浅谈公路施工中粉喷桩施工工艺的应用

【摘 要】本文主要介绍了粉喷桩施工工艺流程及技术参数，详细阐述了在实际施工路段中的质量控制过程对桩体成桩后的施工质量的检验，具有一定的参考价值。

【关键词】公路施工；粉喷桩；施工工艺

工程地基处理项目中，粉喷桩是对软土地基进行深层搅拌加固地基的一种方法。能有效地减少地基的总沉降量；能提高地基土的承载力和水稳性；无污染、易操作、成桩效率高、成本低因此粉喷桩在公路工程地基处理中的应用很广泛。

施工工艺按以下程序进行

1、整平原地面—钻机定位—钻面下沉钻进—上提喷粉—强制搅拌—复拌—提杆出孔—钻机移位

①桩位放样：先进行桩位放样，根据经监理工程师认可的粉喷桩平面图放出起点、终点左中右各点坐标及钻孔灌注桩坐标，有地下光缆的地段要做出明显标记。并用小木桩定出每个粉喷桩的位置，确保准确无误。

②钻机就位：搅拌机械运至工地后，先安装调试，待转速、空压正常后，再开始就位。

③施工前应丈量钻杆长度，并标上显著标志，以便掌握钻杆钻入深度、复搅深度，保证设计桩长。

④桩体垂直度是通过控制钻杆垂直度来决定的，操作手调整钻机地盘，使设置在钻架相邻的两个平面的吊线锤处于倾斜度为1%的允许刻度即可，将搅拌头对准设计桩位。

⑤打开送气阀，启动电机，待搅拌头转速正常后，边旋转切土边下沉，下钻时低速进钻，在保证钻机稳定的情况下达到一定位置，再以正常的速度进钻，接近设计钻位时，在减速下钻，直至达到加固深度。

⑥第一次喷浆搅拌：达到设计或变更设计桩长后，间歇一定时间提长钻具从桩底向上喷浆，以保证底部有足够的灰量，同时搅拌提长，进行第一次喷浆搅拌。（开始时将电子称显示调至零，工作人员及时记录下电子称的显示数据，以保证各桩喷浆均匀），直至离地面30cm。

⑦复搅：关闭送料阀，打开送气阀，向管内送气按照复搅速度下钻，再重新搅拌至桩底，最后搅拌提升至地面下30cm止（有困难时复搅长度应保证1/2～1/3桩长并不小于5m）。

⑧第二次喷浆搅拌：关闭送气阀，打开送料阀，向管内送浆约6秒钟，操作手按规定提升搅拌速度进行二次喷浆搅拌。对于结构物基础应提升至砂垫层底面。在地质条件不好的路段，在二次提升至原地面0.8-1.5m时进行二次喷浆搅拌。

⑨钻机移位：操作手关闭电源，移动设备，重复以上步骤，进行下一根粉喷桩的施工。。

⑩将地面下未喷水泥的30cm，用人工回填水泥土压实。

机械参数可参考下列数据

（1）钻进速度V≤1.0m/min；

（2）提升速度≤0.8m/min；

（3）搅拌转数r=30～50转/min；

2、正常施工路段的质量控制和质量检验

（1）施工时的质量控制应符合以下规定：

1）根据成桩试验确定的技术参数进行施工。操作人员应随时记录压力、喷粉量、钻进速度、提升速度和每根桩的钻进时间等有关参数的变化。确保粉喷桩质量要求，并做好施工记录。

2）施工时严格按照刻度线控制桩长。

3）严格控制停灰面和水泥喷入量，不得中数据喷浆，确保桩体长度；严禁在尚未喷粉的情况下进行钻杆提升作业。

4）控制成桩时间和速度，并防止钻杆晃动产生偏孔或扩孔。

5）当钻头提到地面以下不足30cm时，送灰器应停止喷灰，并用人工回填水泥土压实。

6）桩体喷浆均匀作业，整个制作过程保证边提升边喷浆，喷浆中断时，第二次喷浆接续时重叠长度不得小于1M。

7）施工中，发现喷浆量不足，应整桩复打，复打的喷粉量应不小于设计用量。当复搅发生空洞或意外事故时（如停电、灰管堵塞等）影响桩身质量时应进行重新喷灰复搅，在12小时内补救，搭接长度≥1m。

8）施工机具设备的粉体发送器必须配置经过调试标定的粉料计量装置，并记录水泥的瞬时喷入量和累计喷入量。严禁无粉料喷入计量装置的粉体发送器投入使用。

9）储罐容量应不小于一根桩的用灰量加50kg；当储量不足时，不得对下一根桩开钻施工。

10）检查钻头直径，钻头直径的磨损量不得大于1cm，确保成桩质量。

11）当出现异常现象时，如返灰、淤泥返出数量超过0.5立方米，或桩长有明显变化时，应及时汇报。

12）采用荷载试验检测粉喷桩复合地基承载力。

（2）施工允许偏差的检验：

施工允许偏差检验包括对桩径、桩距、桩长、垂直度以及单桩喷粉量、强度，实际投料量未达到设计用量要求时，应在旁边补桩1根。

3、桩体施工质量的检验

对桩体施工质量的检测的主要内容有：桩位和桩距；桩体的垂直度；桩长、喷粉量；桩径和搅拌均匀度；成桩的完整度和强度。

①成桩七天内，施工单位先开挖自检，观察桩体成型情况及搅拌均匀程度，如实做好记录，检查频率为2%，开挖深度不小于1.5m，如发现凝体不良等情况，应报废补桩.

②成桩28天后，对不同软土地质条件、不同桩长路段，分别在整长度范围内进行钻芯取样，并进行无侧限抗压强度试验，抽检频率为桩数的2%，且每工点不得少于5根。

③同时进行静载试验，可根据不同地质情况及桩间距抽检三桩复合地基承载力。

④粉喷桩施工结束28天并以检验合格后，方可以填土。

结束语

粉喷桩技术的使用，改变了原地基的密实度，降低软土的渗透系数，有效地起到了阻水作用。采用粉喷桩要比一般采用的灌注桩更加经济实惠，对环境的影响更小，其加固效果好，工艺技术简便，设备简单，施工方便快速，造价低廉。同时更要抓好施工的各个环节，严把质量关，只有在施工过程中严格控制才能确保工程的优质高效。

参考文献

[1]公路软土地基路堤设计与技术规范.JTJ017-96

[2]钟勇，祝友志，邓兴全等.粉喷桩加固软土地基在公路房建上的应用

[3]赵媛媛.粉喷桩处理软基施工工艺的质量控制方法研究

[4]公路路基施工技术规范.JTJF10-2006