喷浆喷水泥

在高等级公路软土地基处理中，常用深层搅拌桩法。而其施工方法可分为喷粉和喷浆两种方法。本文详细介绍了这两种施工方法的优缺点。

1.引言　软弱地基系指压缩层主要由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其它高压缩性土层构成的地基。实际上，软弱地基还应包括可液化的饱和粉砂和粉土地基等。地基处理的目的是采取适当的措施，以改善地基土的强度、压缩性、透水性、动力特性、湿陷性和胀缩性等。深层搅拌法施工是地基处理中的一种化学处理方法。浆喷搅拌法是利用水泥浆作固化剂，通过特制的深层搅拌机械，在加固深度内就地将软土和水泥浆充分拌和，使软土硬结成具有整体性、水稳定性和足够强度的水泥土的一种地基处理方法。上海万里小区大场浦桥台后地基应用浆喷深层搅拌法进行加固处理，取得了完好效果。　2.工程概述　万里小区大场浦桥台后地基处于灰色淤泥质粉质粘土层，该层呈流塑、高压缩性状态，含水量大，平均达37.4%，基本承载力低，仅70kpa。为解决地基软弱问题，设计采用轻质填筑材料-掺5%的石灰粉煤灰填筑，但由于该河道属于将来疏竣河道，且规划河床标为0.000，低于台后填筑底面标高，而桥台为重力式浆砌块石桥台，离桥台10米左右还有2幢6层楼的多层住宅，故采用深层搅拌桩加固处理。　大场浦桥加固所采用的深层搅拌桩桩径55cm，桩长15m，采用425#普通硅酸盐水泥，掺入比aw为12%，桩身设计强度(90d龄期)为2.0mpa；桩位设计，根据软弱土层埋置厚度，按0.80m的间距呈梅花型布设；共打设深层搅拌桩2375根，总桩长35625延米，总加固土方量22500m3，平均置换率m=0.37，每加固1m3软土平均用水泥65kg。　3.施工的关键点　浆喷深层搅拌桩的其加固特性主要包括水泥、外掺剂、加固土体中含水量对强度的影响、龄期对强度增长的影响等诸多方面。因此，在大场浦桥台后地基加固施工中我们对水泥的质量、外掺剂的选用、加固土体的含水量作为关键点加以控制。　水泥作为固化剂，是提高软土强度的主要因素，该工程采用宁国水泥厂海螺牌普通硅酸盐水泥，其优点是活性高，早期和后期强度均较好。同时，浆喷深层搅拌桩加固土的强度随水泥掺入比aw(掺加水泥重/被加固软土重×100%)的增加而增大，如果水泥掺入比aw太小，水泥和土的反应过弱，固化强度较低，因此本工程水泥掺入比aw采用15%；　该工程浆喷深层搅拌工艺中使用的水泥浆采用灰浆泵输送，因此要求水泥浆有较大的流动性，所以水灰比采用0.55；另外，为了有利于水泥浆的输送，在水泥浆中掺入减水剂，我们选用较为普通的木质素磺酸钙，木质素磺酸钙掺加量为0.2%的水泥用量。同时掺加2%水泥用量的石膏。　4.机械选用与施工方法　4.1机械选用　该工程深层水泥搅拌桩数量较多，达2375根，总桩长35625延米，总加固土方量22500m3，所以配备sjb-1型双头深层水泥搅拌机2台，每台搅拌机配备灰浆拌和机l台，ubj-1.8c1型挤压式灰浆泵l台以及相应的起吊和导向装置、电气控制盘。　sjb-1型搅拌机是双搅拌头、中心管输浆方式的中型机械，它包括电机、减速器、搅拌轴、搅拌头、中心管、输浆管、单向球阀等部件，采用两台30kw潜水电机，经二级行星齿轮减速驱动搅拌轴，从而使拌和叶片起转。固化剂注入被加固土中是通过灰浆泵从中心管下端管口压开单向球阀实现的，搅拌机与吊装机是以导向系统配合使用的，搅拌头是一个重要的部件，它直接影响水泥浆和软土的拌和均匀程度，决定着地基的加固效果。　4.2施工方法　按设计和规范要求进行测量放样，安装钻机设备，做好施工前准备。浆喷的施工顺序为：起重机悬吊搅拌机定位下沉，启动带有搅拌头的搅拌机，沿导向架搅拌下沉；搅拌机下沉至设计深度后，提升20cm，开启灰浆泵从搅拌机中心管下端管口压开单向球阀，将水泥浆压入土中，边喷浆边旋转边提升；重复搅拌下沉，使软土和水泥浆搅拌均匀；重复搅拌提升。　在浆喷过程中深层搅拌机预搅下沉时，我们尽量不用冲水下沉，但在施工东侧台后搅拌桩时，遇到了较硬土层，下沉很慢，有一根桩整整钻了3小时，只有进尺5㎝左右，我们采用高压水边钻边冲水，钻过硬土层后立即停止冲水；在钻头进入③1层灰色淤泥质粉质粘土时，由于该土层呈流塑，具有高压缩性，钻进很慢，在确保钻稳定的前提下，我们在钻架顶部用袋装水作为压重，增加钻进速度。　5.结语　（1）施工时应注意：实际喷浆量不能小于设计喷浆量，同时应保证桩身水泥土搅拌的均匀性。　（2）在成桩后的7天内，采用轻型触探(n10)对桩顶区段约1m深的水泥桩体内进行连续检测，检测频率为5%；如成桩过程中发生卡管等意外事故，应在12h内采取补喷措施，补喷重叠长度不得小于0.5m，否则应重新打桩；相邻柱体的施工间隔不得超过24h，每一施工区段宜连续施工。　（3）加固后实际桩身强度达到了5.0mpa，而天然土强度仅0.07mpa，达到加固目的。　(作者单位：上海市第一市政工程有限公司)2100433B