1、匸交發表專家一LB 國學朮發叢網www,qikanwang.nEt石化西路市政道路及配套工程一標段地基處理摘要：，根據長興島地區建設經驗，石化西路應用水泥粉噴樁處理軟基，即節約了造價，提前工期，同時達到路基穩定要求，供同關鍵詞：水泥、粉噴樁、地基處理、應用abstract: accord ing to cha ngxing isla nd area developme ntexperie nee, petrochemical west road applicati on ceme nt pilesoft foundation treatment, i.e. save the cost, tim

2、e in advanee, andachieve roadbed stability requireme nt, refers for the colleague.keywords: cement, pile, foundation treatment,application工程概況：石化西路位于大連市長興島西部石化區內，是未來西 部石化區內的骨干道路。石化西路近南北走向，工程北起城八線支 線，向南延伸，本次設計工程范圍為：樁號k0+42.721 k3+300,全長3257.279米。在工程起點（k0+042.7）k0+200段為海積階地 地貌類型，k0+200以南屬剝蝕低丘地帶。場地起伏較大

3、，北低南高， 最大高差近90.0m。石化西路k0+100k0+185.2段，分布淤泥質粘 土夾粉砂，厚1.38m,平均厚4.7m,灰黑色，流塑，飽和，切面 光滑，韌性中等，干強度中等，搖震反應無，有光澤，局部為淤泥， 混少量細、中砂等。上有素填土厚7m,填土為粘性土、砂性土夾少匸交發表專家一LB 國學朮發叢網量碎石，碎石粒徑一般530cm含量約5070%為松散狀態，均 勻性較差，填筑時間較短，為欠固結。由于該段長度較小，素填土 較厚，根據長興島地區建設經驗，使用水泥粉噴樁即能節約造價， 提前工期，達到路基穩定要求。粉噴樁是粉體噴射深層攪拌法的簡稱，它是深層加固處理技術的 一種。其原理是通過專用

4、的深層粉體噴射攪拌機，將粉狀加固料如 水泥、石灰粉，用壓縮空氣噴入地基深部，憑借攪拌機的回轉鉆頭 葉片使加固料與軟土產生一系列物理化學反應，使軟土硬結，從而 使樁體與樁間土一起組成復合地基，起到加固地基的目的。采用粉 噴樁方法加固軟土地基具有許多優點：如能有效地減少地基的總沉 降量，與排水固結法相比總沉降量能減少25-49%,這對控制路堤的 工后沉降和解決橋頭“跳車”具有明顯的效果，具體表現在地基加 固深度內沉降量的大幅度減少。經加固后路基在填筑過程中側向位 移明顯減少，實測的最大側向位移僅6-7cm。與排水固結法在相同 條件下相比，側向位移減少60-70%,而且在較短時間內即趨穩定。 側向位

5、移的減少，不僅能增加路基的穩定，特別在橋涵與路堤連接 處保護橋臺樁基不受過大的側向推力，而且減少地基的沉降。粉噴 樁復合地基能提高地基土的承載力，適應快速填筑施工，與排水固 結法相比，可以允許有較高的填土速率。但是，粉噴樁法在實際應 用中尚有一些問題需要進一步探討， 有一些缺點需要克服。1、粉噴樁的支承式與懸浮式對沉降的影響匸交發表專家一LB 國學朮發叢網石化西路k0+100k0+185.2段試驗表明，在樁長11m范圍內的沉 降量與樁尖以下沉降的比值達1:1.5。查閱其它資料也證明，當粉 噴樁打穿軟土層進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

6、樁尖下臥軟土層的沉 降還相當大， 而且持續時間較長，將不得不重新進行處理甚至報廢。 目前高速公路不斷向沿海近海地區延伸，遇到的深厚軟土越來越 多，而且是現有粉噴樁機所達深度遠遠不及的。如何來解決這個問 題，除了進一步提高機械設備的性能外，在設計理論上也需要有一 個突破。對下臥層軟土的沉降有一個正確的評估，同時在實踐中探 索解決的方法。2、地基土含水量對粉噴樁質量的影響粉噴樁質量的優劣主要反映在粉噴樁的強度指標上，這不僅與摻 入粉體的質量、施工工藝、地基土的性質有關，其中尤以含水量的 關系甚為密切。規范規定，地基土的天然含水量在小于30%或大于70%寸不宜采用。因為當土的含水量小于30%土中的水

7、份不足以使 粉體進行水化作用；當含水量大于70%寸，含水量過高的土壤往往 孔隙比大，若按常規摻入粉體數量，由于水分過多形成不了足夠強 度的水泥土樁體，將嚴重影響粉噴樁的強度，在這種情況下必須增 加粉體的摻入量和采用復攪的施工工藝。高含水量、水孔隙比和粘 粒含量多時，土周邊的束縛力極低，當鉆頭反轉提升噴灰時，產生 一個垂直向擠壓力和一個徑向水平推力，由于土呈流塑狀，束縛力匸交發表專家一LB 國學朮發叢網極低，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1-2cm。當發 生“掉樁”或“下沉”時，只要當時采取立即回填土并重新復噴復 攪，就能克

8、服這種現象，如果不作處理將會造成過大的路基沉降。3、粉噴樁復合地基承載力和粉噴樁單樁承載力的關系粉噴樁復合地基的平均允許承載力公式為：。復合=ax。樁+(1-a)。土式中：。復合-復合地基地平均允許承載力；a-置換率；。樁-攪拌樁的允許承力力；土-天然地基土的允許承載力。無疑，樁的強度將直接影響復合地基的強度，假設樁的強度不斷 增加而土的強度依然不變，按照公式的計算，復合地基的強度也會 不斷增加，然而實際情況并不如此。 因為粉噴樁從本質上來講是屬 摩擦樁類， 當土的強度不變，而且飽合較粘土的強度很低時，在這 種情況下，即使不斷增加樁的強度，但總的復合地基強度也不會隨 之增加。這如同一根筷子在漿

9、糊里和一個鋼筋在漿糊里的情況是類 同的。只有當天然土的強度也增加強時，整個復合地基的強度才會 增加。所以村的強度應適度，要和天然土的強度相互匹配。反過來村的強度很低，這當然也是不行的。匸交發表專家一LB 國學朮發叢網4、樁土置換率及粉體摻入量對復合地基強度的影響在實際設計運算時往往提供所要求達到的復合地基強度、擬定的 粉噴樁強度及天然地基土的強度來求樁的置換率，計算出樁數，然 后布置樁位，再作有關的驗算。實踐證明若置換率過低，如小于10%往往達不到設計要求，甚至全功盡棄。某高速公路采用粉噴樁復合 地基處理，置換率僅為6%-7%當路堤填至設計標高后出現裂縫， 不得不重新處理。這說明作為復合地基的樁土置換率必須大于一定 值，否則起不到復合地基的作用，所以在規范中定為10%-20%這是有道理的。同樣粉體的摻入量也需控制在一定值，規范定為10%-15%如前所述，當軟土中含水量大于70%必須加大粉體摻入量， 否則將形成不了樁體或形成強度達不到要求的柱體，不能滿足設計 要求。5、復攪和轉速對樁強度的影響大量的施工實踐已充分證明復攪與不復攪的質量相差甚大。復攪 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，促使樁體的充分形成。同時，鉆頭噴出的粉體一般呈現 沖狀，若不充分進行攪拌，粉體在樁中往往呈層狀，形成一