試論粉噴樁施工技術在公路軟基處理中的應用

王軼斐

摘 要：現(xiàn)階段在軟土地基建設公路工程越來越常見，為確保公路施工的質量，必須對軟土路基的特性及周圍的地理環(huán)境進行充分綜合考慮，并選用行之有效的解決措施進行施工。粉噴樁復合加固技術作為軟土地基化學加固的主要形式，在軟土地基處理中能夠有效地增強路基的整體性、水穩(wěn)性及強度。本文主要對粉噴樁復合加固技術的概況及在公路軟基處理中的應用進行了簡要地分析。

關鍵詞：粉噴樁復合加固技術；范圍

從廣義角度出發(fā)，軟土是指低強度、高壓縮性的軟弱土層。將路基修建在軟土之上，如處理方式不當，則會產(chǎn)生路基失穩(wěn)及沉陷幅度過大的情況，并出現(xiàn)破壞路面的現(xiàn)象。通常人們都會把淤泥、淤泥土質及軟粘性土歸為軟土地質。水泥粉噴樁作為軟土路基加固的重要方式，與其他加固方式相比具有顯著優(yōu)勢，主要體現(xiàn)在施工便捷、施工作業(yè)時不會產(chǎn)生極大的噪音或污染，這種情況下，不會對施工現(xiàn)場附近環(huán)境造成極大影響，進而避免了施工過程中一些不必要的糾紛及矛盾，還能加快施工進度。這種技術在軟土路基加固施工后，將有效提高路基的承載力，同時還具有經(jīng)濟適用性。基于此，在軟土路基施工中水泥粉噴樁技術得到了較為廣泛地應用。

1 粉噴樁復合加固技術的概況

1、粉噴樁復合加固技術的應用原理

粉噴樁也被稱作加固土樁，是通過深層攪拌的方式加固路基的一種技術。作為新型飽和軟粘土路基加固的方式，深層攪拌技術選用的固化劑主劑主要是水泥、石灰等材料，在充分攪拌固化劑與軟土時，將會在這兩種物質之間產(chǎn)生各種化學效應，以此對軟土的整體性、水穩(wěn)性進行有效增強，進而達到符合施工條件的強度。粉噴樁進行軟基攪拌處理時主要選用的是粉體狀固化劑，其水泥在軟土中噴入的量與路基處理的效果有著直接的影響，在施工現(xiàn)場會受到各種施工因素的限制，如土質的特性及施工現(xiàn)場的環(huán)境等，因此提高樁體的強度比和水泥產(chǎn)量比會出現(xiàn)一定的差距。在摻入水泥時，必須控制好用量，必須太少或太多，如果摻入的水泥量太少，就會導致水泥和土體顆粒之間的具有較差的反應，就不能達到預期的固化效果。通常情況下，將其摻入水泥的比例控制在5%以上。

2、粉噴樁復合加固技術的理及特點

與其他軟基處理技術相比，粉噴樁復合加固技術不僅具有低成本、施工流程簡單、應用范圍廣等優(yōu)勢，還具有以下幾個特點：首先，在粉噴樁加固技術施工中主要采用吸收水分好的水泥進行固化劑的制作，這樣就可以加快固化反應的實現(xiàn)，在后骨節(jié)處理中具有較好的效果，這種施工技術對漿噴柱的樁體承載力要高出許多。其次，粉噴樁和周圍土體發(fā)生作用形成的復合路基，在加固土體中只有0.6%的壓縮量，這種技術具有較強的承載力和較高的復合變形模量。再次，粉噴樁復合加固技術在施工過程中具有較小的噪音污染、振動量也很小，這樣就不會影響到附近的環(huán)境及建筑。最后，這種技術可以對路基的沉降量進行科學有效地控制，基于此，土體在加固后不會出現(xiàn)密度改變的現(xiàn)象，更不會產(chǎn)生土體重量加大情況下進行加固，其沉降量也隨之增加的情況。

2 粉噴樁施工技術在公路軟基處理中的施工準備

1、技術資料準備

在公路工程軟土地基施工前，必須準備好相關的技術資料，主要有土工實驗報告、工程地質報告、水泥粉噴樁位布置圖等。

2、選擇材料

水泥要選擇質量符合國家相關規(guī)定的普通水泥或礦渣水泥等，在公路工程軟基處理施工中堅決不能使用過期、受潮及結塊等質量達標的水泥。

生石灰也是粉噴樁復合加固施工中重要的施工原料，在生石灰的選用中必須將其碾磨成粉末狀，并對其質量進行有效保障，不能出現(xiàn)雜質。

在粉煤灰選用中，必須將其成分中的二氧化硅及氧化二鋁的含量控制在大于70%的范圍內，在檢驗合格后，才能用于軟基處理施工。

3、機械選擇

在采用粉噴樁施工機械進行施工時，主要組成部件包括動力機構、操作機構、粉體發(fā)送器、攪拌鉆頭及空氣壓縮機等，在軟基處理施工前要進行機械設備的試運行。

3 公路軟基處理中粉噴樁施工流程

第一，表面清理。在公路工程施工前期，施工企業(yè)必須將地面表層的雜物清理干凈，將低洼路段進行粘土回填，同時進行平整碾壓，確保其壓實效果。在地質條件不好的路段可以進行碎石墊層及砂土的設置，在較軟地表的路段施工企業(yè)可以選取符合施工規(guī)范的技術進行有效處理，避免機械設備出現(xiàn)下沉現(xiàn)象。

第二，測量放樣。在放樣過程中必須確保全部樁位的準確性，同時對樁位進行準確標識，確保樁位偏差要在5厘米以下。

第三，遵循設計規(guī)定，通過鋼尺在施工現(xiàn)場將粉噴樁樁位進行準確確定，并在土層內插入竹簽進行標記，一般誤差控制在5厘米以下。隨后機具向樁位移動，確保鉆頭與竹簽相對，對機架垂直度進行復核，確保鉆桿傾斜度在1%以下，鉆尖與樁位相對。

第四，將鉆機啟動并進行鉆進工作，嚴格按照先慢后勻速的順序進行速度的良好控制，在施工運行后將其轉速控制在30r/min的范圍內，其鉆進速度控制在0.5m/min，并確保鉆進速度的均勻性。停止鉆進時必須確保在設計樁底標高的10厘米到20厘米之間。

第五，當鉆孔深度與施工需求相符合時，就可以進行鉆頭反轉作業(yè)。與此同時，要利用粉體發(fā)送器進行噴粉作業(yè)，并對噴粉量進行有效控制，確保提升鉆頭和送粉作業(yè)同時進行，不能出現(xiàn)一前一后的現(xiàn)象，當出現(xiàn)套管漏氣或管道堵塞的現(xiàn)象，必須將噴粉作業(yè)暫停，及時處理后，再進行施工作業(yè)。

第六，在鉆進施工中如鉆頭和地面的距離只有0.5米時，必須將噴粉作業(yè)停止，將提升鉆頭的速度進行有效降低，此時需要進行壓縮空氣的輸送。

第七，在公路工程軟基處理施工中有效進行復攪施工，可以極大地增強樁身的強度。在噴粉作業(yè)徹底完成后，要對計量儀進行檢測。

第八，完成復攪施工后，應及時將空壓機關閉，將全部管道壓力消除，鉆機主電機停機，移位鉆機，根據(jù)以上施工流程，進行下一樁位施工。

第九，控制施工質量。嚴格控制施工過程中噴粉作業(yè)的標高及噴粉作業(yè)停止后的標高，確保粉噴樁的長度與施工需求相符合，在噴粉施工中，不能任意停止或中斷噴粉作業(yè)，必須確保提升鉆桿和噴粉作業(yè)在同一時間進行。，工企業(yè)可以根據(jù)施工的需求在復攪過程中對樁體5米內的范圍進行施工作業(yè)，這樣可以有效提高樁體的質量。在施工過程中施工企業(yè)必須進行準確記錄，其失誤值要控制在5秒的范圍內。

4 結束語

綜上所述，公路工程作為經(jīng)濟發(fā)展的重要支撐，其發(fā)展對國民經(jīng)濟的發(fā)展具有極大的影響力，隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國公路工程事業(yè)也得到了極大的發(fā)展。軟土路基作為公路工程施工的重要組成部分，其施工技術水平的高低將直接影響到公路工程的整體質量及安全性能。基于此，施工企業(yè)為進一步確保軟土路基的施工質量，必須在施工前期做好施工準備工作，與試樁具體狀況相結合，合理制定施工方案。嚴格把關施工的每一個環(huán)節(jié)，只有這樣才能確保軟土路基施工的質量。

參考文獻

[1]周金鵬；粉噴樁加固高速公路軟土路基的機理與設計[D]；南京理工大學；2013年

[2]周利金；傅鶴林；萬劍平；；粉噴樁處理軟基方案設計及施工[J]；湖南交通科技；2016年03期

[3]蔣立志；；粉噴樁在高速公路軟土路基處理中的分析應用[J]；中外建筑；2011年07期

[4]劉漢龍；；高速公路軟土地基處治新技術進展[A]；第一屆全國公路科技創(chuàng)新高層論壇論文集新技術新材料與新設備卷[C]；2012年

[5]肖至新；粉噴樁加固軟基在工程中的應用[J]；安徽水利水電職業(yè)技術學院學報；2013年04期