浅析公路软基处理中粉喷桩技术的应用

李岩 李建正

摘 要：粉喷桩在软基处理上应用很广。主要原理在于利用深层搅拌法，对软土地基进行固化。在施工过程中，对于施工工艺、技术控制等方面必须进行控制。尤其在处理路桥过渡段基底时应能够保证混凝土结构和路基结构的平整性，提高工程质量。本文重点对粉喷桩的施工相关技术进行分析，供参考。

关键词：公路软基处理；粉喷桩技术；应用措施

粉喷桩是处理较厚淤泥土层和软基土层中最为有效的一种形式，在处理质量和施工技术上效果较好，但是我们必须在施工过程中注意对桩体质量的保证，要针对设计图纸对桩长进行检查，对于施工设备、施工周期、施工材料等方面进行综合控制。尤其是计量、管路压力、材料配比作为重点控制项目，软土地基的灵敏度较高、分布范围很广，通过软土地基处理可以有效地提高软土地基承载力，使软土路基的稳定性得到更好的保证。

1 公路软地基的特性

1）软土的高水分性。相比于常见的地基土质，软土地基本身有一个很鲜明的特点的，就是软土中含有极高的水分，最高可达到71%的惊人含量，其中水分量超高的土壤已经可以像水一样进行流动。这里大家就可以明白，在可以流动的土壤上层施工，若是实现不进行相应的加固处理，想要搭架无异于痴人说梦。

2）极强的压缩能力。软如地基的压缩系数一般为0.6--1.1MPa，通常情况下，软土地基的液限和压缩系数之间成正比的关系，也就是说液限越大，压缩系数也越大。这里需要注意，软土当中会有一部分黏土没有完全固结，有部分粘土完全固结，看起来似乎不一样，土质存在区别，但实际上两者都拥有着极强的压缩能力，施工中的很多麻烦问题都是由这点产生的。

3）较差的渗透能力。软土的渗透能力不好，在土壤固结成块的时候，还有沙土的黏土要比软土固结的快。这是因为软土本身就是纯粹的黏土，黏土的渗透性系数又非常的低，哪怕是在重压之下，软土中的土壤固结成块的速度也不会快多少。如果软土中的土壤还有充足的有机物，排水通道就会被有机物产生的气泡堵塞住，这样渗透能力还会继续下降。

4）较低的抗剪能力。黏土抗剪能力极低，这方面软土和黏土之间根本没有什么区别，要知道软土地基的抗剪能力直接影响到路基的排水能力，因此针对软土这点性能，施工单位在施工之前就要做好相关的处理，否则会对后期建筑的正常使用造成严重的困扰，也会埋下一些质量隐患。

2 粉喷桩的施工技术

工程施工的时候，若想增强软土地基硬性，调整其压缩水平，提升土壤整体的稳定固结，可通过降低浅层土壤的含水量，添固结剂于浅表土壤。加盖薄砂覆盖于软土地基之上无论是对浅层土壤排水还是对地下排水均有良好效果，从而给建筑建设带来便利。

1）准备工序。在施工前要做好对施工图纸的审核，根据不同地质环境提出技术要点。要对施工场地周围的建筑、地下管线、埋深光缆等位置进行确认，并且做好排迁工作，对于不能排迁的管线要做好防护。施工场地必须保证平整，根据不同的水泥型号进行水泥存储棚的位置布置，要尽可能的降低二次倒运。对平整完成的场地要进行测量放线，并且设置好控制点。在测量区域中形成控制网，保证每根桩都不偏离中心，并且对桩位进行布置，将每一根桩都进行编号，方便桩体成型后的验线、实验等后期工序。测量完成后要对控制桩进行核查，在无误情况下可以进行施工。

2）钻进与搅拌。在钻进前要核对钻头的直径，要事先进行预钻，确定电机功率。然后根据桩位进行钻进，在钻进的过程中要保证空气压缩机和送灰器连续作业，钻进过程中必须边送气，边搅拌。要随时对桩体垂直度进行监测，保证电机功率能够提供合适的转速。当遇到强度较高的土层时，适当加大功率，如果出现下沉缓慢要加大压力，保证钻进达到设计桩长。如果电机电流出现异常，说明和实际勘测地层不符，要报请监理单位，采取相应措施和设计变更。

3）喷灰、搅拌。喷灰前先在桩底进行反钻，并且做到均匀提升钻速。文章中将实际提升速度确定为0.5米/分钟。并在桩体50%处进行二次喷搅。所以提升速度必须根据试验数据来进行，上下误差时间不能大于5秒。同时要保证施工的连续性。在喷灰过程中，搅拌钻头要低于灰面0.5米。在第一次喷灰后，还要在桩长50%处进行复喷。如果出现超喷，要根据实际超喷超搅至桩顶以上30厘米停止。

3 桩体材料用量的控制

固化剂在采购过程中要选择有合格证和正规检验报告的厂家。在水泥的选择上，要保证水泥的质量、产地、运距、等。要对水泥样品进行进场检测，对龄期临近和不合格产品禁止使用。水泥在检测过程中要具备全面性，检验规范要求每200吨形成一个检验批次，并且对各种材料进行日期、等级的检测，水泥的存储要靠近钻机，要高于地面200mm以上，并且选择木方垫起，再覆盖上塑料布，防止水泥

受潮。

1）固化剂用量控制。固化剂的用量对水泥的强度、使用量有着较大的影响，根据施工规范要求，每平米粉喷桩的用量不得大于55公斤，所以水泥浆的配置就成为了关键。可以使用电子称及打票机，之后将其密封，一旦密封装置被破坏，钻机就进入停工状态，这对固化剂用量能够起到良好的控制。另外固化剂的使用能够对施工工序起到保护作用，延长等强时间。

2）水泥用量的控制。首先要保证喷灰设备的正常运行，一般情况下出现喷灰量骤减主要是来源于设备，例如压力设备、计量问题、钻头损坏等都是降低灰量的主要原因。所以在水泥用量的控制上必须结合水泥效率量和实际桩体长度分别进行计算。并且根据设计用量，和进场水泥数量进行比对。对每次进场水泥数量要进行监督，将设计量和实际消耗量进行比对，提出质量控制办法，这样就能够保证桩体质量，降低工程成本。

3）桩长质量控制。桩长是地基承载力的重要保证，如果桩长达不到设计要求，桩体就会失稳，并降低承载力，使路基的稳定性得不到保证。所以控制桩长成为质量保证的根本，我们通常在钻架上进行长度标识来确认桩长。具体做法如下；首先保证钻机达到预定位置，并且保证桩机的垂直度，钻头在桩顶的标杆处量出钻杆和相应位置，做出标记。首次试钻必须符合设计桩长，试桩时间是以后施工的质量控制基础，必须做到精准。可以在塔机上用红布做出标记，这样明显地显示出桩长，提高桩长的控制。

4）提钻质量控制。提钻过程是钻孔的最后一步，在深层土层搅拌上要保证固化剂能够和桩体连接紧密，从而形成整体的固化结构。提钻与固化有着十分密切的关系，不同的提钻速度都存在一定的差别，如果提速速度过快，会使桩体中水泥和原土层出现不均匀拌和，使桩体质量受到影响。所以在提钻过程中要仔细计算钻探时间，并且根据时间和土层的不同制定提速方法。

4 软土地基施工过程需要注意的问题

具体工程中的软土低基地结构采取一定的保护措施是极其必要的。控制温度对混凝土结构的影响，可以确保混凝土在具体施工过程中，尽量减少裂缝现状的发生，确保工程安全有效的进行。软土地基的施工是路桥施工中的一项重要工程，对整个路桥工程的建设具有举足轻重的作用，这个部分的施工，是一项重要的指标，直接影响人们出行的安全，对人们的身心健康和财产安全具有直接的影响和作用。

5 结语

粉喷桩处理软土地基是一种行之有效的方法，其具有很多显著优点，因而被广泛采用。但其施工管理技术难度较大，施工队伍是否严格按照施工技术操作规程，将直接影响到粉喷桩的施工质量，如果学握不好，极易出现偏差，又因其为隐蔽工程，易于留下隐患。因此，紧抓施工环节，嚴格施工过程的管理非常重要，只有在施工过程中严格控制才能确保工程质量。

参考文献

[1]宋成林，卢永豪.试论粉喷桩施工技术在公路软基处理中的应用[J].环球市场，2016，（7）.

[2]罗国进，崔锋洁.粉喷桩处理公路软基施工技术[J].建筑工程技术与设计，2017，（16）.