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摘 要：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，软基地基作为高速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。本文主要对粉喷桩技术在高速公路软基处理中的施工准备、施工流程及注意事项进行了分析。
关键词：粉喷桩技术；高速公路；软基处理
目前高速公路建设在软土地基上的越来越多，为确保高速公路的施工质量，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。现阶段在高速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。粉喷桩复合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。粉喷桩复合加固技术具有施工速度快、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，在高速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、粉喷桩技术在软基处理中的施工准备
复合型地基的主要构成成分为灰桩、地基，通常情况下这种软土地基处理方式都适应与强度小、压缩性好、排水性能差的地基加固中， 桩体承载大部分的荷载，由此增强地基承载力，降低施工后的沉降。 水泥粉噴桩主要应用于淤泥质土、杂填土、粉土、粘性土等软土地基加固中，还能应用于天然含水量为35%～70%的地基中，具有广泛的适用范围。通常情况下，其强度和地基的天然含水量相反，也就是在粉喷量不发生改变的情况下时，含水量越高其强度越低。
1、资料准备。应将相关资料在公路工程施工建设前准备完善，其中主要包含土工实验报告、工程地质报告、水泥粉喷桩的桩位布置图、粉喷桩的标高、加固处理深度等。
2、清理。将地面表层土及附着物进行有效清除， 在低洼处进行粘土回填，并碾压平整；较差土质地方要实施碎石垫层及砂土的设置；较软地表地方选用有效措施避免机械沉陷。
3、材料选择 水泥。在软土地基施工中可以选用普通水泥或矿渣水泥，并确保其质量的合格性，严格禁止采用过期、受潮、变质、结块的劣质水泥。
生石灰。要将生石灰磨成粉末状，并保证其内没有任何杂质。
粉煤灰。应将二氧化硅和二氧化二铝的含量控制在大于70%，检验后，确保其合格性后才能使用。
4、施工机械。粉喷桩施工机械的主要构成成分有动力机构、操作机构、粉体发送器、搅拌钻头及空气压缩机等， 施工机械的试运转作用要在施工前进行。
二、高速公路软基处理中粉喷桩施工流程
1、在高速公路软土路基施工中必须重视施工材料的选择，在水泥原料选择中，施工企业必须严格遵循设计要求对其进行质量检测，控制好水泥的掺入量，并对每米桩喷粉量进行准确计算。在施工前期，施工企业必须指派专人对现场施工进行监督及控制，并进行及时记录。同时将施工场地的杂物彻底清理干净。
2、在高填方软土路基施工中必须重视放样工作，将石灰洒在每个粉喷桩的中心部位，并进行明显标识，如在其位置进行木筷的放置等，这样可以保证施工过程中对位的准确性及及时性。
3、检测钻机，主要检测内容包括：钻头尺寸与施工要求是否符合，空压机、喷粉机及仪表能否正常工作等。在钻机移动过程中必须确保对孔的准确性。将其误差合理控制在50毫米以下。在高填方软土路基施工过程中必须将每个钻孔都进行准确编号，并由一边开始进行有效作业。在施工过程中常常要对钻机进行适当调整，此时要应用支腿液压缸进行有效调整，将钻机主轴垂直度的误差控制在小于1%的范围内。依据施工规定，将主电动机启动，并严格按照1、2、3档的顺序进行逐级加速，正钻预搅下沉。在钻到与设计深度相近位置时，要对其速度进行有效控制，通常都会选用较慢的速度进行缓慢钻进，并确保钻机在原有位置进行1到2分钟的钻动作业。必须在预搅下沉到喷粉过程中，连续不断地将压缩空气输送到轴杆内，只有这样才能确保钻杆中间送风通道始终处于干燥状态。
4、在喷粉作业已经达到孔底时，必须进行反钻提升操作，此时要将其速度控制在0.48m/min。当提升高度与设计停灰标高一致时，要在原有位置进行1到2分钟的慢速搅拌作业。为进一步确保搅拌过程中粉体的均匀性，可以将搅拌头再次下沉到设计深度。在提升搅拌过程中，要将其速度在0.5到0.8m/min的范围内进行控制。
5、为避免对空气造成严重污染，在提升喷粉过程中必须在与地面相距0.5米的位置进行喷粉减压作业。在施工过程中，将喷灰防护装置设置在孔口。在提升喷粉施工中，要进行自动计量装置的配置。喷粉记录器主要由四个部分构成为控制箱、称重器、供粉泵及深度测量。这样可以对水泥桩的质量进行有效控制及检测。将钻机提升到路面，并进行钻机移位对孔。
6、质量控制。严格控制喷粉及停粉的标高， 严格按照设计要求确定粉喷桩的长度； 必须同时进行喷粉和钻杆提升作业，施工中不能任意中断。为确保桩体质量， 复搅要在桩体上部5米左右进行尽可能减少偏差。进行有效记录，误差要控制在5秒以下。复搅过程中，对提升及下沉速度进行有效控制，保证搅拌能在加固深度范围内的所有位置进行。
三、高速公路软基处理中粉喷桩施工的注意事项
作为社会稳定与经济发展的基础条件，公路工程自改革开放以来，取得了不错的成绩。为此，必须重视高速公路工程建设施工技术的应用，粉喷桩加固技术作为提高公路地基质量重要技术，在公路施工中得到了广泛地应用与推广，为公路事业发展提供了强有力的技术支持。
1、粉喷桩施工过程中的喷灰压力是由钻头处的被动土压力决定的，可按公式ex=rHtg2（45°+Φ/2）计算而得。通常情况下提钻喷粉时的压力比钻头处的被动土压力大0.1MPa，以确保在扣除管道、阀门、喷阻的阻力损失后，剩余压力仍大于被动土压力，并随着钻头的升高而减小。在此环节中应重点保证喷粉压力相对稳定，随钻头的升高而渐变，以此来保证喷灰量均匀，从而保证粉喷桩的施工质量。
当钻头达到设定深度时，不可立即开始上提喷灰，因水泥粉经输送管道到达钻头的时间约为20s，并且水泥输送初期的稠度较低，按水泥输送管50m长测算，当水泥按标准用量到达桩底时，需用时间60s，若此时上提喷粉，则造成桩底部没有水泥或水泥剂量少而不匀。在取芯检测过程中发现距桩低1-2m的范围内水泥含量也较少，就是这种原因形成的，因此，当钻进尺度达到设计深度时，须在此停留60s左右，然后开始上提喷粉。
2、在做好外边工作的同时，应及时做好内业整理工作，做到当天的内业当日完成，监理人员及时检查，保证及时发现问题，及早补救，避免资料堆积过多，难以发现问题或发现问题较晚，无法补救。同时也有利于对工程进行总体宏观控制。
四、结束语
综上所述，粉喷桩施工具有工期短、成本低、施工便捷，加固效果理想等特点，在公路工程软基处理中对地基总沉降量及不均匀沉降量能够有效减少，经处理后的能够有效增强地基承载力，且在一定程度上避免土体侧向形变。粉喷桩技术是解决公路软基问题的关键性技术。
参考文献
[1] 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.
[2] 张超；粉喷桩在高速公路软基处理中的应用[J]；广东建材；2011年08期.
[3] 周云钦.刍议粉喷桩在高速公路软基处理中的应用[J].山西建筑，2009，16（15）：89-92.
关键词：粉喷桩技术；高速公路；软基处理
目前高速公路建设在软土地基上的越来越多，为确保高速公路的施工质量，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。现阶段在高速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。粉喷桩复合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。粉喷桩复合加固技术具有施工速度快、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，在高速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、粉喷桩技术在软基处理中的施工准备
复合型地基的主要构成成分为灰桩、地基，通常情况下这种软土地基处理方式都适应与强度小、压缩性好、排水性能差的地基加固中， 桩体承载大部分的荷载，由此增强地基承载力，降低施工后的沉降。 水泥粉噴桩主要应用于淤泥质土、杂填土、粉土、粘性土等软土地基加固中，还能应用于天然含水量为35%～70%的地基中，具有广泛的适用范围。通常情况下，其强度和地基的天然含水量相反，也就是在粉喷量不发生改变的情况下时，含水量越高其强度越低。
1、资料准备。应将相关资料在公路工程施工建设前准备完善，其中主要包含土工实验报告、工程地质报告、水泥粉喷桩的桩位布置图、粉喷桩的标高、加固处理深度等。
2、清理。将地面表层土及附着物进行有效清除， 在低洼处进行粘土回填，并碾压平整；较差土质地方要实施碎石垫层及砂土的设置；较软地表地方选用有效措施避免机械沉陷。
3、材料选择 水泥。在软土地基施工中可以选用普通水泥或矿渣水泥，并确保其质量的合格性，严格禁止采用过期、受潮、变质、结块的劣质水泥。
生石灰。要将生石灰磨成粉末状，并保证其内没有任何杂质。
粉煤灰。应将二氧化硅和二氧化二铝的含量控制在大于70%，检验后，确保其合格性后才能使用。
4、施工机械。粉喷桩施工机械的主要构成成分有动力机构、操作机构、粉体发送器、搅拌钻头及空气压缩机等， 施工机械的试运转作用要在施工前进行。
二、高速公路软基处理中粉喷桩施工流程
1、在高速公路软土路基施工中必须重视施工材料的选择，在水泥原料选择中，施工企业必须严格遵循设计要求对其进行质量检测，控制好水泥的掺入量，并对每米桩喷粉量进行准确计算。在施工前期，施工企业必须指派专人对现场施工进行监督及控制，并进行及时记录。同时将施工场地的杂物彻底清理干净。
2、在高填方软土路基施工中必须重视放样工作，将石灰洒在每个粉喷桩的中心部位，并进行明显标识，如在其位置进行木筷的放置等，这样可以保证施工过程中对位的准确性及及时性。
3、检测钻机，主要检测内容包括：钻头尺寸与施工要求是否符合，空压机、喷粉机及仪表能否正常工作等。在钻机移动过程中必须确保对孔的准确性。将其误差合理控制在50毫米以下。在高填方软土路基施工过程中必须将每个钻孔都进行准确编号，并由一边开始进行有效作业。在施工过程中常常要对钻机进行适当调整，此时要应用支腿液压缸进行有效调整，将钻机主轴垂直度的误差控制在小于1%的范围内。依据施工规定，将主电动机启动，并严格按照1、2、3档的顺序进行逐级加速，正钻预搅下沉。在钻到与设计深度相近位置时，要对其速度进行有效控制，通常都会选用较慢的速度进行缓慢钻进，并确保钻机在原有位置进行1到2分钟的钻动作业。必须在预搅下沉到喷粉过程中，连续不断地将压缩空气输送到轴杆内，只有这样才能确保钻杆中间送风通道始终处于干燥状态。
4、在喷粉作业已经达到孔底时，必须进行反钻提升操作，此时要将其速度控制在0.48m/min。当提升高度与设计停灰标高一致时，要在原有位置进行1到2分钟的慢速搅拌作业。为进一步确保搅拌过程中粉体的均匀性，可以将搅拌头再次下沉到设计深度。在提升搅拌过程中，要将其速度在0.5到0.8m/min的范围内进行控制。
5、为避免对空气造成严重污染，在提升喷粉过程中必须在与地面相距0.5米的位置进行喷粉减压作业。在施工过程中，将喷灰防护装置设置在孔口。在提升喷粉施工中，要进行自动计量装置的配置。喷粉记录器主要由四个部分构成为控制箱、称重器、供粉泵及深度测量。这样可以对水泥桩的质量进行有效控制及检测。将钻机提升到路面，并进行钻机移位对孔。
6、质量控制。严格控制喷粉及停粉的标高， 严格按照设计要求确定粉喷桩的长度； 必须同时进行喷粉和钻杆提升作业，施工中不能任意中断。为确保桩体质量， 复搅要在桩体上部5米左右进行尽可能减少偏差。进行有效记录，误差要控制在5秒以下。复搅过程中，对提升及下沉速度进行有效控制，保证搅拌能在加固深度范围内的所有位置进行。
三、高速公路软基处理中粉喷桩施工的注意事项
作为社会稳定与经济发展的基础条件，公路工程自改革开放以来，取得了不错的成绩。为此，必须重视高速公路工程建设施工技术的应用，粉喷桩加固技术作为提高公路地基质量重要技术，在公路施工中得到了广泛地应用与推广，为公路事业发展提供了强有力的技术支持。
1、粉喷桩施工过程中的喷灰压力是由钻头处的被动土压力决定的，可按公式ex=rHtg2（45°+Φ/2）计算而得。通常情况下提钻喷粉时的压力比钻头处的被动土压力大0.1MPa，以确保在扣除管道、阀门、喷阻的阻力损失后，剩余压力仍大于被动土压力，并随着钻头的升高而减小。在此环节中应重点保证喷粉压力相对稳定，随钻头的升高而渐变，以此来保证喷灰量均匀，从而保证粉喷桩的施工质量。
当钻头达到设定深度时，不可立即开始上提喷灰，因水泥粉经输送管道到达钻头的时间约为20s，并且水泥输送初期的稠度较低，按水泥输送管50m长测算，当水泥按标准用量到达桩底时，需用时间60s，若此时上提喷粉，则造成桩底部没有水泥或水泥剂量少而不匀。在取芯检测过程中发现距桩低1-2m的范围内水泥含量也较少，就是这种原因形成的，因此，当钻进尺度达到设计深度时，须在此停留60s左右，然后开始上提喷粉。
2、在做好外边工作的同时，应及时做好内业整理工作，做到当天的内业当日完成，监理人员及时检查，保证及时发现问题，及早补救，避免资料堆积过多，难以发现问题或发现问题较晚，无法补救。同时也有利于对工程进行总体宏观控制。
四、结束语
综上所述，粉喷桩施工具有工期短、成本低、施工便捷，加固效果理想等特点，在公路工程软基处理中对地基总沉降量及不均匀沉降量能够有效减少，经处理后的能够有效增强地基承载力，且在一定程度上避免土体侧向形变。粉喷桩技术是解决公路软基问题的关键性技术。
参考文献
[1] 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.
[2] 张超；粉喷桩在高速公路软基处理中的应用[J]；广东建材；2011年08期.
[3] 周云钦.刍议粉喷桩在高速公路软基处理中的应用[J].山西建筑，2009，16（15）：89-92.