试论质量控制粉喷桩处理高等级公路软基施工工艺及质量制约科技

论文导读：
摘要：由于我国公路建设的广泛性，粉喷桩技术的运用和掌握已经迫在眉睫。本文讨论怎样对粉喷桩工艺控制流程控制，保证粉喷桩处理公路软土处理的的施工质量，及对粉喷桩的质量检测方法的探讨。
关键词：粉喷桩；软土地基；施工工艺；检测方法

引言
随着城市化进程的推进,我国公路建设的规模也不断扩大。由于社会经济的快速发展,各行各业也不断发展,公路作为货运的主要通道，它的承载量也越来越高,且社会交际与应酬增多,人的流动速度快，造成了交通紧张。因此,公路的建设难度也相应提高了。软土地基的存在加大了它的建设难度。软土地基是指压缩层由淤泥或者具有淤泥土质等高压缩性泥土组成的地基。这种地基不仅承载能力差,强度也很低，影响到整个路基的稳固性。处理不当的话,会给工程造成巨大的经济损失。目前软土地基的施工方法有加筋路基法、反压护道法、真空预压法和粉喷桩法等,其中粉喷桩法由于对改善软土地基起到了良好效果，因此应用比较广泛。

一、粉喷桩施工工艺的优点

1、设备少，场地简单

粉喷桩在施工过程中所使用的机械设备主要是:空气压缩机、粉体发送机、钻机和搅拌钻头等,设备少且工作速度快,运转方便；对施工场地的要求也很简单,要求地面平整,而对面积大小没什么要求。

2、工作效率高

粉喷桩操作过程中人手需要量很少,只要具备基本的水泥倒运工、粉体发送工和司钻工。在施工前先在软土地基上插上桩位来起到加固作用,开钻后工作人员互相配合做好基础工作,以便于喷粉量和搅动深度等参数自动记录并通过发送打印出来。工作的简单化和自动化大大提高了效率。

3、受外界影响小

粉喷桩在工作过程中只要保证材料供应的充足就可以支撑其高效率的工作；在工作过程中，可以通过在工地直接安装发电机来防止断电,以促进施工的正常进行；另外还能准备一些随时可供更换的零配件,例如钻头磨损的修补件等,来确保机器的运行；最后，当场地的承重力较差时，还能通过铺硬土层等方法来改善。从这些可以看出,粉喷桩工作所需要的条件较简单,因此,受外界制约的程度也很低。

4、改善软土地基效果明显

软土地基在经过粉喷桩的加固之后,几天内就有明显的改善效果,从而带来了较大的经济效益。

二、施工准备

1、施工现场配备各种计量仪器设备，做好计量装置的标定工作。

2、对现场的水泥等原材料进行试验工作,施工前根据每个断面的实际状况进行室内配比试验，确定每平米的喷粉量。

3、根据施工图纸，画出桩位平面布置图，报告并请求测量工程师的批准。

4、在施工现场用钢尺定出每根粉喷桩的桩位，根据桩位平面布置图，并在土层插入竹签做好标记，每根桩的桩位误差控制在5厘米之内。同时做好复测工作的准备，在以后的施工中应经常留意桩位标记是否还在原地，以确保粉喷桩装机位置的准确性。
5、在施工现场搭设水泥棚，水泥棚的底部用土填高，使之比周围地面高出30厘米到50厘米，并铺设一层木板，然后铺设一层彩条布，最后再铺设一层塑料薄膜，以确保水泥不受潮。

6、对进场的机具设备进行组装和调试，确保机具的完好率，保证满足施工要求。

三、施工工艺流程

整平原地面—钻机定位—钻面下沉钻进—上提喷粉—强制搅拌—复拌—提杆出孔—钻机移位
1、桩位放样：先进行桩位放样，根据经监理工程师认可的粉喷桩平面图放出起点、终点左中右各点桩位。并用小木桩或竹签定出每根桩的位置，确保准确无误。

2、钻机就位：桩机运至工地后，先进行安装调试。待转速、空压正常后，再开始就位。

3、施工前应丈量钻杆长度，并标上显著标志，以便掌握钻杆钻入深度、复搅深度，保证设计桩长。
4、桩体垂直度是通过控制钻杆垂直度来决定的，操作手调整钻机地盘，使设置在钻架相邻的两个平面的吊线锤处于倾斜度为1%的允许刻度即可，将钻机头对准设计桩位。
5、打开送气阀，启动电机，待搅拌头转速正常后，边旋转切土边下沉，下钻时低速进钻，在保证钻机稳定的情况下达到一定位置，再以正常的速度进钻，接近设计钻位时，再减速下钻，直至达到设计深度。
6、第一次喷灰搅拌：达到设计或变更设计桩长后，间歇一定时间提长钻具从桩底向上喷灰，以保证底部有足够的灰量，边提钻头边喷灰，至钻头距地面50cm时停止送灰。喷灰时匀速提钻，确保喷灰均匀。
7、复搅：关闭送料阀，打开送气阀，向管内送气按照复搅速度下钻，再重新搅拌至桩底，最后搅拌提升至地面（有困难时复搅长度应保证1/2～1/3桩长并不小于5m）。
8、钻机移位：操作手关闭电源，移动设备，重复以上步骤，进行下一根粉喷桩的施工。。
9、将地面下未喷水泥的50cm，用人工回填水泥土压实，或最终统一清除后进行处理。
机械参数可参考下列数据
（1）钻进速度V≤

1.0m/min;

（2）提升速度≤0.8m/min;
（3）搅拌转数r=30～50转/min;

四、容许偏差

水泥用量的误差要在1%以内，起吊设备的垂直度不得超过115%，桩偏差不得大于5厘米，深度误差不得大于5厘米，搅拌机下沉或提升的时间应有专人记录，时间误差控制在5秒之内，成桩7天后检查开挖，观测桩体成型情况和搅拌均匀程度，检查不少于2根，成桩20天后进行钻孔抽芯检验，抽检比率为2%，取芯进行抗压强度试验，并换算为90d抗压强度标准。

五、施工注意事项

1、输灰泵的输灰量、粉灰经输灰管到达搅拌机喷灰口的时间以及预搅下沉速度、喷粉搅拌提升速度、重复搅拌下沉、重复搅拌提升速度等施工参数，应在施工做好标定，施工工艺应经工艺试桩后源于：论文的格式www.7ctime.com
确定。控制喷粉高程、停灰面及钻机下钻深度，确保粉喷桩长度。

2、严禁使用没有粉体计量装置的喷粉机。

3、定期查看粉喷桩直径和搅拌均匀状况。对使用的钻头定期复核检查，其直径磨耗量控制在2厘米之内。

4、当钻头提升至地面以下0.5米时，喷粉机应停止喷粉。

5、当喷粉成桩过程中遇有故障而停止喷粉，在第二次喷粉接桩时，其喷粉重叠长度不得小于1米。
6、粉喷桩施工时，泵送水泥必须连续，泵送固化材料的时间和固化材料的用量应有专人记录，其用量误差控制在±1%。
7、为了确保有搅拌机的垂直度。应检查起重设备，在每一个轮班检查高于2次的地面的平整度和导向架垂直度，垂直度偏差在1％以内。
8、搅拌机喷粉提升的次数和速度，要符合初始拟定的施工工艺要求，应有专人记录搅拌机每次下沉或提升的时间，深度必须达到设计要求，时间误差在5秒之内，施工前应丈量钻杆的尺寸，并标有明显的标志，好了解到钻入的深度及复搅深度。施工中出现问题应及时处理、做好记录。
9、储灰罐容量应不小于一根桩的用灰量加50千克，如储量不足时不能进行下一根桩的开钻工作。施工中，发现喷粉量不足时应把整根桩重新再打，复打的喷粉量不能少于设计用量，如遇到问题停止喷粉时，进行再次喷粉接桩时，其喷粉重叠长度应在1米以上。
10、根据试验，粉喷桩才确定技术参数后进行施工，操作人员应如实记录钻进速度、提升速度、压力、钻入深度、喷粉量及桩基的钻进时间等，监理人员应跟随检查，并记录施工情况。
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