公路軟基處理中雙向粉噴攪拌樁施工技術的應用

張征+郭英杰

摘 要：軟土路基施工質量的優劣直接影響著公路通行能力，做好軟基處理工作，不僅能夠對當前投入困難有效解決，還能滿足日益增長的交通需求。根據工程實際施工情況，雙向粉噴攪拌樁施工技術的應用，可有效提升公路工程軟基施工的承載能力、降低不均勻沉降。為此，必須提高施工技術水平，規范施工流程，做好施工質量控制工作，只有這樣才能實現公路工程建設的社會效益與經濟效益。

關鍵詞：軟基處理；雙向粉噴攪拌樁；施工流程

目前，公路建設在軟土地基上的越來越多，為確保公路施工質量，就要對軟土地基的特征及施工現場的環境進行綜合考慮，選用最佳的施工方式。現階段在公路軟基處理中主要應用的方式有：化學加固法、深層密實法、換填墊層法、加固路基法、反壓護道法、排水固結法等。各個處理技術都有自己的特點及不同的適應范圍，在施工過程中應依據實際情況選用與之相適應的軟土處理技術。雙向粉噴攪拌樁加固技術是一種化學加固法，其固化劑主要選用水泥，在攪拌后可以硬化軟土，在強化其整體性及水穩性的時，一定要具備較高的強度。且具備施工速度快、沉降小等特點，并有對地基承載力增強的效果，將地基下沉情況進行最大限度的降低。同時要盡可能避免路基失穩現象的發生，對土體的側向形變進行有效控制，基于此，在公路軟基處理中粉噴樁復合加固技術得到了廣泛地應用。

一、公路工程軟基處理雙向水泥粉噴攪拌施工流程

1、施工放樣

測量器具與設備是公路工程施工測量的主要機械設備，根據設計規定在實地進行道路具體標定，為公路路基施工作業提供便利。恢復中線測量、測設施工控制樁、測設路基邊樁及邊坡等都是路基施工測量的主要任務。完成測量放線工作后，應對路基施工人員進行技術交底。

2、場地清理

施工前期需對地下障礙物進行排查與清理，如石塊、樹根、地下管線等，以此避免工期、質量影響。當地面土質質量較低、承載力不足時，需進行砂礫石墊層鋪筑，以便于施工機械場地車輛行駛需求。同時需按照施工需求進行水泥堆放臺修建，應高于原地面50厘米左右，隨后進行水泥棚搭建，避免水泥出現變質、受潮現象。

3、施工機械

選取具備自動記錄、打印能力的粉噴樁樁機進行試樁施工，根據工程案例分析，本工程選取PH—5B機械。相比一般粉噴樁機工作原理，雙向攪拌噴粉樁機具有極大的不同。雙向攪拌粉噴樁機施工中可同時進行下鉆、噴粉作業，向設計標高位置下鉆后可及時提升，與地面距離50厘米后送氣施工可停止，鉆頭達到地面后成樁，該施工工藝無需進行復拌施工。

4、樁機對位

按照設計要求對加固機體位置進行確定，鉆機井架需進行深度標志尺設置，為樁機施工流程觀測提供便利，調平施工需在鉆機就位后進行，通過水平尺對粉噴機械水平進行準確測量，通過錘球對鉆機井架垂直度進行測定，確保攪拌軸的垂直度，一般偏差需控制在1%以內。

樁機與樁位對準時，允許偏差需控制在5厘米以下。位移過程中，樁機常常損壞樁位，對樁機對位準確度造成嚴重影響，這種情況下，需重視樁間距，也可將一根長竹篙系在樁機，確保其垂直樁機，隨后通過卷尺將鉆桿中心和相同排列樁間距進行準確測量，以此對準樁位，防止漏樁情況的產生。

5、下鉆

鉆機就位后，攪拌鉆機啟動并實施送氣施工。鉆頭50厘米下鉆時，實施送粉施工，避免鉆頭因固化劑出現堵塞現象。鉆頭需同時進行旋轉、鉆進施工，其旋轉速度可通過內外鉆桿動力發動裝置加以控制。鉆進施工中，順時針外鉆桿旋轉破土，軟弱土層內鉆進速度可選取4檔（每分鐘0.85米），逆時針內鉆桿旋轉噴粉，相比設計噴粉量，內鉆桿噴粉量需控制在80%以上。要求鉆進速度等同于外鉆桿旋轉速度，內鉆頭需均勻攪拌水泥、土。選取3檔（每分鐘0.35米）施工堅硬土層，要求緩慢下鉆，避免機械損壞。

6、鉆進結束、噴粉提升

下鉆到設計標高位置并鉆至50到100厘米硬層后可停止鉆進施工，設計標高位置內外鉆桿無需提升作業，20到30秒為停止時間，以此充分拌和水泥與土，提高樁底施工質量。加固料由料罐向送灰口運送時，具備相應時間延遲情況，此時鉆進提升不能在沒有噴粉的情況下進行，避免鉆頭提升時鉆頭堵塞現象的出現。鉆頭以反向形式旋轉、提升，達到再次攪拌水泥與土的作用，以此為成樁質量提供可靠保證。

提升過程中需對提升速度加以控制，并重視灰罐壓力情況，選取4擋（每分鐘0.65分鐘）提升速度，確保噴粉計量器數字變化的規律性，如管道不通順及灰罐壓力加大，表明堵塞現象已出現于鉆頭送灰孔內，此時需做好處理工作。送灰粉體需具有連續性，以此確保混合料拌和的均勻度符合施工規定。

7、提升結束

鉆頭與地面距離為50厘米時，發送器則可停止噴粉作業，以此成樁。因裝置回路屬于封閉性裝置，回路輸送時，空氣內不會出現粉體噴散現象，降低對空氣的污染程度，避免鉆頭堵塞。

8、停機、移位

攪拌鉆頭提升至樁頂50厘米后，無需進行提升施工，應在原位進行2分鐘轉動，確保樁頭具有良好的密實度。攪拌鉆頭提升高度高于地面時，需將主電機、泥漿泵關閉，認真做好施工記錄工作。通過樁機液壓系統，向下一個樁位移動樁機，并進行有效施工。

二、公路工程軟基處理雙向粉噴攪拌樁施工質量控制

雙向粉噴攪拌樁作為公路工程軟基處理的重要技術之一，將其廣泛應用于軟基施工，可有效改善地基狀況、提高路基強度與剛度。為此，施工企業必須在充分了解雙向粉噴攪拌樁施工技術的基礎上，做好施工準備工作，只有這樣才能規范施工工藝，才能達到工程建設經濟效益最大化。

1、水泥等材料質量的嚴格控制。根據設計規定選取與施工要求相符的水泥品種，并做好防雨、防潮措施，防止因放置時間過長，導致水泥受潮變質。

2、做好質量檢測工作。成樁一周后，相關施工單位需進行開挖自檢，0.5到2米之間為開挖深度，以此對成樁具體狀況、攪拌均勻性、樁徑等進行測量、確定，選取N10輕便觸探檢測方式，2%為最低檢測頻率。其中攪拌樁施工質量允許偏差值如表2所示。成樁28天后，截取樁頂1米以下設計規定齡期試件進行樁身無側限抗壓強度試驗，需控制在1.18Mpa以上，2%為最低檢查頻率，數量需控制在2根以上。

三、結束語

綜上所述，隨著科學技術的不斷進步，我國公路工程事業得到了極大的發展，軟基地基作為公路施工中的重要病害問題，其處理技術水平的高低將直接影響整個工程的質量。雙向粉噴攪拌樁作為公路工程軟基處理的主要技術之一，在公路工程建設中得到了廣泛應用與推廣。為有效提升工程施工質量，必須做好施工準備、施工流程及質量控制等工作，只有這樣才能推動公路工程事業的快速發展。

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