谈粉喷桩在加固软基应用中的注意事项

摘要:路基软基如果处理不好,将直接影响到路基整体使用质量,甚至造成公路的提前破坏。本文将从设计的角度出发,详细地介绍了采用粉喷桩处理软土地基的施工方法,以便为日后从事类似工程的施工控制时能起到一定的借鉴价值。

关键词:公路工程;粉喷桩;设计要求;软基处理
　　
　　粉喷桩也叫加固土桩,它是利用粉状水泥(或石灰)等材料作加固化剂,在钻孔过程中使用特制的深层搅拌机械将固化剂喷入软土地基的深层,经搅拌使原位土与固化剂均匀混合并发生一系列物理、化学反应,使软土硬结成具有整体相互影响,共同作用承担上部荷载的粉喷桩复合地基。由于粉喷桩具有能有效减少总沉降量、能承受较大的加荷速率、抗侧向变形能力强、可大大缩短施工期等优点,目前在我省的地方公路建设中得到广泛应用。
　　1、粉喷桩设计方法
　　⑴ 技术要素的选用
　　在进行粉喷桩的设计时,有几项比较主要的技术要素,如基准期、容许工后沉降、加载速率、预压期等,而在进行这些技术要素的标准选用时,我们必须进行严格控制,在参照相关的规范标准等要求,并结合实际应用情况之后,才能进行合理的设计。目前,我省粉喷桩采用的设计标准普遍为:
　　①基准期及容许工后沉降:柔性路面设计使用年限为20年,按目前通常的做法,基准期亦为20年,即从开放交通之日起至路面大修日止,所发生的沉降视为工后沉降。其容许值对于一般路段取30cm,涵洞及箱型通道处取20cm,其它结构物与路堤相连处取10cm。
　　②稳定验算安全系数:稳定验算安全系数一般以K≮1.2控制。
　　③加载速率:加载速率关系到路堤在施工中的稳定性,设计采用两种平均速率:粉喷桩处理路段及填高小于极限高度的路段取15cm/d,其余取10cm/d。施工中的速率可根据路堤稳定观测的结果予以调整。
　　⑵ 桩体及桩位的布设
　　粉喷桩的桩径一般为50cm,设计的桩长宜穿透软土层并达到持力层内50cm。桩距与路堤的稳定和沉降量有关,最小桩距宜为1.1～1.2m,桩位在平面上呈正三角形(梅花形)或矩形布置。为改善路堤底面的受力条件,粉喷桩处理段路堤下宜铺设30cm左右的砂垫层。经计算,如涵洞、通道位置工后沉降量大于30cm,则其地基宜采用粉喷桩处理,桩间距宜采用1.1～1.2m。对于工后沉降量小于30cm而大于20cm的位置,则其地基采用土工合成材料加筋配合等载预压进行软基处理。经计算,如桩基桥台位置工后沉降量大于30cm,则对其台前及台后地基用粉喷桩处理,再施工桩基础及进行台后路基填筑。
　　⑶ 施工沉降观测
　　①观测点位