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摘要：水泥粉喷桩加固地基属于深层搅拌法加固软土技术，近年来已广泛地应用于软基处理。
关键词：高速公路；软基础；粉喷桩
Abstract：the cement powder spray pile reinforcing foundation belongs to the reinforcement technology of soft soil deep mixing method, in recent years has been widely used in soft ground treatment.
key words：the highway; Soft foundation; Powder spray pile
1.导语
公路是国民经济的重要命脉，公路建设又是国家最主要的基础产业之一。改革开放以来，我国公路建设事业蓬勃发展。截至2018年底，我国高速公路通车里程达到14万公里，实现了高速公路建设的跨越式的发展。公路是线状工程，它必然会穿越不同的工程地质单元，所历路线的岩土工程环境变化大，我国地域广袤，软土分布范围广，在公路建设中都常遇到软土地基的处理问题。公路软基处理是公路施工和正常营运质量保证的前提，很多公路因为软基处治不当而引起路堤失稳、沉降破坏，进而产生路面不平和不均匀沉降的路面早期损坏现象。在公路建设领域，正确认识软土地基不同处理方法的加固机理，根据工程条件选择先进合理的软基处理技术方案，是减少工程投资、加快工程进度和确保工程质量的必要保证。水泥粉喷桩加固地基属于深层搅拌法加固软土技术，近年来已广泛地应用于处理软土地基工程中，在某高速公路工程中应用了该项技术，地基处理面积达56000㎡，取得了较好的经济效益和社会效益。
2.水泥粉喷桩特点
2.1所用机具设备简单。全套设备结构紧凑，占地较少，能够在狭窄的现场施工，操作简便，管理方便。
2.2施工简便快捷。利用粉喷桩机，采用钻头回转下沉至设计深度，提升、喷粉、复搅，即可完成桩体施工。
2.3振动小，无污染。粉喷桩机和空气压缩机振动小，噪音低、不扬尘、无污染，对周围的建筑物不会产生振动影响和噪音污染。
3.适用范围
水泥粉喷桩适用于处理软弱土如淤泥，淤泥质土，粉土和含水量较高且地基承载力标准值不大于120KPa的粘性土等地基。处理效果明显，处理后可很快投入使用。
4.水泥粉喷桩加固原理
地基土与水泥粉体采用机械强制搅拌的加固原理，是基于水泥加固土的物理化学反应过程。当水泥拌入软土中，遇水即发生水化和水解反应，这样就改变了原状土的结构，使之硬结成具有完整性、水稳性和强度较高的水泥土拌和桩体，并与桩间土共同作用形成复合地基，从而提高地基的承载力。
5.施工工艺
5.1准备工作
5.1.1正式开工前，首先进行现场调查，清除地上、地下障碍物。
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5.1.2编制施工方案，进行技术交底和岗前培训工作。
5.1.3编制施工预算，做好材料、机具、设备计划，组织队伍、材料及机具设备进场。
5.1.4做好现场“三通一平”工作。
5.2按设计要求定位放线，布置施工桩位并编号，组装架立粉喷桩机，检查主机及其它系统工作是否正常。
5.3根据桩位平面布置图，划分施工流水段，移动主机准确对位，用液压支腿调整桩机位置，倾斜率不大于1.5％。
5.4开动主电机，钻进50cm后，随钻随送风，逐级加速正循环回转下沉到设计深度，为保持钻杆中间送风通道的畅通，从预搅下沉至提升喷粉完成，空压机连续输送压缩空气。
5.5钻杆钻至设计深度后反向旋转，开启粉体发送器进行粉体喷射搅拌，这时喷粉、搅拌、提升三位一体.转杆提升速度lm／min。
5.6为了减少粉尘污染，钻头提升到设计桩顶后，立即关闭送风阀门，钻机原位旋转lmin后，再继续提升到地面。
5.7桩体喷粉一气呵成，喷粉压力控制在0.2～0.4MPa，为提高桩体强度，避免搅拌不均造成断桩或夹泥，可在原桩位全长范围内复搅一次，桩体即告完成。
6.质量控制
6.1开工前进行试桩，确定粉喷参数和水泥的掺人量。
6.2严格按照设计和规范施工，计量准确。
6.3水泥进场应有合格证，复检合格后方可使用。
6.4桩机架立的倾斜度不大于1.5％，桩位移不大于50mm，桩长偏差不大于50mm。
6.5送灰过程中切忌忽大忽小，严禁断桩，若遇故障停灰后要搭接0.5m补喷成桩。
6.6交接班时，做好桩点移交和原始记录移交，以防漏桩。
6.7施工中设专人负责工程质量监督检查，发现问题，及时处理。
6.8粉喷过程中，做好施工记录。
7.成桩质量检验方法
7.1低应变动测采用应力反射波法进行检测，确定桩体均匀程度，是否有断桩，夹泥等现象。
7.2桩头取芯，确定桩体材料强度。
7.3随机抽取3根单桩和3根单桩复合地基进行静荷载试验，测定单桩承载力和复合地基承载力。
8.结语
某高速公路工程，采用了水泥粉喷桩加固技术处理软土地基，地基承载力由60KPa提高到140KPa，同比费用降低30％，具有良好的技术经济效果和社会效益。
作者简介
闫守坤，男，汉族，高级工程师，长期从事公路桥梁施工工作。
论文作者:闫守坤
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年10期
论文发表时间:2019/8/26
标签：水泥论文; 地基论文; 公路论文; 公路建设论文; 技术论文; 机具论文; 喷粉论文; 《建筑学研究前沿》2019年10期论文;