電子稱變化顯示，保證噴粉均勻；噴粉或噴氣中，當氣壓達到0.45Mpa時噴送管路可能堵塞，應停止噴粉，斷開空壓機電源，停止壓縮空氣，將鉆頭提升到地面，查明堵塞原因，予以排除，鉆頭未提出前不能停止空壓機；粉體固化劑入罐必須經篩網過篩防止結塊入罐導致堵罐；施工中遇電壓過低、停電、機械故障等原因造成停機使成樁工藝中斷時必須復打，復打重疊孔段應當大于lm保證樁攪拌均勻和樁身強度。

4 粉噴樁施工質量檢測

布孔精度檢測：布樁誤差小于2cm；用回彈儀檢測樁身整體性，看是否具有異常軟弱面；強度檢測：樁頂強度檢測：用直徑16mm、長度2 m平頭鋼筋，垂直放在樁頂；樁身強度檢測：用輕便觸探儀進行樁身質量檢測。檢測樁數大于成樁數2 ％；樁身抽樣強度檢測：用回彈儀或輕便觸探儀檢測；成樁開挖檢測：成樁7 d開挖樁體，觀察樁身搭接質量及攪拌均勻程度，成誤差小于50 mm，垂直度誤差小于1.5％。檢測頻率2％，開挖深度為1.5m。

5 觀測成果分析

5.1 地面累積沉降位移量分析

原地面總沉降量見表1，可以看出大部分測點累積量小，累計沉降量小于1Ocm測點占86％，累計沉降量10cm測點占14％，累計沉降量在lO-20cm的測點占12％。

表1 填筑期不同累計沉降量測點分布表

測點大變形原因為測點地質條件差，位于軟土上，樁長不夠沒有達到持力層，水位高填筑速度快，地基土未完全固結導致沉降變形過大。

5.2 填土高度與沉降、空隙水壓力關系分析（如圖1）

通過路基沉降和孔隙水壓力曲線可以看出采用粉噴樁加固軟土路基具有良好的效果。

6 小結

本文對粉噴樁的施工、施工工藝以及施工注意事項進行了簡單介紹，對施工后觀測成果進行了分析，為廣大施工人員提供一定的借鑒意義。

參考文獻

[1] 楊敏，葛文浩．軟土地基變形控制設計理論和工程實踐上海：同濟大學出版社，1999：12-26

[2]吳鈺，徐澤中，陳景揚．不同方法估算地基最終沉降量的分析研究．水利水電科技進展，1998，18（2）：17-21

[3] 周傳文京津塘高速公路軟土地基試驗工程總沉降的分析研究．北京：人民交通出版社，1997：26-42