粉喷桩技术在公路软基处理中应用

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1、粉喷桩技术在公路软基处理中应用　　摘要：在公路工程施工中，软土地基的危害很大。路基处理不好，直接影响到路基的稳定性、公路工程的质量。本文详细介绍了粉喷桩法在软土地基的施工方法，希望对公路工程施工中，如何处理软土地基提供有益的借鉴。关键词：粉喷桩基础施工中图分类号：TU7文献标识码：A文章编号：1、前言采用粉喷桩对地基加固处理，是利用粉体喷射搅拌机械在钻孔过程中，用压缩空气将粉状加固料以雾状喷入被加固的软土中，凭借特别的钻头叶片的旋转，使加固料与原位土强制搅拌混合，加固料吸水后进行一系列的物理化学反应，

2、使软土硬结，形成整体性强、稳定性好和足够强度的桩体，这种桩体连同桩间土共同形成复合地基。公路工程中采用这种方法逐渐增多，实践证明，复合地基承载力比天然软土地基承载力有大幅度提高，且经济适用。粉喷桩就是采用粉体状固化剂来进行软基搅拌处理的方法。粉喷桩最适合于加固各种成因的饱和软粘土，目前国内常用于加固淤泥、淤泥质土、粉土和含水量较高的粘性土。2、粉喷桩的施工62.1粉喷桩施工。粉喷桩施工是通过带三叶片的涡轮钻头将水泥粉和粘土进行强制拌和，从而达到提高地基承载力的目的。2.2施工准备。①粉喷桩施工前应准备

3、下列施工技术资料：施工场地的工程地质报告，粉喷桩设计桩位图，原地面高程数据表，加固深度与停灰面高程以及测量资料等。②场地平整、清除障碍。如场地低洼，应回填粘性土；施工场地不能满足机械行走要求时，应铺设砂土或碎石垫层。压实度不小于85％。若地表过软，则应采取防止机械失稳措施。③施工机具准备，进行机械组装和试运转。④粉喷桩的施工工艺根据设计要求的配合比和实测的各项施工参数通过试桩来确定。试桩10根，通过试桩来确定钻进速度、提升速度、搅拌速度、喷气压力、单位时间喷粉量等。粉喷桩所用的水泥应符合设计要求，并有

4、产品合格证，并经室内检验合格才能使用。62.3工艺性试桩。粉喷桩正式施工前要先进行成桩试验，水泥掺入比参考值为48-50kg／m。粉喷桩施工前应做好加固土室内试验，根据设计要求的无侧限抗压强度，按7天龄期的试验成果求出合适的掺入比，7天龄期抗压强度不小于1100KPa。以确定：①要穿过软土层的实际深度，②了解各软土的阻力，以确定钻进及提升速度和喷粉量。在实际工作中根据其抽芯质量情况发现，对含水量较大的软土，提升速度要慢，风量要大才能保证成桩质量；对砂层，特别是粗砂层，提升速度应较淤泥层快，风量应较淤泥

5、层的小。2.4各主要工序的质控制要点。①桩基就位：根据设计，确定加固放置机体位置的基础(即加垫砂层)，使搅拌桩机机轴保持垂直，以防打斜桩，影响桩基承载力。②下钻：启动搅拌桩机，钻头边旋转边钻进。为不致于堵塞喷射口，此时并不喷射加固材料，而是喷射压缩空气，可使钻进顺利，减小负载扭距。随着钻进，准备被加固的土体在原位受到搅动。③提升钻头并反转：在提升过程喷粉搅拌，通过粉体发送器将水泥粉喷射人搅拌的土体中，使土体和水泥沿深度方向充分拌和。要根据地质情况，决定提升速度，以得到较均匀的水泥土桩，提升速度根据试桩

6、参数确定。④提升结束：当钻头提升到距地面30～50cm时，发送器停止向孔内喷射粉料，成桩结束。这时由于装置的回路是封闭的，粉体不会向空中喷射和飞散。在向土体喷射过程中的最后阶段，在搅拌钻头距地面30cm处停止喷粉，粉粒不会溢出地面。一般在设计桩顶预加50cm桩长作为破除桩头用。⑤复拌：停止喷粉，钻头边旋转边钻进，直至设计深度处，再边提升边反向旋转，使土体和粉体充分拌和，土体被充分粉碎，水泥粉被均匀地分散在桩土中，复拌是保证成桩均匀和提高桩体强度的有效措施。3、施工质量控制注意事项63.1关于复搅与提升

7、：在桩顶部1／3范围内应重复搅拌一次，高度至少大于5m．钻进提升时管道压力不宜过大，以防淤泥向孔壁四周挤压形成空洞。3.2关于补喷和废桩问题：如发生意外影响桩身质量时，应在水泥终凝前采取补喷措施，补喷重叠长度≤1.0m．补喷无效时须重新打桩，新桩与废桩的间距≥20cm。3.3输灰管须经常检查，不得泄漏及堵塞，管道长度以60m为宜。对钻头定期检查，直径磨耗量≤1cm，钻头直径≯53cm。3.4在灌注桩两侧布设粉喷桩位时，应预留钻孔灌注桩施工位置，预留净距为140cm。3.5成桩施工顺序从四周边开始向中心

8、进行，相邻两根桩必须跳跃间打。3.6砂砾垫层必须在桩体强度达到70％时方可铺筑。3.7监理人员必须对粉喷桩施工进行全过程旁站，按实际发生数量进行计量。4、方案的实施4.1软土基底处理准备工作处理前，事先开挖临时排水沟，纵向开挖临时降水沟，用以降低地表水，便于基底草皮清除施工，草皮清除完毕后，整个软土处理区填筑80cm山砂土，整平并轻度碾压，以保证粉喷桩机及其配套设施的进场，以及所需材料的进场、堆放。然后根据设计需要，进行处理面积等放祥和桩位布点。64.2