粉噴樁在公路工程軟基處理中的應用
文章論述了粉噴樁在軟基處理過程中樁的支承方式方法、單樁承載力、土的含水量、置換率、滲入量、復攪轉速對樁強度的影響以及控制標準、檢測方法和評定方法。地基施工隊一般是指用于改善支承建筑物的地基（土或巖石）的承載能力或改善其變形性質或滲透性質而采取的工程技術措施。
　　采用粉噴樁方法加固軟土地基具有許多優點：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，而且也減少地基的沉降。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。
　　一、粉噴樁的支承式與懸浮式對沉降的影響
　　長封段試驗(test)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。查閱其他資料也證明(zhèng míng)，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(組成：驅動裝置、變速裝置等)的性能外，在設計(Design)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。
　　二、地基（dì jī）土含水量對粉噴樁質量的影響
　　粉噴樁質量（Mass）的優劣(yōu liè) 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（Construction）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(natural)含水量在小于30%或大于70%時不宜采用。因為當土的含水量小于30%時，土中的水份不足以使粉體進行水化作用；當含水量大于70%時，含水量過高的土壤（質地類型：壤土、砂土、黏土）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(influence)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、大孔隙比和粘粒含量多時，土周邊的限制力極低，當鉆頭反轉提升噴灰時，產生一個垂直向下擠壓力（pressure）和一個徑向水平推力，由于土呈流塑狀，束縛力極低，樁體在成形過程(guò chéng)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1～2m。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，就能克服這種現象（phenomenon），如果不作處理將會造成過大的路基沉降。
　　三、粉噴樁復合地基（dì jī）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：
[σ復合]=a×[σ樁]+（1-a）×[σ土]
　　式中：
　　σ復合――復合地基的平均允許承載力；
　　a――置換率；
　　σ樁――攪拌樁的允許承力力；
　　σ土――天然地基（dì jī）土的允許承載力。地基打樁工程施工將木樁或石樁等砸進地里，為了使建筑物基礎堅固。
　　無疑，樁的強度將直接影響復合地基（dì jī）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(Condition)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，而且飽和軟粘土的強度很低時，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強時，整個復合地基的強度才會增加。所以樁的強度應適度，要和天然土的強度相互匹配。反過來樁的強度很低，這當然也是不行的。
　
　　四、樁土置換率及粉體摻入量對復合(recombination)地基強度（strength)的影響(influence)
　　在實際設計(Design)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土的置換率，計算出樁數，然后布置樁位，再作有關的驗算。地基施工隊一般是指用于改善支承建筑物的地基（土或巖石）的承載能力或改善其變形性質或滲透性質而采取的工程技術措施。實踐證明(zhèng míng)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。某快速干線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（role），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樁體，不能滿足設計要求。
　　五、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（Mass）相差甚大。復攪的作用在于通過(tōng guò)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脈沖狀，若不充分進行攪拌，粉體在樁中往往呈層狀，形成一種“夾生”。