粉體噴射攪拌樁施工工藝

1、粉體噴射攪拌樁施工工藝用粉體噴射攪拌樁 （簡稱粉噴樁） 施工方法加固軟基， 是利用專用的噴粉攪拌鉆機(jī)將水泥或 生石灰粉等粉體固化劑噴入軟土地基中， 并將軟土與固化劑強(qiáng)制攪拌， 利用固化劑與軟土之間所 產(chǎn)生的一系列物理化學(xué)反應(yīng)，使軟土結(jié)成具有一定強(qiáng)度的樁體而形成復(fù)合地基的一種施工方法， 從而達(dá)到提高軟基承載力， 減少軟基沉降的目的。 由于粉噴樁能有效減少總沉降量、 能承受較大 的加荷速率、 抗側(cè)向變形能力強(qiáng)、 可大大縮短施工期等優(yōu)點(diǎn)， 故在軟土地基的加固中得到廣泛應(yīng) 用。我國于 80 年代初引入此項(xiàng)技術(shù)，現(xiàn)已在公路、鐵路與建筑等領(lǐng)域的軟弱土地基的處理中得 到有效應(yīng)用。1 工藝特點(diǎn)（ 1）施工機(jī)具

2、設(shè)備簡單，施工作業(yè)簡便，（ 2）無下沉坍落，作業(yè)安全可靠。（ 3）在軟基中采用鉆頭攪拌鉆孔成樁，對地基及周圍建筑物擾動小，地表下沉得到控制， 施工中振動小、噪聲低，具有良好的社會效益。（ 4）以較小的投入即可達(dá)到理想的加固效果，成本低、效益高。施工簡便。2 適用范圍及條件（ 1）粉噴樁加固地基主要適用于公路、鐵路、工業(yè)及民用建筑、市政、道路及港口、地下 擋土結(jié)構(gòu)等工程的軟土地基處理。（ 2）其適用的土質(zhì)為：淤泥質(zhì)土、飽和粘土、亞粘土、粉土、素填土、雜填土等地基加固， 地基土的天然含水量在小于 30或大于 70時不宜采用。（3）加固深度一般為 20m以內(nèi)，加固土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值一般取 90d齡期的無側(cè)

3、限抗壓強(qiáng)度，一 般可達(dá)到0.82.0MPa。（ 4）當(dāng)?shù)叵滤星治g作用或加固的地基為泥碳土?xí)r，應(yīng)通過試驗(yàn)確定其適應(yīng)性，冬季施工 應(yīng)注意低溫對加固效果的影響。3 工藝原理及設(shè)計(jì)要求3.1 工藝原理粉噴樁是用改制的螺旋鉆機(jī)，將鉆桿鉆至設(shè)計(jì)要求的土層深度，鉆頭到達(dá)下部設(shè)計(jì)地層后， 用壓縮空氣將水泥粉或生石灰粉經(jīng)鉆桿內(nèi)孔輸送至鉆頭上特制的噴嘴，隨同鉆頭旋轉(zhuǎn)向四周土體噴射，同時鉆桿以一定的速度提升。 鉆頭上的葉片將其四周一定范圍內(nèi)的土體自下而上不斷切割， 使之疏松，并與水泥或生石灰粉充分?jǐn)嚢杌旌?，水泥（生石灰）與水發(fā)生水化反應(yīng)形成水泥（生 石灰） 土的混合固化體， 該固化體的強(qiáng)度高于原土體的強(qiáng)度， 在土

4、中形成了一根水泥土的固化 體柱， 此即稱為粉噴樁。 粉噴樁加固軟弱土層的設(shè)計(jì)主要由單樁設(shè)計(jì)、 復(fù)合地基設(shè)計(jì)及工藝性設(shè) 計(jì)等部分組成， 根據(jù)建筑物對地基承載力和變形的要求， 結(jié)合上部結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)， 粉噴樁可采用樁 狀、壁狀、格柵狀或塊狀等加固型式，其布置可采用三角形或正方形。3.2 加固機(jī)理粉噴樁加固軟土地基， 即以水泥或生石灰粉作為固化劑， 利用深層攪拌機(jī)械將水泥與原位軟 土進(jìn)行強(qiáng)制攪拌、 壓縮， 并吸收周圍水分， 經(jīng)過一系列物理化學(xué)作用生成一種特殊的具有較高強(qiáng) 度、較好變形特征和水穩(wěn)性的混合柱狀體， 從而起到提高軟土地基承載能力、 減少地基的沉降量 及保證橋頭高填土路基穩(wěn)定性的作用。水泥加固軟

5、土是基于水泥與加固土的物理化學(xué)反應(yīng)， 形成堅(jiān)硬的水化反應(yīng)產(chǎn)物固結(jié)體進(jìn)而 提高了土體的壓縮模量和強(qiáng)度3.3 設(shè)計(jì)要求 粉噴樁就其自身性質(zhì)來說是一種介于鋼性樁與柔性樁之間的一種樁型， 其剛度、 抗壓強(qiáng)度和 抗側(cè)壓力作用均小于剛性樁而大于柔性樁。 單樁承載力可根據(jù)室內(nèi)配方試驗(yàn)提供的樁身強(qiáng)度及地 質(zhì)報(bào)告按下式估算Rk = n fcuAp式中fcu與工程攪拌樁的水泥粘土配方相同的室內(nèi)加固土試塊，在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下90d齡期的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度平均值（ kPa）；n樁身強(qiáng)度折減系數(shù)，可取 0.30.4；Ap 樁的面積（m2）。由于粉噴樁樁身強(qiáng)度較剛性樁低， 在垂直荷載作用下有一定的壓縮變形， 在樁身壓縮變形的

6、同時， 其周圍的軟土也分擔(dān)一部分荷載， 形成了柔性復(fù)合地基。 粉噴樁復(fù)合地基的承載力標(biāo)準(zhǔn)值 可按下式計(jì)算fck=mRk/Ap+ 3 （1-m） fs式中fck 復(fù)合地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值（kPa）;m 樁土面積置換率；fs樁間土天然承載力標(biāo)準(zhǔn)值（kPa）;Rk 單樁豎向承載力標(biāo)準(zhǔn)值（kN ）;Ap樁的面積（m2）；3 樁間土承載力折減系數(shù)，當(dāng)樁端為軟土?xí)r，可取0.51.0;當(dāng)樁端土為硬土?xí)r，可取 0.10.4；當(dāng)不能考慮樁間軟土的作用時，可取零。當(dāng)?shù)刭|(zhì)資料確定時， 粉噴樁復(fù)合地基的承載力標(biāo)準(zhǔn)值跟粉噴樁單樁承載力及設(shè)計(jì)的置換率有 關(guān)。當(dāng)樁體強(qiáng)度及置換率一定時，復(fù)合地基承載力由單樁承載力確定，單樁承載力

7、越大，復(fù)合地 基的承載力就越高；當(dāng)樁體強(qiáng)度及樁長一定時，復(fù)合地基承載力由置換率確定，置換率越高，復(fù) 合地基承載力越高。4 施工工藝流程粉噴樁施工工藝流程如圖 1 所示。5 操作要點(diǎn)5.1 施工準(zhǔn)備（ 1）粉噴樁施工前準(zhǔn)備好下列施工技術(shù)資料：施工場地的工程地質(zhì)報(bào)告，土工試驗(yàn)報(bào)告， 室內(nèi)配合比試驗(yàn)報(bào)告， 粉噴樁設(shè)計(jì)樁位圖， 原地面高程數(shù)據(jù)表， 加固深度與?；颐娓叱桃约皽y量 資料等。室內(nèi)配合比確定水泥用量，由于水泥加固土樁體的質(zhì)量與天然地基土的性質(zhì)有關(guān)，因此當(dāng)?shù)鼗庸坦こ虥Q定采用粉噴樁時，水泥摻入量的確定很關(guān)鍵，首先在施工前至少28天，要在室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)條件下，制配不同配比的水泥土 試件，進(jìn)行不同齡期的強(qiáng)

8、度試驗(yàn)。 室內(nèi)配合比 取5個摻入比(一般為12%16%)進(jìn)行試驗(yàn)， 現(xiàn)場采集具有代表性要加固的土樣及施工用 的固化劑送至實(shí)驗(yàn)室，按擬定的配合比和操作 程序制作試塊，試塊成形后12d拆模，稱重 后送入養(yǎng)護(hù)室進(jìn)行各齡期養(yǎng)護(hù)，達(dá)到規(guī)定齡期 后，稱重，作無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，選定最優(yōu) 灰比。(2) 平整場地，清除障礙。對場地低洼和地表過軟處，回填粘性土或鋪設(shè)砂、碎石墊 層找平，使施工場地滿足機(jī)械行走要求， 并采 取防止機(jī)械失穩(wěn)的措施。(3) 施工機(jī)具準(zhǔn)備，進(jìn)行機(jī)械組裝和試 運(yùn)轉(zhuǎn)。(4) 粉噴樁的施工工藝根據(jù)設(shè)計(jì)要求的 配比和實(shí)測的各項(xiàng)施工參數(shù)通過試樁來確定。開工鉆孔對位位一調(diào)平送風(fēng)!鉆進(jìn)*噴粉、攪拌、提

9、升. .設(shè)計(jì)加固深度I成樁?；颐?停止噴粉復(fù)攪1/3樁長移位圖1粉噴樁施工工藝流程圖試樁不得少于2根，一般為5根，通過試樁來確定鉆進(jìn)速度、提升速度、攪拌速度、噴氣壓力、單位時間噴粉量等。5.2施工工藝(1) 樁基就位。根據(jù)設(shè)計(jì)，放線確定鉆機(jī)位置的基礎(chǔ)，使攪拌樁機(jī)機(jī)軸保持垂直，以防打 斜樁，影響樁基承載力。(2) 下鉆。啟動攪拌樁機(jī)，鉆頭邊旋轉(zhuǎn)邊鉆進(jìn)。為不致于堵塞噴射口，此時并不噴射加固 材料，而是噴射壓縮空氣，可使鉆進(jìn)順利，減小負(fù)載扭距。隨著鉆進(jìn)，準(zhǔn)備被加固的土體在原位 受到攪動，直至設(shè)計(jì)深度。(3) 提升鉆頭并反轉(zhuǎn)。在提升過程噴粉攪拌，通過粉體發(fā)送器將水泥粉噴射入攪拌的土體中，使土體和水泥沿

10、深度方向充分拌和。提升速度有I、II、山三個擋位，要根據(jù)地質(zhì)情況，決定提升速度，以得到較均勻的水泥土樁，提升速度根據(jù)試樁參數(shù)確定。(4) 提升結(jié)束。當(dāng)鉆頭提升到距地面 50cm時，噴粉器停止向孔內(nèi)噴射粉料，成樁結(jié)束。 在設(shè)計(jì)樁頂預(yù)加50cm樁長作為破除樁頭用。(5) 復(fù)拌。停止噴粉，鉆頭邊旋轉(zhuǎn)邊鉆進(jìn)，直至設(shè)計(jì)深度的1/3處，再邊提升邊反向旋轉(zhuǎn)， 使土體和粉體充分拌和， 土體被充分粉碎，水泥粉被均勻地分散在樁土中， 復(fù)拌的深度一般是設(shè) 計(jì)樁長的1/3,復(fù)拌是保證成樁均勻和提高樁體強(qiáng)度的有效措施。(6) 移位。準(zhǔn)備打下一根樁。5.3 施工操作要點(diǎn)（ 1）機(jī)身調(diào)平以鉆桿是否垂直為依據(jù)，實(shí)際操作時可用

11、鉛錘吊線，必要時可在機(jī)身設(shè)置激 光對中儀進(jìn)行控制。（ 2）噴粉或噴氣時，當(dāng)氣壓達(dá)到 0.45MPa 時，管路可能堵塞，此時應(yīng)停止噴粉，將鉆頭提 升至地面，切斷空壓機(jī)電源，停止送氣。查明堵塞原因，予以排除。（ 3）鉆頭鉆至設(shè)計(jì)深度，應(yīng)有一定的滯留時間，以保證加固粉料到達(dá)樁底。一般在開工前通過觀察確定滯留時間。當(dāng)用30m送料管時，滯留時間為 24分鐘。（ 4）整個制樁過程一定要保證邊噴粉、邊提升連續(xù)作業(yè)。在空氣濕度大、粉體流動性差、 噴氣壓力大、單位樁長噴粉量大時，應(yīng)開通灰罐進(jìn)氣球閥，以對罐料加壓。如出現(xiàn)斷粉，應(yīng)及時 補(bǔ)噴。補(bǔ)噴重疊長度不得小于 0.5m。（5）粉噴樁攪拌下沉?xí)r盡量不用水沖下沉。當(dāng)

12、遇較硬土層下沉太慢時，方可適量沖水。采 用水沖下沉?xí)r， 噴粉提升前必須將噴粉管內(nèi)的水排凈， 同時， 還應(yīng)考慮沖水成樁時對樁強(qiáng)度的影 響（土層含水量增加 10%，水泥土的強(qiáng)度降低 10% 15%）。（ 6）樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高與地面標(biāo)高接近時，地面以下1m 范圍內(nèi)噴粉、攪拌、提升宜用慢速，當(dāng)噴粉即將出地面時，宜停止提升，攪拌數(shù)秒鐘，以保證樁頭均勻密實(shí)。（ 7）噴粉開始時，應(yīng)將電子秤顯示屏置零，使噴粉過程在電子計(jì)量顯示下進(jìn)行。噴粉攪拌 時，記錄人員應(yīng)隨時觀察電子秤的變化顯示，以保證各段（通常以1m 為一個單位）噴粉均勻。（8）粉體固化劑入罐時必須過篩，以保證入罐固化劑粒徑最大不超過0.5cm，沒有紙屑、石

13、塊等雜物。水泥可采用不同品種水泥， 標(biāo)號一般采用 PO 32.5或PO 42.5,摻入比為12%16% , 水泥標(biāo)號每提高100號，水泥土的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度 qu約增加20%30%。5.4 施工注意事項(xiàng)為了確保施工質(zhì)量，在工程施工過程中，應(yīng)重點(diǎn)注意以下事項(xiàng)：（ 1 ）控制鉆機(jī)下鉆深度、噴粉高程及?；颐?，確保粉噴樁長度。嚴(yán)禁沒有粉體計(jì)量裝置的 噴粉機(jī)投入使用。 同時， 注意定時檢查粉噴樁的成樁直徑及攪拌均勻程度。 對使用的鉆頭定期復(fù) 核檢查，其直徑磨耗量不得大于2cm。（2）當(dāng)鉆頭提升至地面以下 0.5m時，噴粉機(jī)應(yīng)停止噴粉。 當(dāng)噴粉成樁過程中遇有故障而停 止噴粉，在第二次噴粉接樁時，其噴粉重疊長

14、度不得小于1m。在粉噴樁施工時，泵送水泥必須連續(xù)，固化材料的用量以及泵送固化材料的時間應(yīng)有專人記錄，其用量誤差應(yīng)控制在±1以內(nèi)。為保證攪拌機(jī)的垂直度， 應(yīng)檢查起吊設(shè)備的平整度和導(dǎo)向架對地面的垂直度， 每工作班檢查不少 于 2 次，使垂直度偏差不超過 1 。（ 3）嚴(yán)格攪拌機(jī)操作規(guī)程。噴粉提升的速度和次數(shù)必須符合預(yù)定的施工工藝要求，攪拌機(jī) 每次下沉或提升的時間應(yīng)有專人記錄， 深度應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)要求， 時間誤差不得大于 5秒， 施工前丈 量鉆桿長度，并標(biāo)上明顯標(biāo)志，以便掌握鉆入深度，復(fù)攪深度。施工中出現(xiàn)問題應(yīng)及時處理、做 好記錄。儲灰罐容量應(yīng)不小于一根樁的用灰量加50kg，如儲量不足時，不得

15、對下一根樁開鉆施工。粉噴樁必須根據(jù)試驗(yàn)確定的技術(shù)參數(shù)進(jìn)行施工，操作人員應(yīng)如實(shí)記錄壓力、噴粉量、鉆進(jìn)速 度、提升速度、鉆入深度及每根樁的鉆進(jìn)時間等。6 主要施工設(shè)備主要施工機(jī)械如下:(1) 50kW以上發(fā)電機(jī)一臺，向系統(tǒng)提供動力。(2) 粉體發(fā)送器一臺，向鉆機(jī)提供氣粉混合物。(3) 空氣壓縮機(jī)一臺，作為風(fēng)源。(4) GPP-5型攪拌機(jī)一臺(由步履式移位機(jī)架、電動機(jī)、卷揚(yáng)機(jī)、液壓泵、轉(zhuǎn)盤、變速箱 等組成，成樁直徑 50cm )通過攪拌葉片的機(jī)械攪拌作用，使灰土混合。7勞動力組織每臺鉆機(jī)由810人組成：(1) 班長1名。負(fù)責(zé)施工指揮、質(zhì)量進(jìn)度協(xié)調(diào)各工序之間的工序銜接。(2) 司機(jī)工1名。正確操縱攪拌

16、鉆機(jī)的定位、下鉆、提升噴化粉體等工序觀察檢查機(jī)械運(yùn) 轉(zhuǎn)情況和維修保養(yǎng)。(3) 司泵工1名。負(fù)責(zé)空壓機(jī)、電子秤以及泵送管道的正常運(yùn)轉(zhuǎn)和設(shè)備的保養(yǎng)。(4) 記錄員1名。記錄施工中的各類數(shù)據(jù)。(5) 送灰工1名。負(fù)責(zé)噴粉機(jī)的操作保養(yǎng)，掌握正確噴粉。(6) 送料工2名。保證灰罐中固化粉體充足。(7) 電工1名。維護(hù)全部電器設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)、保證正常照明。(8) 機(jī)械工1名。整套機(jī)械設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)和維修。8質(zhì)量檢測及控制要點(diǎn)8.1質(zhì)量檢測(1)粉噴樁施工質(zhì)量允許偏差應(yīng)符合表1規(guī)定。表1粉體樁施工質(zhì)量允許偏差表序號項(xiàng)目單位允許偏差檢查方法或頻率1樁軸線偏移(縱橫)mm100用經(jīng)緯儀檢查(或鋼尺丈量)2鉆桿傾斜度%1

17、用經(jīng)緯儀檢查3樁長不小于設(shè)計(jì)規(guī)定噴粉前檢查鉆桿長度4單樁噴粉量%8計(jì)量儀或其它計(jì)量裝置5樁體無側(cè)限抗壓強(qiáng)度不小于設(shè)計(jì)規(guī)定樁頭或樁身取樣，2%(2)質(zhì)量檢測方法。粉噴樁主要有以下幾種質(zhì)量檢測方法：1 )挖樁檢查法是目前軟基設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定的方法，要求按樁總數(shù)2%的取樣頻率挖樁檢查樁的成型情況，然后分別在樁頂以下50cm、100cm、150cm等部位砍取足尺樁頭，進(jìn)行無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，檢查頻率為 2%。且每一工點(diǎn)不少于 2根。該方法對于粉噴樁易于出問題的下部則無 法檢測，不僅挖樁、砍樁頭工程量大，而且破壞了天然地層， 回填困難。據(jù)此，該方法弊大利小, 不應(yīng)作為規(guī)范推薦的方法。2） 輕便觸探儀觸探法也

18、是規(guī)范規(guī)定的方法。輕便觸探需在早期進(jìn)行， 一般齡期不能超過 57天，且輕便觸探探測深度一般不超過4m,故對粉噴樁深層質(zhì)量無法測定，與第一種方法一樣，測定結(jié)果無代表性。3） 鉆孔取芯法采用地質(zhì)鉆機(jī)對粉噴樁進(jìn)行全程鉆孔取芯樣（齡期一般為28 天）,這是目前粉噴樁質(zhì)量檢測中常用的方法，測定結(jié)果能較好地反映粉噴樁的整體質(zhì)量，檢查頻率為1%。且每一工點(diǎn)不少于 2 根。該方法也存在檢測時間長、 鉆孔費(fèi)用高, 鉆孔取芯時間一般需在 2 8 天以后, 難以對粉噴樁質(zhì)量實(shí)施動態(tài)控制等問題。4）靜載試驗(yàn)法能根據(jù)樁承載力的大小定性地確定樁體質(zhì)量,但由于測試費(fèi)用較高,每個工 程只能抽檢很少數(shù)量,故測試結(jié)果也無代表性。

19、5）動測法主要是指低應(yīng)變動測法,它是基于一維波動理論,利用彈性波的傳播規(guī)律來分析 樁身完整性。檢測速度快,測試簡單,但國內(nèi)大量資料表明,粉噴樁樁體強(qiáng)度與波速之間關(guān)系離 散,樁端阻抗與周圍介質(zhì)沒有明顯變化,樁底反射不明顯,因而難以用動測法評價(jià)樁身質(zhì)量。8.2 質(zhì)量控制要點(diǎn)粉噴樁是介于剛性樁與柔性樁之間具有一定壓縮性的樁,采用水泥干粉施工,受地下土質(zhì)、地下水等不確定因素的影響,施工質(zhì)量難以控制,樁身壓縮變形大、抗震動、抗剪切能力較差。 如何采取有效措施,確保復(fù)雜地質(zhì)情況粉噴樁成樁質(zhì)量成了施工質(zhì)量控制的關(guān)鍵。粉噴樁屬于地下隱蔽工程,易受施工用材料、機(jī)械、工藝、施工人員的責(zé)任心等多種因素的 影響, 因

20、而其質(zhì)量控制要貫穿于施工的全過程, 必須堅(jiān)持全方位的施工控制。 施工過程中必須隨 時檢查加固料用量、樁長、復(fù)攪長度及施工中有無異常情況,并記錄其處理方法及措施。為了確保粉噴樁樁體的質(zhì)量, 施工過程中還應(yīng)對影響粉噴質(zhì)量的以下幾個問題加以分析,并做好過程控制,保證施工質(zhì)量。（1）針對地基含水量變化大的特點(diǎn),做好質(zhì)量控制。 粉噴樁質(zhì)量的優(yōu)劣主要反映在粉噴樁的強(qiáng)度指標(biāo)上,這不僅與摻入粉體的質(zhì)量、施工工藝、 地基土的性質(zhì)有關(guān),其中尤以含水量的關(guān)系甚為密切。規(guī)范規(guī)定,地基土的天然含水量在小于 30或大于 70時不宜采用。因?yàn)楫?dāng)土的含水量小于30時,土中的水份不足以使粉體進(jìn)行水化作用,成樁效果很差,嚴(yán)重影響

21、粉噴樁的質(zhì)量；當(dāng)含水量大于70時,含水量過高的土壤往往孔隙比大, 若按常規(guī)摻入粉體數(shù)量, 由于水分過多形成不了足夠強(qiáng)度的水泥土樁體, 將嚴(yán)重影 響粉噴樁的強(qiáng)度,在這種情況下必須增加粉體的摻入量和采用復(fù)攪的施工工藝。對于含水量高于 70%、大孔隙比和粘粒含量多的地段,根據(jù)地基土周邊的束縛力極低,當(dāng) 鉆頭反轉(zhuǎn)提升噴灰時, 產(chǎn)生一個垂直向下擠壓力和一個徑向水平推力, 由于土呈流塑狀, 束縛力 極低,樁體在成形過程中向下及向四周水平向排水,影響形成豎向樁體,通常形成所謂“掉樁” 或“下沉”，常為地表下 12m。當(dāng)發(fā)生“掉樁”或“下沉”時，只要當(dāng)時采取立即回填土并重 新復(fù)噴復(fù)攪, 就能克服這種現(xiàn)象, 如

22、果不作處理將會造成過大的路基沉降。 在施工過程中對含水 量接近或超過 70%的軟土地段可采用增加水泥用量 5kg/m 的措施進(jìn)行控制 ,并在施工過程中加強(qiáng) 觀察,對偶然出現(xiàn)的“掉樁”或“下沉”現(xiàn)象采取了立即回填土并重新復(fù)噴復(fù)攪。2）樁土置換率及粉體摻入量對復(fù)合地基強(qiáng)度的影響。在實(shí)際設(shè)計(jì)運(yùn)算時往往提供所要求達(dá)到的復(fù)合地基強(qiáng)度、 擬定的粉噴樁強(qiáng)度及天然地基土的 強(qiáng)度來求樁土的置換率， 計(jì)算出樁數(shù)， 然后布置樁位， 再作有關(guān)的驗(yàn)算。 實(shí)踐證明若置換率過低， 如小于 10往往達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，甚至前功盡棄。作為復(fù)合地基的樁土置換率必須大于一定值， 否則起不到復(fù)合地基的作用，所以在規(guī)范中定為10%20%。

23、同樣粉體的摻入量也需控制在一定值，規(guī)范定為10%15%。如前所述，當(dāng)軟土中含水量大于70%，必須加大粉體摻入量，否則將形成不了樁體或形成強(qiáng)度達(dá)不到要求的樁體， 不能滿足設(shè)計(jì)要求。 因此， 在施工中確保粉噴 樁樁體強(qiáng)度、 樁長進(jìn)入持力層是確保粉噴樁施工質(zhì)量， 確保復(fù)合地基承載力， 減少路基沉降的關(guān) 鍵。但也必須切實(shí)核對地基土的性質(zhì)是否跟實(shí)際相符， 確定樁土的面積置換率是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求， 樁的布置數(shù)量是否得當(dāng)，確保復(fù)合地基強(qiáng)度。（3）復(fù)攪和轉(zhuǎn)速對樁強(qiáng)度的影響。 大量的施工實(shí)踐已充分證明復(fù)攪與不復(fù)攪的質(zhì)量相差甚大。 復(fù)攪的作用在于通過充分的攪拌 使粉體與粘土及水得到比較完全的接觸和作用， 促使樁體的

24、充分形成。 同時， 鉆頭噴出的粉體一 般呈脈沖狀， 若不充分進(jìn)行攪拌， 粉體在樁中往往呈層狀， 形成一種 “夾生”，對樁的強(qiáng)度不利。 如承受水平推力作用的話， 應(yīng)進(jìn)行全程復(fù)攪， 若作為路基加固只承受垂直向力作用， 也可以只復(fù) 攪上部 1/3 的樁體。為了提高工效，粉噴鉆機(jī)下鉆時可以提高轉(zhuǎn)速，但是當(dāng)反轉(zhuǎn)提升噴粉攪拌時 切莫快速旋轉(zhuǎn)和提升； 否則將會嚴(yán)重影響攪拌的均勻性和足夠粉量的摻入。 針對本項(xiàng)目軟土地基 淤泥層深厚， 有機(jī)質(zhì)及含水率差異大等特點(diǎn)， 施工中切實(shí)按工藝流程進(jìn)行復(fù)攪， 并控制好反轉(zhuǎn)提 升噴粉攪拌時的速度。（ 4）粉體噴入的計(jì)量控制。樁的質(zhì)量與粉體摻入量的多少有直接關(guān)系，如何計(jì)量粉體便

25、成為關(guān)鍵。從理論上講，氣體和 固體雙相流的計(jì)量具有很大難度，但又非常重要，目前使用的灰罐體積測量法、電子秤稱重法、 彈簧秤稱重法等均不是很理想的計(jì)量方法。 最近某些單位通過對粉噴樁新型計(jì)量裝置的研制， 提 出了氣固雙相流稱量計(jì)量，它可以較大程度地克服現(xiàn)有計(jì)量裝置所產(chǎn)生誤差，同時也提出了改進(jìn)目前電子秤稱重法的方案，從而使得粉噴樁施工工藝更趨完善， 質(zhì)量更加可靠。 一般從以下方面控制：要保證噴粉的均勻性，關(guān)鍵是掌握好鉆頭的提升速度。因水泥噴入為人工控制，必須避免 出現(xiàn)為滿足每米噴粉量的要求， 施工人員根據(jù)記錄器顯示湊數(shù)字， 而認(rèn)為導(dǎo)致的噴粉不均勻現(xiàn)象； 從開始噴灰到鉆頭處出灰有一定時間，鉆機(jī)鉆至樁

26、底后，必須預(yù)噴停留一段時間，方可提鉆。停 留時間由管道長度等確定。噴灰時，水泥在管道內(nèi)的輸送速度大約為1m/s，如管道長40m，鉆至樁底后即噴粉提鉆，則樁底實(shí)際少灰長度接近1m,反而攪動破壞了樁底原狀軟土，使沉降量加大。（5）當(dāng)粉噴樁打穿軟土層進(jìn)入較硬的持力層沉降很少；若未打穿軟土層,成為懸浮式時沉 降就大。地基的過大沉降,說明樁尖下臥軟土層的沉降還相當(dāng)大,而且持續(xù)時間較長,將不得不 重新進(jìn)行處理甚至報(bào)廢。粉噴樁宜盡量打至持力層上（一般控制為qc=800kPa）,并且進(jìn)入持力層 50cm 左右。在施工過程中,樁底設(shè)計(jì)標(biāo)高往往與持力層并不一致,施工單位容易出現(xiàn)樁長以 設(shè)計(jì)標(biāo)高控制的現(xiàn)象,如在樁尖下尚留幾米軟土,根據(jù)科研成果,則會有較大的工后沉降量,由 于排水不暢, 預(yù)壓很長時間也很難穩(wěn)定。 故粉噴樁實(shí)際施工樁長應(yīng)按進(jìn)入持力層控制。 判別是否 進(jìn)入持力層的方法可由鉆機(jī)鉆到最深時的下鉆速度和電流表的讀數(shù)來判定,這兩個參數(shù)是在工藝試樁時確定,一般是下鉆速度 0.5m/min ,電流值是額定電流值的 125%以上。9 安全及環(huán)保措施9.1 施工安全（ 1）嚴(yán)格執(zhí)行安全操作規(guī)程，安全員負(fù)責(zé)安全教育和檢查，嚴(yán)禁不合要求的施工操作（ 2）機(jī)械設(shè)備運(yùn)行時，特別是在制樁過程中，崗上人員必須堅(jiān)守崗位，夜間作業(yè)應(yīng)充分照 明，登高作業(yè)要系安全