水泥粉噴樁在沿江軟土地基加固中的應用

奚邦文

【摘 要】本文通過水泥粉噴樁加固技術在蕪湖市濱江公園二溝雨水泵站軟基處理中的應用，對施工工藝和質量控制措施作簡要介紹，為類似工程施工提供技術參考。

【關鍵詞】水泥粉噴樁；施工工藝；質量控制；加固處理

Application of cement powder spray stake to reinforce along with river soft soil foundation

Xi Bang-wen

(Wuhu economic technique development area water administrative office Wuhu Anhui 241000)

【Abstract】The article discussed stake to reinforce a technique in Wuhu strand river park of lake City two the ditch rain water the pump the station the soft groundwork processing through cement powder of application, to construction craft and quality control measure to make synopsis introduction, for similar the engineering construction provide a technique reference.

【Key words】Cement powder；Spray construction craft；Quality control；Reinforce processing

1. 前言

粉噴樁適用于處理正常固結的淤泥與淤泥質土、粉土、素填土、粘性土以及無流動地下水的飽和松散砂土等地基，在公路工程中應用較為成功，而水利工程應用較少。水泥粉噴法就是利用噴粉樁機，將水泥干粉噴入軟弱地基中，并在原位進行強制攪拌，通過水泥和土的一系列復雜的物理化學作用形成水泥土樁體，與基土共同作用形成復合地基，達到加固地基的作用。

2. 工程概括

二溝雨水泵站出水箱涵為穿堤建筑物，是蕪湖市濱江公園景觀工程的重要組成部分，基礎建在淤泥質粉質粘土及粉土層，天然地基承載力不能滿足設計要求，故設計采用了水泥粉噴樁加固技術。平面布置為等邊三角形，樁徑0.5m，樁距0.8m，樁長11.0m，在建筑物邊線外設置一排護樁，共有工程樁570根。

3. 樁體設計

本次設計中固化劑為PS42.5級，水泥摻入比15%，粉噴量45~50Kg/m，樁長11.0m，穿過淤泥層1.0m，在地面以下2.0m處開始復攪，復攪每米樁長噴粉量不低于10Kg/m，設計要求處理后的復合地基承載力為140KPa。

4. 施工工藝

粉噴樁地基加固技術雖然成本低，工效快，但是其粉噴量、攪拌均勻性不易控制，因此施工中如何保證質量是本工程地基加固處理的關鍵。

4.1 工藝性試樁。

為保證工程樁的成樁質量，正式施工前，在工程區鄰近范圍選擇2根工藝樁試打，穿越淤泥層均為1.0m。試驗樁采用Ⅳ檔鉆進，鉆進速度1.0~1.2m/min，電流控制在45~49A；噴粉提升速度控制在Ⅲ檔，提升速度0.8~1.0m/min，電流控制在90~95A；復攪速度控制在Ⅲ檔，儲灰罐的送灰壓力控制在0.4MPa，復攪深度不小于4.0m。每米噴灰量控制在55~60Kg，并保證瞬時噴灰的均勻性。

4.2 工程樁施工。

施工前將基礎面整平，放出基礎輪廓線，根據設計樁位進行施工放樣，并在樁位處用細竹樁設立標記，經監理驗收合格后進行粉噴樁施工。采用粉噴樁專用機械設備PH-5型粉噴樁機，打深能力不小于14.0m，氣流量20l/s，壓力為0.2~0.4MPa，鉆徑0.5m。粉噴樁施工工藝流程：施工準備→儲料（干粉）→鉆機就位→預攪下沉→提升噴粉→復攪、?；摇P機、移位

施工采用單樁灰量控制法，即每根樁裝一次灰攪拌一根樁。為保證樁體粉噴均勻，實施全孔三次攪拌兩次噴粉工藝，按先中軸后邊軸，先里排后外排的順序組織施工。根據《建筑樁基施工及驗收規范》的規定，粉噴樁施工允許偏差應符合表1規定。

工程自2006年3月1日施工，2006年3月15日完工。在整個實施過程中，現場監理人員全程旁站監理，設計代表經常來工地指導，嚴格按照工藝樁所確定的各種參數有序施工。

5. 質量控制

粉噴樁屬于隱蔽工程，成樁質量不易現場檢查認定，極易造成噴粉量不足，進尺不夠，攪拌不均勻等質量事故，從而直接影響復合地基的承載力和沉降量，因此施工過程中的質量控制顯得尤為重要，施工中我們采取了如下控制措施：

（1）施工所用的水泥必須有出廠合格證，并對每批進場的水泥抽樣檢測，合格后方能使用，同時做好防潮措施。

（2）施工機具設備的粉體發送器必須配置粉料計量裝置和打印設備，施工前經市技術質量監督局鑒定校核，并貼上封條，防止施工人員私自調整；嚴禁在未安裝粉料噴入計量裝置（粉體發送器）情況下投入使用。每次開鉆前，現場施工人員必須檢查鉆機的計量器和打印機的完好性、準確性。隨時檢查施工完每根樁打印出的電腦小票的各項技術參數，對不符合設計要求的樁體及時采取補救措施。

（3）粉噴樁施工應按事先放樣的樁位定位，并注意校核，將機身調平，垂直度以鉆錘吊錘進行控制。主機塔架上標的每米刻度線要求有反光標志，以便通過目測掌握鉆入深度、復攪深度、復攪速度。

（4）噴粉開始時應將電子稱顯示屏置零，噴粉時，記錄人員應隨時觀察電子稱的變化，記錄水泥的瞬時噴入量，以保證噴粉的均勻性，當提升至設計標高時，正好將設計的水泥用量噴完。噴粉盡量一次噴足，嚴禁在尚未噴粉的情況下進行鉆桿提升作業。

（5）施工人員要按照工藝樁的參數操作，嚴格控制人為調整攪拌提升速度和噴粉壓力。在施工過程中如出現機械故障或停電造成斷粉現象，應及時復打，復打重疊段一般應大于1.0m；若發現噴粉量不足時，應整樁復打，復打噴粉量應不小于設計用量。

（6）噴粉提升到設計標高時，關閉送料閥，打開送氣閥，原位慢速轉動2min，以保證樁底噴灰均勻密實，避免樁底漏噴。

6. 加固處理效果

在粉噴樁施工完成7d后及時開挖，采用輕便觸探儀檢查成樁質量，本工程隨機抽檢了57根樁，檢測結果Ⅰ類樁45根，占總樁數的79%，Ⅱ類樁12根，占總樁數的21%，質量均符合要求。待樁體達到28d后，隨機選擇了3根樁做單樁復合地基靜載荷試驗，滿足設計承載力140KPa的要求。

7. 結束語

實踐證明，水泥粉噴樁加固處理技術只要嚴格按規范要求施工，并加強過程中的質量控制，是可以滿足設計要求的承載力和沉降量要求，為沿江地區水利工程軟弱地基處理提供了成功范例。

［文章編號］1006-7619（2008）09-04-512