小議粉噴樁在公路軟基處理中的應用

黃少杰

摘 要：粉噴樁加固技術具有施工速度快、沉降小等特點，能夠有效增強地基承載力，控制土體側向形變，最大限度減少地基沉降，避免路基失穩。為此，在公路工程軟土地基處理中得到了廣泛應用及推廣。本文在充分掌握粉噴樁加固作用及特點的基礎上，對公路軟基處理中粉噴樁施工準備、施工流程及質量控制進行了分析與探究。

關鍵詞：粉噴樁；公路工程；軟基處理；加固作用

目前公路建設在軟土地基上的越來越多，為確保公路的施工質量，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。現階段在高速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。粉噴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。基于此，在公路軟基處理中粉噴樁加固技術得到了廣泛地應用。

1 粉噴樁加固作用及特點

1、作用

粉噴樁又被稱為加固土樁，是采用深層攪拌法進行加固地基的一種方式。作為一種新型飽和軟粘土地基加固的方式，深層攪拌法的固化劑以水泥、石灰等材料為主，將固化劑（粉體狀和漿液狀）及軟土在專業的攪拌機械中進行攪拌，利用兩者之間一系列物理化學反應的發生，對軟土整體性及水穩性進行有效加強，實現其地基的優化，確保公路工程的質量。粉噴樁進行軟基攪拌處理的方式主要是采用粉體狀固化劑來進行有效處理。噴入軟土的水泥對地基處理的效果具有一定的影響作用，在土質與施工環境的影響下，樁體提高的強度比例與水泥產量比不完全相同。因此摻入水泥的用量不能太少，如摻入量過少，就會導致水泥和土體顆粒之間的反應太小，其固化效果不能滿足施工的需要，通常情況下水泥摻入比要在5%以上。

2、特點

粉噴樁具有成本低、操作簡單、適用范圍大等特點外，還具有以下特點：第一，固化劑使用易充分吸收水分的水泥做成，利于實現固化反應，因此處理后骨節效果好，樁體承載力也遠高于漿噴柱。第二，粉噴樁與周圍的土體發生作用形成的復合地基，對土體加固的壓縮量僅為0.6%左右，且其承載力強、復合變形模量高。，第三，施工噪音低、振動小、對周圍環境及建筑沒有太多負面影響。第四，此法能夠有效控制沉降量，因為加固后的土體在密度上幾乎不會發生變化，也不會出現在加固土體的重量增加時伴隨著附加沉降增加的現象。

2 粉噴樁加固公路軟基的施工準備

1、計量儀器設備應在施工前進行配置，為計量裝置標定工作提供便利。對進場材料，如水泥等進行質量檢測，遵循各個斷面的具體情況，施工前進行室內配比試驗，對每米噴粉量進行確定。并遵循施工圖紙進行樁位平面布置圖的準確確定。施工人員通過鋼尺對各個粉噴樁樁位進行確定，隨后進行明確標識，一般選用在土層內插入竹簽的方式，誤差應控制在5厘米以下。與此同時，進行復測施工，為確保樁位的準確性提供可靠的保障。

2、水泥棚應搭設到施工現場，用土將水泥棚底部填高，與附近位置相比，高度應多出30到50厘米，并進行木板鋪設，隨后將一層彩條布鋪設到其上面，最后進行塑料薄膜鋪設，避免因潮濕影響水泥質量。

3、組裝、調試進場機械設備，保證進行機械的符合施工規定。完成全部施工準備工作后，進行書面開工申請的提交，同時由監理工程師進行試樁施工，確保各項參數符合相關規定。

3 粉噴樁加固公路軟基的施工流程

1、表面清理

在公路工程施工前期，施工企業必須將地面表層的雜物清理干凈，將低洼路段進行粘土回填，同時進行平整碾壓，確保其壓實效果。在地質條件不好的路段可以進行碎石墊層及砂土的設置，在較軟地表的路段施工企業可以選取符合施工規范的技術進行有效處理，避免機械設備出現下沉現象。

2、測量放樣

在放樣過程中必須確保全部樁位的準確性，同時對樁位進行準確標識，確保樁位偏差要在5厘米以下。

3、定位

遵循設計規定，通過鋼尺在施工現場將粉噴樁樁位進行準確確定，并在土層內插入竹簽進行標記，一般誤差控制在5厘米以下。隨后機具向樁位移動，確保鉆頭與竹簽相對，對機架垂直度進行復核，確保鉆桿傾斜度在1%以下，鉆尖與樁位相對。

4、空壓機啟動

雙螺旋攪拌頭高度與設計樁底標高相符后，則停止鉆進。鉆頭可原地旋轉，不能停鉆。鉆機反向轉動，送灰機啟動后開始送灰施工，鉆頭提升作業可在水泥到達噴灰口進行，遵循相關規定，對電機速度進行調節，可同時進行噴粉、攪拌及提升工作，確保充分攪拌軟土與固化材料。

5、攪拌

送灰停止時，應確保提升鉆頭高度與設計標高相符，正向旋轉鉆頭，進行復攪、復噴作業，遵循施工要求確定復攪、復噴深度。當提升鉆頭高度與地面距離在30到50厘米時，發送器孔內噴射粉料作業可停止，完成成樁作業。此時因裝置屬于封閉回路，施工中不會出現空中噴射、飛散粉體的現象。在噴射土體的最后環節，噴粉作業可在攪拌鉆頭與地面距離30厘米的位置停止施工，避免地面有粉粒溢出。

6、空壓機關閉

完成復攪施工后，應及時將空壓機關閉，將全部管道壓力消除，鉆機主電機停機，移位鉆機，根據以上施工流程，進行下一樁位施工。

4 粉噴樁加固公路軟基施工質量控制

1、施工前應進行成樁工藝性試驗，根數控制在5根以上，各項工藝參數確定后，向監理單位進行上報及確認，只有這樣才能進行施工作業。在大范圍粉噴樁施工前期，必須對工藝性試樁單樁、復合地基進行承載力試驗，進而對其設計參數進行確定。

2、粉噴樁施工中，應確保選擇的機械設備性能能夠對粉噴樁相關施工要求進行最大限度地滿足，如噴粉的均勻性、樁的完整性等。攪拌機械必須進行灰度自動記錄儀的配置，并確保其在有效使用期內。成樁施工中，如出現停漿狀況，應確保接樁重疊后進行再次施工，接樁長度必須控制在0.5米以下。如停機在3小時以上，必須將輸漿管道拆除，并進行清理，補樁施工可在原樁位附近進行。

3、漿液配置好后應避免離析現象的出現，確保漿液供給的連續性，并指派專人對固化劑用量、外加劑用量及泵送漿液時間進行準確、詳細地記錄。施工過程中，應對加固料總量、樁長、復拌長度等進行確定，并對成樁質量進行檢定。如出現質量不符合施工規定的情況，必須及時選用與之相適應的方式進行處理，一般選用補樁等方式。

4、不能隨意將施工過程中出現的不合理加固料進行排放。必須立即回收處理施工過程中漿體噴射攪拌樁漫出的漿液，避免對環境造成嚴重污染。如樁頭位置出現破損情況，為避免對樁完整性造成影響，必須將樁頭切除，其機械一般選用截樁機等。

5 結束語

綜上所述，在公路工程軟基處理中廣泛應用粉噴樁處理技術，不僅可以縮短工期、降低工程沉降度，還可以為整個工程施工提供便利。目前我國公路軟基處理中，還存在管理力度不足、技術水平低等問題，為有效提高公路工程軟基處理效果，施工企業必須選用行之有效的管理方式，提高粉噴樁施工技術，加大質量控制力度，嚴格按照施工規范進行科學合理地施工，只有這樣才能推動企業的不斷進步及迅速發展。

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