粉噴樁施工工藝和質量控制

梁 峰

粉噴樁施工工藝和質量控制

梁 峰

（中鐵港航局集團有限公司橋梁分公司）

在鐵路施工建設過程中，路基的穩定性至關重要。但由于地質原因，會有軟土地基的存在，軟土地基危害較大，不采相應措施，會導致軟土地基沉降，引起路基開裂，不能保證路基整體穩定性，導致路基的承載力下降，就會出現工程質量事故。本文結合現場實際情況介紹粉噴樁在施工工藝流程、施工過程中質量控制與管理，保證軟基施工質量，保證工程順利實施。

粉噴樁；配合比；粉噴樁試樁工藝；施工質量控制；

1.工程概括

新建連鹽鐵路工程LYZQ-1標段贛榆北至連云港段正線，設計起點里程為DK1+752.87（青連線設計終點）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。

本項目共有三處路基段采用雙向粉噴樁進行軟基處理：

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，地勢寬廣平坦，區內河流縱橫成網。

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。

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，地勢寬廣平坦，區內河流縱橫成網。

軟基特點及危害、粉噴樁定義

軟土的成分主要有淤泥、淤泥質土及泥炭，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，容易產生側向滑動或較大的沉降，引起路基發生不穩定變化和坍塌。在承載各個方向力的作用逐漸加大的情況下，當超出其所能承受力的最大限度時，地基易發生整體剪切移動，造成路基大面積沉降。可通過粉噴樁來加固地基，是地基更加穩定。其是利用固化劑，通過機械攪拌的方法，使固化劑與軟土相結合，固化劑與軟土之間發生物理和化學反應，使軟土改變其原有的結構，達到優質地基的要求，擁有更加良好的整體穩定性。固化劑普遍都是利用水泥、石灰等材料作為固化劑的主劑。

粉噴樁施工方案實施

1.粉噴樁的設計

本次工藝試驗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，設計樁長10.5m，樁長10.5m，樁徑0.5m，正三角形布置；單樁承載力設計值97KN，復合地基承載力120Kpa。

2.配合比試驗

為確定粉噴樁水泥的摻入量，需在室內進行配合比試驗，其技術參數受土樣天水量、孔隙比的影響，所以為了確保工程質量，需提前對土樣及水泥進行配合比試驗。

土樣實驗

在現場對軟土進行采樣分析，取樣位置應選取三個不同地點。

水泥試驗加固料

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廠家提供，根據工藝試驗設計參數情況，提前組織材料進場，經委外檢測合格并報請監理審批后進行使用。

3.粉噴樁的試樁

在開工之前，需要向上級部門即監理人員上交開工申請，然后有監理人員到現場確定試樁的各項技術參數，現場試樁當，技術參數包括以下幾方面：1）確定鉆進施工的進度，鉆機的轉進速度。2）掌握鉆機平均提升速度、鉆進噴灰和復攪時的管道壓力。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。

試樁結束后，根據確定的技術參數編寫試樁報告，送往監理部門進行審批，經審批合格后，下發開工通知，方可開展路基施工。

4.粉噴樁的施工工藝

（1）首先對原地面進行清理，確保現場環境安全、干凈。

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

（3）鉆機就位。鉆頭對準樁位，使鉆桿垂直，檢查確保導向管的垂直，清理噴氣口上的雜物。開啟空壓機，進行送氣，氣壓一般在0.30Mpa-0.35Mpa之間，鉆機正轉并垂直轉進，鉆進速度需要控制在0.5m/min-0.8m/min范圍內，當攪拌頭鉆進至地面以下0.2m,開啟粉體發送器，使粉體噴入土中，此時應邊噴邊攪拌，直至噴粉至樁底標高。當到達樁底標高時，原位攪拌、噴粉、停留。要求樁徑為55cm，噴入灰量不少于55kg/m，噴灰時的空氣壓力一般為0.4Mpa。關閉粉體發送器，攪拌提桿，直至鉆頭提升至樁頂標高。

(4)復攪，為了提高上部樁身強度，適應荷載應力傳遞需進行復攪。復攪深度一般為樁長的1/2-1/3，樁長不足5m的要整樁復攪。當鉆頭提至地面標高時，再按上述轉進的方法下鉆，復攪轉速控制在30r/min-50r/min之間，只攪拌不噴粉，邊攪拌，邊提升，邊壓實。

(5)當鉆頭到達距地面40cm處時關閉送灰機，重復攪拌，當電流表達到70A以上時停止復攪。

(6)將鉆機移動至下一樁位繼續進行粉噴樁操作。

質量控制及施工注意事項

1.施工要求:

1）保證樁位的精確度，確保誤差在5cm范圍內。2）在未噴粉的情況下，不允許進行鉆進工作，嚴格控制下鉆深度、鉆進速度、提升速度、噴粉量、空氣壓力、噴粉高程及停灰面確保成樁質量。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量時，應及時補救，進行補樁。4）固化劑量，樁長、復攪長度等要按工藝實驗設計參數施工。5）經常檢查輸灰管，確保輸灰管沒有泄露、堵塞等現象出現。6）樁體的抗壓強度、穩定性及樁提高度應符合地基承載力的要求。

2.注意事項：

1）及時做好現場記錄，并逐樁對原始單據進行標注。2）停工時，停工時間不得超過24h，開工時，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）加強對作業人員的安全質量技術交底與培訓，提高進場作業人員的安全和質量意識。5）做好施工人員的安全防護。6）及時清理場地內的施工和生活垃圾，保證場地清潔。7）定時對機械進行檢查和維修，確保施工順利進行。

結束語

軟基處理，是路基的基礎，確保路基的穩定，才能使鐵路質量得到保證。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量控制，可以確保施工質量，增強鐵路的整體穩定性和服務年限。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驗及化學實驗來確定水泥摻入量的多少，根據試樁工藝，確定相關技術參數，將一系列數據相結合，達到對粉噴樁施工的質量控制。

[1]徐流春. 水泥攪拌樁(粉噴樁施工)施工工藝及質量控制[J]. 文摘版:工程技術, 2015(39):79-79.

[2]孫世博. 粉噴樁加固軟土地基的質量控制[J]. 城市建設理論研究:電子版, 2016(13).

[3]張振中. 粉噴樁施工工藝和質量控制[J]. 建筑·建材·裝飾, 2015(13):192-193.

[4]閆炳恒. 粉噴樁軟基加固技術的施工質量控制分析[J]. 中國科技縱橫, 2014(9):122-122.

TU75

B

1007-6344（2017）03-0251-01