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粉噴樁是用于加固軟土地基的較為成熟的施工工藝，它是利用石灰、水泥等材料為固化劑，經(jīng)過特制的深層攪拌機(jī)械，把固化劑和地基深處的軟土充分拌和，通過物理、化學(xué)的反應(yīng)之后，使得軟土地基硬化固結(jié)，進(jìn)而提升地基承載力，降低地基沉降量。對于淤泥、粉細(xì)或粉土砂層、淤泥質(zhì)土等承載力比較低，加固處理的效果特別明顯，并且粉噴樁在實(shí)施的過程之中具有成本低廉、施工場地小、施工效率高、無環(huán)境污染等好處，所以在很多工程的地基處理中得到普遍的應(yīng)用。

1 案例分析

某地電排站地勢比較平坦，地面起伏小，很多地面高程在1.5 ～3.0 m(珠基)間，地勢主要由東北向西南傾斜。工程區(qū)位于榕江斷裂帶上，是國家地震烈度區(qū)劃7 度區(qū)。場地地基土比較軟弱，上部土層承載力比較低，抗沖刷、抗震能力較差，下部中密粉土質(zhì)砂層比較穩(wěn)定，承載能力比較高。其各土層的物理力學(xué)指標(biāo)試驗(yàn)成果如表1 所示。

表1 土層物理、力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)成果圖

從表1 之中可以看出，閘基以下淤泥質(zhì)粘土層比較厚，含水量比較高，地基承載力也比較低，屬高壓縮性土。設(shè)計(jì)之中倘若對基礎(chǔ)處理不當(dāng)，非常容易引起地基不勻稱沉降。通過具體勘察、深入研究以及多種方案比較，最終選擇了粉噴樁加固處理方案。為了使該閘地基穩(wěn)定，依據(jù)設(shè)計(jì)的要求，粉噴樁加固之后，復(fù)合地基承載力應(yīng)當(dāng)達(dá)到150 kPa。

2 粉噴樁的施工工藝

粉噴樁運(yùn)用噴粉攪拌鉆機(jī)鉆進(jìn)到軟弱土層，展開土體切割攪拌，壓縮空氣把粉體固化劑從鉆頭上的噴嘴朝周圍土體旋轉(zhuǎn)噴射，鉆頭上的葉片切割周圍土體讓其和固化劑攪拌混合，膠結(jié)硬化之后形成相應(yīng)直徑的粉噴樁體，樁間土與樁體形成復(fù)合地基，一起承擔(dān)外部的荷載。粉噴樁的施工工藝如下:(1)對正樁位，調(diào)節(jié)鉆機(jī)機(jī)身，確保鉆桿的垂直度，開啟鉆機(jī)下鉆，等到攪拌鉆頭接近地面的時(shí)候，開啟空壓機(jī)送氣，鉆進(jìn)土層。(2)鉆到設(shè)計(jì)孔深的時(shí)候，把送氣閥門關(guān)閉，噴送粉體固化劑。(3)依據(jù)要求或者試樁結(jié)果，噴料停止一段時(shí)間，確定粉體固化劑已經(jīng)到樁底的時(shí)候，就可以提升攪拌鉆頭。(4)升高到設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高的時(shí)候，終止噴粉。(5)把送氣閥打開，把送料閥關(guān)閉，空壓機(jī)不停機(jī)，攪拌鉆頭升高到樁頂?shù)臅r(shí)候停止提升，在原位轉(zhuǎn)動(dòng)2min，以確保樁頭勻稱密實(shí)。(6)展開二次攪拌。(7)把攪拌鉆頭提到地面，停止空壓機(jī)、主電機(jī)，認(rèn)真填寫施工記錄。(8)搬移到下一個(gè)樁位，繼續(xù)工作。

3 粉噴樁在電排站地基處理中應(yīng)當(dāng)注意的事項(xiàng)

3.1 施工過程中的注意事項(xiàng)

(1)施工之中應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格控制鉆進(jìn)深度、?；視r(shí)間、鉆機(jī)垂直度、噴灰以及水平方位、復(fù)攪深度、?；颐鏄?biāo)高等。終鉆提升的決定應(yīng)當(dāng)以穿透淤泥層為主要原則。(2)粉噴樁施工依據(jù)施工工藝和工藝性試驗(yàn)決定的操作參數(shù)展開，并隨時(shí)觀察噴粉量、記錄壓力與孔底電流、提升速度等相關(guān)參數(shù)。(3)依據(jù)預(yù)定的噴灰量噴灰，倘若施工之中發(fā)現(xiàn)噴灰量不足的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)立刻對原樁復(fù)鉆復(fù)噴，復(fù)噴的噴灰量應(yīng)當(dāng)大于設(shè)計(jì)用量。施工過程之中應(yīng)當(dāng)隨時(shí)查看罐內(nèi)的剩余水泥量、水泥加入量，核查每延米噴灰量以及成樁之后噴灰總量。(4)施工之中不可以中途中斷噴灰，保證樁長。在沒有到達(dá)設(shè)計(jì)樁底標(biāo)高以及沒有噴灰的狀況下不得展開鉆桿提升工作;如果因?yàn)橥ｋ娀蛘吖收系纫蛩囟袛鄧娀业臅r(shí)候，應(yīng)當(dāng)把鉆機(jī)下鉆到斷灰點(diǎn)下大于1m 的方位，等到恢復(fù)供灰的時(shí)候再進(jìn)行噴粉提升。(5)要經(jīng)常檢查輸灰罐，不可以堵塞及泄露，管道長度最好為60m 左右，不可以超出80m。(6)當(dāng)鉆頭提升到施工地面的時(shí)候時(shí)，轉(zhuǎn)變?yōu)槁偬嵘K止送灰。

3.2 粉噴樁在檢測過程之中的注意事項(xiàng)

粉噴樁在竣工之后，需要對樁身質(zhì)量展開檢測，其中反射法普查樁身完整性檢測之中，測試之前應(yīng)當(dāng)把上層浮砂層除去，把粉噴樁樁頭露出，把樁頭松散部分處理干凈，并把樁頭方位磨平。開挖樁頭的時(shí)候，常常會(huì)為了省力省時(shí)采用機(jī)械開挖導(dǎo)致粉噴樁挨近樁頭部位斷裂，導(dǎo)致樁身質(zhì)量遭到影響，因此在開挖過程之中應(yīng)當(dāng)要注重保護(hù)試樁，最好使用人工開挖，以免導(dǎo)致不必要的損壞。

4 粉噴樁的質(zhì)量檢測和控制

4.1 質(zhì)量檢測

(1)施工之中的質(zhì)量檢測。在施工的過程之中應(yīng)當(dāng)隨時(shí)查看施工記錄以及計(jì)量記錄。并根據(jù)規(guī)定的施工工藝對每根樁展開質(zhì)量評(píng)定。檢查的主要重點(diǎn)是:樁位、水泥用量、樁身垂直度、樁長、水泥標(biāo)號(hào)、復(fù)攪復(fù)拌深度和次數(shù)、提升的速度和攪拌頭轉(zhuǎn)數(shù)、斷噴狀況以及相對應(yīng)的解決措施等。(2)完工后質(zhì)量檢驗(yàn)。粉噴樁完工后質(zhì)量檢驗(yàn)包含3 個(gè)方面:樁身長度、水泥土攪拌的勻稱性和水泥土的強(qiáng)度。

成樁7 天之后，使用淺部開挖樁頭，目測查看水泥土攪拌的勻稱性、樁位偏差、樁頂標(biāo)高、量測樁身直徑，抽檢的比例為百分之五，總共抽查十五根樁，檢測的結(jié)果證明樁身水泥土攪拌的勻稱性比較好，樁身直徑達(dá)標(biāo)率為87%，樁頂標(biāo)高和樁位偏差都與設(shè)計(jì)的要求和規(guī)范相符合。

粉噴樁技術(shù)是隱蔽工程，在施工的過程之中受外界因素的影響比較大，施工質(zhì)量很難控制，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格實(shí)行《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》以及相關(guān)規(guī)程規(guī)范。具體施工步驟如下:平整施工平臺(tái);放樣定位;樁機(jī)進(jìn)場;預(yù)攪下沉，速度把握在0.5 m/min 左右;提升攪拌、噴灰;樁身上部三分之一樁長段復(fù)攪復(fù)噴;樁端使用低速檔提升、低速檔鉆進(jìn)，并在0.5～1.0 m 區(qū)域內(nèi)復(fù)攪復(fù)噴，確保樁端噴灰量達(dá)到要求;然后在進(jìn)行移位，重復(fù)以上的步驟，展開下一根樁施工。施工質(zhì)量控制措施主要包括:應(yīng)當(dāng)依據(jù)主電動(dòng)機(jī)負(fù)荷變化，決定地基土層分界，確保粉噴樁樁端進(jìn)到持力層的深度;

施工的時(shí)候設(shè)計(jì)?；颐嫱ǔ?yīng)當(dāng)高出基礎(chǔ)底面標(biāo)高0.5 m，送粉管路的長度最好小于60 m;對攪拌頭，應(yīng)當(dāng)定期展開檢查復(fù)核，其直徑磨耗量應(yīng)當(dāng)要小于10 mm;施工中如果因故停機(jī)，最好把攪拌機(jī)下沉到?；尹c(diǎn)以下1 m，等到恢復(fù)供灰的時(shí)候再進(jìn)行噴灰提升;在提升噴粉攪拌的過程之中，因?yàn)榧庸塘蠌墓蘅诘交铱谟邢鄳?yīng)的時(shí)間延遲，應(yīng)當(dāng)在確認(rèn)加固料已經(jīng)噴到孔底之后，才能夠反轉(zhuǎn)提升，并且攪拌頭每旋轉(zhuǎn)一周，其提升高度不可以超出16 mm;為了避免不必要的斷噴，每根樁的用灰入罐量應(yīng)當(dāng)稍微高于計(jì)算用量;攪拌樁垂直度偏差應(yīng)當(dāng)要小于1%，樁位布置偏差要小于50 mm，樁徑偏差要小于4%;施工的過程之中應(yīng)當(dāng)對加固深度、噴灰量、復(fù)攪復(fù)噴長度、樁長等展開現(xiàn)場旁站監(jiān)視;噴灰量應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格采取經(jīng)國家計(jì)量部門確認(rèn)的電子計(jì)量裝置，可以瞬時(shí)檢測并且記錄出粉量，并配有專門人員監(jiān)督。

5 結(jié)束語

綜上所述，粉噴樁是一項(xiàng)很難控制的施工工藝，在粉噴樁電站排地基處理中應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格控制影響施工質(zhì)量的原因，不但確保了軟土地基的加固質(zhì)量，還提升了工作效率，與此同時(shí)還使施工的經(jīng)濟(jì)性更為顯著。

［1］阮善發(fā)，丁建奇，吳梅英，郭建強(qiáng)等.公路軟土地基處理中的深層攪拌樁施工［J］.公路，1997，10.