旋噴樁在軟土地基中的應用實踐

孫夢杰++黃然明+時亞深

摘 要：針對軟土地基的特殊工程地質條件，探討了旋噴樁處理軟土地基的施工工藝及技術措施。進行了水泥土試塊抗壓強度試驗，成樁后通過鉆芯抗壓和載荷試驗進行檢測，結果表明：經旋噴樁處理過的軟土地基，提高了復合地基的承載力特征值，提高了土體的抗剪強度，滿足了邊坡整體穩定性的要求。

關鍵詞：旋噴樁；軟土地基；抗壓強度

引言

在巖土工程中，當遇到有淤泥、淤泥質土或其他高壓縮性土構成的軟弱土地基時，一般不能直接作為天然地基，必須經過有效的加固處理才能使用[1，2]。常用處理軟土地基的幾種方法有：換填法、強夯法、擠密法、排水固結法、高壓噴射注漿法、深層攪拌法等[3，4]。本文主要介紹旋噴樁在軟土地基處理中的應用。

高壓旋噴樁的基本原理是利用鉆機把注漿管鉆進至預定土層深度后，以20～40MPa壓力把漿液或水從噴嘴中噴射出來，形成噴射流，致使土體結構破壞，并與漿液混合，形成水泥土樁體[5]。

1 工程概況及采用方案

重慶南山某工程為坡地建筑，擬建場區屬淺丘剝蝕巖溶地貌區，斜坡地形。結合建筑總圖及地勘報告，對邊坡整體穩定性不滿足規范要求的18～24地質剖面范圍內的土體進行地基處理。

經比選，擬采用旋噴樁進行軟基加固，形成復合地基，使邊坡穩定性滿足規范要求。旋噴樁布置直徑800mm，31#樓、32#樓及相關范圍（邊坡第一階）的旋噴樁間距為2m。

2 施工參數及施工工藝

2.1 施工參數

該工程采用42.5級普通硅酸鹽水泥，復合地基承載力特征值要求？芏250kPa；旋噴樁按三角形布置；施工參數：水泥漿液的水灰比為1.0；采用雙管法的高壓水泥漿壓力？芏30MPa，流量？芏60L/min，氣流壓力0.7MPa，提升速度為0.1～0.2m/min，上述參數均可根據現場實際情況在合理范圍內調整。

2.2 施工工藝

高壓噴射注漿在施工的各個環節中，需密切配合，才能達到質量要求。施工順序分兩步進行，該工程先進行引孔施工，再進行注漿作業。高噴注漿作業流程如下：

3 水泥土試塊抗壓強度試驗

依據《普通混凝土力學性能試驗方法標準》GB/T50081-2016及《混凝土結構工程施工質量驗收規范》GB50204-2015，針對不同使用部位的水泥土立方體試塊進行抗壓強度試驗。試驗結果如表1所示。

通過幾組水泥土立方體試塊的抗壓強度試驗，可以看出：（1）在同一使用部位的水泥土試塊，標準條件下養護28天后，隨著齡期的增加，在一定范圍內，抗壓強度仍有小幅度增加；（2）在不同使用部位的水泥土試塊，齡期相同時，抗壓強度不同，可以推測部分原因是紅粘土的土質不同引起的差異，也就是原生土的不同所造成的。

4 成樁質量檢驗與測試

為了檢測設計參數的可靠性及施工工藝的可行性，施工結束后，在現場進行了開挖檢驗、鉆芯檢測抗壓強度試驗、無損樁體質量檢驗及檢測地基承載力的載荷試驗。

（1）鉆芯檢測：在成樁28天后，取芯樣3組，試驗測得抗壓強度分別為5.4MPa、5.8MPa、5.9MPa，平均值為5.7MPa，設計強度等級為3MPa，滿足設計要求。

（2）開挖檢驗：檢驗點選在有代表性的樁位，或者施工過程中易出現問題的部位。開挖的檢驗結果為：樁體與周圍的土體接觸良好，樁身與樁周土膠結；旋噴樁在噴射施工過程中，旋噴直徑以內的土體被沖擊破壞，同時壓密周圍的土體結構，提高土體的抗剪強度；樁身完整，無不良情況出現，但在有些土層中出現擴徑，這些擴徑部分提高了土體的承載能力和抗剪強度，也提高了邊坡的穩定性。

（3）載荷試驗：在成樁28天后，樁身強度滿足檢驗條件時，分別對單樁、樁間土及復合地基進行載荷試驗。檢驗數量應該為樁總數的1%，并且不少于3點。檢測結果顯示復合地基承載力特征值滿足設計要求。

5 結束語

（1）標準條件下養護28天后，隨著齡期的增加，在一定范圍內，抗壓強度仍有小幅度增加；原生土土質差異的不同，對水泥土試塊的抗壓強度也會造成影響。

（2）旋噴樁加固軟土地基，提高了復合地基的地基承載力和土體的抗剪強度，減少了地基沉降，同時增強了邊坡的穩定性。

參考文獻

[1]廖來有.淺談高壓噴射注漿法在軟土地基中的應用[J].山西建筑，2002（12）：47-48.

[2]石建磊，張杰，唐世杰.高壓旋噴樁在軟基加固中若干問題探討[J].探礦工程：巖土鉆掘工程，2009，36（1）：52-54.

[3]鐘岱輝，孫霞，岳占福.高壓旋噴樁在斜坡軟弱地基處理中的應用[J].山東建筑大學學報，2004，19（3）：94-98.

[4]劉黎，崔曉峰.高壓旋噴樁處理技術在軟土地基中的應用[J].公路交通科技：應用技術版，2011（11）：131-134.

[5]朱曉菲.高壓旋噴樁加固地基的施工實踐[J].河南城建學院學報，2007，16（1）：67-69.