2006年第11期(总第153期)黑龙江交通科技HEILONGJIANGJIAOTONGKEJINo.11,2006(SumNo.153)粉喷桩在高速公路地基处理中的应用封明聪(河北省交通规划设计院)摘要:结合宣大高速公路软基处理工程探讨了粉喷桩处理公路软土地基的设计、施工工艺、质量控制与检测方法,介绍了喷粉桩在高速公路中的应用。关键词:公路软土地基;粉喷桩;设计;施工工艺;质量控制;检测方法中图分类号:U416.1文献标识码:C文章编号:1008-3383(2006)11-0061-031前言粉体喷射搅拌桩(简称粉喷桩)是目前国内软土地基处理中正在推广的一种新技术,是解决软土地基沉降与稳定的一种有效方法。粉喷桩是采用专用机械将粉状固化材料(生石灰粉、干水泥、干NCS固化剂等)喷入软土地基中,并将软土与固化剂强制搅拌,利用固化剂与软土之间所产生的一系列物理化学反应,使软土结成具有一定强度的水泥桩体而形成复合地基的一种软土加固方法。粉喷桩于20世纪70出、推广和应用,我国于。能承受较大的加荷速率、、可大大缩短施工期等优点,目前在高速公路建设领域应用得较为广泛,下面结合工程实际对粉喷桩在高速公路上的应用进行探讨。用,425#普通硅酸盐水泥,每沿米桩体掺入60kg,掺入比约为18%。粉喷桩28d无侧抗压强度qu.=3.0Mpa,干密度>1.6gΠcm。3桩中心距1.10m,采用DZW-Ⅱ型粉喷桩机施工。2.3,。,1.0m,平面呈梅50cm厚砂砾石垫层。桩、流塑层进入硬塑层不少于50cm为原则,通常为8～12m,用于粉喷桩的水泥(425#普通硅酸盐水泥)为干粉。根据地基含水量的大小,采用水泥喷入量为45～60kgΠm。含水量在40%以下时,水泥用量为45kgΠm;含水量在40～60%之间,水泥用量为50kgΠm;含水量在60～70%之间,水泥用量为55kgΠm;含水量>70%时,水泥用量为60kgΠm。设计要求水泥土20d≥无侧限抗压强度1.2MPa。粉喷桩处理后的单桩承载力须大于250KN。2粉喷桩的设计2.1地质概况宣大公路地基处理段土由杂填土、耕土及第四系Q4冲洪积形成的亚粘土、粗砂、淤泥、卵石、角砾等构成,水位标高582.50m～584.20m。场地土自上而下分为四层:Ⅰ层亚粘土,饱和,软塑状,层厚1.30m～2.20m,层定标高584.40m～586.30m;3粉喷桩的施工3.1施工前准备(1)粉喷桩施工前应准备下列施工技术资料:施工场地的工程地质报告,土工试验报告,室内配比试验报告,粉喷桩设计桩位图,原地面高程数据表,加固深度与停灰面高程以及测量资料等。(2)场地平整、清除障碍。如场地低洼,应回填Ⅱ层粗砂,饱和,松散,层厚0.90m～4.40m,层定标高582.60m～584.90m;Ⅲ层淤泥,饱和,软塑状,富含腐殖体,层厚1.20m～3.360m,层定标高578.50m～582.70m;Ⅳ层卵石、角砾,层厚1.40m粘性土;施工场地不能满足机械行走要求时,应铺设砂土或碎石垫层。若地表过软,则应采取防止机械失稳措施。(3)施工机具准备,进行机械组装和试运转。(4)粉喷桩的施工工艺根据设计要求的配比和～2.90m,层定标高576.10m～578.70m。2.2原设计采用粉喷桩复合地基。路基要求复合地基承载力fsp.k.≥200Kpa。粉喷桩设计时,考虑利用Ⅳ层卵石、角砾作桩端持力层,为充分发挥桩间土承载力,在桩顶部设1m厚的砂砾垫层。设计桩径D=50cm,有效桩长7.0m～9.0m,采用正方形布孔采实测的各项施工参数通过试桩来确定。试桩一般不少于5根,通过试桩来确定钻进速度、提升速度、搅拌速度、喷气压力、单位时间喷粉量等。(5)粉喷桩所用的水泥(425#普通硅酸盐水泥)・61・总第153期黑龙江交通科技第11期应符合设计要求,并有产品合格证,并经室内检验合格才能使用,严禁使用受潮、结块变质的加固———料。根据具体情况下管粉喷拔管检测。输送速度大约为1mΠs,如管道长40m,钻至桩底后即喷粉提钻,则桩底实际少灰长度接近1米,反而搅动破坏了桩底原状软土,使沉降量加大。(3)复搅控制3.2施工工艺流程(1)深层搅拌机械就位。(2)预搅下沉(至设计标高)。(3)搅拌提升,同时喷干水泥粉至地面以下0.5m处(设计桩顶)。(4)在桩上部的5m长范围内重复搅拌一次(1Π3～1Π2)桩长、桩上部强度要求较高。(5)重复搅拌提升,直到离地面下0.5m,上部水泥与土搅拌均匀程度是关系到粉喷桩桩体强度的关键因素。大量的施工实践已充分证明粉喷桩复搅与不复搅的质量相差甚大。钻头喷出的粉体往往呈脉冲状,若不充分搅拌,粉体在...