摘要：通過對勝利黃河公路大橋粉噴樁的試驗檢測，結合其施工工藝，初步探討保證粉噴樁施工質量的主要措施，以提高地基承載力，達到軟基處理的目的。
關鍵詞：粉噴樁；施工質量；控制
1、工程概況
省道231線勝利黃河大橋，是我國第一座雙鋼箱式斜拉公路橋，也是東營市第一座橫跨黃河的特大橋，該橋位于東營市墾利縣城北黃河一號堤渡口下游200米處，是連接京、津、唐和膠東兩大經濟區(qū)公路交通的咽喉，1989年，該橋榮獲中國建筑業(yè)聯(lián)合會頒發(fā)的“魯班獎”。該橋引線段位于黃河淤積土和部分淡水魚塘中，多為承載力極低的軟弱土層，為提高地基承載力縮短預壓期，采用粉噴樁對該段進行地基處理。粉噴樁設計樁長分別為9米、12米、16米，樁間距1.20米，半程復攪，單樁地基承載力為100kN。
2、試驗檢測
綜述2001年，山東省東營市公路管理局委托有關橋梁檢測單位，對勝利黃河大橋進行了粉噴樁質量的取芯及靜載試驗檢測工作，具體檢測情況匯總如下：本次取芯檢測頻率為1%，共計取芯400余棵，5000延米。各樁取芯情況大致相同，總體來說，復攪部分（0-8米）成型良好，芯樣強度1.5-2.5倍于設計強；樁底1-2.5米段幾乎不成型或沒有水泥土硬結體，也就是說這一部分水泥很少或沒有，即噴灰量少而不勻，芯樣強度不能滿足設計最低值的要求；其余部分成型一般，所得芯樣較完整，通過強度試驗知，芯樣強度基本滿足設計強度最低值的要求。
本次檢測共計測試樁基承載力30棵，全部被測試樁均能滿足100kN的承載力設計要求值。
由以上檢測情況看，該批粉噴樁存在噴灰不勻，攪拌不均，強度差別較大，樁身傾斜度較大和樁長略小于設計值等現(xiàn)象。究根探源，此類現(xiàn)象均與施工質量有直接關聯(lián)，為了更好地保證粉噴樁軟基處理工程的施工質量，必須由源頭抓起，嚴格控制施工的各個環(huán)節(jié)。
3、質量控制措施
3.1.施工單位
施工機械材料及人員根據工程的建設規(guī)模，首先選定適合于本工程的施工單位，中標的施工單位必須有相應的施工資質和施工機械，堅決拒絕不合格的施工隊伍和機械進入施工場地，主觀上避免不合格工程的產生。施工使用的材料必須符合公路工程建筑材料的使用標準，每批材料均須有試驗及監(jiān)理人員認可后方可進入施工場地。
3.2.施工工藝控制
3.2.1.施工參數(shù)
施工前根據試驗樁總結正常施工時的施工參數(shù)。勝利黃河大橋粉噴樁施工參數(shù)確定如下：樁長12m鉆進速度<1.0m/min提升速度<0.8m/min攪拌速度<0.8m/min噴灰壓力0.3-0.35Mpa施工參數(shù)并非一成不變，要根據施工條件和地質情況的改變做及時的調整。
3.2.2.鉆機就位
鉆機進入施工場地前，應將施工場地進行簡單的平整或鋪設砂墊層，然后放樣定樁位。鉆機進入施工場地后，用醒目的標示在鉆架上標出深度控制標志，配合鉆機上的深度表對樁長進行控制；并在鉆機鉆架上懸掛兩條3m的垂線控制樁的傾斜度，以便更加簡便直觀地控制施工樁長和傾斜度。
3.2.3.鉆機鉆進速度控制
機手要嚴格遵循施工參數(shù)進行施工鉆進速度控制，保證將樁體土充分攪拌，以利于噴灰攪拌均勻，此時應由相關人員專門控制。
3.2.4.提升速度
鉆機的提升過程也是其噴粉過程，是保證粉噴樁施工質量的主要施工環(huán)節(jié)。在鉆頭提升過程中，隨著鉆頭地勻速提升攪拌，均勻的噴出水泥粉與周圍土體充分混和，形成具有一定強度水泥土，這是粉噴樁的成樁原理，因此，也是其關鍵施工環(huán)節(jié)，也就是說鉆頭的提升速度決定了單位噴灰劑量、攪拌均勻程度，是保證粉噴樁施工質量的根本措施，因此必須保證在施工過程鉆頭的提升速度符合試驗樁所得的施工參數(shù)規(guī)定。
3.2.5.噴灰控制
3.2.5.1.噴灰計量儀器監(jiān)控
目前應用于粉噴樁噴灰量計量的主要儀器是“SJC型水泥土攪拌樁劑量檢測記錄儀”，它具有安裝操做簡單，結果方便直觀等優(yōu)點。該儀器以0.10m作為深度單位來控制噴粉量，連續(xù)性好，分布均勻，自動測量自動記錄，并打印相關數(shù)據和成樁曲線，為隱蔽工程施工控制提供了有效的控制手段。但該儀器的計量參數(shù)設定必須經有關權威部門審定，其設定也必須由監(jiān)理人員和其他相關人員監(jiān)督認可，禁絕施工人員自行設定修改，否則易形成隱蔽性很強的偷工減料事故，這是保證用灰劑量的根本，也是保證工程質量的根本措施，因此必須保證該計量儀器的準確性和參數(shù)設定的合理性。
3.2.5.2.噴灰過程控制
粉噴樁施工過程中的噴灰壓力是由鉆頭處的被動土壓力決定的，可按公式ex=rHtg2（45°+Φ/2）計算而得。通常情況下提鉆噴粉時的壓力比鉆頭處的被動土壓力大0.1MPa，以確保在扣除管道、閥門、噴阻的阻力損失后，剩余壓力仍大于被動土壓力，并隨著鉆頭的升高而減小。在此環(huán)節(jié)中應重點保證噴粉壓力相對穩(wěn)定，隨鉆頭的升高而漸變，以此來保證噴灰量均勻，從而保證粉噴樁的施工質量。
當鉆頭達到設定深度時，不可立即開始上提噴灰，因水泥粉經輸送管道到達鉆頭的時間約為20s，并且水泥輸送初期的稠度較低，按水泥輸送管50m長測算，當水泥按標準用量到達樁底時，需用時間60s，若此時上提噴粉，則造成樁底部沒有水泥或水泥劑量少而不勻。在取芯檢測過程中發(fā)現(xiàn)距樁低1-2m的范圍內水泥含量也較少，就是這種原因形成的，因此，當鉆進尺度達到設計深度時，須在此停留60s左右，然后開始上提噴粉。
3.2.6.復攪控制
在離地面50cm處停止噴灰，開始復攪，其目的是通過復攪使水泥土充分拌和均勻，以提高其強度。根據復合地基樁力學計算，其樁基上部受力較為集中，因此設計中通常要求復攪深度不小于5m，所以，此時控制重點為復攪深度。避免偷工，保證復攪深度是粉噴樁施工的最后外業(yè)工作，也是保證提高軟基承載力的關鍵環(huán)節(jié)。
3.3.資料統(tǒng)計
在做好外邊工作的同時，應及時做好內業(yè)整理工作，做到當天的內業(yè)當日完成，監(jiān)理人員及時檢查，保證及時發(fā)現(xiàn)問題，及早補救，避免資料堆積過多，難以發(fā)現(xiàn)問題或發(fā)現(xiàn)問題較晚，無法補救。同時也有利于對工程進行總體宏觀控制。
3.4.注意問題
1）機械配置的各種計量儀器必須計量準確，參數(shù)設定符合規(guī)定要求。
2）施工人員素質不齊，人為偷工，不能保證復攪深度或控制噴灰時間。
3）注意地質情況變化或施工材料異常，對施工參數(shù)進行適當?shù)暮侠碚{整。
4、結束語
隨著粉噴樁軟基處理在公路及民用建筑中的廣泛應用，施工機械的不斷更新，施工技術的不斷提高，其質量將越來越有保證，這種軟基處理技術也會得到更加廣泛的推廣應用。
