陽曉明

摘 要：在高速公路施工中，軟土路基是施工質(zhì)量的重要保障，要加大對軟土路基的重視程度。粉噴樁施工技術(shù)是在軟土路基中應(yīng)用比較廣泛的技術(shù)手段之一，可以有效提升軟土路基的堅實性和穩(wěn)定性。文章主要針對粉噴樁施工技術(shù)在高速公路軟土路基中的應(yīng)用探究展開深入的分析，并提出幾點針對性的建議、對策，以供相關(guān)人士的參考。

關(guān)鍵詞：粉噴樁施工技術(shù)；高速公路；軟土路基；應(yīng)用研究；建議

粉噴樁施工技術(shù)是一種新興的施工技術(shù)，具有高效率、高速度的特點，在高速公路軟土路基中得到了廣泛的應(yīng)用，發(fā)揮著重要的作用與優(yōu)勢，已經(jīng)得到了越來越多人的重視、認可。粉噴樁技術(shù)可以對軟土路基進行有效地加固，能夠正確解決軟土路基在實施過程中可能存在的問題。大大影響著高速公路施工的穩(wěn)定運行，確保施工工程的萬無一失，從而順利完成施工任務(wù)。

1 粉噴樁施工技術(shù)的相關(guān)論述

1.1 粉噴樁施工技術(shù)的概念

粉噴樁，也就是“粉體噴射攪拌樁”，是指通過噴粉攪拌鉆機將粉體固化劑（水泥）噴入到施工軟土地基中，通過不斷攪拌軟土與固化劑而產(chǎn)生一種物理化學反應(yīng)，從而使軟土固結(jié)成具有一定強度的水泥樁體，屬于復合型地基施工方法。

1.2 粉噴樁施工技術(shù)的特征

1.2.1 節(jié)約和有效利用

水泥土攪拌法，可以將固化劑和地基軟土進行攪拌與混合，有效地利用了軟土，而且攪拌時不會使地基側(cè)面擠出，不會對周圍建筑物造成影響。

而且，相對于鋼筋混凝土樁基來說，節(jié)省了大量的建筑材料，有效降低工程造價，建筑資源得以有效利用。

1.2.2 無噪音、無污染

按照工程設(shè)計的要求和標準來合理選擇固化劑，設(shè)計方式較為靈活通便。還能夠最大程度地降低噪音和污染，即使在市區(qū)內(nèi)進行施工，也不會造成太大的影響。

2 粉噴樁技術(shù)在軟土路基中的具體施工方案

粉噴樁施工技術(shù)是采用深層攪拌機對地基中的軟土和水泥進行不斷地攪拌，使之混合成為具有牢固、穩(wěn)定、堅硬的地基土。

以某高速公路的施工項目來看，路段處于偏下河漫灘沖積地帶，通過實地調(diào)查分析得出，上覆土層為偏黏性土質(zhì)，下覆土層則為砂層[1]。基于這種情況，采取粉噴樁施工技術(shù)來增強軟土路基加固與穩(wěn)定。具體內(nèi)容如下：

2.1 施工準備

基于工程實際情況，在施工之前要設(shè)置排水措施，采用開挖排水溝的方式來降低地表水；隨即要開展地表的清潔工作，地表中的雜質(zhì)清理干凈。在路基上填筑砂礫層，進行一定的整平和碾壓，為施工做好充分的準備。同時，根據(jù)設(shè)計圖紙的要求進行施工放樣，擺設(shè)好樁的位置。

2.2 粉噴樁施工

2.2.1 機具和材料

進行粉噴樁施工時，施工機具主要采用鉆機、攪拌鉆頭等等，機具的使用要提前檢查，確保機器無損壞現(xiàn)象方可開始使用。

2.2.2 施工工藝

（1）在施工之前，要先進行噴粉樁機的組裝工作，機具的組成部分包括液壓系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)以及噴粉系統(tǒng)等等，保證各個線路的緊密連接，并且進行調(diào)整和檢查，在一切檢查工作完成之后，開始鉆機的就位。

鉆機要在正對樁位，誤差值盡量在5厘米之內(nèi)，調(diào)節(jié)鉆機的機身，接著啟動鉆機下鉆，在快接近地面時，開始進行鉆進施工[2]。

（2）當鉆進到達一定的設(shè)計孔深時，反轉(zhuǎn)提鉆之后要停留幾分鐘，通常情況下不超過3分鐘；將鉆頭提升，提升同時進行鉆頭旋轉(zhuǎn)噴粉，有利于攪拌的土體與水泥進行充分的混合。粉樁體施工工作最好一次性完成，如果施工過程中出現(xiàn)突然中斷的現(xiàn)象，可以在施工時采取重疊接樁的方式，但是接樁長度最少也控制在0.5米。

（3）在鉆頭距離設(shè)計樁頂標高約500米的位置時，不在繼續(xù)向孔內(nèi)噴射水泥，這時樁體已經(jīng)基本成型。同時，也要不斷進行重復的下鉆攪拌施工，直至到達樁底設(shè)計標高處，從而保證粉噴樁的施工水平和效率。

此外，在重復攪拌的過程中，不能進行噴粉。鉆頭在鉆進時要保持勻速旋轉(zhuǎn)，也要進行反方向旋轉(zhuǎn)，進而可以使土體與水泥之間攪拌均勻得當。要嚴格按照設(shè)計中的要求進行施工作業(yè)，各項指標要嚴格把關(guān)和控制，其中主要包括軸線位置、設(shè)計深度、樁徑等等。

2.2.3 施工質(zhì)量控制

要粉噴樁施工中，要加大質(zhì)量監(jiān)督力度，以防出現(xiàn)違規(guī)操作的現(xiàn)象，降低安全隱患的發(fā)生。控制粉噴和停粉的高度、深度，當鉆頭提升至距離地面500米時停止噴粉。利用壓縮空氣及時清理輸送管內(nèi)的殘余，保證其清潔度。樁施工完成后，要對樁體進行施工質(zhì)量的相關(guān)檢查工作，可以是樁徑、樁身等等。

3 粉噴樁在高速公路軟土路基中存在的不足之處

3.1 樁身缺乏一定的強度

影響樁身強度的因素主要包括：軟土性質(zhì)、摻灰量以及施工工藝等等方面。其中，軟土性質(zhì)和摻灰量均在施工前就進行了相關(guān)的實驗，影響并不大。因此，影響樁身強度的原因主要出自于施工工藝中，例如：提升速度過快或過慢、攪拌次數(shù)，一旦水泥土攪拌不均勻，就會對粉噴樁的樁身強度造成嚴重的影響。

3.2 復合地基承載力嚴重不足

主要表現(xiàn)為：處理深度尚未達到合理的標準，樁體的間隔過大，進而導致復合地基承載力不足現(xiàn)象。究其原因就在于施工質(zhì)量未達到規(guī)定的標準，缺乏科學準確的地質(zhì)勘察資料，也尚未開展軟土層分布和厚度情況的相關(guān)工作。

4 提高粉噴樁在高速公路軟土路基中具體的建議

4.1 開展機械設(shè)備的檢驗工作

每一臺樁機要配置記錄器，主要用于控制樁身的噴粉量，記錄器上的任何一個按鈕都不得進行隨意的設(shè)定與調(diào)換，例如：樁位編號、噴粉重量、復攪次數(shù)等等，以避免施工人員故意纂改施工記錄。

同時，樁機上的氣壓表、電流表、電子稱都要進行標定[3]，及時更換不合格的儀器、設(shè)備。

4.2 加強施工現(xiàn)場的自檢體制

可以在施工現(xiàn)場裝置電腦計量，用于監(jiān)測成樁的參數(shù)指標。要對施工信息實行實時監(jiān)督和管理，例如：噴粉總量、鉆頭鉆入深度，保證良好的施工質(zhì)量。

加大監(jiān)督管理的質(zhì)量，將施工現(xiàn)場的自檢體制落到實處，進行成品現(xiàn)場檢測，既而全面、客觀、公正的做出判斷和評價，常用的檢測方法主要包括：動力觸探法、目測法、水電效應(yīng)法。

4.3 加強施工完成階段的驗收管理工作

粉噴樁施工完成后，要按照規(guī)定頻率取芯，加大符合地基承載力的試驗力度。在檢測的過程中，施工現(xiàn)場要全程實時監(jiān)控，并且由專業(yè)的監(jiān)督管理師來予以指導。如果發(fā)現(xiàn)問題，要及時解決，例如出現(xiàn)部分斷灰和噴灰不均勻的現(xiàn)象，要進行系統(tǒng)嚴密的處理方式，做到具體問題具體分析。

4.4 粉噴樁施工過程的相關(guān)注意要點

4.4.1 施工前和鉆進過程

粉噴樁開始實施前，要進行必要的樁試驗，并且依據(jù)試驗結(jié)果來進一步指導粉噴樁施工過程。同時，相關(guān)技術(shù)人員要做好數(shù)據(jù)檢查和記錄工作。在鉆進施工過程中，對于鉆桿的垂直度要加大控制程度。通常來說，鉆桿的垂直度至少為1.5%[4]。

4.4.2 正在施工中與開工前

為了保證粉噴樁的應(yīng)用實施，要合理控制好噴粉時間和停粉時間。一旦噴粉量發(fā)生不足，要及時予以整頓。如果出現(xiàn)噴粉中斷的現(xiàn)象時，復打重疊段長度至少為一米，按照固定的范圍進行大范圍的復攪，既而保證樁身成樁的質(zhì)量和水平。此外，積極排除送粉通道堵塞的現(xiàn)象，必要時利用氣水離器中的機器來解決。當噴粉出現(xiàn)不符現(xiàn)象時，切忌不能使用敲打的方式來進行處理，否則后果將會不堪設(shè)想。

在開工前，要對各種機械設(shè)備反復檢查，保證其最佳的運行狀態(tài)，對噴嘴部位也要及時清理，檢查鉆頭的磨損情況如何，如磨損嚴重，就要及時更新。

5 粉噴樁對軟土路基的加固作用分析

5.1 置換作用

復合地基中樁體的強度和模量比較大，在荷載作用下，樁頂應(yīng)力要比樁間土表面應(yīng)力大，樁體在向較深土層傳遞中大大降低了樁間的荷載力?；诖?，由于樁的作用使復合地基承載力提高。這一作用就被稱為置換作用。

5.2 擠密和振密作用

水泥粉噴樁對樁間土缺乏擠密、振密的作用，松散填土和松散粉細砂一般采用非排土和振動成樁工藝，進而縮小樁間土縫隙，增加其密實度，不斷提高樁間土的強度。目前，具有良好的擠密效果的土具如：振沖碎石樁和振動沉管CFG樁等等。

5.3 排水作用

復合地基樁體的透水性普遍較好，例如：碎石樁。水泥粉噴樁相對于復合地基樁體來說，透水性較差，但是可以汲取土中水，進而減少土的含水量，增強樁間土的強度。

5.4 減載作用

水泥粉噴樁體重相對于天然土重度來說，重度較大，減載作用并不明顯，有時還會附帶一些荷載力?；诖?，在進行粉噴樁地基設(shè)計時，保證粉噴樁要穿透軟土層。

6 結(jié)束語

綜上所述，粉噴樁施工技術(shù)在高速公路軟土路基中的應(yīng)用勢在必行，優(yōu)勢和特點比較明顯，施工機械程序比較簡化，而且效率高、造價低，在諸多領(lǐng)域均得到了廣泛的應(yīng)用。粉噴樁在軟土路基中的應(yīng)用，有效降低了地基總沉降量，減少不均勻沉降現(xiàn)象的發(fā)生；而且粉噴樁可以避免路面差異沉降，加固效果非常突出。因此，要加大對粉噴樁施工技術(shù)的研究和重視，優(yōu)化技術(shù)手段，結(jié)合施工實際情況出發(fā)，注入一定的創(chuàng)新因素，不斷增強地基承載力，提升施工工藝，保證高質(zhì)量、高水平的施工質(zhì)量。只有這樣，才能解決高速公路軟土路基中存在的相關(guān)問題，達到高速公路的施工目標。

參考文獻

[1]涂文勝.高速公路施工中的軟土路基施工技術(shù)[J].交通世界，2016（33）：24-25.

[2]韋世明.粉噴樁在公路軟土路基中的應(yīng)用[J].珠江水運，2016（17）：68-69.

[3]張娜，李博.試論粉噴樁技術(shù)在高速公路軟基處理中的應(yīng)用[J].企業(yè)技術(shù)開發(fā)，2014（23）：69-70.

[4]葉鴻.粉噴樁在高速公路軟基處理中的應(yīng)用[J].江西建材，2013（02）：163-164.