普遍的是碎石桩、挤密砂桩、石灰 桩、二灰桩和水泥土搅拌桩等，其中 尤以水泥土搅拌桩应用最广。水泥土 搅拌桩分浆喷和粉喷两种，在沿海地 区，土体含水量高，因而多采用粉喷 形式。
粉喷桩（深层搅拌桩）加固 地基原理
当水泥加固软土时，水泥表面的 各种矿物很快与软土中的水发生水解和 水化反应，生成的化合物中有些能迅速 溶于水中，使水泥颗粒表面重新暴露出 来，再与水发生反应，使周围的水溶液 达到饱和，新的生成物不能再溶解，形 成胶凝体；当水泥的各种水化物生成 后，有的自身继续硬化，形成水泥石骨 架，有的则与其周围具有一定活性的粘 土颗粒发生离子交换和团粒化作用硬粒 反应，离子交换和团粒化作用形成水泥 土的团粒结构，并封闭各土团的空隙， 形成坚固的联结，从宏观上看也使水泥 土的强度大大提高，硬凝反应生成不 溶于水的稳定 结晶化合物， 增大了水泥土 的强度；碳酸 化反应，生成 新的化合物， 从而提高水泥 土的强度，达 到提高地基承 载力的要求。 粉体喷射搅拌 法适用于加固 淤泥。淤泥质
喷粉搅拌提升，当深层搅拌机下 沉到设计深度时开启空压机，待气粉混 和物到达喷口时按确定的提升速度开动 钻机反钻，边喷灰边提升搅拌机。
重复搅拌：搅拌机喷灰反转提升 至原地面以下50cm时，关闭空压机。 为使软土和固化剂搅拌均匀，再次将搅 拌机钻进下沉直至设计深度，再将搅拌 机按规定速度反转提升出地面。
对于高等级公路的软基处理， 可用的处理方法有换土法、排水 固结法、深层搅拌法、高压喷射注 浆法、振冲碎石桩法等许多方法。 对于桥头软基多采用桩承式围堤 (Embankment Piles) (Lin X Q， etal，1999)，这种方法能较好的控 制总体工后沉降和差异沉降，并且适 合快速填土。路堤桩可采用碎石桩、 挤密砂桩、石灰桩、二灰桩、水泥土 搅拌桩、木桩、混凝土灌注桩和预制 混凝土桩等。在发达国家，木桩、混 凝土灌注桩和预制混凝土桩应用较多 (Broms B B， etal， 1985；Reid W M， etal， 1983； Finborad B， 1985； HoltzR D， etal， 1993)。 在国内，由于其造价较高，不适合我 国国情，因此很少使用。国内应用较
122 TRANSPOWORLD 2012No.13 (Jul)
度可达50～60m。但在目前，国内 还局限于在陆上加固软土和一般粘性 土，深度达数十米，加固的土质有淤 泥、淤泥质粘土、地基承载力不大于 120Kpa的粘性土和粉性土等地基。 而粉喷桩加固深度不宜大于15m，天 然含水量应大于30%，当天然含水量 大于70%及地基土PH值小于4时不宜 采用；用于处理泥炭土或地下水具有 侵蚀性的土时，应通过试验选用合理 的加固料及配方，确定其加固效果。
土、地基承载力≤120Kpa的粘性土和粉 土等地基，有材料来源广泛、施工效率 高、施工场地小、无环境污染等优点， 但是该方法施工搅拌后形成的水泥土均 匀性相对较差，当天然地基含水量较低 时，满足不了水泥水解水化反应的水量 要求，达不到理想的处理效果，故在设 计和施工时应慎重，处理好这些问题。
粉喷桩适用范围
水泥加固土的室内试验表明，有 些软土的加固效果较好，有的较差。 一般认为含有高岭石、多水高岭石、 蒙脱石等粘土矿物的软土加固效果较 好；而含有伊里石、氯化物和水铝英 石等矿物的粘性土以及有机质含量 高、酸碱度较低的粘性土的加固效果 较差。加固对象除一般的软粘土外， 还可以是新填的超软粘土、沼泽地带 的泥炭土，甚至海底软土。国外用这 种方法加固的土质有新填的超软土、 泥炭土和淤泥质土等饱和软土，加固 场所从陆地软土到海地软土，加固深
移位，准备打下一根桩。
粉喷桩的优点
粉喷桩加固软土地基，其独特的 优点如下：
由于将固化剂和原地基软土及水 分就地搅拌混合，因而最大限度的利用 了原土及水分。
搅拌时不会使地基侧向挤出基础， 所以对周围原有建筑物的影响很小。
按照不同地基土的性质及工程设 计要求，合理选择固化剂及其配方，设 计比较灵活。
施工时无振动、无噪音、无污染， 可在市区和密集建筑群中进行施工。
土体加固后重度基本不变，对软 弱下卧层不致产生附加沉降。
与钢筋混凝土桩相比，节省了大 量的钢材，并降低了造价。
根据上部结构的出现的问 题、原因及防治措施
在设计粉喷桩复合路基时，也应 该了解粉喷桩的施工过程及其容易出现 的问题。粉喷桩在施工中可能出现的问 题有以下几点。
断粉
施工中出现断粉的原因主要有以 下两：
残留在软管内的水泥受潮后结 块，水泥中的杂物进入软管或施工中遇 到厚的砂垫层等情况时，导致软管堵塞 而出现停喷断粉。
胶管因裂缝等破损原因导致胶管 漏灰、称粉用的电子秤不准、粉量不足 等原因，导致喷灰提升未到设计顶面高 程时，灰己排完。
H现代公路 IGHWAY
粉喷搅拌桩施工工艺
文/陈永昌
随着我国高等级公路建设的迅速发 展，在建设过程中出现了一系列 待解决的问题，其中软基加固处理问题 就是工程界所关心的难题之一。软土路 基过大的工后沉降影响了道路的正常使 用功能，特别是桥头路段的沉降所引起 严重的桥头跳车现象，直接产生许多不 良影响：一是降低行车速度，影响道路 的使用功能；二是引起乘员的不适；三 是同时加剧了机件、轮胎的磨损；四是 由于跳车对桥台、桥头路面及伸缩缝的 冲击作用，使其破坏加速，尤其是对伸 缩缝的破坏作用更为明显。桥头跳车不 仅造成巨大的经济损失，而且带来许多 负面的社会影响。如何有效地、经济地 控制路基沉降，减缓或消除桥头跳车现 象，以保证道路交通安全和快速运营， 已越来越引起人们的广泛关注。
粉喷桩施工工艺
主要施工机械
50kW以上发电机1台，向系统提 供动力。粉体发送器1台，向钻机提供 气粉混合物。空气压缩机1台，作为风 源。CPP-7型搅拌机1台（由底座、钻 架、搅拌钻头等组成）通过搅拌叶片的 机械搅拌作用，使灰土混合。
施工程序
定位：平整场地将搅拌机移到桩 位调平机位、对中。
预搅钻进下沉：启动搅拌机电 机，使钻头正向转动钻进匀速下沉至设 计标高为止。