公路軟土地基粉噴樁處理施工工藝

■王占洲 ■中鐵建大橋工程局集團(tuán)第一工程有限公司，遼寧 大連 116033

當(dāng)下道路施工存在地質(zhì)條件多樣化的問題。在面對(duì)不同的地基地質(zhì)條件時(shí)，我們應(yīng)該進(jìn)行具體的施工工藝來進(jìn)行施工。其中軟土地基是一種較為常見的地基條件。在軟土地基的地基處理過程中粉噴樁是常見的處理方式，這種工藝方式利用粉狀水泥與軟質(zhì)地基中的水分結(jié)合形成一種穩(wěn)固的地質(zhì)結(jié)構(gòu)，同時(shí)利用水泥水合物體積變大的特點(diǎn)對(duì)其他土壤結(jié)構(gòu)形成擠壓，進(jìn)而使得土壤形成一整塊整體，不僅能夠有效的規(guī)避軟質(zhì)地基所帶來的施工隱患，還可以增加路面的使用壽命與使用效果。在本文的研究過程中主要對(duì)粉噴樁的具體工藝流程與方式進(jìn)行總結(jié)與分析，并找到現(xiàn)階段存在的主要問題加以改進(jìn)。

1 粉噴樁施工條件與特點(diǎn)

粉噴樁施工工藝主要是用于對(duì)公路軟土地基進(jìn)行加固的一種常見方式，在工藝選擇層面上對(duì)公路軟土地基的地質(zhì)條件有一定的要求。一般情況下，此種施工工藝適宜于中等厚度之上的軟土層施工范圍，軟土層厚度應(yīng)該在8-12m之間。另一方面此種施工工藝對(duì)于軟土層的含水量有較高要求，就一般情況而言含水量較小的情況下無法形成有效的水合體，進(jìn)而影響整體的固化效果;另一方面當(dāng)含水量較大的情況下水合體的形成時(shí)間較長(zhǎng)，因此在施工的過程中應(yīng)該對(duì)土壤的水含量進(jìn)行必要的測(cè)定。同時(shí)，在含水量的影響下水泥用量的選取也存在相關(guān)的差異。

利用粉噴樁的方式對(duì)軟土地基進(jìn)行加固主要具有如下特點(diǎn):第一，與其他加固方式相比，此種施工工藝的應(yīng)用范圍更為廣泛，適宜于目前大部分的軟土地基加固施工。因此，施工工藝更為成熟，具有一整套的施工流程與技術(shù)要點(diǎn)，可以形成完善的管理與質(zhì)量保障體系;第二，此種施工工藝成本較低，主要物料為水泥干粉，這種施工工藝可以有效的降低工程成本;第三，粉噴樁施工工藝是利用水泥與軟土層中的自含水分進(jìn)行反應(yīng)，對(duì)于軟土地基的空間填壓具有更積極的作用，能夠有效的提高固化的效果。

2 粉噴樁工藝流程

按照不同的工藝流程粉噴樁的施工過程可以分為施工準(zhǔn)備以及施工階段等兩個(gè)部分，其中施工準(zhǔn)備更為關(guān)鍵。

2．1 施工準(zhǔn)備

施工準(zhǔn)備主要需要對(duì)場(chǎng)地以及機(jī)械進(jìn)行調(diào)整，同時(shí)對(duì)機(jī)械使用的物料進(jìn)行檢驗(yàn)。主要可以分為如下幾個(gè)步驟:(1)對(duì)必要的數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)量與搜集:在施工之前需要對(duì)施工路段的地基地質(zhì)條件進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)主要包含了地質(zhì)結(jié)構(gòu)(軟土層厚度，成分等)、含水量等指標(biāo)，并根據(jù)此類指標(biāo)確定具體的施工物料安排以及施工工藝的選取等內(nèi)容。(2)場(chǎng)地的整理:在施工前需要對(duì)施工路段的地基進(jìn)行平整與初步壓實(shí)，在此過程中如果出現(xiàn)低洼地區(qū)或者表層過軟的情況則需要利用回填、夯實(shí)等技術(shù)進(jìn)行表面處理，以保障后續(xù)施工的順利進(jìn)行。另外，在施工場(chǎng)地內(nèi)應(yīng)該保持施工路段的清潔，避免雜物對(duì)施工質(zhì)量造成不必要的影響。(3)施工機(jī)械的準(zhǔn)備:在施工之前應(yīng)該對(duì)施工的機(jī)械進(jìn)行必要的保養(yǎng)與維護(hù)，以保障施工過程的連續(xù)性與有效性。尤其是在噴粉的過程中，水泥粉的噴射需要具有一定的連續(xù)性，如果機(jī)械的連續(xù)性無法得到保障會(huì)進(jìn)一步降低工程的質(zhì)量。(4)對(duì)物料進(jìn)行檢驗(yàn):所謂的物料包括了下樁的樁柱以及噴射的水泥。在物料檢驗(yàn)的過程中主要分為了兩個(gè)方面:一方面是對(duì)樁柱進(jìn)行檢驗(yàn)，此種檢驗(yàn)方式主要通過試樁的方式來進(jìn)行。在不同的施工階段隨機(jī)的選取5個(gè)施工位點(diǎn)進(jìn)行粉噴樁施工，在施工的過程中對(duì)粉噴樁裝置的運(yùn)行情況，施工效果以及施工質(zhì)量進(jìn)行評(píng)估，同時(shí)測(cè)算施工周期以及施工成本，為后續(xù)的施工奠定基礎(chǔ)。另外，在試樁的過程中還應(yīng)該對(duì)施工后的土壤地基進(jìn)行檢測(cè)，為后續(xù)的物料調(diào)整與工藝調(diào)整提供必要的數(shù)據(jù)依據(jù)。另一方面則是需要對(duì)水泥進(jìn)行檢測(cè)，這種檢測(cè)主要分為了室內(nèi)檢測(cè)以及混合攪拌檢測(cè)兩個(gè)方面;所謂的室內(nèi)檢測(cè)主要是按照國(guó)家的相關(guān)施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)對(duì)同批號(hào)的水泥質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)與驗(yàn)收，以保障物料的合規(guī)性;而混合攪拌檢測(cè)則是采用人工模擬的方式測(cè)算水泥在進(jìn)入到軟土地基中對(duì)于其固化的具體效果，并以此作為水泥用量，噴射與攪拌時(shí)間的測(cè)算等工作依據(jù)。(5)現(xiàn)場(chǎng)試樁:所謂的現(xiàn)場(chǎng)試樁是指在物料檢測(cè)完畢的情況下在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行試樁的過程。此過程與上述的物料檢驗(yàn)過程中試樁不同，其是根據(jù)施工的進(jìn)程安排，進(jìn)行實(shí)地的施工，并對(duì)施工后的施工效果進(jìn)行檢測(cè)。如果施工效果符合后續(xù)的施工要求則可以進(jìn)行正式的粉噴樁處理，如果存在一定的差異與問題，則需要在排除問題的基礎(chǔ)上進(jìn)行二次施工，以保障施工整體的質(zhì)量。

2．2 施工階段

粉噴樁的施工階段主要是利用機(jī)械來完成，對(duì)相關(guān)的工藝要求較低。在具體的施工流程與注意事項(xiàng)方面可以分為如下幾個(gè)方面:

首先，在施工的過程中應(yīng)該先行布置深層攪拌機(jī)，以在噴粉的過程中能夠及時(shí)的進(jìn)行攪拌。此外，在攪拌的過程中攪拌裝置應(yīng)該先于噴粉裝置進(jìn)行下落處理，下落到預(yù)定的軟土層深度后再進(jìn)行相關(guān)的施工操作。

其次，在施工的過程中噴粉與攪拌裝置應(yīng)該同時(shí)進(jìn)行提升，這樣的施工安排能夠保證噴粉后的攪拌的時(shí)效性。同時(shí)，在提升的過程中噴粉與攪拌裝置應(yīng)該在不低于0．5m(距離表面)的位置停止噴粉，而表面的固化則可以采用表面處理工藝來進(jìn)行施工，這種施工安排能夠有效的降低揚(yáng)塵的產(chǎn)生，同時(shí)保障了施工的質(zhì)量。

最后，在單一樁柱施工完成后應(yīng)該對(duì)表層地基進(jìn)行適當(dāng)?shù)幕靥睿⒉捎煤粚?shí)的手段對(duì)表層進(jìn)行處理，這樣不僅能夠使得地基的處理形成一個(gè)整體效應(yīng)，增加了地基處理的有效性，同時(shí)還可以利用壓實(shí)有效的降低噴粉后的水泥固化時(shí)間，對(duì)于縮短整體的工藝時(shí)間具有一定的積極意義。

此外，我們還需要注意在位點(diǎn)移樁的過程中應(yīng)該關(guān)閉攪拌機(jī)后在進(jìn)行相關(guān)的移動(dòng)，而單層的噴粉施工應(yīng)該靜止不少于60d的時(shí)間后才能進(jìn)行后續(xù)的道路施工，因此需要制定專業(yè)的時(shí)間記錄表格，并合理的安排工期與設(shè)備進(jìn)場(chǎng)時(shí)間，從而在提高施工效率的同時(shí)節(jié)約施工成本。

3 總結(jié)

本文對(duì)軟土地基中粉噴樁處理施工工藝進(jìn)行了總結(jié)與分析，在討論了這種施工方式的特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上對(duì)具體的工藝流程進(jìn)行了研究。在工藝研究的過程中主要按照不同的施工流程來進(jìn)行分類即施工前的準(zhǔn)備階段以及施工階段兩個(gè)部分，對(duì)不同施工階段的技術(shù)要點(diǎn)與注意事項(xiàng)進(jìn)行了總結(jié)。

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