**公路工程中粉噴樁的施工方法
作者：范育華發布日期：2007-10-20
摘要：在公路與橋梁工程施工中，常會碰到軟土地基處理，而深層粉體噴射攪拌樁簡稱粉噴樁，其作為處理軟土地基手段之一，已在此類工程中得到廣泛使用。主要採用的結構型式為柱式，主適用於加固淤泥、淤泥質土、粘土、粉土等軟弱地層，尤其是橋頭接坡和高路堤等。
關鍵詞：樁基礎施工
一、特點
1、可根據不同加固土的性質和需要達到的樁體要求，選用不同種類不同摻量的固化材料，目前常用的有水泥和石灰等。
2、利用固化材料可提高加固土的早期強度，大大縮短工期，由於固結屈服應力很大，故上部承重時，不會產生固結沉降。
3、施工機具簡單，裝置小型便於操作。無振動和噪音對周圍土體無擠壓作用，可在建築物、人口密集區鄰近施工。
4、加工費用低廉，技術效果明顯，可用於大範圍軟基處理。
二、原理
粉體攪拌是以石灰、水泥等粉體固化材料，通過專用的粉體攪拌機械用壓縮空氣將粉體送到軟弱地層中。憑藉鑽頭葉片，在原位進行強制攪拌，形成土和摻和料的混和物。使其產生一系列的物理——化學反映，從而形成柱狀加固體，提高土的穩定性能和力學效能，一般在摻入15％水泥的情況下，90天齡期的無側限抗壓強度可達20mpa.
三、施工工藝
（一）主要施工機械
1、50kw以上發電機一台，向系統提供動力。
2、粉體傳送器一台，向鑽機提供氣粉混合物。
3、空氣壓縮機一台，作為風源。
4、cpp－7型攪拌機一台（由底座、鑽架、攪拌鑽頭等組成）通過攪拌葉片的機械攪拌作用，使灰土混合。
（二）施工程式
1、定位：平整場地將攪拌機移到樁位調平機位、對中。
2、預攪鑽進下沉：啟動攪拌攪機電機，使鑽頭正向轉動鑽進勻速下沉至設計標高為止。
3、噴粉攪拌提公升，當深層攪拌機下沉到設計深度時開啟空壓機待氣粉混和物到達噴口時按確定的提公升速度開動鑽機反鑽邊噴灰，邊提公升攪拌機。
4、重複攪拌：攪拌機噴灰反轉提公升至原地面以下50cm時，關閉空壓機。為使軟土和固化劑攪拌均勻，再次將攪拌機鑽進下沉，直至設計深度，再將攪拌機按規*定速度反轉提公升出地面。
5、移位，準備打下一根樁。
（三）勞動力組織
每台鑽機由8－10人組成
1、班長1名——－負責施工指揮、質量進度協調各工序之間的工序銜接。
2、司機工1名——正確操縱攪拌鑽機的定位、下鑽、提公升噴化粉體等工序觀察檢查機械運轉情況和維修保養。
3、司幫浦工1名——負責空壓機、電子秤以及幫浦送管道的正常運轉和裝置的保養。
4、記錄員1名——記錄施工中的各類資料。
5、送灰工1名——負責噴粉機的操作保養，掌握正確噴粉。
6、送料工2名——保證灰罐中固化粉體充足。
7、電工1名——－維護全部電器裝置的運轉、保證正常照明。
8、機械工1名——整套機械裝置的運轉和維修。
（四）施工中注意事項
1、場地必須平整，清除地表地下的一切障礙。當表土過軟時應採取施工機械失穩措施。
2、每根樁開鑽後必須連續施工，嚴格控制噴灰及停灰時間，不得間斷，嚴禁在尚未噴灰的情況下進行提公升作業，以確保粉體樁的長度。
3、如有故障等原因而中斷噴粉應記錄中斷深度，必須進行復打，重打重疊段不小於1.0m.
4、對使用過的鑽頭直徑，須隨時檢查，及摩損量不得大於1cm.
四、加固質量效果的檢驗
1、在已完成的樁中抽取2％的樁進行成樁檢驗，可採用芯鑽探或開挖樁體上部0.6m、1m、1.5m處擷取原狀土樣，直接測定樁的強度，另外也可觀察樁體直徑均勻程度和成樁情況。
2、一般90天齡期無側限抗壓強度可達20mpa.
3、處理後的復合地基承載力比天然地基提高1.5——2倍。
4、質量標準見下表：
粉噴樁施工質量允許偏差表
五、效益分析
1、本法加固軟土地基的效果比其它方法更為明顯可靠。一是沉降均勻、邊坡與路中沉降差減少。二是沉降量小。
三是強度高，如粉噴樁的樁長5.0m、樁徑50cm、樁距1.3m、水泥用量10％計，其28天無側限抗壓強度大於720kpa，復合地基承載力在90kpa左右，而真空預壓的為80kpa，堆載預壓的在50－80kpa之間。
2、施工工期真空預壓的要140天，堆載預壓需6個月到12個月。而粉噴樁一般在100天左右，沉降量基本穩定，從而加快了進度。
3、當用於加固橋梁接坡軟土地基時，基本消除了橋頭跳車現象。
六、工程例項
1、2023年在寧高公路（溧水段）養護改善工程，全長22km，需加固路基段達一萬餘平方公尺，樁長5公尺，累計深度30070公尺。其28天無側限抗壓強度平均達760kpa大於設計的720kpa，強度很高，且其施工進度也加快了許多，提前45天完成該工程施工，軟弱地基得到了有效地改善，施工質量符合設計的要求。根據後期通車情況來看，達到了預期的目的，也有效的減少了橋頭沉降。
2、2023年的鎮江經十二路道路新建工程，其全長1.2km，路面最寬處達56公尺，其中有一座新建的古運河橋，該專案為京口區的形象工程即景觀大道，但該工程路基出現大面積軟土地段需加固處理。設計用粉噴樁，樁長12公尺，樁徑50cm。
我們按照設計規定順利地完成了專案的施工，且取得了良好質量效益和工期效益，受到了當地有關部門的獎勵，該專案也獲得了當地建築行業最高獎項即「鎮江市金山杯」優質工程獎。
3、2023年我們單位承接的宿遷s249宿洪路（發展大道），其中也碰到了設計用粉噴樁處理的軟土地基路段，樁長為11公尺，累計深度達4400公尺，同樣施工質量和進度都達到了業主的要求，由於我們之前有這方面的施工經驗，所以也取得了良好的經濟效益和社會效益。
2007-10-20
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