浅谈粉喷桩在软基处理中的应用研究.pdf

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1、施工技术广东建材2011年第8期浅谈粉喷桩在软基处理中的应用研究陈鹰摘要：本文分析了粉喷桩加固软土地基的工作原理，总结了在软基处理中的应用经验，对粉喷桩的设计提出了见解。关键词：粉喷桩；软基处理；应用研究；掺入比；设计1前言有粉喷桩机所达深度远远不及的。如何来解决这个问题，除了进一步提高机械设备的性能外，在设计理论上粉喷桩加固软土地基的原理是在搅动软土的过程也需要有一个突破。对下卧层软土的沉降有一个正确的中，喷射水泥粉、石灰粉等粉体，通过粉体材料与软土及评估，同时在实践中探索处理下卧层软土的方法。孔隙中水的一系列化学反应，形成丝状、网格状胶凝体骨架或结石，降低软土的含水量，从而提高复合地

2、基的3．2土的含水量对粉喷桩质量的影响抗剪强度和承载能力。其特点是通过粉体材料的一系列粉喷桩质量的优劣主要反映在粉喷桩的强度指标物理化学作用来达~,dDi：l固的目的。上，这不仅与掺入粉体的质量、施工工艺、地基土的性质采用粉喷桩方法加固软土地基具有成桩效率高、成有关，其中尤以含水量的关系甚为密切。规范规定，地基本低、施工占地面积小、无污染、无噪音、无振动等特点，土的天然含水量在小于30％或大于70％时不宜采用。因但是在粉喷桩设计方面仍然存在许多不足，施工工艺方为当土的含水量小于30％时，土中的水份不足以使粉体面也缺乏处理事故的灵活性。现根据本文作者多年从事进行水解作用；当含水量大于70％

3、时，含水量过高的土岩土工程的实践经验，就喷粉桩的设计进行了讨论。壤往往孔隙比大，若按常规掺入粉体数量，由于水分过多形成不了足够强度的桩体，将严重影响粉喷桩的强2软土的特征及常见处理方法度，在这种情况下必须增加粉体的掺入量和采用复搅的2．1软土的特征施工工艺(一般常采用“四搅四喷”工艺来解决高含水量软土主要为各种因素沉积的淤泥及淤泥质土，其主地基土中成桩问题)。高含水量、大孔隙比和粘粒含量多要岩土工程特征表现如下：时，土周边的束缚力极低，当钻头反转提升喷射粉体时，产生一个垂直向下挤压力和一个径向水平推力，由于土深灰～灰黑色，含腐殖质或少量粉砂，有机质含量高，厚度不均。总体特征概括为：天然含

4、水量高、孔隙比呈流塑状，束缚力极低，桩体在成形过程中向下及向四高、具高压缩性，富含有机质，承载力低，厚度变化大，分周水平向排水，影响形成竖向桩体，通常形成所谓“掉桩”或“下沉”，常为地表下1～2m。当发生“掉桩”或“下布不均匀。沉”时，只要当时采取立即回填土并重新复喷复搅，就能2．2常见软土处理方法克服这种现象，如果不作处理将会造成过大的地基沉近年来常见处理方法主要有二种：一是固结排水法降。(包括振冲碎石桩、砂袋井、插塑、真空预压、堆载预压法3．3粉喷桩单桩承载力和粉喷桩复合地基承载力等)；一是深层搅拌桩法(一般为粉喷桩)。的关系3粉喷桩设计时应注意的事项粉喷桩复合地基的承载力标准值计算

5、可以按复合3．1桩端土层对沉降的影响地基理论采用直接复合公式：试验表明，在桩长11m范围内的沉降量与桩尖以下fsp,k=m·fp，k+(1一m)f。，k沉降的比值达l：1．5。其他施工检测资料也证明，当粉式中：喷桩打穿软土层进入较硬的相对硬层时沉降很小；若未f。_一复合地基承载力标准值；．打穿软土层，成为悬浮式时沉降就大。地基的过大沉降，m——置换率；说明桩尖下卧软土层的沉降还相当大，而且持续时间较f——单桩承载力标准值；长。目前施工中遇到的深厚层软土越来越多，而且是现f_一天然地基土承载力标准值。——106广东建材2011年第8期施工技术或公式计算：不利。如承受水平推力作用的话，应进行

6、全程复搅，若作为地基加固只承受垂直向力作用，也可以只复搅上部fm+B(1+m)f。，1／3的桩体。为了提高工效，粉喷钻机下钻时可以提高转速，但是当反转提升喷粉搅拌时切莫快速旋转和提R：——单桩竖向承载力标准值；升；否则将会严重影响搅拌的均匀性和足够粉量的掺A广桩的截面积；入。B——桩问土承载力折减系统3．6土中有机质含量过高的影响无疑，桩的强度将直接影响复合地基的强度，假设地基土中有机质含量过高会使土具较大的水容量桩的强度不断增加而土的强度依然不变，按照公式的计和塑性、膨胀性和低渗透性，并使土的酸性增加，使粉体算，复合地基的强度也会不断增加，然而实际情况并不的水解反应受到抑制。一般地，当

7、地基土中有机质含量如此。因为粉喷桩从本质上来讲是属摩擦桩类，当土的大于1％时加固效果受一定影响，且对桩体后期强度不强度不变，而且饱和软粘土的强度很低时，在这种情况利。因此，设计中如遇土的有机质含量过高时不应一味下，即使不断增加桩的强度，但总的复合地基强度也不加大粉体掺入比提高桩体强度来提高复合地基强度。会随之增加。特别是当桩底为软弱土、上部荷载较大时，一味提高桩体强度可能引起桩底刺入破坏。只有当天然3．7变参数施工方法土的强度也增强