粉喷桩技术精选(九篇)
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第1篇：粉喷桩技术范文
中图分类号：U416 文献标识码：B
0引言
软土是指强度低、含水量大、压缩性高的土体。一般情况下，软土主要包括淤泥、淤泥质土以及软黏性土等[1]。对于高速公路施工过程中遇到的软土路基问题，如果不进行处理，将会导致路基出现各种病害问题，比如说失稳或者沉陷。因此在高速公路路基填筑施工之前，需要对软土路基问题进行处理。粉喷桩施工技术是对软土路基进行加固的一种方法，它能够有效提高路基的强度和稳定性，适用于进行淤泥、淤泥质土、粉土以及黏性的地基加固处理。
1工程概况
本工程为某一高速公路第七合同段施工建设项目。该路段处于下河漫滩冲积的地质情况。根据工程勘察报告可以知道，上覆土层为低液限软塑的黏性土层，下覆土层则为厚度较大的砂层。路基无法满足施工要求，因此决定采用粉喷桩施工技术对软土路基问题进行处理，从而确保路基的稳定，并减少工后沉降。根据工程的具体情况，本工程中的粉喷桩设计参数如表1所示。
2施工方案
粉喷桩施工技术是采用深层搅拌机对地基中的软土和水泥进行强制搅拌，从而使其充分混合并硬结形成具有良好的水稳性、高强度以及较好整体性的地基土。这就是粉喷桩加固软土路基的基本原理[2]。
2.1施工准备
由于本工程的地下水位较高，因此在施工之前需要设置排水措施，本工程采取开挖排水沟的方式进行地表水的降低。之后需要对地表进行清理，将其上的草皮和杂物等清除干净。然后在路基上填筑砂砾垫层并进行整平和碾压处理，其厚度控制在80cm，这样可以确保施工机具顺利地进入施工现场。根据设计图纸的要求进行施工放样，并做好桩位的布设。
2.2粉喷桩施工
⑴机具和材料在本工程中进行粉喷桩的施工，主要需要用到的施工机具设备包括钻机、搅拌钻头以及动力设备等。这些机具需要进行事先检查，确保性能良好方可在施工现场进行使用。根据设计的要求，本工程所采用的喷粉为425号普通硅酸盐水泥。在水泥中不得含有其他一些杂物。设计喷粉量控制在50kg/m。⑵施工流程在本工程中进行粉喷桩的施工，其具体的施工工艺流程为：测量放样钻机就位精确调平钻进施工高压送气打开喷粉孔反转提钻并喷水泥重复搅拌反转提钻至地表成桩完成。
2.3施工工艺
⑴在正式施工之前，应先进行喷粉桩机的组装作业，其中机具主要的组成部分包括液压系统、电气系统、喷粉系统等。确保各个部分、管路等密封连接，之后根据要求进行调整和紧固，确保机具一切正常之后，即可进行钻机的就位。钻机应对正桩位，误差控制在5cm以内，接着对钻机的机身进行调平，钻杆的垂直度应控制在1%以内。然后启动钻机下钻，直至钻头接近地面，之后即可正式开始进行钻进施工。⑵当钻进施工达到设计孔深，且进行反转提钻之后应滞留一定的时间，一般情况下滞留时间应控制在2～3min。然后即可进行钻头的提升，在提升过程中，钻头应保持1～1.2m/min的速度，在提升的同时应进行钻头旋转喷粉，通过这种方式可以将搅拌的土体和水泥之间进行充分的混合。当钻头提升至距离桩顶设计标高50cm的位置处时应停止喷粉。⑶粉喷桩桩体的施工应确保一次性完成。如果在施工过程中，遇到问题需要进行施工中断时，应在继续施工时采取重叠接桩的措施。接桩的长度应控制在0.5m以上。⑷当钻头提升至高出设计桩顶标高约500mm的位置时，应停止向孔内喷射水泥，此时桩体成型即宣告结束。为了确保粉喷桩的施工质量，应进行重复的下钻搅拌施工，直至到达桩底设计标高处。在重复搅拌过程中，不得进行喷粉。钻头在钻进的同时需要保持一定速度的旋转，然后进行反向旋转提升，通过这种方式可以有效确保土体与水泥之间的充分搅拌均匀。⑸在粉喷桩的施工过程中，应严格按照设计和规范的要求进行施工作业。对于各项基本的指标参数应严格进行控制，其中主要包括轴线位置、设计深度、桩径、垂直度、钻杆倾斜度以及喷粉梁等。如表2所示为粉喷桩的基本技术指标要求。
2.4施工质量控制
⑴在粉喷桩施工过程中应严格做好质量监督工作，避免施工中存在违规操作的问题，从而减少安全隐患。⑵严格按照要求进行粉喷和停粉标高的控制。当钻头提升至距离地面约500mm的位置处应立即停止喷粉。然后采用压缩空气对输送管内残留的材料进行清理，确保干净。⑶当成桩施工完成之后应及时对桩体的施工质量进行检查，其中主要包括桩径、桩距以及外形等。同时还需要按照要求对桩体进行静载试验。
3静载试验
根据试验规范要求，本工程对桩体进行静载试验是在粉喷桩施工完成28d之后进行[3]。在静载试验中，压载重量控制在总加载量的1.2倍以上。当对复合地基的承载力进行测量时，所采用的压板为方形承压板，其具体尺寸为2.42m×2.42m，该承压板可以覆盖3根粉喷桩。当对单桩承载力进行测量时，采用直径50cm的刚性承压板，其直径与桩头的直径相同。根据规范要求，静载试验检测桩体的数量应控制在总桩数的0.5%～1%之间。本工程对粉喷桩进行静载试验，其结果均能够满足设计和规范的要求。因此可以认定，本工程的粉喷桩施工取得了良好的效果。
4沉降与稳定观测
在填土施工过程中，应对路基的沉降进行观测。本工程在路基的设计中心线和路肩基底部位处设置沉降环，通过沉降环对路基的沉降和稳定情况进行观测。在填土施工过程中，每填筑一层需要进行一次沉降观测。在填土间歇时间内，则应每天进行一次沉降观测。当每一个区域填筑施工完成之后，则每周应进行两次的沉降观测。在填土施工过程中，应做好观测桩的保护工作，避免施工对其造成损坏。如果发现问题应及时采取相应的措施进行处理，从而确保沉降观测作业的顺利进行。通过沉降数据的观测可以对施工进行指导。
5结语
处理高速公路软土路基问题的重点是选取合理的软基处理方法。文章通过结合某一高速公路第七合同段施工建设项目，针对该路段所处下河漫滩冲积地，采用粉喷桩施工技术对软土路基问题进行处理，系统地探讨软基处理工艺的具体实施过程。通过对本工程软基采取处理后，对粉喷桩进行静载试验，结合试验结果表明，其结果均能够满足设计和规范的要求。因此可以认定，本工程的粉喷桩施工取得了良好的效果。结合工程实践效果，笔者认为粉喷桩施工技术能够有效提高路基的强度和稳定性，适用于进行淤泥、淤泥质土、粉土以及黏性土的地基加固处理。
参考文献：
[1]商自东.粉喷桩在高速公路软基处理中的应用[J].中国高新技术企业，2008（9）：35-38.
[2]梁新欢.粉喷桩在公路软基处理中的应用[J].山西建筑，2007（12）：52-56.
第2篇：粉喷桩技术范文
论文摘要：水泥粉喷桩广泛应用于加固软土地基，粉喷桩的质量必须满足软土地基的加固要求，文章结合实际工作中的经验和体会，介绍了利用粉喷桩进行软基处理时，就如何保证软基处理的施工质量，应采取哪些针对性的质量控制措施，从而为类似工程的施工控制提供有益参考。
1 概述
粉喷桩也叫加固土桩，它是利用粉状水泥(或石灰)等材料作加固化剂，在钻孔过程中使用特制的深层搅拌机械将固化剂喷入软土地基的深层，经搅拌使原位土与固化剂均匀混合并发生一系列物理、化学反应，使软土硬结成具有整体相互影响，共同作用承担上部荷载的粉喷桩复合地基。由于粉喷桩具有能有效减少总沉降量、能承受较大的加荷速率、抗侧向变形能力强、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。
在以往的工程实践中，粉喷桩处理软土地基施工中常存在如下一些问题：施工单位偷工减料，水泥用量难控制；均匀性差、强度低；沉降得不到有效减少，达不到设计意图；甚至还有沉降量反而增大了等，影响了加固效果。因此，在施工过程中施工技术人员采取何种科学有效的质量控制措施，来确保粉喷桩处理软基的加固效果，成为了需要克服的技术难题。
2 前期准备工作
2.1 原材料的进场试验
粉喷桩水泥一般选用325或425的普通硅酸盐水泥或矿渣水泥。施工中所用的水泥的品种和标号应符合设计要求。对购进水泥必须经过试验室抽检，满足规范的要求。
水泥的堆放应该符合防雨、防潮的要求，严禁使用过期、受潮、结块、变质的水泥。
2.2 机械设备的检验
每台桩机必须配置可以控制桩身每米喷粉量的记录器，且记录器上的任何一个可操作的按钮和开关不得用于设定或操作时间、深度、喷粉重量、桩位编号、复搅深度、复搅次数等参数，防止伪造施工记录。
桩机上的气压表、转速表、电流表、电子称必须经过标定，不合格的仪表必须更换。每台桩机钻架相互垂直两面上分别设置两个0.5Kg重的吊线锤，并画上垂直线。在每台桩机的钻架上画上钻进刻度线，标写醒目的深度。钻头直径的磨损量不得大于1cm。
2.3 正式开工前的工艺试桩
不同地段具有不同的地质条件，为了克服施工的盲目性，确保粉喷桩加固地基达到预期的效果，在粉喷桩施工前必须进行工艺试桩，试桩数量不应少于5根。试桩的目的是：
提供满足设计喷粉量的各种操作参数。如管道压力、灰罐压力、钻机提升速度、搅拌叶片旋转速度、搅拌速度等。验证搅拌均匀程度及成桩直径。确定该地质条件下，符合质量要求的合理掺灰量。确定该地质条件下，合理的工艺流程。确定进入持力层的判别方法。
3 施工工艺控制
粉喷桩在公路工程中属于地下隐蔽工程，其质量控制应贯穿于施工的整个全过程，施工员的技术旁站是最主要的工作，技术旁站重点要控制好三个重要施工环节和日水泥用量、日进度两个指标。
3.1 三个重要施工环节的质量控制措施
3.1.1 桩长按进入持力层控制
粉喷桩宜尽量打至持力层上，要穿透软弱土层到达强度相对较高的持力层，并且进入持力层50cm左右，在施工过程中，桩底设计标高往往与持力层并不一致，施工单位容易出现桩长以设计标高控制的现象，如在桩尖下尚留几米软土，则会有较大的工后沉降量，由于排水不畅，预压很长时间也很难稳定。故粉喷桩实际施工桩长应按进入持力层控制。判别是否进入持力层的方法可由钻机钻到最深时的下钻速度和电流表的读数来判定，这两个参数是在工艺试桩时确定的，一般是下钻速度0.5米/分，电流值是额定电流值的125%以上。
3.1.2 粉体计量控制
粉喷桩的质量好坏与水泥掺入量的多少及喷粉的均匀性有直接的关系，因此，如何来计量粉体是控制的关键。目前一般较为常用的是电子称重法与钻机深度相结合的计量装置，它能在记录上反映深度、相对应每延米的喷粉量、总灰量等。粉体计量控制主要应注意以下两点：
要保证喷粉的均匀性，关键是掌握好钻头的提升速度。因水泥喷入为人工控制，必须避免出现为满足每米喷粉量的要求，施工人员根据记录器显示凑数字，而导致出现喷粉不均匀的现象。对于直径一定的粉喷桩来说，粉体发送器单位时间内水泥的喷出量Q与搅拌轴提升速度可由下式来确定：
Q=π/4.D2.R.S.V
其中：D：钻头直径（m）；
R：软土的容重（t/m3）；
S：水泥掺入比；
V：钻头提升速度（m/min）
从开始喷灰到钻头处出灰有一定时间，钻机钻至桩底后，必须预喷停留一段时间，方可提钻。停留时间由管道长度等确定。喷灰时，水泥在管道内的输送速度大约为1m/s，如管道长40米，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。
3.1.3 复搅控制
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，粉体在桩中呈现层状，形成一种“夹生”，这样的桩即使水泥掺入量再多也没有强度。复搅的作用在于通过充分的搅拌使粉体与土及水得到比较完全的接触与作用，促使桩体的形成。为了确保搅拌的均匀性，施工时要严格掌握好钻机提升速度、搅拌叶旋转速度等，并应尽量采用全桩复搅以保证质量。
3.2 日水泥用量与日进度指标的质量控制措施
在现场施工过程中，应随时抽查钻机的水平度和垂直度、钻进深度、喷灰深度、停灰标高、复搅深度、喷灰的管道压力、灰罐内的水泥加入量、剩余水泥量等，并作好相应检查记录。
现场应及时收取记录器打印记录，并校核时间、桩号的连续性等，防止出现弄虚作假现象。每日施工结束后，所有打印记录应由现场监理检查合格后签字认可。
现场应在每日施工结束后对施工现场水泥用量和记录器打印记录中的水泥用量加以统计、对比，并记录在当天的施工日志中。当两者误差大于5%时，必须查明原因后方可在打印记录上签字认可或采取补桩等处理措施。
现场应核对前后左右的桩的深度和成桩时间，如果深度相差较大或相同深度的桩成桩时间相差很大，则认为存在搅拌不匀或弄虚作假，并应采取补桩处理。
现场应根据钻杆的提升速度、每台桩机的日工作数等，确定每日完成延米数和每根桩的施工时间。如果某台桩机完成的延米数超过规定值较多或某根桩记录器打印记录显示时间少于规定值较多，则认为存在搅拌不匀或弄虚作假，并应采取补桩处理。
4 质量检测措施
粉喷桩施工完成后，应按规定频率进行取芯、无侧限抗压强度、单桩及复合地基承载力试验。检测时，对取芯、单桩及复合地基承载力试验的桩，应由监理工程师指定。对检测发现的问题，如未穿透软土层、部分断灰、喷灰不均匀、强度不足等，应严格进行加密、补桩等处理。
取芯时，取芯位置应取在桩径1/2处，而不应取在桩中心处，因粉喷桩桩体中心是钻杆占据的空间，成桩后中心部位强度较低，易造成桩体强度偏小的假象；钻孔取芯时要注意保持钻机平衡，避免因钻杆倾斜而造成斜孔，导致取芯失败；取芯长度应比桩长长50cm左右，以检验桩底土性状。
在粉喷桩检测方法中，应以取芯试验为主，通过该方法，可以直观地掌握整个桩体的完整性、搅拌的均匀程度、桩体垂直度、桩长、是否达到持力层、含灰量的多少等。
结束语：
总而言之，要想确保粉喷桩的施工质量，我们必须做好事前、事中及事后三个阶段的全程控制，只有对每一道工序进行严格控制，并严把材料质量关，才能确保粉喷桩的最终质量。
第3篇：粉喷桩技术范文
关键词：粉喷桩, 软地基,应用
Abstract: This paper describes the technical principles of DJM DJM technology is explored in the soft ground treatment in the road construction process, a the DJM technical construction quality management practices and should be noted that matters.
Key Words: DJM, soft ground, the application
中图分类号：TU47 文献标识码：A 文章编号：
粉喷桩对提高软地基承载能力，减少地基的沉降量有明显效果。目前已应用的领域有铁路、高速公路、市政工程、工业厂房、民用住宅的软基加固和开挖围护工程等。
一、粉喷桩概述
粉喷桩主要是以水泥、石灰等材料作固化剂的主剂，利用深层搅拌机械和原位软土进行强制搅拌，经过物理化学作用生成一种特殊的具有较高强度、较好变形特性和水稳性的混合柱状体。短期内使原来的软土地基变成具有整体性、水稳定性和一定强度的加固土桩复合地基,从而提高地基承载力,减小地基的沉降,达到加固地基的目的。
二、粉喷桩的施工
（一）施工准备工作
1、施工前应准备下列施工技术资料：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。
3、施工机具准备，进行机械组装和试运转。严禁使用非定型产品或自行改装设备；进场设备必须配备性能良好的能显示钻杆钻进时电流变化的电流表，显示管道压力的压力表和计量水泥喷入量的电子秤或流量计。
4、粉喷桩的施工工艺根据设计要求的配比和实测的各项施工参数通过试桩来确定。试桩一般要达到下列要求：①钻进速度V≤1.5m/min；平均提升速度Vp≤0.8m/min；搅拌速度R≈30转/min；钻进、复搅与提升时管道压力：0.1MPa≤P≤0.2MPa；喷灰时管道压力：0.25MPa≤p≤0.40MPa。②确定合适的技术处理措施，掌握水泥搅拌的均匀程度，掌握下钻及提升的困难程度，成桩试验的桩数不少于5根。
5、粉喷桩所用的水泥(325普通硅酸盐水泥)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。
（二）粉喷桩的施工工艺程序
1、工艺程序:
整平原地面 钻机定位钻杆下沉钻进上堤喷粉（或喷浆）强制搅拌复拌提杆出孔钻机移位
2、具体操作步骤
（1）机械就位。调正导轨垂直度，钻头对中桩位。
（2）预搅下钻.启动搅拌钻机，放松起吊钢丝绳，空压机送气，使钻头沿导轨下沉钻进，钻进速度≤1.0m/min，钻头边旋转，边钻进。为了不致堵塞喷射口，开钻时不喷射加固料，只喷射压缩空气，使负载扭矩减小，顺利钻进（在钻进过程中，待加固土体在原位受到搅动）。钻至设计加固深度后钻机停止钻进。此时注意工作电流不能大于额定电流。
（3）钻杆提升。到达设计深度后开启粉体发送器喷灰（或开启灰浆泵喷浆），间歇一定时间再提升钻具，确保底部有足够的灰量，提升速度≤0.8m/min，边喷、边搅拌、边提升至离地面0.5m（或规定标高）处停喷，因为表层50cm土层侧向约束软弱，成桩不利。
（4）复搅。关闭粉体发送器（或灰浆泵），为保证软土与固化剂搅拌均匀，重复将钻杆下沉至设计要求深度，重复搅拌提升到离地面0.5m处。
（5）关闭机械。
（6）移位。
（三）粉喷桩施工中的注意事项
（1）施工设备的粉料发送器必须配置粉料计量装置，严禁无粉料喷入计量装置的粉料发送器投入使用，并记录水泥的瞬时喷入量和累计喷入量。储灰罐容量应不小一根桩的用灰量加50Kg，当上述重量不足时，不得开钻下一根桩的施工。
（2）严格控制喷灰标高和停灰标高，不得中断喷灰，确保桩体长度；严禁在尚未喷灰的情况下进行钻杆提升作业。
（3）施工中若喷粉量不足，实行整桩复打，复打的喷粉量仍应不小于设计用量。
（4）水泥应确保质量，严格使用过期、受潮、结块、变性的劣质水泥。
（5）粉喷桩施工时，为确保粉喷桩的成桩质量，应在粉喷桩的全长范围内进行复搅；当施工过程中遇到停电、机械故障原因中断喷灰时，应在12小时内复搅复喷，保证二次复搅复喷搭接长度不小于1.0m。
（6）桩身施工时，应采用中~低速钻进（或提升），切勿采用高速档快速钻进（或快速提升）。
（7）粉喷桩施工时，应认真填好施工原始记录，严禁涂改及伪造。
三、粉喷桩的施工质量管理及其质量检测
1、加强施工质量管理
严格控制钻孔下钻深度、喷粉高程及停灰面，确保粉喷桩长度和喷粉量达到规定要求。深度误差不得大于5 cm，水泥损耗量平均不得大于1 kg／m。粉喷桩要穿透软弱土层到达强度相对较高的持力层，并深入硬土层50 cm，持力层深度除根据地质资料外，还应根据钻进时电流表的读数值来确定。
搅拌机每次下沉或提升的时间必须有专人记录，时间误差不得大于5 S，提升前要有等待送粉到达桩底的时间，防止出现提升却未喷粉的情况，具体时间随机械类型与送灰管长度而变化。
在桩上部1／3范围内应重复搅拌一次，并且复搅长度不足5 m的，按5 m施工。特别需要指出的，对于软土天然含水量大于70％的地段，要求复搅长度应贯穿软土层。
钻进提升时管道压力不宜过大，以防钻孔淤泥向孔壁四周挤压形成空洞。在成桩过程中，如发生意外影响桩身质量时，应在12 h内采取补喷措施，补喷重叠长度以不小于1．0 m为宜。特别困难时以电流表读数明显变化为准。否则应重新打设，新桩距报废桩的距离不能大于桩距的15％。
对输灰管要经常检查，不得泄漏及堵塞，管道长度以60 m左右为宜，不得超过80m。对使用的钻头要定期检查，其直径磨耗量不得大于1 cm，但也不宜采用直径过大的钻头(小于53 cm)。
2、质量检验及验收
（1）质量检测
施工过程中必须随时检查喷灰量、桩长、复搅长度以及是否进入硬土层等，如施工中有异常情况，应记录其处理方法及措施。
浅部开挖桩头，其深度宜为50 cm，目测检查搅拌的均匀性，量测成桩直径，检查频率宜为1％～2％。
（2）验收
成桩28 d后，在桩体上部(桩顶以下0．5 m，1．0 m，1．5 m)应截取三段桩体进行现场桩身无侧限抗压强度试验，检查频率为1‰-2‰。必要时由业主安排进行全桩长取芯。
四、结束语
从已建和在建的高速公路来看，粉喷桩处理软土地基是一种行之有效且广泛应用的工艺手段，具有施工方便、工期短、工后沉降小等显著优点。只要以科学的态度，严格控制其设计方法及施工质量管理，就一定能得到满意的工程质量。
第4篇：粉喷桩技术范文
关键词：软基处理，粉喷桩，设计，施工
由于粉喷桩具有施工周期及预压期短、工后沉降小等特点，在公路软基处理中得到广泛应用。从已建和在建的公路来看，粉喷桩处理软土地基是一种行之有效且广泛应用的工艺手段，与其他软基处理手段相比，具有施工方便、工期短、工后沉降小（营运质量高）等显著优点。
1 粉喷桩的设计方法
粉喷桩的桩径一般为50cm，设计的桩长宜穿透软土层并达到持力层内50cm。桩距与路堤的稳定和沉降量有关，最小桩距宜为1.1m～1.2m，桩位在平面上呈正三角形（梅花形）或矩形布置。
为改善路堤底面的受力条件，粉喷桩处理段路堤下宜铺设30cm的左右石灰土垫层（掺灰量以8％为宜）。
经计算，如涵洞、通道位置工后沉降量大于30cm，则其地基宜采用粉喷桩处理，桩间距宜采用1.1m～1.2m。对于工后沉降量在20cm～30cm的位置，则其地基采用土工合成材料加筋配合等载预压进行软基处理。经计算，如桩基桥台位置工后沉降量大于30cm，则对其台前及台后地基先用粉喷桩处理，再施工桩基础及进行台后路基填筑。对于沉降量在10cm～30cm的位置，台前不用粉喷桩处理而直接做桩基，台后则采用土工合成材料加筋配合等载或超载预压进行处理。桥台处粉喷桩距宜采用1.1m～1.2m，处理长度不小于5倍桥台高度，设置1／4～1／3长度的过渡段，并以采用桩距逐渐增大的过渡方法为宜。
对于一般路基段，经计算如工后沉降量大于45cm，则宜采用粉喷桩处理软基，桩间距应根据经粉喷桩处理后地基承载力是否满足要求来确定。如工后沉降量在30cm～45cm之间，则采用土工合成材料加筋配合等载预压进行处理。用粉喷桩处理路段路堤的预压高度为路槽设计高加预压期沉降量，即预压期末（一般为60d）路槽顶面应沉到设计高，铺筑路面前无需移去预压土方量，仅需整理路槽即可。
2 施工观测
2.1沉降观测
观测点布设在路堤中心（以距离中心线50cm左右为宜）及两侧路肩，一般软土路段每100m布设一观测断面，预压施工高度超过5m的路段上每5m设一观测断面。此外在与跨度超过30m的桩基结构物相邻的两端各设一观测断面，跨度小于30m时仅在一端设置，观测断面宜离开桥头搭板1m左右。所有涵洞（包括箱形通道）处原则上均需设置一组沉降观测点，观测点位于涵背一侧，离涵背约2m处。在粉喷桩一般处理段、过渡段、等（超）载预压段接头处，应在离开接头各10m以外的位置分别设置一组沉降观测点，以观测不同处理方案的沉降差异，距离相近、地质情况一致的可考虑统一布点。在地质情况明显变化的分界线两侧各10m处，应分别布置一组沉降观测点。
2.2 水准点的设置
水准点应设在不受垂直和水平方向变形影响的坚固地基或永久建筑物上，宜选择在老路有灌注桩的桥梁上，多年老房子的地坪上或岩石山体等处，其位置应尽量满足观测时不转点的要求，每三个月用路线测设中设置的水准点作为基准点，对设置的临时水准点校核一次。桥梁工程结束时，为了减少沉降观测由地面水准点传递到路面的高差影响，可将地面水准点转测到有灌注桩的桥头耳墙角上。
2.3 侧向位移（稳定）观测
侧向位移点布设在路堤两侧的坡脚处，基桩必须布设在坡脚外路堤沉降影响范围以外，一般情况下应布设在离坡脚20m以外。观测断面仅在预压施工高度超过5m的路段上设置，纵向间距为50m。侧向位移桩和基桩设置好以后，采用钢尺量测位移桩与基桩之间的距离，量测钢尺的拉力为5kg，有条件时也可用红外测距仪量测。观测工作在路堤填高超过极限高度时开始，其频率为每天观测一次，直至路堤达到设计的施工标高。
3 粉喷桩的施工质量管理
3.1 施工工艺
进行粉喷桩施工的场地，事先应预压平整，清除桩位处地面、地下的一切障碍物，如石块、树根等，并进行清表处理。场地低洼时，应先填粘性土，沟塘处需打设粉喷桩，应优先考虑抽水、清淤及整平等。
粉喷桩主要施工工艺为：粉体喷射搅拌机械就位预搅下沉喷粉搅拌提升至离地面0.3m处重复搅拌下沉重复搅拌提升直至离地面0.3m关闭搅拌机械。
3.2 加强施工质量管理
要根据工艺试桩确定的各种操作技术参数制定施工要点，供现场操作人员遵守。严格控制钻孔下钻深度、喷粉高程及停灰面，确保粉喷桩长度和喷粉量达到规定要求。深度误差不得大于5cm，水泥损耗量平均不得大于1kg/m。粉喷桩要穿透软弱土层到达强度相对较高的持力层，并深入硬土层50cm，持力层深度除根据地质资料外，还应根据钻进时电流表的读数值来确定，当钻杆钻进时电流表的读数明显上升，说明已进入硬土层，如能持续50cm以上则说明已进入持力层。
搅拌机每次下沉或提升的时间必须有专人记录，时间误差不得大于5s，提升前要有等待送粉到达桩底的时间，防止出现提升却未喷粉的情况，具体时间随机械类型与送灰管长度而变化。
在桩上部1／3范围内应重复搅拌一次，并且复搅长度不足5m的，按5m施工。特别需要指出的是：对于软土天然含水量大于70％的地段，要求复搅长度应贯穿软土层。
钻进提升时管道压力不宜过大，以防钻孔淤泥向孔壁四周挤压形成空洞。
在成桩过程中，如发生意外影响桩身质量时，应在12h内采取补喷措施，补喷重叠长度以不小于1.0m为宜。特别困难时以电流表读数明显变化为准。否则应重新打设，新桩距报废桩的距离不能大于桩距的15%。
对输灰管要经常检查，不得泄漏或堵塞，管道长度以60m左右为宜，不得超过80m。对使用的钻头要定期检查，其直径磨耗量不得大于1cm，但也不宜采用直径过大的钻头（以小于53cm为宜）。
3.3 加强粉喷桩的现场监理工作
驻地监理组应制定监理要求供监理和旁站人员遵守，必须全过程进行旁站。驻地监理要排出值班表，责任到人并落实到每台班。当班监理人员应认真对施工记录及材料货单进行检验并及时予以签认，对已完成的粉喷桩必须按规定及时进行严格的质量检测。
4 质量检验及验收
4.1 质量检测
施工过程中必须随时检查喷灰量、桩长、复搅长度以及是否进入硬土层等，如施工中有异常情况，应记录其处理方法及措施。浅部开挖桩头，其深度宜为50cm，目测检查搅拌的均匀性，量测成桩直径，检查频率宜为1%～2％。粉喷桩施工质量允许偏差应符合规范规定。
4.2 验收
成桩28d后，在桩体上部（桩顶以下0.5m,1.0m,1.5m）应截取3段桩体进行现场桩身无侧限抗压强度试验，检查频率为1‰～2‰。必要时由业主安排进行全桩长取芯，以检测粉喷桩的质量。
5 结语
第5篇：粉喷桩技术范文
关键词：水泥粉桩技术、市政道路、应用
中图分类号： TU99 文献标识码： A
一、前言
在道路工程中，道路地基的牢固与否、道路结构与性能均对于道路工程有着不言而喻的重要作用，在实际的道路工程设计中，出现天然土质不良的地基是一种常见的现象，因此如何对道路工程地基进行有效加强和如何进行桩基施工就成为一项重要的问题。在实际道路工程中各种加固地基的方法有很多，应用范围和效果也不尽相同，作为道路工程建设者应该对各种加固技术有所掌握，并结合道路设计和实际的地基情况，优选出合理的地基加固和处理工艺，使其更好地达到为道路工程提供牢度地基和优良基础等效果。水泥粉喷桩技术在我国已经有了一定的应用时间，并形成了一些施工技术经验，特别在小型桥梁和涵洞的建设中水泥粉喷桩技术有了比较广泛的应用，取得了良好的运用效果，是一种经济、可靠的地基加固技术。
二、粉喷桩加固软土路基的作用原理
粉喷桩法以粉体做加固料，无需向地基中注入附加水分，并可充分吸取地下水，能够加快软土地基的沉降速率（石灰系列），减少软土地基沉降量，较快增加软土地基承载力，使大部分沉降在工前完成，进而减少了工后的沉降量。该工法加固软土路基的作用原理，具体作用有四个方面：
1、桩体作用：地基中的应力在路堤填筑荷载作用下按材料模量进行分布。由于粉喷桩的刚度较桩周围土体大，因此产生应力集中，大部分填土荷载由粉喷桩承担，桩间土所受作用应力相应减少，这样就相应提高了原地基的地基承载力，亦可减少地基沉降量。
2、垫层作用：通过喷注水泥粉，粉喷桩和地基土均匀原位搅拌硬结成桩体，并和桩间土结合组成一个复合地基（或称复合层）。显然，这一复合层的力学特性优于天然软土地基，起到了平均应力和扩大应力扩散角的作用。
3、挤密作用：在喷注水泥粉和地基土组成桩体的过程中，粉喷桩不再向地基土中附加注入水，反而桩体中的水泥粉对其周围的软土具有吸水、膨胀和发热的作用，同时对桩周围土起到了挤密效果。因此软土地基经加固后初期强度得到加强，在加固含水量大的软土时效果更为显著。
4、加筋作用：粉喷桩与地基土形成的桩体，除了可以增大地基承载力，还能够加强土体的抗剪强度，进而增大了填筑软基路堤的稳定性。
三、水泥粉喷桩在市政道路工程中应用的技术要点
1、水泥粉喷桩在道路工程中施工程序
场地的平整清理防线定位操作安装机械设备钻孔成桩
2、水泥粉喷桩成桩原理与过程
水泥粉喷桩工成桩直径要根据工程设计确定,自动喷粉计量要结合设计和实际情况,纵横向桩与桩中心间距1m,单步行程就位,通过空压机将水泥粉按参入比12%,每m桩长喷入水泥50kg的剂量由空心钻杆向钻孔中发送,在边旋转边提升中与软土均匀混合,每小时成桩2~3根。在施工过程中,对桩体材料随即做试块,并对水泥块做28天抗压强度试验。
3、水泥粉喷桩在道路工程中质量的检测
随机取样水泥土试块28天抗压强度试验结果表明,平均强度最小的一组试块为2.0MPa,大于设计值1.6MPa,计算单桩承载力标准值134.14kN,大于设计值109.76kN,计算复合地基承载力标准值205kPa大于要求达到复合地基容许承载力标准值180kPa。
四、粉喷桩的施工工艺流程及质量控制与检测
市政道路工程中软土地基的加固效果如何，与粉喷桩的施工质量密切相关，在现场施工中应确保粉喷桩的质量控制，及时进行质量检测，保证加固后的地基满足工程承载力的要求。
1、粉喷桩的施工工艺流程
为使地基加固取得预期效果，应作好施工前相关资料(地质年代，地层分布、成分，有机质含量等)的搜集、室内配合比试验和施工工艺参数的设定。
（1）标明路基中线，放样施工路段边线桩位置，平整原地面使之满足粉喷搅拌桩施工场地的要求。
（2）绘制测量方格网图，准确标定桩位，其不应超过设计规定偏差。
（3）正式施工前要先进行试桩，试桩数量不宜少于10孔，试桩浇筑28天后进行质量检测，以检测合格的试桩数据指导施工。
（4）输灰泵的标定输灰量、灰粉送达喷灰口的时长、预搅下沉速率、喷灰搅拌提升速率、重复搅拌下沉速率、重复搅拌提升速率等施工参数，强度应达到设计要求。
（5）安装设备、钻机就位，调好导向架的平整度和垂直度，使其垂直度满足设计要求。
（6）搅拌机预拌下沉，一般下沉过程中无需冲水，若遇坚硬土质必须少量冲水时，应报经监理工程师同意，并考虑桩身强度受冲水的影响作用。
（7）预搅下沉到设计深度后，开启输灰泵，按设计用量、速度、次数，将符合质量标准的水泥，在规定深度内，经喷灰口持续喷射，搅拌机具的连续搅拌，在提升至离地面0.5m处时停止喷粉。
（8）重复搅拌一次，下沉至桩底后，再提升至距地面0.5m的相同高度，最后回填桩头，一并压实养护。
（9）泵送的固化材料的时间、用量和每次搅拌机下沉、提升所用的时间等应有专人记录，对不符合预定的工艺规程的，应采取相应的措施进行调整，保证搅拌成桩的质量。
（10）关闭搅拌机具，移至下一桩位。
2、粉喷桩的质量控制
应根据粉喷桩成桩试验确定的技术参数来进行粉喷桩施工，应有专业人员随时负责记录压力、喷粉量、钻进速度及提升速度等相关参数的变化，且应满足下列要求：
（1）严格控制喷粉标高和停粉标高，不允许中断喷粉，应确保桩体的长度；在无喷粉的情况下严禁进行钻杆提升作业；
（2）应根据设计要求在距地面以下1/2～1/3桩长且不小于5m的桩身范围内重复进行搅拌，以保证地基土与固化料的均匀拌和；发现施工中喷粉量不足的，应整桩复打，且复打的喷粉量不应少于设计用量。如因设备的故障、停电等影响中断喷粉时，必须进行复打，且复打的重叠段不应少于1m。
（3）施工机具的粉体配送器必须设置粉料计量的装置，并能记录水泥瞬时的喷入量，不得使用无粉料计量的粉体配送器装置；贮灰罐的容量应大于单根桩的用灰量外加50kg；贮灰量不充足时，不得开钻施工下一孔桩；对钻头的直径磨耗值不得超过lcm。
（4）重复搅拌时应控制其下沉和提升的速度，在加固深度保证的范围内，每一层深均应得到充分搅拌。
3、粉喷桩的质量检测
粉喷桩主要利用群桩作用来提高复合地基承载力，现场的质量检测检查手段有：测量放线检查、人工直接观察、静力触探、动力触探、桩身取样强度检测、静载试验、附加质量法、反射波测试等，一般根据随机原则按规定要求对抽查桩进行钻芯取样强度检测和无侧限抗压强度试验，根据抽查结果的平均代表值判定该区段粉喷桩的施工质量，对粉喷桩的加固效果做出检测评价。
五、粉喷桩施工中的常见施工问题及处理
1、喷灰量不足
桩体加固料的剂量少于室内的配方试验所要求剂量是喷料不足的主要特点，进而导致桩体的强度满足不了设计要求。施工中由于钻头提升速度过快，超过成桩试验所标定的提升速度、由于施工现场地基原状软土与实验用的室内试料土配合比、含水量等指标不一致，土质差异较大或者未连续喷粉等原因造成喷灰量不足。一般预防及处理措施是喷灰时密切注意送料装置的数据变化，随时记录压力、喷入量和提升速度等参数变化，当喷入量不足时，应及时下沉复喷；若遇到土的密实程度和粘土含量等土体条件的变化对喷灰量的影响较大时，还应及时的调整送灰器转速。
2、混合料不均匀
由于软土地基的喷入阻力在不同深度的差异（深度愈深阻力愈大）、各层次的地基密实度和含水量差异、机械故障原因造成喷灰过程中施工中断等因素造成水泥和土体混合料的搅拌不均匀。在施工时应保证供料的连续均匀，随土层深度不同应考虑调整钻杆钻进速度，对桩身需加强部位，应重复搅拌，在重复搅拌提升时增喷水泥粉。
3、断灰或短桩现象
在检测中会出现桩体的局部区域存在没有喷灰的断灰现象，或是桩长未达到设计值要求，导致桩体不能正常的传递荷载，从而直接降低了复合地基的承载力。施工中由于袋装水泥的结块、纸屑等杂物堵塞输灰管道或者喷灰嘴，在切土下沉时没有输送压缩空气造成喷灰嘴被泥堵塞，操作配合不当使钻具提升过早等原因导致了断灰或短桩现象。喷粉前应要求水泥过筛、清除杂物，并要求管道系统保持干燥的状态。喷粉时严格按操作规程操作，在钻头下沉至设计的深度后，尚应开启灰泵两到三分钟，当感觉灰泵有强烈的冲击感之后，方能提升钻具。
4、桩径变小
由于空压机的压力太小，气流的影响范围不够大；桩周的土质密实增大了水泥粉体颗粒的阻力；钻头的磨损使喷嘴变大，压力降低等原因导致桩径变小，进而降低了单桩承载力。施工时应配备合适动能的空压机来增大压力；过程中应随时的检查成桩直径，并定期复核检查钻头（直径的磨耗量不得大于20mm，一旦超过，应加固焊接或更换磨损钻头）。
5、卡钻
由于某一地基土层土质坚硬，在开钻施工时可能出现卡钻现象。施工时，最好以慢速钻入为主。若卡钻的位置较浅，须用其它机具松土后再钻。当提升钻杆时卡钻，应停止喷粉至正常后复喷。
六、水泥粉喷桩技术在道路工程的优势
1、水泥粉喷桩技术的低成本性
水泥粉喷桩技术主要优势就是节约成本，由于应用水泥粉喷桩技术可以不需要采用钢筋，这对成本的节约非常有利。
2、水泥粉喷桩技术设备较为简单
水泥粉喷桩技术的相关机械设备的入手难度很小，很容易操作。在钻孔灌注桩存在钢护筒制作与安桩、泥浆制备、钢筋笼绑扎与吊装、水下混凝土关注、超声波监测等复杂工艺,且施工难度大,还存在坍孔与断桩等危险因素，因此水泥粉喷桩技术有着很大的优越性。
3、水泥粉喷桩技术的优越性
首先，应用水泥粉喷桩技术可以减少工人人力的投入，这对于成本的节约的有利的，而且其施工场地也没有多方面的要求。另外，水泥粉喷桩技术的施工工期较短，这也有利于工程成本的节约。其次，水泥粉喷桩技术的工程造价与其他施工技术相对来说较低一些。通过工程决算比较,水泥粉喷桩造价为11万元,而钻孔灌注桩造价为14万元,变更设计后的浆砌块石台身比原设计钢筋混凝土盖梁的造价略低,故整个下部结构比原设计节约工程造价25%以上。最后，泥粉喷桩技术的环保性能，在施工时应用水泥粉喷桩技术，可以达到无振动,无噪声的效果,对临近建筑物物干扰,不会影响周围人们的生活环境。
七、结语
综上所述，水泥粉喷桩技术是一种成本低廉、施工简便、效果良好、综合效益明显的地基加固技术。但由于软土路基地质条件等方面的复杂性，实际施工中需根据具体情况合理设计桩长、桩距、复合承载力等，在施工中严格控制喷粉量、钻进速度等参数，以保证成桩质量的可靠稳定。市政道路建设单位要对粉喷桩技术抱有认真和重视的态度，通过科学分析、有效准备、合理应用和严格施工，将水泥粉喷桩施工技术的优势彻底地展现出来，实现水泥粉喷桩施工技术工程效益、经济效益和社会效益的综合展现，为水泥粉喷桩进一步推广和应用打下坚实的基础。
参考文献：
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[4] 罗万象：《水泥粉喷桩技术在城市道路工程中的应用》，《建筑》，2002年06期
第6篇：粉喷桩技术范文
关键词：水闸；水泥粉喷桩；软地基；施工
Abstract: locks is built in a river, channel or lake shore, using the control flow and adjust the water level of hydraulic structures. The cement powder spray method is using powder-spraying pile machine, will cement powder spray into the weak in the soil, and in the in situ for compulsory mixing, through the cement and soil of a series of complicated physical and chemical role in the formation of pile soil water, and the soil formation common composite foundation, to improve the bearing capacity and decrease settlement purpose; The technology cost is low, the efficiency fast. This paper pile in construction of soft foundation damages to the paper discusses the application as reference for other similar projects.
Keywords: locks; Cement pile; Soft foundation; construction
中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：
一、前 言
作为水利基础设施，水闸直接关系着民生大计。水闸通常建在河道、渠道及水库、湖泊岸边，具有挡水和泄水功能。水闸多数是低水头水工建筑物，挡水高度一般不超过15m，上下游最大水位差一般不大于10m。众多水闸的修建，在防洪调度、排除涝水、农业灌溉、水产养殖、城镇工业和居民生活供水等除害兴利方面发挥了巨大社会效益和经济效益，属于不可缺少的水利基础设施。下文就粉喷桩在水闸软地基施工中的应用进行了探讨，以供大家参考。
二、 工程概况
天生河水闸位于白蕉联围东堤段11+376桩号处。为磨刀门水道右岸天生河出口的拦河水闸，是白蕉联围重要的防洪挡潮、潮排潮灌水闸之一。磨刀门水道自斗门区莲溪镇螺洲溪口进入珠海境内，为西江主要出海水道。天生河水闸汇水区域的集雨面积为88.64km2。
工程地质条件：闸址位置表层为淤泥，以下为牯土与砂砾层。其中表层淤泥层深度达15.7～26.6m，含水量高(52.5～97.2％)，孔隙比大(61.O％～73.7％)，压缩性大(压缩模量0.91～2.10MPa)，力学强度低(无侧限抗压强度0.8～1.2MPa，凝聚力I～9MPa,内摩擦角1°10′～3°2O′)。本工程的水闸、空箱、挡土墙、防洪堤等结构物采用水泥粉喷桩加固软基，喷粉深度直达更新世粘土和砂砾层组成的持力层，平均处理深度约18m。
三、 粉喷桩开工之前质量控制
粉喷桩开工之前的质量控制,必须做好下列工作:
1.熟悉施工图纸,研究制定详细的粉喷桩施工工艺流程,编写粉喷桩的施工组织设计,查验桩位中心线和测量成果以及绘制桩位编号图。
2.确定桩机的种类数量、性能、功率、每台机的钻杆能钻进的深度。
3.对每台桩机进行编号,其机长,喷灰工持证上岗,(即上岗证,身份证)和编排班组人员名单。
4.原材料检验:检查水泥是否符合设计要求的水泥及水泥的牌子、数量出厂合格证,见证抽样送检。
5.逐台桩机进行检查,凡是没有电脑计量装置的桩机不准进场使用。
6.所有桩机班组人员都必须进行岗前培训,这工作主要由施工单位的技术负责人组织进行技术交底和宣布各种制度。比如:每根桩施工成后,必须先由施工单位三检签字,最后由当班监理人员检查签名验收。凡未经过岗前培训的桩机班组人员不能上岗工作。每一根桩未经监理人员验收签字,不得进行下一根的施工。
7.试桩:这项工作报请监理单组织,邀请设计院、质监站、建设方有关人员参加试桩工作。试桩地点与监理单位协商决定。主要考虑试桩地点既有代表性,又不影响后续工程的施工,因试桩的桩体要进行28天现场足尺桩身无侧限截桩。根据本工程桩体类型,我们在施工场外的空地进行非工程桩试桩,试桩数量为2根。通过试桩当场确定粉喷桩工作时下钻、喷粉、复搅的速度,即提升喷粉的速度为0.8m/min左右,桩机空载下钻速度可提高一档速度,喷粉就在第一次提升时一次性完成,喷粉量为50kg/m。据此可以计算出每根桩工作至少需要的时间,以便施工时进行控制。
8.对每台桩机进行质量鉴定:量测钻杆长度:确定要完成一根桩达到设计深度需要的时间。必须在钻杆上标定明显位置记号。以便施工时检查。桩身垂直度:每台桩机必须用8#铅丝焊上一个能确保桩机平稳、钻杆垂直的指针标志。每台桩机自带的悬挂垂球尖必须对准指针。以便施工时操作和管理人员检查。测定水泥计量装置的准确性:水泥空罐重量有个读数,选定三包标准50kg重的袋装水泥,在罐上每加50kg水泥,其读数是否增加50kg,增加两包是否增加100kg如果准确则不需加第三包,然后进行卸荷试验,撤除一包水泥看读数是否减少50kg,撤除二包是否减少100kg。通过这样可初步判定计量装置是否准确。钻头进行检查是否达到规范要求,对那些钻头钢板较薄,刚刚达到500cm的钻头,以后施工中要重点抽查。
四、施工过程中的质量控制
1.每台班交接班时进行现场记录交接班制度。原则上各台班完成的桩当班验收完,未经验收或有存在问题的要交待清楚给下一班。
2.每台班值班员对每台桩机钻头进行抽查。这制度很重要,常查到钻头断了一节还不知道等现象。一旦发现不合格的立即令该桩机停下来修理或调换。
3.在岗前技术交底会上,宣布每台桩机喷粉工作中要按每20cm作一个控制段,必须严格执行以保证桩体喷粉均匀性。因为电脑纸带打出来每米50KG喷灰量,经常存在一米中开始50～70cm喷灰远远不够,而集中在上部30cm里喷够设计规定重量后在提升,这样桩体喷粉不均匀而电脑打出的纸带是符合要求的。
4.当钻机下钻过程中有些地方碰到钻不下去时,我们采取硬打一段为10～30cm后,钻头退回10～20cm再前进,就是这样一点点啃下去,有的地方啃过这段后又顺利了。有时实在啃不下去,我们和监理人员去查一查现场:当场演示,钻到整台钻机有上抬现象则不能打下去了。看用几档操作,看电流如到极限了则改为一档或二档,如电流仍很大,也不能打下去了,就查看钻头入土深度,如果达到一定要求深度就算了,可以喷灰,复搅。但要做好记录,以便以后结算。如果进尺很少,则要求桩机移位重打,也要做好记录。
5.对某些桩机有怀疑的,则采取施工前加荷卸荷的方法重新抽查鉴定。经常检查水泥是否有受潮、结块等问题。
6.在喷粉成桩过程中,要严加控制几个指标:桩长。喷灰的均匀性。喷粉提升速度。复搅深度、时间、速度。将这些作为质量控制点,实行旁站监控。
五、施工完成后的质量控制
1.质量试验:通过下列五个方法的观察和试验来判定它的质量。轻便触探;28天后取三段桩身无限抗压强度试验;小应变动测;钻取岩芯进行观察和试验;静载试验,而静载试验虽是较可靠的方法之一,但其耗资费用较大,一般对重要工程或有特殊要求的工程才试验。大洲电排站工程水泥粉喷桩工程进行了28天后取三段桩身无限抗压强度试验和轻便触探试验,其试验结果符合设计要求。
2.质量检验:粉喷桩施工质量允许偏差应符合下表的规定。经检验水泥粉喷桩质量符合要求。
六、 结 语
第7篇：粉喷桩技术范文
关键词：软基处理；双向粉喷搅拌桩；施工流程
目前，公路建设在软土地基上的越来越多，为确保公路施工质量，就要对软土地基的特征及施工现场的环境进行综合考虑，选用最佳的施工方式。现阶段在公路软基处理中主要应用的方式有：化学加固法、深层密实法、换填垫层法、加固路基法、反压护道法、排水固结法等。各个处理技术都有自己的特点及不同的适应范围，在施工过程中应依据实际情况选用与之相适应的软土处理技术。双向粉喷搅拌桩加固技术是一种化学加固法，其固化剂主要选用水泥，在搅拌后可以硬化软土，在强化其整体性及水稳性的时，一定要具备较高的强度。且具备施工速度快、沉降小等特点，并有对地基承载力增强的效果，将地基下沉情况进行最大限度的降低。同时要尽可能避免路基失稳现象的发生，对土体的侧向形变进行有效控制，基于此，在公路软基处理中粉喷桩复合加固技术得到了广泛地应用。
一、公路工程软基处理双向水泥粉喷搅拌施工流程
1、施工放样
测量器具与设备是公路工程施工测量的主要机械设备，根据设计规定在实地进行道路具体标定，为公路路基施工作业提供便利。恢复中线测量、测设施工控制桩、测设路基边桩及边坡等都是路基施工测量的主要任务。完成测量放线工作后，应对路基施工人员进行技术交底。
2、场地清理
施工前期需对地下障碍物进行排查与清理，如石块、树根、地下管线等，以此避免工期、质量影响。当地面土质质量较低、承载力不足时，需进行砂砾石垫层铺筑，以便于施工机械场地车辆行驶需求。同时需按照施工需求进行水泥堆放台修建，应高于原地面50厘米左右，随后进行水泥棚搭建，避免水泥出现变质、受潮现象。
3、施工机械
选取具备自动记录、打印能力的粉喷桩桩机进行试桩施工，根据工程案例分析，本工程选取PH―5B机械。相比一般粉喷桩机工作原理，双向搅拌喷粉桩机具有极大的不同。双向搅拌粉喷桩机施工中可同时进行下钻、喷粉作业，向设计标高位置下钻后可及时提升，与地面距离50厘米后送气施工可停止，钻头达到地面后成桩，该施工工艺无需进行复拌施工。
4、桩机对位
按照设计要求对加固机置进行确定，钻机井架需进行深度标志尺设置，为桩机施工流程观测提供便利，调平施工需在钻机就位后进行，通过水平尺对粉喷机械水平进行准确测量，通过锤球对钻机井架垂直度进行测定，确保搅拌轴的垂直度，一般偏差需控制在1%以内。
桩机与桩位对准时，允许偏差需控制在5厘米以下。位移过程中，桩机常常损坏桩位，对桩机对位准确度造成严重影响，这种情况下，需重视桩间距，也可将一根长竹篙系在桩机，确保其垂直桩机，随后通过卷尺将钻杆中心和相同排列桩间距进行准确测量，以此对准桩位，防止漏桩情况的产生。
5、下钻
钻机就位后，搅拌钻机启动并实施送气施工。钻头50厘米下钻时，实施送粉施工，避免钻头因固化剂出现堵塞现象。钻头需同时进行旋转、钻进施工，其旋转速度可通过内外钻杆动力发动装置加以控制。钻进施工中，顺时针外钻杆旋转破土，软弱土层内钻进速度可选取4档（每分钟0.85米），逆时针内钻杆旋转喷粉，相比设计喷粉量，内钻杆喷粉量需控制在80%以上。要求钻进速度等同于外钻杆旋转速度，内钻头需均匀搅拌水泥、土。选取3档（每分钟0.35米）施工坚硬土层，要求缓慢下钻，避免机械损坏。
6、钻进结束、喷粉提升
下钻到设计标高位置并钻至50到100厘米硬层后可停止钻进施工，设计标高位置内外钻杆无需提升作业，20到30秒为停止时间，以此充分拌和水泥与土，提高桩底施工质量。加固料由料罐向送灰口运送时，具备相应时间延迟情况，此时钻进提升不能在没有喷粉的情况下进行，避免钻头提升时钻头堵塞现象的出现。钻头以反向形式旋转、提升，达到再次搅拌水泥与土的作用，以此为成桩质量提供可靠保证。
提升过程中需对提升速度加以控制，并重视灰罐压力情况，选取4挡（每分钟0.65分钟）提升速度，确保喷粉计量器数字变化的规律性，如管道不通顺及灰罐压力加大，表明堵塞现象已出现于钻头送灰孔内，此时需做好处理工作。送灰粉体需具有连续性，以此确保混合料拌和的均匀度符合施工规定。
7、提升结束
钻头与地面距离为50厘米时，发送器则可停止喷粉作业，以此成桩。因装置回路属于封闭性装置，回路输送时，空气内不会出现粉体喷散现象，降低对空气的污染程度，避免钻头堵塞。
8、停机、移位
搅拌钻头提升至桩顶50厘米后，无需进行提升施工，应在原位进行2分钟转动，确保桩头具有良好的密实度。搅拌钻头提升高度高于地面时，需将主电机、泥浆泵关闭，认真做好施工记录工作。通过桩机液压系统，向下一个桩位移动桩机，并进行有效施工。
二、公路工程软基处理双向粉喷搅拌桩施工质量控制
双向粉喷搅拌桩作为公路工程软基处理的重要技术之一，将其广泛应用于软基施工，可有效改善地基状况、提高路基强度与刚度。为此，施工企业必须在充分了解双向粉喷搅拌桩施工技术的基础上，做好施工准备工作，只有这样才能规范施工工艺，才能达到工程建设经济效益最大化。
1、水泥等材料质量的严格控制。根据设计规定选取与施工要求相符的水泥品种，并做好防雨、防潮措施，防止因放置时间过长，导致水泥受潮变质。
2、做好质量检测工作。成桩一周后，相关施工单位需进行开挖自检，0.5到2米之间为开挖深度，以此对成桩具体状况、搅拌均匀性、桩径等进行测量、确定，选取N10p便触探检测方式，2%为最低检测频率。其中搅拌桩施工质量允许偏差值如表2所示。成桩28天后，截取桩顶1米以下设计规定龄期试件进行桩身无侧限抗压强度试验，需控制在1.18Mpa以上，2%为最低检查频率，数量需控制在2根以上。
三、结束语
综上所述，随着科学技术的不断进步，我国公路工程事业得到了极大的发展，软基地基作为公路施工中的重要病害问题，其处理技术水平的高低将直接影响整个工程的质量。双向粉喷搅拌桩作为公路工程软基处理的主要技术之一，在公路工程建设中得到了广泛应用与推广。为有效提升工程施工质量，必须做好施工准备、施工流程及质量控制等工作，只有这样才能推动公路工程事业的快速发展。
参考文献
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[3] 蒋立志；；粉喷桩在高速公路软土路基处理中的分析应用[J]；中外建筑；2011年07期.
第8篇：粉喷桩技术范文
【关键词】公路工程 旋喷桩技术 要点分析
1 旋喷桩施工技术的分析
在公路工程建设过程中，与路基的加固处理有所涉及，一般对旋喷注浆施工技术进行运用。首先在路基上层喷射注浆的过程中，会有一部分颗粒比较小的土粒以半置换的方式带至地表，在高压喷射的重力、冲击力及离心力的共同作用下，其余的土质会被重新排列，构成一种特殊结构的固结体，该固结体有较高的强度存在，由于高压喷射流的提升速度和脉动的不均匀性，固结体会有较为粗糙的外形存在，但承载力相对较大。
高压旋喷桩施工技术的运用，在高压作用下，公路路基的软弱土层会有一定边界条件的应力状态存在。在施工过程中，旋喷桩会扰动和挤压周围地质结构，在固结体内有超孔隙水压力产生，使土体的强度有所降低，在完成地基施工之后，随着孔隙水压力的消失，会将旋喷桩的强度得到有效提升。
在高压旋喷桩的施工中，必定会对周围土造成一定的挤压作用，有侧摩阻力产生，使旋喷桩的承载力有所提升。在旋喷施工技术运用以后，浆液的凝固会有挤压力产生，对周围的土体产生密实作用，部分浆液向软土层土粒中进入以后，会将结构的强度和承载力得到提升。
2 旋喷桩地基加固的分类
旋喷桩是通过钻机将具有特殊喷嘴的注浆管向土层的预定位置钻入以后，通过高压脉冲泵，通过钻杆下端的喷射装置将水泥浆液向四周运用高速水平喷射至土体内，对土体形成切削。通过一定速度将钻杆向上进行提升并旋转，浆泵高压喷射之后会有较大的动能产生，出现高压、高速的喷射流，凭借高压喷射流对软弱层进行加固，并挤密桩周土，充分将砂砾石垫层或粘土与水泥浆进行混合、交接、硬化，使其形成一个整体。搅拌体中的钙离子与周围土体有离子交换产生，使较小的土颗粒有较大的土团粒形成，提升了土体的强度。根据注浆管的种类进行分析，高压旋喷又分为单管旋喷法、二重管旋喷法以及三重管旋喷法三种类型。
（1）单管旋喷法。单管旋喷法是运用桩基向土层预定深度对安装在注浆管底部侧面的特殊喷嘴进行置入，通过高压泥浆泵等装置，运用20KPa左右的压力，从喷嘴中将浆液喷射出来，对土体造成一定的冲击破坏，使浆液与土体上崩落下来的土进行搅拌混合，通过一定时间的凝固，使土体有一定的固结体形成。
（2）二重管旋喷法。运用双通道的二重注浆管。当二重注浆管向土层的预定深度钻进以后，通过在管底部侧面的一个同轴双重喷嘴，同时对高压浆液和空气两种介质的喷射流喷出，对土体造成冲击破坏。即通过高压泥浆泵等高压发生装置对20MPa左右，从内喷嘴中高速喷出，通过0.7MPa左右压力将压缩空气从外喷嘴内喷出。在高压浆液与外环气流的共同作用下，显著增大了破坏土体的能量，最后在土体中有较大的固结体形成。
（3）三重管旋喷法。对分别输出水、气、浆三种介质的三重灌浆管进行运用。高压水射流和环绕的气流同轴喷射对土体产生破坏，该旋喷方法对土体破坏的能量相对较大，有更大的旋喷桩桩径产生。
3 公路工程中旋喷桩技术的应用
3.1 旋喷桩技术的应用要求
（1）布桩技术的要求。对公路工程地基进行加固处理时，应与实际情况相结合，开展旋喷桩的布设。一般是对高压喷射注浆的压力和旋转力进行运用，使土体受到的破坏并形成的直径保持在1.2m左右的旋喷桩，桩高应为9～10m，控制桩与桩之间的距离为2.5m左右。在旋喷桩布设的过程中，应对各项指标的检查进行注意，例如：各桩位置偏差应保持在5cm以下，钻孔垂直度的误差也不能超出原基础的1%等。
（2）喷射注浆材料的技术要求。与工程需要相结合，可以对不同强度等级的水泥、水等材料进行运用。一般强度等级为32.5的硅酸盐水泥和饮用水是具有良好应用效果的材料，使喷射注浆混合搅拌的效率得到有效保障。
（3）旋喷技术的要求。在开展旋喷注浆过程中，应对设备速度和压力的控制进行注意。通常情况下，对由低速到高速缓慢提升的方法进行运用，并确保旋喷压力保持在0.65MPa±0.15MPa，使得水泥浆液与土颗粒的混合质量得到保障，最终实现固结体质量的提升。
3.2 旋喷桩技术的施工工艺分析
在公路工程地基加固施工中，旋喷桩技术的应用具有复杂的施工工艺，应严格按照规范的流程进行操作，对工程施工的进度、成本及质量都控制在一定范围内。
（1）在旋喷桩布设之前，施工人员应与工程的实际情况相结合，详细勘察地基土质的情况，并通过放线测量，使桩位得到有效确定，并将标记工作做好。将高压喷射注浆设备的误差调好并开展试运转，使设备处于良好状态并用于布桩钻孔。
（2）钻孔布桩是旋喷桩技术应用过程中的一项主要工作，需要施工人员进行高度重视。通常情况下，钻孔施工之前应将钻杆长度测量工作做好，并控制好钻孔的深度，同时与工程设计和施工需求相结合，根据三角形排布位置对旋喷桩进行布设。
（3）在运用高压喷射注浆设备开展喷浆施工时，应对喷射压力调整好，同时选用适宜的材料将其制作成高质量的浆液，开展随用随配，使浆液的粘稠度得到有效保障，确保浆液不会对喷嘴造成堵塞。
（4）浆液喷射的过程中，应对喷射压力进行有效控制，确保浆液能够充分与土体土颗粒进行混合，满足密实度的标准要求。其次，在适宜的范围内对喷射的速度进行控制，由慢到快、自下而上，开展边提升边喷射操作，使喷射的质量得到有效保障。
（5）在一次喷射停止之后，需有一段时间的停顿，确保浆液与土颗粒达到均匀混合，以浆液不会下沉作为喷射完成的判定标准。在喷射之后应仔细清洗设备的各个部分，确保设备始终保持在最佳状态。
3.3 控制旋喷桩技术的施工质量
施工人员要想使旋喷桩技术的效率得到最大程度的提升，应对地基处理的施工质量进行有效控制，应严格按照施工规范进行操作，同时与工程实际情况相结合，对各项旋喷桩技术参数进行设定，并对施工现场实施全面管理，重视工程后期的质量验收工作，为公路工程质量的提升发挥出基础性作用。
4 旋喷桩施工技术存在的问题及处理方法
4.1 不均匀的固结体强度、缩颈措施及处理方法
（1）与设计要求和地质条件相结合，对不同的旋喷方法和预防机具进行选用。
（2）在喷浆之前，先开展压浆压气试验，在一切达到正常以后即可开展配浆操作，准备配浆，使配浆的连续开展得到保障。在配浆的同时还应用筛实施过滤操作。
（3）与固结体的形状和桩身均匀性相结合，对喷嘴的旋转速度、喷射压力、提升速度和喷浆量进行调整。
（4）运用定位旋转喷射或复喷的扩大桩径方法对容易出现缩颈部位和底部不易检查部位进行处理。
（5）对浆液的水灰比及稠度进行有效控制。
（6）对喷嘴的加工精度、形状、位置及直径进行严格要求，使喷浆的效果得到有效保障。
4.2 压力上不去及压力快速上升的预防及处理措施
（1）若压力上不去，应进行停机检查，在检修后，若压力自然上升，则应运用清水开展调压试验，直至达到所需的压力要求即可。
（2）若压力快速上升，则应开展停机检查，首先应卸压，若喷嘴出现堵塞，则应提升钻杆，用铜疏通，其他情况的堵塞应将接头松开开展疏通，当堵塞问题消失以后再实施旋喷处理。
4.3 钻孔沉管难度大、偏斜、冒浆等的预防及处理措施
（1）放桩位点时，应开展钎探。若地下有埋设物存在时，应进行清除或对桩钻孔点进行移动，在完成清理后再开展钻孔施工。
（2）喷射注浆之前应先对场地进行平整，钻杆应保持垂直，且倾斜度控制在小于0.3%即可。
（3）对侧口式喷头进行运用，使出浆口孔径减小，并提升喷射能力，出浆量应与实际需求量保持一致，有效减少冒浆问题的出现。
（4）对水泥浆液的配合比进行有效控制。
（5）与冒浆现象相结合，在浆液中对适量速凝剂进行掺入，使固结时间缩短，在一定土层范围内使浆液保持在凝固状态，还能在空隙地段对注浆量进行适当增大，在空隙填满之后再开展继续旋喷。
（6）与较大冒浆量的现象相结合，运用提升旋喷压力、适当缩小喷嘴孔径以及提升和旋喷速度加快的方式进行处理。
4.4 固结体顶部出现下凹的预防及处理措施
与设计长度相比，旋喷长度应超出0.3～1.0m，或者哎完成旋喷桩施工以后，凿去固结体顶部的部分，运用混凝土在凹穴的部分填满或在旋喷孔中直接对浆液进行注入。或在完成旋喷注浆以后，在固体顶部的0.5～1.0范围内，对0.5～1.0m进行钻进，在原位提杆再进行一次注浆复喷。
5 结语
综上所述，高压旋喷桩技术是目前发展较为先进的一项地基加固和止水防渗技术。在公路工程地基加固及地基开展中能有效将地基不均匀沉降得到有效减少。但目前旋喷桩技术仍有较多不足之处存在，要求施工技术人员在工作中开展认真的研究分析，不断将新技术引入，提升施工水平，最终实现高压旋喷桩技术更好地服务于公路工程施工中。
参考文献：
[1]JGJ79）2002建筑地基处理技术规范[S].
第9篇：粉喷桩技术范文
关键词：粉喷桩；软基处理；实际运用
中图分类号：TV553 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2013）18-0140-02
水利工程多集中在江、河、湖、海边，建筑所处的地基为软土地基，相较于硬实地基，软土地基具有含水量较高、土质中孔洞间距大、易沉降的特点，其土地性质差，可承载能力低。为了防止软地基的沉降对建筑产生破坏，造成事故或经济损失，需要对其进行加固，使其承载力高，性质稳定。当前常用的加固处理办法主要有四种：复合地基法、排水固结法、强夯法与真空预压法。在当下水利工程建筑软基处理的方法中，以复合地基法为主。
粉喷桩技术是复合地基法的一种，通过使用粉状水泥与软土混合搅拌，使软土变得固化、硬实，使其具有强于或类似硬土的稳定性，并能满足一定的强度要求。该技术特别适用于对淤泥质土、粘性土或粉土的强化处理。
鉴于粉喷桩技术的实用性与重要性，本文从粉喷桩技术的实质出发，介绍了该技术的原理与特点，结合当前粉喷桩技术在实际中的运用，基于力学理论给出了该技术的设计方法，指出了其中的核心参数，然后对该技术在工程实际中的应用范围与施工的难点重点作了分析。最后研究了该技术的质量检测方法。
1 粉喷桩技术的原理及特点
当粉喷装机将作为固化剂的水泥搅拌进软土后，水泥中的主要矿物如CaO・SiO2、CaO・Al2O3、CaSO4、CaO・Al2O3・Fe2O3与水发生水化或水解反应，生成氢氧化钙（Ca（OH）2）、CaO・SiO2・YH2O凝胶、三硫型水化铝酸钙（CaO・Al2O3・3CaSO4・32H2O）以及单硫型水化铝酸钙（CaO・Al2O3・CaSO4・12H2O）等，氢氧化钙、铝酸钙水合物中的钙离子（Ca2+）与软土中的钾、钠离子（K+＼、Na+）发生置换反应，生成凝胶胶结土颗粒，颗粒聚集形成较大的颗粒团，从而使得软土固结形成具有良好整体性、水稳性以及较高强度的水泥粉喷桩。
采用粉喷桩技术而成的桩体的力学性能相较于软基原状土将得到明显的提升，例如桩身的无侧限抗压强度可达800～2 000 kPa，地基的承载能力至少可达160～180 kPa，内摩擦角值可高达40？。若在该固化剂水泥中再添加适量的煤灰或石膏等外掺剂，其力学性能还能得到进一步的提高。使用该技术形成的桩体不仅在保证工程质量的基础上提高了效率，缩短了工程耗时，还节约了钢材等昂贵建材，具有显著的经济效益。
2 粉喷桩技术设计方法
2.1 水泥土参数选择
确定选用粉喷桩技术进行软基处理后，需对固化剂的种类及粉喷桩的各项参数进行设计。设计时，应根据实地钻探得到的土质数据，如水分含量、矿物组成、酸碱性、土层摩阻力、试验贯穿击数等，加以试验获得的在不同固化剂和掺入比下的复合土力学数据，如抗折强度、无侧限抗压强度、抗剪强度等，综合分析选取固化剂的种类及掺入比。
2.2 单桩参数设计
单桩的参数是指根据桩的截面积、长度以及掺入比计算其容许承载力，其精确值可通过实验室进行单桩载荷试验确定，而在设计时通常采用以下的公式估算：
2.3 桩位布置及置换率设计
2.4 复合地基承载力计算
2.5 软基沉降分析
地面沉降是水利工程中软土基的常见问题，采用粉喷桩加固技术可以有效的抑制地基的沉降。此时通常要求桩身需穿透软土层部分，直达硬土，锥状桩尖的穿透阻力至少要达到800 kPa。在处理沉降问题时，需根据土质情况选择对应的估算法。如在硬基础下的复合地基和软基础下的复合地基应分别采用应力修正法与复合模量法。工程实例表明，未采取沉降分析处理的地基，其将持续发生沉降；而经过沉降分析处理的地基，随着时间的延长，其沉降量将逐渐减小，最终趋于0，有利于保持基础的平稳。
3 粉喷桩技术的应用与施工
3.1 粉喷桩技术的应用
粉喷桩技术可用于软基加固，但并不是指适用于所有软基加固的场合中。在水利工程具有多种背景，如大坝、桥梁、配套建筑、水利管道等不同规模的工程设施，淤泥土、粉质土、垃圾土、硬土、冻土等不同的土质，在技术设施以及粉喷桩力学性能等多重条件的限制下，该技术适用场合有限。粉喷装机的钻头工作深度一般不超过15 m，这就要求粉喷桩作业地区软土层的厚度在15 m以内；为了使处理后水泥土具有较高的强度与水稳性，要求软土的含水量低于60%，偏酸性；粉喷桩的承载容许承载能力则决定了采用该技术处理的土基不适用于建造超过6层的建筑。
在应用粉喷桩技术时，桩体长度与固化剂的掺入比是核心参数，桩体长度会受到粉喷装机的限制，但应保证其长度能够穿透软土层到达硬土层。固化剂的种类及掺入比则应根据各地的土质合理选择，目前工程中多以硅酸盐水泥作为固化剂，若在该水泥中适量添加煤灰、生石灰等物质，形成的粉喷桩的强度会更高。
3.2 粉喷桩技术的施工
为了切实了解施工过程中可能遇见的问题及难点、合理设置粉喷装机的各项参数，需先做成桩试验。根据试验结果，调整机器转速、钻头进给速度、提升速度、气压等，使桩体满足设计要求。在正式施工时，应注意以下问题。
钻机行程线路上不应出现巨石、管道、废旧铁器等障碍物，防止对钻机造成损坏；在软土上应布置垫层，防止钻机在自身重力下陷进软土，使机身倾斜，影响作业；当钻头钻至桩底时，需持续保持钻机工作一定时间，防止桩底未喷粉或喷粉不足；应通过专用计量仪器实时监测钻头的喷粉计量，防止出现喷粉含量不足或停止喷粉的情况，当发生停喷情况时，重新喷粉续桩时的公共长度应大于1m；定时检查钻头及叶片的磨损情况，防止成桩直径偏小或搅拌不均匀；在较深的软土作业时，钻头提升的速度应由缓慢至正常，喷粉的气压在底部时应较大，但整体的气压不应偏离过大，防止喷粉扩散较远形成外坚内软的桩体；为了保证成桩质量，需进行全桩复搅作业。
4 质量检测
质量检测分为单桩的质量检测与复合地基的质量检测。单桩质量检测集中在对其强度的检测上，其手段有外观检测、静力触探、取芯、开挖、载荷及小应变等。复合地基的质量检测则主要关注其承载力与沉降量，手段通常为静力载荷试验。
外观检测与静力触探检测适用于桩龄一周的粉喷桩。外观检测是指剥去粉喷桩外层水泥土，通过对其密实程度、均匀程度的观察判断其质量，越是密实、均匀的桩体质量就越好。静力触探检测则是通过专用触探仪，对占总体3%～5%的桩体进行触探打击，击数越多，桩体强度越高，质量就越好。
取芯检验适用于桩龄一月的粉喷桩，利用岩芯管取占总桩数3%～5%的粉喷桩的桩芯，观察其密实程度与均匀程度，并在桩芯的不同部位磨制已获得不同试件，随后对试件进行无侧限抗压强度试验，根据试验数值判定桩体的质量，抗压强度值越大则质量越好。
对于桩龄在一月或以上的单桩取芯检验不合格的地基，需进行复合地基承载力检验。检验时在复合地基表面取多个测试点，对每个测试点进行静力载荷试验、根据试验的数据确定其承载力，一般测试点个数应在3点以上。
在水利工程中，地基施工完成后并不能立即投入使用，考虑到地面沉降的因素，需进行长达数月的加载预压，一般随着时间的推移，沉降量会大大降低，检测时，若在6个月的预压之后的地基的沉降量值不超过理论计算的沉降量，则判定地基合格。
5 结 语
从本文的研究可以看出，粉喷桩技术原理虽简单，但由于各个地域的差别、不同工程的建筑要求以及其不易控制的工艺，使其实施起来并不容易。我国每年都有大量的水利工程在建或投入使用，粉喷桩技术在软基处理工作中发挥了重要的作用，经过多年实践经验的积累与扎实的理论研究，粉喷桩技术正变得更加成熟和经济，将在未来的水利工程事业中发挥更大的价值。
参考文献：
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