粉噴樁在某高速公路擴(kuò)建工程中的應(yīng)用研究

【摘 要】水泥粉噴樁加固地基屬于深層攪拌法加固軟土技術(shù)，近年來(lái)已廣泛地應(yīng)用于軟基處理。

【關(guān)鍵詞】高速公路；軟基礎(chǔ)；粉噴樁

【Abstract】The cement powder spray pile reinforcing foundation belongs to the reinforcement technology of soft soil deep mixing method， in recent years has been widely used in soft ground treatment.

【Key words】The highway；Soft foundation；Powder spray pile

水泥粉噴樁加固地基屬于深層攪拌法加固軟土技術(shù)，近年來(lái)已廣泛地應(yīng)用于處理軟土地基工程中。在青銀高速公路擴(kuò)建工程中，因經(jīng)濟(jì)、高效而得到了廣泛的應(yīng)用。

1. 特點(diǎn)

機(jī)具設(shè)備簡(jiǎn)單。全套設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊，占地較少，能夠在狹窄的現(xiàn)場(chǎng)施工，操作簡(jiǎn)便，管理方便。

施工簡(jiǎn)便快捷。利用粉噴樁機(jī)，采用鉆頭回轉(zhuǎn)下沉至設(shè)計(jì)深度，提升、噴粉、復(fù)攪，即可完成樁體施工。

振動(dòng)小，無(wú)污染。粉噴樁機(jī)和空氣壓縮機(jī)振動(dòng)小，噪音低、不揚(yáng)塵、無(wú)污染，對(duì)周圍的建筑物不

會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)影。向和噪音污染。

2 . 適用范圍

水泥粉噴樁適用于處理軟弱土如淤泥，淤泥質(zhì)土，粉土和含水量較高且地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值不大于120KPa的粘性土等地基。處理效果明顯，處理后可很快投入使用。

3 . 水泥粉噴樁加固原理

地基土與水泥粉體采用機(jī)械強(qiáng)制攪拌的加固原理，是基于水泥加固土的物理化學(xué)反應(yīng)過(guò)程。當(dāng)水泥拌入軟土中，遇水即生水化和水解反應(yīng)，這樣就改變了原狀土的結(jié)構(gòu)，使之硬結(jié)成具有完整性、水穩(wěn)性和強(qiáng)度較高的水泥土拌和樁體，并與樁間土共同作用形成復(fù)合地基，從而提高地基的承載力。

4. 施工工藝

4.1 準(zhǔn)備工作。

正式開工前，首先進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，清除地上、地下障礙物。

編制施工方案，進(jìn)行技術(shù)交底和崗前培訓(xùn)工作。

編制施工預(yù)算，做好材料、機(jī)具、設(shè)備計(jì)劃，組織隊(duì)伍、材料及機(jī)具設(shè)備進(jìn)場(chǎng)。

做好現(xiàn)場(chǎng)“三通一平”工作。

4.2 按設(shè)計(jì)要求定位放線，布置施工樁位并編號(hào)，組裝架立粉噴樁機(jī)，檢查主機(jī)及其它系統(tǒng)工作是否正常。

4.3 根據(jù)樁位平面布置圖，劃分施工流水段，移動(dòng)主機(jī)準(zhǔn)確對(duì)位，用液壓支腿調(diào)整樁機(jī)位置，傾斜率

不得大于1.5%。

4.4 開動(dòng)主電機(jī)，鉆進(jìn)50cm后，隨鉆隨送風(fēng)，逐級(jí)加速正循環(huán)回轉(zhuǎn)下沉到設(shè)計(jì)深度，為保持鉆桿中間送風(fēng)通道的暢通，從預(yù)攪下沉至提升噴粉完成，空壓機(jī)連續(xù)輸送壓縮空氣。

4.5 鉆桿鉆至設(shè)計(jì)深度后反向旋轉(zhuǎn)，開啟粉體發(fā)送器進(jìn)行粉體噴射攪拌，這時(shí)噴粉、攪拌、提升：位一體.轉(zhuǎn)桿提升速度lm/min。

4.6 為了減少粉塵污染，鉆頭提升到設(shè)計(jì)樁頂后，立即關(guān)閉送風(fēng)閥門，鉆機(jī)原位旋轉(zhuǎn)lmin后，再繼續(xù)提升到地面。

4.7 樁體噴粉一氣呵成，噴粉壓力控制在0.2～0.4MPa，為提高樁體強(qiáng)度，避免攪拌不均造成斷樁或夾泥，可在原樁位全長(zhǎng)范圍內(nèi)復(fù)攪一次，樁體即告完成。

4.8 粉噴主要技術(shù)參數(shù)。

水泥摻入比。

根據(jù)設(shè)計(jì)及規(guī)范要求水泥的摻入比一般為7～15%，噴灰量為30～60Kg/m。

轉(zhuǎn)速及提升速度。

為保證樁體噴粉的均勻性，穩(wěn)定性和噴粉質(zhì)量，轉(zhuǎn)桿的提升速度可控制在lm/min左右，轉(zhuǎn)速45r/min。

噴粉壓力。

根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定，噴粉壓力控制在0.2～0.4MPa。

5. 施工機(jī)具設(shè)備質(zhì)量要求

PH-5粉噴攪拌機(jī)1臺(tái)套，XK06-0100263空氣壓縮機(jī)15臺(tái)，

TP-1（1600）粉體發(fā)送器2臺(tái)，25×3+16×1電纜200m，2"（10.7MPa）壓力膠管200m，114×114mm鉆桿15m，500鉆頭2個(gè)，21KVA電焊機(jī)2臺(tái)。

6. 質(zhì)量控制

6.1 開工前進(jìn)行試樁，確定粉噴參數(shù)和水泥的摻人量。

6.2 嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)和規(guī)范施工，計(jì)量準(zhǔn)確。

6.3 水泥進(jìn)場(chǎng)應(yīng)有合格證，復(fù)檢合格后方可使用。

6.4 樁機(jī)架立的傾斜度不大于1.5%，樁位移不大于50mm，樁長(zhǎng)偏差不大于50mm。

6.5 送灰過(guò)程中切忌忽大忽小，嚴(yán)禁斷樁，若遇故障停灰后要搭接0.5m補(bǔ)噴成樁。

6.6 交接班時(shí)，做好樁點(diǎn)移交和原始記錄移交，以防漏樁。

6.7 施工中設(shè)專人負(fù)責(zé)工程質(zhì)量監(jiān)督檢查，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，及時(shí)處理。

6.8 粉噴過(guò)程中，做好施工記錄。

7. 成樁質(zhì)量檢驗(yàn)方法低應(yīng)變動(dòng)測(cè)采用應(yīng)力反射波法進(jìn)行檢測(cè)，確定樁體均勻程度，是否有斷樁，夾泥等現(xiàn)象。

樁頭取芯，確定樁體材料強(qiáng)度。隨機(jī)抽取3根單樁和3根單樁復(fù)合地基進(jìn)行靜荷載試驗(yàn)，測(cè)定單樁承載力和復(fù)合地基承載力。

8. 安全注意事項(xiàng)

嚴(yán)格按照安全技術(shù)操作規(guī)程操作，建立健全安全保證體系，制定安全責(zé)任制度。各專業(yè)工種做到持證上崗，非機(jī)電人員不得動(dòng)用機(jī)電設(shè)備。機(jī)下作業(yè)時(shí)必須戴安全帽，高空作業(yè)必須系好安全帶。

鉆機(jī)啟動(dòng)前要置于空檔，啟動(dòng)后空轉(zhuǎn)試驗(yàn)，并檢查各部位的運(yùn)行情況。鉆機(jī)要設(shè)限位裝置，鉆進(jìn)時(shí)如有故障，應(yīng)立即切斷電源，停鉆檢查。進(jìn)行全員安全教育，樹立安全意識(shí)，自覺(jué)遵守勞動(dòng)紀(jì)律。

9. 結(jié)語(yǔ)

該高速公路工程，采用了水泥粉噴樁加固技術(shù)處理軟土地基這種方案，同比費(fèi)用降低30%，具有良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果和社會(huì)效益。

[文章編號(hào)]1619-2737（2018）04-20-799

[作者簡(jiǎn)介] 劉宏濤，男，漢族，職稱：工程師，2009年1月畢業(yè)于蘇州科技學(xué)院土木工程專業(yè)，長(zhǎng)期從事公路工程養(yǎng)護(hù)施工、管理工作。