市政工程项目施工管理方法研究

【摘要】结合某市政软基处理工程，介绍了粉喷桩在软基处理中的应用。详细阐述了粉喷桩的施工工艺及质量控制要点，并对施工中需要注意的问题进行了说明。

【关键词】粉喷桩；路桥过渡段；软基处理；施工质量

1 工程概况

某市政桥梁工程项目线路范围内存在的特殊性岩土主要有填土、膨胀土和软（弱）土，其中填土根据物质组成和堆填方式不同可分两类：1层素填土；软（弱）土主要为2-2层淤泥质粉质黏土，局部路段为软塑状粉质黏土；膨胀土主要为3层粉质黏土主要分布于岗地地区。

2-2层，淤泥质粉质黏土：深灰色，流塑，含少量腐植物，局部夹粉土，切面无有光泽，干强度低，韧性低，属高压缩性地基土。厚度: 1.00～15.20m，层底埋深: 2.80～23.60m。[fa0]=50 kPa～70kPa，qik=15 kPa～25kPa。

3层，粉质黏土：灰黄色、褐黄色，硬塑为主，含少量Fe，Mn质结核及浅灰色高岭土团块，切面稍有光泽，干强度高，韧性高，属中偏低压缩性地基土。厚度:0.40～8.40m，层底埋深:1.40～17.00m。[fa0]=220kPa～250kPa，qik=68kPa～70kPa。

经专家研究决定，桥梁的桥头段该路段采用粉喷桩进行软基处理。桥头段为50m，桩间距为1.3m，呈梅花形布置；过渡段为20m，桩间距为1.5m，呈梅花形布置，同时采用2层土工格栅与一般路段过渡，土工格栅铺设长度为20m，其中10m伸入过渡段内，土工格栅采用双向,抗拉强度≥80KN/m、延伸率≤13%。桥头段采用超载预压，预压期为9个月；20m过渡段采用等载预压，预压期为6个月。

桥头处粉喷桩纵向处理至台前1.5倍的桥台高度外不少于1排桩，横向处理至路堤边坡坡脚外不少于1排桩。

图1粉体搅拌桩处理软土路基设计图

2 工程施工管理

2.1 施工设备

液压步覆式PH-5粉喷桩机2台、空压机2台，灰罐机2台，桩机功率55kw/台，空压机功率为22kw，风量3m3/min，压力为0.3～0.5MPa。辅助设备：电焊机、氧割机、J6经纬仪、激光测距仪。

2.2 施工过程

2.2.1 按照粉喷桩的工艺试桩确定的各种技术参数，进行粉喷桩的施工。施工地段施工前应进行清表处理，低洼地段应先用土填平，再进行粉喷桩的施工。

2.2.2 粉喷桩的施工工艺为：粉喷桩机就位搅拌下沉至桩底钻头反转(喷粉)提升至距地面30cm处停喷复搅至桩底钻头反转提升至地面关闭粉喷桩机移至下一桩点。

为了确保粉喷桩质量，在施工过程中采取如下控制措施：

（1）为保证粉喷桩强度应严格控制水泥用量，每延米水泥用量55kg，最低不得少于54kg。

（2）施工所用袋装水泥要垫高覆盖，严禁雨淋、受潮，以免影响粉喷效果。

（3）每一台粉喷桩机均配备水泥电子计量装置，对水泥的粉喷量全过程记录、并进行打印，同时现场技术员、监理人员全过程旁站检查，防止因水泥用量不足而影响桩体质量。

（4）根据设计桩长，派专人进行成桩搅拌时间的记录，误差不得超过5S。

（5）为确保桩身质量，对于桩身上部1/2桩长或不小于8m的范围内必须进行二次复搅以便使桩体质量上下均匀一致。

2.3 施工质量控制要点

2.3.1 粉喷桩测量定位要准确，桩机就位后，一定要进行水平调整，以避免施工中桩径倾斜。

2.3.2 由于粉喷桩施工，属于隐蔽工程，施工过程中一定要按照试验桩的施工工艺以及工艺参数严格控制：桩机的钻进速度、提升速度、喷灰压力、水泥用量、喷灰时间、复搅速度、复搅深度、复搅时间。

2.3.3 用于粉体搅拌桩的水泥为干粉，桩径50cm，设计水泥喷入量50～60kg/m。粉喷桩施工前必须进行成桩试验，以掌握对场地的成桩经验和各种技术参数，掌握下钻及提升的困难程度，确定合适的处理措施，标定输灰泵的输灰量，粉体经输灰泵到达搅拌机喷灰口的时间以及预搅下沉速度、喷粉搅拌提升速度、重复搅拌下沉、重复搅拌提升速度等施工参数。

2.3.4 几个允许偏差值

（1）水泥用量的误差不得大于1%；

（2）为保证搅拌的垂直度，应注意起吊调和的平整度和导向架对地面的垂直度，垂直度偏差不得大于1.5%；

（3）桩位偏差不得大于5cm，深度误差不得大于5cm；

（4）搅拌机下沉或提升的时间有专人记录，时间误差不得大于5秒；

（5）成桩七天后，应进行开挖检查，观测桩体成型情况及搅拌均匀程度，成桩28天后应进行桩身无侧限抗压强度试验。抽检桩数的频率为2%，但最小不得小于5根。桩身无侧限抗压强度（28天龄期）不低于1.0Mpa。

2.4 质量保证措施

合格的粉喷桩应该是灰土搅拌比较均匀，无粉料集中现象；外观整齐匀称，无明显凸凹存在；桩的表面成形较好，呈钻头叶片搅拌上升的螺旋状痕迹；终粉施工桩顶标高应相差不大，具有桩顶平齐，无缺块现象；设计桩顶截断面（永久性桩顶截面）比较平整，无松土上浮现象。

施工过程中的质量控制，一般应注意以下几点：

2.5.1 所用的固化剂和各种掺合料必须符合标准，不允许将不合格的材料用于工程。所有材料进场前必须经过检查和试验，当确认符合要求时始可使用。要使用符合国家标准的水泥，严防使用吸水受潮、过期、某引起有害元素超标的水泥。

2.5.2 施工工艺控制应严格按照施工工艺组织施工，钻进速度、提钻速度、喷灰量以及施工布置等，均要按设计要求的进行。施工过程中应设专职人员负责质量检查，并做好施工记录。

2.5.3 成桩过程中，由于各种原因造成的停机，使成桩工艺中断时，当搅拌机重新起动时，为防止断桩，均应将搅拌机下沉0.5m再继续制桩，且喷灰量≥60kg。

3 结束语

通过对实验路段的监测，表明桥头处路面沉降差及沉降速率均在规范要求范围内，未出现桥头跳车现象，达到了设计要求，由此可供类似地区的粉喷桩复合地基工程参考。

参考文献：

[1]中华人民共和国行业标准：建筑地基处理技术规范(JGJ 79-91).北京：中国计划出版社，1992.

[2]中华人民共和国行业标准：公路软土地基路堤设计与施工技术规范(JTJ017-96).北京：人民交通出版社，1997.