旋噴攪拌樁在軟土地基處理工程中應用

孫志兵

旋噴攪拌樁在軟土地基處理工程中應用

孫志兵

（四川三江港口航道工程建設有限公司 四川成都 610000）

隨著我國經濟的發展，我國公路工程得到了非常快速的發展。其中軟土地基處理是工程建設中最為關鍵的內容之一。在進行軟土地基處理過程中，旋噴攪拌樁是最為重要的方式之一，將其應用到軟土地基當中會取得非常好的社會和經濟效益。本文主要介紹旋噴攪拌樁在軟土地基處理工程中的應用內容，希望能夠對相關人士有所幫助。

旋噴攪拌樁；軟土地基處理；應用

1 引言

公路工程是我國基礎設施建設過程中最為重要的部分之一，其中對于軟土地基的處理是工程建設過程中最為基本也是最為重要的內容。在進行軟土地基處理過程中，水泥土攪拌技術是最為常規的技術，但是對于某些特殊的地域來說并不適用。在常規水泥土攪拌技術的基礎上融合高壓射頻注漿技術形成旋噴攪拌樁技術，能夠有效對軟土地基進行加固，會取得非常明顯的經濟以及社會效益。

2 軟土地基的基本特點和處理技術

（1）我國的幅員遼闊，軟土的類型多種多樣。

軟土主要的特點包括：含水率大、孔隙比比較大（e≥1.0）、具有較大的壓縮量（a0.1-0.2≥0.5×1/Mpa）、強度相對較低（P＜0.8MPa）。

（2）軟土地基處理技術情況

從現階段來看，我國比較常用的軟土地基處理技術主要有兩種類型，分別為排水固結法以及復合地基法。排水固結法無法減少總沉降量，在完成了路基工程后會出現較大的沉降；復合地基法雖然在一定程度上能夠滿足地基沉降方面的要求，但是其整體工程造價較高。水泥土攪拌樁以及高壓旋噴樁是我國現階段最為常用的軟土地基加固措施，在我國得到了廣泛的應用。

3 旋噴攪拌樁的加固原理以及施工技術情況

（1）旋噴攪拌樁的加固原理

旋噴攪拌樁主要是將水泥土攪拌工藝以及旋噴樁高壓射頻技術實施有機結合，并且對于攪拌樁設備進行改進，通過比較高的壓力（在10-20Mpa）進行水泥漿液的噴射來進行土體的切削。同時通過對鉆頭進行改進來將水泥漿限定在設計范圍內，并采用雙向攪拌技術來進行土體以及漿液的攪拌，這樣能夠降低水泥漿對于周邊土體的干擾，同時通過對樁身不同部位強度要求實施變徑工藝來充分發揮樁身的強度，從而提升旋噴攪拌樁的性價比。

（2）旋噴攪拌樁的施工技術參數情況

旋噴攪拌樁的施工技術參數如表1所示。

表1 旋噴攪拌樁的施工技術參數表

4 旋噴攪拌樁在軟土地基處理工程中的應用

（1）工程基本情況

某工程處在全新的吹填、拋填區域，軟土地層結構相對來說較為復雜，軟土層最厚的位置達到了40m以上。為了保證施工機械具有足夠的安全性和穩定性，要對路基沉降進行有效控制。為了進一步降低工程費用，需要按照不同板塊功能方面的需求對于軟土地基進行處理，進行地基承載力以及沉降方面的計算，通過旋噴攪拌樁實施深厚層軟土的處理。

（2）相應設計方案

軟土地基處理的A區具有較好的地質條件，對于基底的處理可以通過重型碾壓進行處理，重型碾壓的次數需要按照實驗性施工來確定，需要符合基床表層的壓實標準情況，碾壓的范圍為坡腳外2m范圍。B、C、D區都處在旗臺吹填區，都已經進行過前期的處理（主要是通過塑料排水板+真空預壓的方式）。形成的地面標高在4.2—6.7m，原有灘面的標高在-1.2—-4.9m范圍內，某些區域的變化相對較大。C區屬于過渡區域，通過旋噴攪拌樁進行加固處理，擴大頭的直徑為0.9m，采用的是正三角形布置，一直加固到路基坡腳位置。

（3）旋噴攪拌樁試樁以及檢測要求

第一，工藝性試樁。在正式進行旋噴攪拌樁施工前一定要進行工藝性試樁，從而能夠得到此區域的相關技術參數。要保證試驗樁在2根以上。對于某些較為特殊的地區來說，要在室內進行配方試驗，若是出現成樁問題、施工樁長和設計不相符以及成樁質量等方面的問題需要第一時間和設計機構溝通，進行處理。

第二，摻灰比。正常情況下通過Po42.5級以及以上的礦渣水泥進行，保障摻灰量在30%—40%，將噴射水泥漿的壓力保持在10-20Mpa范圍。

第三，質量檢測

取芯檢驗。在完成了狀體約1月之后，在樁徑約1/4位置通過雙管單動取樣器進行取芯。按照施工總樁數的0.2%并且不少于3根進行檢查樁體的均勻性以及完整性，在完成取芯之后需要通過水泥砂漿將取芯后的孔洞灌封。

進行靜載荷試驗。在完成了狀體約1月之后，可以按照總樁數量的0.2%抽取實施單樁復合地基載荷試驗或者是單樁載荷試驗，并且要保證每項單體工程在3個點以上，并且要確保復合地基承載力以及單樁承載力都要在工點設計要求承載力之上。

進行開挖檢驗。按照施工質量的具體情況，如果是鉆探取芯試驗以及載荷試驗并沒有充分說明樁身的實際情況，可以通過開挖相應數量的樁體來確定加固柱體的外觀質量、搭接質量以及整體性等情況。

（4）試樁的檢測情況

第一，檢測方面的要求。要保證雙向攪拌樁3個月時期無側限抗壓強度平均值在1.5Mpa以上；要保證旋噴攪拌樁3個月時期無側限抗壓強度值在3Mpa以上。

第二，檢測所得結果。對于此工程現場任意選擇了不同摻灰比試樁進行抽芯檢驗，主要檢查的是成樁1個月之后樁身所具有的完整性和樁身無側限抗壓強度情況，如表2所示。

表2 不同類型的樁體成樁1個月后樁身無側限抗壓強度值

第三，對于試樁結果進行分析。此工程區域地基為海相軟土，具有非常大的含水量。對于地表之下10m范圍內吹填土采用釘形攪拌樁時，會得出干噴的方式和濕噴的方式具有非常大的差別。但因為10m之下原狀土地基采用干噴會具有比較好的效果，所以在B區就可以采用釘形攪拌樁的方式，樁長在14-18m。而在C區過渡段采用的是旋噴攪拌樁，樁長保持在18-25m。另外，從表2中能夠得出無側限抗壓強度的最小值為0.9MPa，最大值為19.83MPa，平均值為7.7MPa，能夠滿足設計方面的相關要求。在D區則采用的是預制方樁，長度要在30-40m范圍內。利用不同樁長過度保證了地基總的沉降以及不均勻沉降符合設計方面的要求。不同方案的經濟對比如表3所示。

表3 不同處理方案的經濟技術對比情況

（5）工程措施

通過表3能夠得知，在成樁質量較好的情況下，在地基加固深度在18m內是雙向水泥土攪拌樁具有較好的經濟性；當地基加固深度在18m以上時，采用旋噴攪拌樁相對來說比較經濟。

5 結束語

經過上述內容分析可知，旋噴攪拌樁將旋噴技術和攪拌技術進行充分的融合，能夠發揮各自的優點，能夠有效解決掉旋噴樁以及攪拌樁各自的問題，防止了施工過程中材料的浪費，在軟土地基處理領域當中具有非常好的推廣價值。

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1007-6344（2017）03-0073-02