1、概述
周口市境繞城改線公路主要不良工程地質(zhì)為軟土地基，軟土地基主要以淤泥質(zhì)粘土、亞粘土為主，呈軟塑~流塑狀態(tài)，易產(chǎn)生較大路基沉降以至基礎(chǔ)失穩(wěn)、破壞。該段第六合同段起迄里程為K0+000~K5+600,本標(biāo)段軟弱地基采用粉噴樁、塑料排水板、砂礫墊層、等載、超載預(yù)壓、復(fù)合土工布等形式。
本標(biāo)段K0+450~K5+744段設(shè)計為粉噴樁處理。設(shè)計樁深為6m，樁距為1.0m,排距為1.0~1.3m，梅花型布置形式。
2、粉噴樁的施工
2.1   施工設(shè)備配備
粉噴樁施工機(jī)械有：粉噴樁機(jī)、粉體固化材料供給機(jī)、空氣壓縮機(jī)、翻斗車等運(yùn)輸設(shè)備。
2.2   施工準(zhǔn)備
粉噴樁施工場地事先應(yīng)予平整，必須清除地面樹根、生活垃圾等一切障礙。場地低洼時應(yīng)回填素粘性土，禁止回填雜土。
由于粉噴樁樁體強(qiáng)度和質(zhì)量與多種因素有關(guān)，因此施工前，首先要在室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)條件下制備水泥土試件，進(jìn)行不同齡期強(qiáng)度試驗(yàn)，以驗(yàn)證設(shè)計參數(shù)，如達(dá)不到設(shè)計要求應(yīng)調(diào)整水泥劑量，滿足實(shí)際工程需要。施工前還要取施工點(diǎn)的土樣進(jìn)行水泥土試驗(yàn)，以確定該工點(diǎn)軟土在各種摻灰量下水泥土設(shè)計參數(shù)，供施工選用，確定最佳含水量，采用28天水泥土無側(cè)限抗壓強(qiáng)度作為設(shè)計強(qiáng)度。粉噴樁施工前，必須進(jìn)行成樁試驗(yàn)，以掌握所在路段的成樁經(jīng)驗(yàn)及各種技術(shù)參數(shù)。
2.3  施工工藝
2.3.1   施工順序
（1）放樣定位
（2）移動鉆機(jī)，準(zhǔn)確對孔。對孔誤差不得大于50mm，同時啟動電腦自動化記錄儀及空壓機(jī)開始記錄。
（3）利用支腿油缸調(diào)平鉆機(jī)，鉆機(jī)主軸垂直度誤差應(yīng)不大于1%。
（4）啟動主電動機(jī)，根據(jù)施工要求，以Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ檔逐級加速的順序，正轉(zhuǎn)預(yù)攪下沉。鉆至接近設(shè)計深度時，應(yīng)用低速慢鉆，鉆機(jī)應(yīng)原位鉆動1~2min。為保持鉆桿中間的送風(fēng)通道的干燥，從預(yù)攪下沉開始直到噴粉為止，應(yīng)在軸桿內(nèi)連續(xù)輸送壓縮空氣。
（5）提升噴粉攪拌。在確認(rèn)加固料已噴至孔底時，按0.5m/min的速度反轉(zhuǎn)提升。升到設(shè)計停灰標(biāo)高后，應(yīng)慢速原地攪拌1~2min。
(6)重復(fù)攪拌。為保證粉體攪拌均勻，須再次將攪拌頭下沉到設(shè)計深度。提升攪拌時，其速度控制在0.5~0.8m/min左右。
（7）噴粉開始時應(yīng)將電子開關(guān)打開，保證整個噴粉過程記錄在電腦記錄儀中，記錄人員隨時記錄電腦記錄儀的變化填沉，保證噴粉均勻。
（8）鉆具提升至地面后，鉆機(jī)移位對孔，按上述步驟進(jìn)行下一根樁的施工。
2.3.2   工藝性設(shè)計
為取得良好的地基加固效果，施工前須作好有關(guān)資料的搜集（地質(zhì)資料；成分及有機(jī)質(zhì)含量等）、室內(nèi)配合比試驗(yàn)和施工工藝性設(shè)計。固化劑與土的攪拌通常用土體中任一點(diǎn)經(jīng)鉆頭攪拌的次數(shù)T和單位時間內(nèi)粉體的噴出量q來表征，它是影響地基加固效果的重要因素。
（1）土體中任一點(diǎn)攪拌次數(shù)t可按T計算：

式中H—鉆頭葉片垂直投影高度（m）
—鉆頭葉片總數(shù)（個）
—攪拌軸轉(zhuǎn)速（r/min）
—鉆頭提升速度（m/min）
（2）單位時間內(nèi)粉體的噴出量q按式2計算

式中：
d—地基土的干重度（t/?）
—固化劑摻人比，由室內(nèi)配比試驗(yàn)提供
D—攪拌鉆頭直徑（m）
2.3   施工方法
粉噴機(jī)就位后，安裝調(diào)試計算機(jī)控制設(shè)備，保證樁的垂直度，開動鉆機(jī)，對準(zhǔn)設(shè)計樁位，上灰，啟動鉆機(jī)和空氣壓縮機(jī)。鉆機(jī)下沉鉆進(jìn)至樁底標(biāo)高時，停止鉆進(jìn)，鉆頭反轉(zhuǎn),但不提升。打開送料閥門，關(guān)閉送氣閥門，保留一定的時間，以保證加固粉料達(dá)到樁底。確認(rèn)加固粉料已到樁底后，提升攪拌鉆頭至離地面30cm處。
樁身施工時，樁長范圍內(nèi)均要復(fù)攪，施工時應(yīng)慢檔勻速提升，使土體和水泥充分拌和，保證噴灰均勻，其噴灰量不應(yīng)少于設(shè)計用量，如成樁過程中遇有故障而停止噴灰時，第二次噴粉接樁，其噴粉重疊長度不得小于1.0m。鉆頭鉆至設(shè)計深度后，應(yīng)有重復(fù)攪拌提升，直至離地面50m處，回填水泥土并壓實(shí)。關(guān)閉攪拌機(jī)械、移位。