浅析粉喷桩加固软土地基施工质量控制
浅述粉喷桩处理软土地基施工控制
（ ｗ ｉ ｒｈｔ ｔｒｌ ｅｉ ｄＲ ｓａ ｈＩｓｔｔ Ｃ ａｈ ２ ８ ０ ， ｈｎ） Ｗｕ ｅ Ａｃ ｉｃｕａ Ｄ ｓ ｎ ｎ ｅｅｒ ｔｕｅ ｈ ｏｕ ３ ３ ０ Ｃ ｉ ｅ ｇａ ｃ ｎｉ ， ａ
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｃ ｍｐ ｓｔ ｏ ｎ ａ ｉｎ ｒ ｆ ｒ ｏｔ ｅｔｅ ｔｄ ｓ ｆ ｓ ｉ ｆ ｕ ｄ ｔ ｎ ｐ ｒ ｆ ｉｈ ｈ ｓｇ ｔ ｔｅ ｇ ｈ ｎ ｄ ｏ ｕ ｓｉｕ ｅ ．Ａｓｏ ｅｏ ｅ ｃ ｍｐ ｓｔ ｕ ｄ — ｓ ｒ ｃ ： ｏ ｏ ｉ ｆｕ ｄ ｔ ｅ ｅｓ ｔ ｈ ａ ｅ ｏ ｔ ｏ ｌ ｏ ｎ ａ ｉ ， ａ ｔ ｃ ａ ｏ ｒ ｎ ｔ ｅ ｅ ｒｓ ｂ ｔｔ ｔｄ ｅ ｏ ｒ ｏ ｏ ｗｈ ｓ ｎ ｆｔ ｏ ｏ ｉ ｆ ｎ ａ ｈ ｅｏ
ｔ ｎｔ ａ ｎ ｍ ｔｅｓｄｙ ｅ ｍｘｎ ｉ ｌｙ ｏｔ ｔｏ ｒｉ ｗ ｂ ｉ ｉｇ ｏｔｂ ｔｔ ｌ ａ ｉｉ ｌｐｏ ｌ ｒ ｕ ｉ ｎｒｌｔｅｐｐｒ ｅｅｙ ｉ ｅｔ ｔ ｅｈ ， ｒ ｔ ｉ ｇ ｌｐａｓ ｎｉ ｒ ｎ ｌｆ ｓｏ ｕｌ ｎ ｓ， ｕ ｓ ｈｓｄｆｃ ｔ ｒｂｅ ｆ ａｔ ｃ ｔ ， ａ ｅ ｒｂ ｏ ｒ ｍｅ ｄ ｊ ｉ ｐｅ ａ ｍｐ ａ ｒ ｅ ｏ ｔ ｌ ｄ ｃ ｉａ ｏ ｕ ｍｓ ｑ ｌ ｙ ｏ ｏ ｈ ｏ ｈ
应 由监理工程师和项 目经理部组织检查验收合格后方可开钻 。
３ 施工 工艺 流程
桩位放样一钻机 就位一 检验 、 调整钻机一正循环钻进 至设 计深 度一打 开高压输送装 置一反循 环提钻并 开始送粉一 至设 计 桩顶 标高超 喷粉 ３ ０ ～ ０ ｍｍ一 重复搅 拌 下钻 至设计 深 ０ ｍｍ ５ ０ 度一 反循环提钻至地表一 成桩结束一施工下一根桩。
② 粉喷桩施工是通过高压输送设 备将水泥粉充分输送到需 要被加固的软土层 ， 通过高压气体的挤密 ， 并通过水泥与土体发 生的固化反应使水泥和土体形成固结增强体 ，以达到处理软土 地基的目的。搅拌提升速度 、 输送设备压力 、 加固料掺人 比、 搅拌 次数等因素对水泥土加固效果都有一定 的影响 。试桩的 目的是 为 了确定各施工技术参数 ， 以指导工 程桩的下一步施工 。
粉喷桩处理软土地基质量控制要点
１ 施工 前工艺性试桩
位 容 易 出现 桩 长 以 设 计 标 高 控 制 的 现 象 ， 期 的 试 件 作 无 侧 限抗 压 强 度 试 验 。 检 测 为 如 在 桩 尖 下 尚 留 几 米 软 土 ， 会 有 较 大 的 桩 体 喷 灰 的 均 匀性 ， 议 在 ２ 则 建 ％的 桩 数 中 选
（ ） 工 前 检 查 计量 装 置是 否 处 于 检 定 工 后 沉 降 量 ， １施 由于 排 水 不 畅 ， 压 很长 时 间 预
取 １ ％ 行 桩 身通 长 抽 芯 。 ０进 ②根 据验 标 要 求
有 效 期 内 ， 择 软 土 层 厚 的 代 表 性 地 段 进 也 很 难 稳 定 。 粉 喷 桩 实 际施 工 桩 长 应 按 复 合 地 基 承载 力试 验 按 总 桩 数 的 ２ 选 故 ‰控 制 ， 行 成 桩 工 艺 性 试 验 （ 少于 ３ ） 以 确 定 喷 进 入 持 力 层 控 制 。 别 是 否 进 入 持 力 层 的 建 议 其 中的 ２ ３ 复 合地 基 承 载 力试 验 ； 不 根 ， 判 ／作 其
灰 量 、 进 速 度 、 机 提 升 速 度 、 拌 速 度 、 方 法 可 由钻 机 钻 到 最深 时 的 下 钻速 度 和 电 中 的 １ ３ 单 桩 承载 力试 验 。 钻 钻 搅 ／作 ③设 计 单 位提 灰 罐 及 管 道 压 力 、 底 进 入 持 力 层 的判 别 流 表 的 读 数 来 判 定 ， 两 个 参 数 是 在 工 艺 供 的 无 侧 限抗 压 强 度 一 般 为 ９ ｄ 期 强 度 桩 这 ０龄 方法 等 工 艺 参 数 。 证 试桩 全 过 程 ， 作好 试桩 时 确定 ， 般是 下钻 速 度０．ｍ／ｍｉ 电 指标 ， 检测 时一 般 在 ２ ｄ ， 据 《 体喷 见 并 一 ５ ｎ， 而 ８后 依 粉 记录 。２试 桩 ２ ｄ 应对 成 桩 质量 进 行 如 下 流 值是 额 定 电流 值 的 １ ５ （） ８后 ２ ％以上 。５ 粉 体 计 搅 法 加 固软 弱土 层技 术 规 范 （ ｌ １ — （） ＴＢ ０ｌ ３ 检测 ： 长 抽 芯判 断 喷 灰 的 均 匀 性 ， 全 并取 桩 量控 制粉 喷桩 的质 量好坏 与水 泥掺 入量 的多 ９ ） 其换 算关 系为 ： ｕ ９ ｄ 一１ ３ ｑ （８ ） ６， ｑ （０ ） ． ３ ｕ ２ ｄ 。
粉喷桩
粉喷桩加固软土地基施工质量控制华东公司牛贵森王建宇王力徐瑞军一、前言粉喷桩作为加固软土地基的一种施工工艺已较多地应用于铁路建设中，但如何在施工过程中有效地控制施工质量，达到设计要求和加固目的-38标段粉喷桩仍是可探讨的课题。
现以作者参与施工的西安南京铁路B土加固软土地基为例，介绍粉喷桩加固软土地基的质量控制。
二、粉喷桩加固软土地基的原理软土地基空隙比大、含水量高，地基承载力常常不能满足工程设计要求。
处理软土地基有多种方法，粉喷桩加固软土地基是其中之一。
粉喷桩施工是采用粉体喷搅法技术，通过专用深层搅拌机将粉状加固料用压缩空气喷入地基深部，凭借搅拌机头叶片的回旋作用与原位软土进行强制搅拌混合，吸收地下水，并使加固料与软土之间产生一系列物理、化学作用，从而形成具有整体性、水稳性和一定强度的柱状加固体—粉喷桩，使之与软土地基一起组成复合地基，以提高地基承载力，减少沉降。
三、工程简介-38标段LDK63+502~+800段地势平坦开阔，辟为西安南京铁路B土稻田，地下水发育，地基岩性为软土0~2m灰褐色砂粘土，软塑；2~7m灰褐色砂粘土，软~流塑；其下为圆砾土，中密饱和。
此段路基填高6~10m，设计采用粉喷桩加固软土地基。
桩长3.9~7.1m，桩间距1.4m，桩径50cm，正方形布置共31480m/4954根。
四、施工技术准备（1）施工场地的工程地质报告、土工试验报告、室内配方试验报告（7d 龄期）、粉喷桩设计桩位图以及原地面高程、加固深度与停灰面高程。
（2）测量资料，包括平面控制桩、水准点的测量记录。
（3）设计交底会议纪要（4）合同文件五、质量控制的要素（一）各施工参数的确定（1）确定合理的搅拌机搅拌头组合形式粉喷桩施工需要用粉喷式深层搅拌机、空压机和发电机，其中深层搅拌机是粉喷桩施工的关键设备。
保证和提高粉喷桩质量的重要因素之一，是合理选用搅拌机搅拌头的组合形式。
合理选用搅拌机搅拌头组合形式，一是指搅拌头的叶片组合形式。
水泥粉喷桩加固软土地基施工工艺和质量控制分析
面的 Ｎ ａ或 Ｋ和 水泥化 合物 中的 ｃ 进行 吸附 交换， ａ 形成 土 团粒 ， 以此提 高水 泥土 的强度 。同时， 粘土矿 物 中的氧化 物与 水泥化 合物会 进行化 学反应 ， 形成 不溶于水 的稳 定结 晶化 合物， 其不断渗 入到颗粒 问孔 隙中， 形成 网状结构， 以此 增大 水 泥 土 的 强度 。 在实际旌 工过程 中， 求施 工单 位提供水 泥土室 内配方试件 的无 侧限抗压 要 强度 试验 报告 。故选 择 的土样 应是 具有代 表 性的 原状 土样， 从前而 所述 水泥
录。
ａ ．试桩 的控制 。①满 足 设计要 求 的每 米水 泥掺 入量 和工 艺要求 的各种 技 术参 数， 如钻进 速度 、 升速度 、 拌速度 、 浆压力 、 提 搅 喷 单位 时间喷浆 量等 ｉ ②确 定搅拌 的均匀 性 ： ⑧掌握 各种土质 条件下钻进 和提升 的阻力程度及 喷浆情 况 ， 择合 理的技 术措 施 ： 选 ④成桩 ： 艺试验桩 数不宜 小于 ５ ： ］ ＝ 根 ⑤成桩 ７ 后 ， ｄ 进 行 开挖检 查， 目测法 检查桩 体成型 情况 及搅拌 均匀程 度， 用 检查 深度 ０ Ｏ ．５ ～ １ ０： ．０ ｍ 成桩 ２ ｄ ， ８ 后 钻孔取 芯进 行无侧 限抗压 强度试 验 。⑥在 确定 原定施 工 工 艺可 以满 足 设计要 求 时， 为试桩 成功 。 方 ｂ．喷粉 量 的控制 。粉 喷桩 的质 量 决 定于 喷 粉量 是否 满足 设计 要求 。 施工 中， 采取 逐桩控 制 。根据每 桩桩 长， ５ｋ 按 ０ ｇ／ｍ计量入 罐， 成桩 后查看 水 泥是 否 用 完， 完 再复 喷 。每 桩 罐 ， 桩控 制 。 未 逐 Ｃ ．桩 长 的控制 。按 设计 桩长 及试 桩确 定 的长度 ， 并根据 钻进 时 桩机 负 荷 载 电流 数据 突变 点 （ 处表 明 已穿透软 土层）现 场丈量 钴杆， 突变 ， 测定桩 长是 否满足设计要求 。 ｄ ．制 度 上的保 证。根 据业 主的规 定， 工单位 对成 桩负 完全 责任， 施 对成 桩 按 ２ 随机进行 质量 检测 ， 对不 合格桩 按 ５ 倍 扣罚工 程款 并责令 返工 。这 ０ 措施 使施 工 单位 自觉 把关， 不敢 偷 工减料， 从制 度上 保 证 了质 量 。 （） 强施 Ｊ ２加 ｌ 措施和 劳动 力组织 ， 证施工质量 安全 保 ① 对操 作施 工人 员 进行 专 业培 训， 高专业 技 术水平 ， 提 熟练操 作技 能 。 ② 编制 有 针对 性 的作 业指 导 书， 以指导 工人 施 工 。 用 ⑧ 明确 各 工序 职 责， 接清 楚 ， 交 旋工 纪 录书 写认 真 。 ④ 严格 执行安 全操 作规程 ， 安全 员 负责安全 教育和检 查并有 权制止 不合 要求的施工操作。 ⑤机 械设备运 行时， 别是在制 桩过程 中， 特 岗上人 员必须坚守 岗位 ， 间作 夜 业应 有 充分 照 明， 高作 业要 系 安全 带 。 登 ⑥ 建 立机 械 设 备 的定 期 检 查 、保 养 制 度 。 ⑦及 时 排除 空气 储气 罐 内的积 水 ， 意控 制粉 尘 的弥漫 和扩 散 。 注 ４ ２严 格质 量控制 目标 及检测 措施 粉 喷桩加 固软 Ｉ地 基桩 距偏 差 ≤ ５ｍ： ： ｃ 有效桩 长偏 差≤ ± １ ｃ ： 项标 ０ｍ桩 高偏差 ≤ ± ５ ｍ 桩 垂真度 偏差 ≤ １ ５ 。检 测方法 有室 内灰 比试验和 本体 ｃ： ．％ 加 固检查 。 （） 内灰 比试 验 。现场采 集要 加 固的土样 及施 工用 的固 化剂送至 试验 １室 室， 拟定 的配合 比和操 作程序 制作 试块 。试块成 形后 １ ｄ 按 ～２ 拆模 ， 重后送 称 入养护 室进 行各龄 期养护 ， 达到规 定龄期 后， 重， 称 做无侧 限抗 压强度 试验， 选 定最优灰 比。
粉喷桩施工
谈谈粉喷桩施工及质量控制粉体喷射搅拌桩加固软土地基，主要是以粉体物质作加固料和原状软土进行强制搅拌，经物理、化学作用生成一种特殊的，具有高强度、较好变形特征和水稳定性的柱体，它对提高软土地基承载力、减少地基的沉降有明显效果。
粉喷桩可以解决：1、增加软土地基承载力；2、减少软土地基的压缩量；3、加快软土地基的沉降速度（石灰系列）；4、作侧向支护以增加开挖边坡的稳定性等工程问题，它适用于淤泥质土、粘性土、粉土杂填土天然含水量大于30%的加固。
一、准备工作在粉喷桩施工时，在机械进场前，必须做好下列施工准备工作：1、施工机械进出场的道路条件：对道路及桥梁的要求，一般应满足108卡车及汽车吊机要求。
2、电力供应：一台粉喷桩施工机械其用电功率为50KW，在没有电源地区，应配备75KW柴油发电机。
3、查明障碍物：清除地下大石块、树根、地下管线、空中的高压管线障碍物均应清除。
4、施工场地：由于地质较差、承载力较低，应铺设山皮土或碎石垫层。
5、在施工前要备足水泥加固料，按设计需要的标号（一般为425＃或325＃），在数量上根据施工进度备料。
二、工艺性试桩一般工艺性试桩在工程位置上进行，成桩试验应达到下列需求：1、满足设计水泥喷入量的各种参数；2、水泥搅拌均匀程序；3、了解下钻及提开的阻力情况，选择合理的技术措施，一般工艺性试桩不得少于10根。
三、施工顺序1、柱体对位：根设计确定加固机的位置，使搅拌轴保持垂直。
2、下钻：启动搅拌铅机，钻头边旋转边钻进。
为了不堵塞喷射口，此时并不喷射加固材料，而是喷射压缩空气。
钻进时喷射空气，可使钻进顺利、负载扭矩小。
随着钻进，准备加固的土体在原位受到搅动。
3、钻进结束：钻在设计标高后停钻。
4、提开启动搅拌钻机：钻头呈反向，边旋转边提开，同时通过粉体发送器将加固粉体料喷入被搅拌的土体中，使土体和粉体料进行充分的拌和。
沿深度方向加固材料的混合量，系根据发送器输出的加固数量与搅拌叶片提开速度的关系来确定。
粉喷桩加固软土地基施工质量控制
粉喷桩是 “ 粉体喷射搅拌桩 ” 的简称 ， 就是利用 专用 的喷粉 搅 吊线锤 ， 并画上垂直线 。 拌钻 机将水泥 等粉 体固化剂喷人软土地基 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
施 工方法。
４ 在 每台桩机的钻架上画上钻进刻度线 ， ） 标写醒 目的深度。
粉喷桩处理软 基的效果如何 ， 很大程度 上取决于配 比的选 择 是否适合 当地工程地 质条 件。各施 工承 包人 在施工 前都 必须 根 据设计 文件提供 的地质 资料 ， 取典 型地段 钻探 取样 ， 有关 规 选 按
１ 施工前 的质 量控 制
１ １ 加 强 对施 工机 械设桩 身每米喷粉量的记 录器 ， ） 且 范要求 做室 内配 比试验 。 １粉喷桩加 固料宜采用 ４ ５号普 通硅酸盐 水泥 ， 据土样 天 ） ２ 根 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 孔 水泥掺 入量相应变化 ， １的数据仅 供 表 时间 、 深度 、 喷粉重 量 、 桩位编 号 、 搅深度 、 搅次数 等参数 ， 复 复 防 然含水量 、 隙 比的不同 ， 参考 。２ 加固处理 土的强 度 ， 以无侧 限抗压 强度衡 量 ， ） 应 试件 养 止伪造施工记 录。 ，８ｄ９ 。要求 Ｒｅ≥０ ８ｍＰ ， ｏ １２ｍＰ 。 ， ． ａＲｇ≥ ． ａ ２ 桩机上的气 压表 、 ） 转速 表 、 电流表 、 电子称必 须经 过标 定 ， 护龄期为 ７ｄ２ ，０ｄ
不合格 的仪表必须更换 。
３ 每 台桩机钻架相互垂直两 面上分 别设置 两个 ０ ５ｋ 的 ） ． ｇ重
～ 一 一 ～ … … ‘一 一 ～ 一 一 一 ： 一 一 ～ ：●… … … 一 ●一 一 ～
浅谈粉喷桩加固软土地基的施工控制
２水泥粉 喷 桩施 工准 备工 作 （） 工材料 要求 ： 喷采 用 的粉体加 固剂 为 ４ ．Ｒ 普 通硅 酸盐水 泥， １施 粉 ２５ 要 求 新鲜无 结块 ， 入罐 时经筛 网过筛 ， 最大 粒度 不超 过 ５ ｍ 不含 有纸 屑 、塑料 ｍ， 布 石子等 杂质 ， 喷桩采 用 “ 粉 四搅二 拌 ”施工 工艺 ， 均匀 搅拌 ． 停粉 面为 碎石 砂 垫层顶 ３０ ｍ 桩身 强度 ３ 天龄 期达 到 ｌ０ｋ ａ 章桩 承载 力设计 值 ＩＯＮ ０ｍ ． ０ Ｏ ０Ｐ ， ＯＫ 以上 ． 喷桩施 工后 地基承 载 力标准 值 不小 于 １ ０ Ｐ 以上 。 粉 ２ｋａ （） ２ 主要机 具机 具 设备 ： 喷桩机 、配套水 泥 罐及 喷浆 系统 、 空气压 缩 粉 机等 。粉 喷桩 机 由液 压机 步 履底 架 、井架 和 导 向加 减压 机 构 、钻机 传动 系 统、钻具 、液压系统 、喷粉系统 、电气系统 等部分组 成。 （） ３ 施工工序 ： 准备 及测量 放样 粉 喷桩施 工前 ． 施工 备齐 施工机 械机 具和 材料 ， 接通 电力 ， 工劳 力进场 ， 行需施 作喷桩 作业 地点 的地面 表皮清 除． 施 进 查 明地下线 路管道情 况后进行 场地平 整， 桩位 放线 ． 一切准 备就绪 后， 行粉喷 桩 进 作 业 ： 清 理 ： 工前 。 按技 术规 范 要求进 行 场地 清理 。清 理后 的场 地 场地 施 应 应 整平． 填写报验 单． 理工程 师验收 合格签字 确认 后． 可进行 下道工序 施 经监 方 工； 布桩 图 ： 开工前 ， 根据 施工 设计 图按 各分段 里程 画 出布桩 图 。布桩 图上 应 标 明 线路 中 心 、里程 、路基 底 宽 线 、每 个桩 应 编 号、 量 出设 计 桩长 ． 桩 布 图报 设计单位 ， 工程师 。 监理 甲方验 收确认后 ， 方可 施工 ： 测量放样 ： 设计单位 对 移交 的导线点 ． 水准 点， 旆工 前会 同甲方和 监理工程 师进行 复核， 确认无 误后使 用 。测 量人 员 按 施工 设 计 图． 行 粉 喷桩 桩 信 、原 地面 标 高 、孔 口标 高 等 进 有关 测量 这么样 工作 ． 测量 放样 记录及 布桩 图等， 应报 请 甲方和监 理工 程师 复 核抽 查． 并填 写测量 放样 报验单 ． 甲方和监 理工 程师 审查签认 。工序 流程 控 经 制 ： 层搅 拌机械 就位 。一② 预搅 下沉 （ 设计标 高） ＞ ①深 ＞ 至 一 ③搅 拌提升 ， 同时 喷 干水 泥粉至地 面 以下 ０ ５ 处 （ ．ｍ 设计桩 顶） ＞ 一 ④在桩 上 部的 ５ ｍ长范 围 内重复搅 拌一 次 （ １／３ １／２ 桩长 、桩 上部 强度要 求较 高 一 ⑤重 复搅 拌提升 ， ～ ） ＞ 直到 离地面 下０５ ， 回填 ５ ． ｍ上部 ％灰土 （ 或水泥 土） 并压 实一⑥ 关 闭搅拌机 械移位 至 ＞ 下一桩位 。 ３粉 喷桩 麓 工质量 控 制 （） １严格 控制水 泥等 材料质 量按 照设计 要求先 用水 泥 的品种标 号． 并采 取 防潮 、防雨淋措 施 ． 坚持 先进 库 的水泥 先用 ． 后进库 的 水泥后 用 ． 避免 水泥 因 放 置 时 间长 使 标 号 降 低 。 （） ２ 确保 加 固桩 体 强度和均 匀性 。施工 时派人 做好 成桩记 录 。 拌法 加 固地基 方法 的一种 形 式， 叫加 固土 桩 。深层 也 搅 拌法 是加 固饱和 软粘 土 地基 的一种 新 颖方 法． 它是利 用水 泥 、石灰 等 材料 作 为 固化 剂 的主剂 ， 特制 的搅拌 机械 就地将 软土 和 固化剂 （ 通过 浆液状 和粉 体 状） 强制 搅拌． 利用 固化 剂和 软土 之 间所 产生 的一系列物 理与 化学反应 ． 使软 土 硬 结成具 有整 体性 、水稳 性和一 定强度 的优 质地 基 。粉 喷桩就 是采 用粉 体状 固化 剂来进行 软基搅拌 处理 的方 法， 喷桩最适合 于加 固各种 成因 的饱 和软粘 粉 土， 常用 于加 固淤 泥 、淤泥 质土 、粉 土和 含 水量 较 高 的粘性 土 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 ： 降得 不到 有效减 少， 沉 达不 到设 计意 图 ： 甚至 还 有沉 降量反 而增 大了等 ， 响 了加 固效果 。因此， 影 在施 工过程 中应 采取 何种 科 学有 效的质 量控制 措施 ． 保粉 喷桩处 理软基 的加 固效 果． 确 结合 以往 经历 的工 程经验 就粉 喷桩处 理软基 施工 过程 中应采 取 的质量控 制措 施谈 一下 的粗浅 认
关于软土地基(粉喷桩)配合比设计及施工控制
关于软土地基(粉喷桩)配合比设计及施工质量控制总述为了促进软土地基的处治，引导粉喷桩在施工过程中的有效质量控制，综合提出以下要点。
一．试验依据：1.《土工试验规程》JTJ051-932.《公路工程无机结合料温度材料试验规程》JTJ057-943.《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》JTJ017-964.《公路工程质量检验平定标准》JTG F80/1-2004二．配合比设计：1．水泥；对拟用于粉喷桩配合比的水泥其质量应符合国家技术标准。
2．应取地下原状土0.5米以下检测天然密度（环刀法）和天然含水量。
3．初步配合比拟定水泥用量范围；一般可取40kg ，45kg ，50kg ，55kg ，60kg 根据土的天然干密度将水泥用量（kg/m）折算为水泥剂量（%），分别拌制上述5种水泥剂量的水泥土，按天然土体加入水泥后的密度，采用静力压实法制作无侧限抗压强度试件（小试件），进行标准养护，分别测其7天，28天，90天无侧限抗压强度，将其测结果乘以0.3的折减系数后，能够满足设计强度的水泥剂量即为设计水泥剂量，与之相对的水泥用量（kg/m）即为设计水泥用量。
三．工艺桩试验（试桩）采用与大面积施工完全相同的机械和工艺进行试桩试验，控制好水泥用量和复搅深度，试桩的桩数不少于5根，在施工的过程中，桩身上部1/2桩长不小于8米的范围内必须进行二次复搅。
试桩龄期达到7天或28天时，应取芯检验桩的成型情况和强度情况。
当桩成型良好，强度满足设计要求后，方能大面积施工，如：取芯不完整，强度达不到设计强度值，应查明原因，重新试桩。
四．施工控制：在粉喷桩大面积施工中，应严格控制好桩径，桩距，桩长，水泥用量及复搅深度。
五．质量检验：按桩数的5%取芯检验桩长，桩成型情况，从取芯样的上，中，下部各取一块试件作为一组，，检测其无侧限抗压强度，强度应不小于设计值。
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第11卷第2期中国水运V ol.11N o.22011年2月Chi na W at er Trans port Februar y 2011收稿日期：作者简介：姜越川（6），男，长沙理工大学育才布朗交通咨询监理有限公司，工程师，从事交通咨询监理工作。
浅析粉喷桩加固软土地基施工质量控制姜越川（长沙理工大学育才布朗交通咨询监理有限公司，湖南长沙410000）摘要：粉喷桩复合地基作为一种人工地基，应用非常广泛，但其设计理论、加固机理等方面却存在不足，文中对某工程中的粉喷桩施工工艺及质量保证措施进行了分析。
关键词：粉喷桩；加固；施工中图分类号：U 455.4文献标识码：A文章编号：1006-7973（2011）02-0127-02粉喷桩处理软基属于深层搅拌法中的一种，它是利用压缩空气向软弱土层中输送石灰、水泥等粉状加固料，使其与原位软弱土混合、压密，通过加固料与软弱土之间的离子交换作用、凝聚作用、化学结合作用等一系列物理化学作用，使软弱土硬结成具有整体性、水稳性和一定强度的柱状加固土，它与原位软弱土层组成复合地基，提高软土地基承载力，减少地基沉降量。
近些年来随着粉喷桩地基的广泛应用，其理论研究也得到了迅速的发展。
佛山市佛陈路快速化改造工程，项目地处珠江三角洲，地质勘查报告显示软土地层平均达18至20m 深，在道路两侧的排水管下进行粉喷桩处理，处理长度8m 。
本文对其施工过程进行分析。
一、施工前提基础沿线清表工作展开时，施工所需的机械、设备、人员、试验仪器及所需的原材料等均要到场或准备就绪。
导线点复测，标高、横断面复测己部分完成，路线中、边桩放样工作已完成，粉喷桩所需试验资料已做好，现场场地平整工作以完成，已具备粉喷桩（湿喷）试桩的前提条件。
二、粉喷桩施工方法和工作程序单管旋喷法：当钻机钻孔至设计深度后，用高压泥浆泵，通过安装在钻杆杆端置于孔底的特殊喷嘴，向周围土体高压喷射固化水泥浆液，同时钻杆以一定的速度边旋转边提升，高压射流使一定范围内的土体结构破坏，并强制与固化浆液混合，凝固后便在土体中形成具有一定性能和形状的固结体。
此施工方法加固质量好，施工速度快。
图1佛山市佛陈路快速化改造工程粉喷桩施工现场1．施工方法①施工程序：测量放线一平整场地~桩机定位~钻进喷浆下沉至设计深度~搅拌上升一重复搅拌喷浆钻进下沉及设计深度~重复提升搅拌机移位。
各工序必须严格按试桩后规定的程序进行操作施工，满足成桩的质量要求。
②浆液的制备：按规定配合比和预先计算好的单桩浆液体用量配置水泥浆，配置过程中严格掌握搅拌时间、水灰比等参数。
③喷钻机自动纵横向移位，调整钻机钻杆垂直度，使钻机钻杆倾斜度不大于10rk ，钻头对准孔位。
④启动搅拌钻机，同时打开发送器前面的控制阀，钻头正向旋转，实施钻进作业，湿喷桩钻进时宜直接喷浆，并尽量一次喷足浆量。
下沉钻头钻进时，应控制速度，须根据土质软硬，按预定参数选择档位.施工过程中时时注意电流的变化及时换档实施钻进作业。
⑤钻至设计孔底标高后停钻，同时关闭发送器前面的控制阀。
⑥启动搅拌钻机，反向旋转提升钻头，如下钻时喷浆不足应同时打开发送器前面的控制阀，按需补充量向被搅动的疏松土体喷射水泥浆即进行第二次喷浆，边提升边喷射边搅拌，尽可能搅拌均匀，使软土与水泥浆充分混合，喷射量与提升速度应匹配，提升时不能使用快档，宜选择中慢档提升，保证搅拌均匀。
要求每提升20m m ，搅拌轴转动不少于1圈。
⑦当钻头提升至离原地面30cm 左右时，发送器停止向孔内喷水泥浆，钻头提升至地面项。
⑧重复启动搅拌机，钻头正向旋转，钻至设计标高后停钻，再次反向旋转提升钻头，边提升边搅拌至园地面，进行复搅，复搅次数不得少于两次（复搅一次是指喷浆结束后，钻头从桩顶下钻搅拌至桩底后提升搅拌至桩顶这一过程）。
⑨移动钻机至新孔位重复以上的过程。
2．施工注意事项：①湿喷桩机必须配备能够自动记录、打印处理深度、每0.1~0.25m 水泥用量、复搅深度、水泥浆比重的电脑监测记录装置，如损坏，必须及时进行更换。
②采用32.5强度等级的普通硅酸盐水泥，水泥应保证质量，严禁使用过期、受潮、结块、变质的劣质水泥。
③制浆时，水泥浆拌和时间不得少于3m in ，制备好的水泥浆不得离析、沉淀，水泥浆存放时间不得大于2个小时，存放时间超过2小时的水泥浆应予废弃。
已制好的水泥浆在倒入存浆池时，应加筛过滤，以免浆内结块。
④湿喷桩施工中途如遇停电、喷浆管堵塞等机械故障而不得不中断时，应标明钻杆所处的深度，标明原因，迅速排除故障，重新喷浆，在接头处重叠长度应大于1m ，如间隔时间超过12小时，该根未完成桩作报废处理，重新进行打2011-01-08198-128中国水运第11卷设，新桩与报废桩外边缘的距离不大于设计桩距的15%。
⑤为保证湿喷桩成桩质量，湿喷桩全程复搅次数不得少于2次。
⑥钻机喷浆时应根据走浆时间确定下钻或提升喷浆时间。
⑦施工一记录有专人负责，记录真实可靠，字迹清楚，施工过程中，派工程技术人员现场监督，以确保成桩质量。
⑧湿喷桩每延米水泥用量误差不得大于4%，单桩水泥用量误差不得大于l%。
3．质量标准与技术参数在施工过程中随时检查施工记录，对不合格者根据其位置和数量等具体情况，分别采取复打或补桩等措施进行处理。
①钻进速度：一般钻速依据土质而定。
当处于软土层时，采用3~4档，速度为0.8~1.2m/min，如果土层允许，我们可以采用5档，当遇到的阻力大时，即土层较硬时，就适当降低钻速，调至上档甚至底档，此时速度就相应变为0.5m/min或0.3m/m in。
上质的变化可以根据电流表来确定，即电流一旦变化大就要换档。
②提升速度：一般采用3~4档，速度为0.7~1.1m/min。
③水泥用量：根据设计采用SOKg/延米的水泥用量。
④喷浆次数：2次⑤水灰比：根据试验结论，首先采用0.5的水灰比，然后根据实际情况调整水灰比。
如果0.5的水灰比能比较容易钻进，则可以适当降低水灰比，采用0.45。
反之加大水灰比，直至钻机能正常工作。
设计水灰比应控制在0.45~0.5之间。
⑥复搅速度：0.8~1.4m/min。
⑦复搅次数：2次。
⑧走浆时间：一般控制在2m in。
来浆时间：一般也控制在2min。
4．成桩质量检查成桩七天后，将桩头上部按规定要求清除露出桩型，并按有关要求和频率对桩头进行检查，检查桩体成型情况及搅拌均匀程度，桩径、桩距等指标。
成桩28天后，对湿喷桩进行钻芯取样，检查其成型情况，并在桩顶下50~100cm范围内、桩中部及桩底以上50~10℃钻芯取样，做无侧限抗压强度试验。
三、机构组织和人员、材料、设备及劳力的安排（1）施工组织、人员、材料、设备和劳力的安排粉喷桩施工前，做好人员、施工机械、实验设备的调配工作，做到人员、设备齐全、合理。
（2）项目部组织专人负责并积极做好各项技术准备工作。
充分预见可能遇到的困难，并采取针对性的预防和解决措施。
（3）在施工前和施工过程中与监理、业主保护密切的联系，取得他们的支持和帮助，听取他们的指导，以利于施工工作的顺利开展。
（4）加强对施工机械设备的维修和保养，使之经常保持良好的工作状态，提高生产效率。
四、粉喷桩施工质量保证措施（1）质量保证措施及注意事项：为了确保深层搅拌桩的工程质量，达到优良工程，施工中一定要推行全面质量管理，抓好原材料的进度检验、施工操作、制浆送浆、电脑控制。
（2）原材料水泥进场一定经试验室检验合格后方可进场，施工中使用的水泥与试桩采用水泥要完全一致（现场水泥要堆放整齐，做好防潮防雨打措施）。
（3）制浆泵严格按照预定的配合比制浆，计量设备必须与前台密切配合，泵送必须连续，中途不得停浆。
（4）将灰浆拌和机里的水泥浆向储灰斗倒入时，务必经过滤网清除杂物，同时储浆斗的容量应足中有余，防止浆液供给不足而导致断桩。
（5）为提高工作效率，减少水泥浪费，要求24小时连续作业。
当施工中发生断电及电机损坏等事故时，在一小时内必须清洗浆管中的余浆，以防冻结。
（6）在正常施工中前台搅拌喷浆提升下钻次数和速度必须与试桩标定的工艺参数一致，后台供浆停机时，必须及时通知前台停机以防断桩缺浆，联络信号要明确。
（7）做好现场施工的原始记录工作。
安排专人掌握。
施工中详细记录桩位号，施工时间、桩径、水灰比、水泥浆注入量、钻进复搅次数等各项指标，真正反映施工中的全过程，尽可能做到资料当日签认。
五、粉喷桩施工中存在的问题在国内，水泥土搅拌法的施工机械过于简陋，与国外同类设备的差距很大，大多数的机械没有设置经国家计量部门确认的水泥掺入量计量装置、深度测量装置及自动记录仪。
对于这样的隐蔽工程，没有公认的、行之有效的施工质量控制方法和可靠的质量检验手段，存在较大的质量隐患。
大多数的施工只能控制总的水泥用量和平均掺入量，不能定量控制单位长度的水泥掺入量。
即使整根桩的总喷粉（浆）掺人量符合设计要求，喷粉（浆）掺入量沿桩长的分布也有很大的随意性，因此常因喷灰（桨）不均匀而造成空桩、断桩、缩颈桩。
水泥土搅拌法的施工质量一般是随着深度的加大而下降，很难保证深部土层的水泥掺量满足设计要求。
由于地层压力随着搅拌深度的加大而增大，在同样的供粉（浆）压力和钻杆提升速度下，桩身下部的掺入量也会变小。
需要有效地解决准确计量问题，有关单位一直在研制计量装置。
六、结束语在粉喷桩的施工过程中，常遇见桩体疏松、夹层断桩、强度不均及软心等缺陷，因此在施工中要确保喷粉的连续性，控制好喷灰时间和停留时间；还应把握好搅拌机的提升速度，以防止出现提升却没有喷粉的情形；若在施工过程中发现喷粉量不足或中断，该整桩应复打。
成桩质量可以通过钻探取芯和静载等手段检测。
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