淺談粉噴樁的施工與質量控制措施

羅濤

摘 要：筆者根據在高速公路采用粉噴樁進行橋頭地基處理的工程實踐，介紹了粉噴樁的施工工藝及進行粉噴樁質量監(jiān)理的控制要點及經驗。

關鍵詞：粉噴樁；施工質量監(jiān)理

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

榮烏線新河至辛莊子段高速公路第一合同段所經過的地區(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行地基處理，取得了顯著的效果。現結合榮烏高速公路粉噴樁施工經驗，談談粉噴樁的施工工藝及質量監(jiān)理控制要點。

1.設計要求

根據設計，粉噴樁采用三角形布樁，樁間距1.2m，路基兩側樁間距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計值120KN，7天齡期無側限抗壓強度不小于1100kPa，90天齡期無側限抗壓強度設計值2500kPa。

2.粉噴樁施工工藝

2.1材料和機械設備

2.1.2材料

因為本工程所經地區(qū)土壤為硫酸鹽漬土，并按規(guī)定頻率進行自檢和抽檢，強度、細度、凝結時間、安定性等指標要合格。根據目前樁機儲灰罐特點，為便于計量，宜采用袋裝水泥。

2.1.2機械設備

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

2.2施工準備

2.2.1編制施工組織方案

工程施工前，應詳細分析工程地質勘察資料，了解結構物平面布置圖及地下地上障礙物情況，根據粉噴樁設計說明、技術要求及樁位布置圖，確定合理的施工組織方案。

2.2.2進行清表和場地平整

粉噴樁施工前對施工范圍內的場地進行清理，必要時鋪筑工作墊層。

2.2.3進行配合比試驗

取現場原樣土，帶回室內制備不同配比的試件進行7天齡期無側限抗壓強度試驗，選取符合設計強度的配合比作為施工配合比。

2.2.4做試驗樁

粉噴樁施工前必須進行成樁工藝性試驗，取得滿足設計要求的各種技術參數，根據試驗樁檢測結果，優(yōu)化施工組織設計，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

首先根據結構物平面布置圖及粉噴樁設計要求進行紙上放樣，然后現場根據導線點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高。

2.3.2材料準備

將水泥提前裝入儲灰罐，裝料時用篩網過篩，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樁機就位

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

2.3.4鉆桿下沉鉆進

啟動電機，空壓機送氣，使鉆頭沿導軌下沉鉆進，鉆至接近設計深度時，應用低檔慢速鉆，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困難時，應查明障礙物情況，不得強行施工。

2.3.5提升攪拌

鉆進到位后，反向施轉鉆頭，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，當提升至設計停灰標高時，停止噴粉，慢速原地攪拌1～2min。

2.3.6復攪下沉

為保證軟土與水泥粉攪拌均勻，關閉粉體發(fā)送器，開啟空壓送氣，再次將鉆頭下沉至設計深度。本工程要。求進行全程復攪。

2.3.7提升攪拌

重復步驟5。當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，將鉆機移至下一樁位。

3.粉噴樁施工的質量監(jiān)理控制要點

（1）因為粉噴樁施工一般需晝夜連續(xù)施工，在進行粉噴樁施工監(jiān)理時，應合理安排監(jiān)理人員倒班進行全過程旁站。（2）加強對原材料的檢查，嚴禁使用過期、受潮、結塊、變質的劣質水泥。（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采用自動計量和水泥總量雙控的方法。（4）整樁完工后，應及時檢查噴粉計量儀及噴粉記錄，若噴粉量不足時，應整樁復打，復打的噴粉量應不少于設計用量。（5）嚴格檢查噴粉標高和停粉標高，確保樁體長度，嚴禁在尚未噴粉的情況下提升鉆桿。（6）儲灰罐容量應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，對柱位全面復測，如出現遺漏及時補樁，對樁位偏差超過設計或規(guī)范要求的樁記錄匯總，根據情況確定是否補樁。

4.粉噴樁質量檢測

粉噴樁質量檢測包括施工質量檢測及加固效果檢測。檢驗方法有查施工記錄、開挖檢驗、取芯檢驗、靜載試驗等方法，對粉噴樁的檢測應委托具有相應資質的試驗室進行檢測。

5.施工注意事項

（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行水化作用，可改為噴漿樁。當含水量大于70%時，由于水分過多形成不了強夠強度的水泥土樁體，將嚴重影響粉噴樁的強度，在這種情況下必須增加粉體的摻入量和采用復攪的施工工藝。

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

（3）鉆頭噴口堵塞，應提出鉆頭，掏出噴口堵塞物。掏動時應特別小心，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，應重新調整鉆桿平臺，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，應降低提升速度，調整粉體發(fā)送器轉速。

（6）大量的施工實踐已充分證明復攪與不復攪的質量相差甚大，粉噴鉆機下鉆時可以提高轉速，但是當反轉提升噴粉攪拌時切莫快速旋轉和提升，否則將會嚴重影響攪拌的均勻性和噴粉量。