梁 峰

粉噴樁施工工藝和質(zhì)量控制

梁 峰

（中鐵港航局集團(tuán)有限公司橋梁分公司）

在鐵路施工建設(shè)過程中，路基的穩(wěn)定性至關(guān)重要。但由于地質(zhì)原因，會有軟土地基的存在，軟土地基危害較大，不采相應(yīng)措施，會導(dǎo)致軟土地基沉降，引起路基開裂，不能保證路基整體穩(wěn)定性，導(dǎo)致路基的承載力下降，就會出現(xiàn)工程質(zhì)量事故。本文結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際情況介紹粉噴樁在施工工藝流程、施工過程中質(zhì)量控制與管理，保證軟基施工質(zhì)量，保證工程順利實(shí)施。

粉噴樁；配合比；粉噴樁試樁工藝；施工質(zhì)量控制；

1.工程概括

新建連鹽鐵路工程LYZQ-1標(biāo)段贛榆北至連云港段正線，設(shè)計(jì)起點(diǎn)里程為DK1+752.87（青連線設(shè)計(jì)終點(diǎn)）至K33+080，正線全長55.048km。里程為DK1+752.87～DK51+100=D1K51+100～D1K56+621.35=隴海線K32+900～K33+080，全長55.048km。

本項(xiàng)目共有三處路基段采用雙向粉噴樁進(jìn)行軟基處理：

1、DK43+827.0～DK44+807.0，長度980m。該段路基前接牛腿河中橋，后接框架涵。路基位于濱海平原區(qū)，地勢寬廣平坦，區(qū)內(nèi)河流縱橫成網(wǎng)。

2、DK44+816.0～DK46+010.8，長度1194.8m。該段路基前接框架涵，后接后舵中橋。路基位于濱海平原區(qū)。

3、DK46+087.2～DK46+274.56，長度187.36m。該段路基前接后舵中橋，后接新沭河特大橋。路基位于濱海平原區(qū)，地勢寬廣平坦，區(qū)內(nèi)河流縱橫成網(wǎng)。

軟基特點(diǎn)及危害、粉噴樁定義

軟土的成分主要有淤泥、淤泥質(zhì)土及泥炭，其具有天然含水量大、壓縮性高、承載能力低的特征，填土后受壓后，容易產(chǎn)生側(cè)向滑動或較大的沉降，引起路基發(fā)生不穩(wěn)定變化和坍塌。在承載各個方向力的作用逐漸加大的情況下，當(dāng)超出其所能承受力的最大限度時(shí)，地基易發(fā)生整體剪切移動，造成路基大面積沉降?？赏ㄟ^粉噴樁來加固地基，是地基更加穩(wěn)定。其是利用固化劑，通過機(jī)械攪拌的方法，使固化劑與軟土相結(jié)合，固化劑與軟土之間發(fā)生物理和化學(xué)反應(yīng)，使軟土改變其原有的結(jié)構(gòu)，達(dá)到優(yōu)質(zhì)地基的要求，擁有更加良好的整體穩(wěn)定性。固化劑普遍都是利用水泥、石灰等材料作為固化劑的主劑。

粉噴樁施工方案實(shí)施

1.粉噴樁的設(shè)計(jì)

本次工藝試驗(yàn)樁選取具有代表性的地段DK43+827.0～DK43+900.0，其中DK43+827.0～DK43+857.0段樁間距1.2m，樁長10.5m，樁徑0.5m，正三角形布置； DK43+857.0～DK43+900.0段樁間距1.3m，設(shè)計(jì)樁長10.5m，樁長10.5m，樁徑0.5m，正三角形布置；單樁承載力設(shè)計(jì)值97KN，復(fù)合地基承載力120Kpa。

2.配合比試驗(yàn)

為確定粉噴樁水泥的摻入量，需在室內(nèi)進(jìn)行配合比試驗(yàn)，其技術(shù)參數(shù)受土樣天水量、孔隙比的影響，所以為了確保工程質(zhì)量，需提前對土樣及水泥進(jìn)行配合比試驗(yàn)。

土樣實(shí)驗(yàn)

在現(xiàn)場對軟土進(jìn)行采樣分析，取樣位置應(yīng)選取三個不同地點(diǎn)。

水泥試驗(yàn)加固料

水泥采用的是P·O42.5普通硅酸鹽水泥，由山水東岳水泥生產(chǎn)廠家提供，根據(jù)工藝試驗(yàn)設(shè)計(jì)參數(shù)情況，提前組織材料進(jìn)場，經(jīng)委外檢測合格并報(bào)請監(jiān)理審批后進(jìn)行使用。

3.粉噴樁的試樁

在開工之前，需要向上級部門即監(jiān)理人員上交開工申請，然后有監(jiān)理人員到現(xiàn)場確定試樁的各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)，現(xiàn)場試樁當(dāng)，技術(shù)參數(shù)包括以下幾方面：1）確定鉆進(jìn)施工的進(jìn)度，鉆機(jī)的轉(zhuǎn)進(jìn)速度。2）掌握鉆機(jī)平均提升速度、鉆進(jìn)噴灰和復(fù)攪時(shí)的管道壓力。3）確定水泥摻入量，水泥攪拌的均勻程度。4）掌握下鉆及提升的困難程度，確定合適的操作方式和方法。

試樁結(jié)束后，根據(jù)確定的技術(shù)參數(shù)編寫試樁報(bào)告，送往監(jiān)理部門進(jìn)行審批，經(jīng)審批合格后，下發(fā)開工通知，方可開展路基施工。

4.粉噴樁的施工工藝

（1）首先對原地面進(jìn)行清理，確?，F(xiàn)場環(huán)境安全、干凈。

（2）樁位放樣。按樁位平面布置圖，利用RTK、水準(zhǔn)儀確定樁位和標(biāo)高，為防止以往樁位，可通噴漆（圓心）的方法做標(biāo)記，誤差不可超過5cm，機(jī)具移至樁位處并使鉆頭正對標(biāo)記圓心處，調(diào)好機(jī)架的垂直度，開始施工。

（3）鉆機(jī)就位。鉆頭對準(zhǔn)樁位，使鉆桿垂直，檢查確保導(dǎo)向管的垂直，清理噴氣口上的雜物。開啟空壓機(jī)，進(jìn)行送氣，氣壓一般在0.30Mpa-0.35Mpa之間，鉆機(jī)正轉(zhuǎn)并垂直轉(zhuǎn)進(jìn)，鉆進(jìn)速度需要控制在0.5m/min-0.8m/min范圍內(nèi)，當(dāng)攪拌頭鉆進(jìn)至地面以下0.2m,開啟粉體發(fā)送器，使粉體噴入土中，此時(shí)應(yīng)邊噴邊攪拌，直至噴粉至樁底標(biāo)高。當(dāng)?shù)竭_(dá)樁底標(biāo)高時(shí)，原位攪拌、噴粉、停留。要求樁徑為55cm，噴入灰量不少于55kg/m，噴灰時(shí)的空氣壓力一般為0.4Mpa。關(guān)閉粉體發(fā)送器，攪拌提桿，直至鉆頭提升至樁頂標(biāo)高。

(4)復(fù)攪，為了提高上部樁身強(qiáng)度，適應(yīng)荷載應(yīng)力傳遞需進(jìn)行復(fù)攪。復(fù)攪深度一般為樁長的1/2-1/3，樁長不足5m的要整樁復(fù)攪。當(dāng)鉆頭提至地面標(biāo)高時(shí)，再按上述轉(zhuǎn)進(jìn)的方法下鉆，復(fù)攪轉(zhuǎn)速控制在30r/min-50r/min之間，只攪拌不噴粉，邊攪拌，邊提升，邊壓實(shí)。

(5)當(dāng)鉆頭到達(dá)距地面40cm處時(shí)關(guān)閉送灰機(jī)，重復(fù)攪拌，當(dāng)電流表達(dá)到70A以上時(shí)停止復(fù)攪。

(6)將鉆機(jī)移動至下一樁位繼續(xù)進(jìn)行粉噴樁操作。

質(zhì)量控制及施工注意事項(xiàng)

1.施工要求:

1）保證樁位的精確度，確保誤差在5cm范圍內(nèi)。2）在未噴粉的情況下，不允許進(jìn)行鉆進(jìn)工作，嚴(yán)格控制下鉆深度、鉆進(jìn)速度、提升速度、噴粉量、空氣壓力、噴粉高程及?；颐娲_保成樁質(zhì)量。要保證噴粉的均勻性。3）在成樁過程中，由于外部原因影響樁身質(zhì)量時(shí)，應(yīng)及時(shí)補(bǔ)救，進(jìn)行補(bǔ)樁。4）固化劑量，樁長、復(fù)攪長度等要按工藝實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)參數(shù)施工。5）經(jīng)常檢查輸灰管，確保輸灰管沒有泄露、堵塞等現(xiàn)象出現(xiàn)。6）樁體的抗壓強(qiáng)度、穩(wěn)定性及樁提高度應(yīng)符合地基承載力的要求。

2.注意事項(xiàng)：

1）及時(shí)做好現(xiàn)場記錄，并逐樁對原始單據(jù)進(jìn)行標(biāo)注。2）停工時(shí)，停工時(shí)間不得超過24h，開工時(shí)，需重疊接樁。3）做好防雨措施，防止水泥等材料受潮不能使用。4）加強(qiáng)對作業(yè)人員的安全質(zhì)量技術(shù)交底與培訓(xùn)，提高進(jìn)場作業(yè)人員的安全和質(zhì)量意識。5）做好施工人員的安全防護(hù)。6）及時(shí)清理場地內(nèi)的施工和生活垃圾，保證場地清潔。7）定時(shí)對機(jī)械進(jìn)行檢查和維修，確保施工順利進(jìn)行。

結(jié)束語

軟基處理，是路基的基礎(chǔ)，確保路基的穩(wěn)定，才能使鐵路質(zhì)量得到保證。粉噴樁施工工藝是一種能夠加固地基的方式，通過對粉噴樁施工的質(zhì)量控制，可以確保施工質(zhì)量，增強(qiáng)鐵路的整體穩(wěn)定性和服務(wù)年限。粉噴樁施工過程中，通過施工前對軟土原土樣以及水泥的物理實(shí)驗(yàn)及化學(xué)實(shí)驗(yàn)來確定水泥摻入量的多少，根據(jù)試樁工藝，確定相關(guān)技術(shù)參數(shù)，將一系列數(shù)據(jù)相結(jié)合，達(dá)到對粉噴樁施工的質(zhì)量控制。

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TU75

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1007-6344（2017）03-0251-01