旋挖钻孔灌注桩在软土地基中的应用
孙梦杰++黄然明+时亚深
摘 要：针对软土地基的特殊工程地质条件，探讨了旋喷桩处理软土地基的施工工艺及技术措施。进行了水泥土试块抗压强度试验，成桩后通过钻芯抗压和载荷试验进行检测，结果表明：经旋喷桩处理过的软土地基，提高了复合地基的承载力特征值，提高了土体的抗剪强度，满足了边坡整体稳定性的要求。
关键词：旋喷桩；软土地基；抗压强度
引言
在岩土工程中，当遇到有淤泥、淤泥质土或其他高压缩性土构成的软弱土地基时，一般不能直接作为天然地基，必须经过有效的加固处理才能使用[1，2]。常用处理软土地基的几种方法有：换填法、强夯法、挤密法、排水固结法、高压喷射注浆法、深层搅拌法等[3，4]。本文主要介绍旋喷桩在软土地基处理中的应用。
高压旋喷桩的基本原理是利用钻机把注浆管钻进至预定土层深度后，以20～40MPa压力把浆液或水从喷嘴中喷射出来，形成喷射流，致使土体结构破坏，并与浆液混合，形成水泥土桩体[5]。
1 工程概况及采用方案
重庆南山某工程为坡地建筑，拟建场区属浅丘剥蚀岩溶地貌区，斜坡地形。结合建筑总图及地勘报告，对边坡整体稳定性不满足规范要求的18～24地质剖面范围内的土体进行地基处理。
经比选，拟采用旋喷桩进行软基加固，形成复合地基，使边坡稳定性满足规范要求。旋喷桩布置直径800mm，31#楼、32#楼及相关范围（边坡第一阶）的旋喷桩间距为2m。
2 施工参数及施工工艺
2.1 施工参数
该工程采用42.5级普通硅酸盐水泥，复合地基承载力特征值要求？芏250kPa；旋喷桩按三角形布置；施工参数：水泥浆液的水灰比为1.0；采用双管法的高压水泥浆压力？芏30MPa，流量？芏60L/min，气流压力0.7MPa，提升速度为0.1～0.2m/min，上述参数均可根据现场实际情况在合理范围内调整。
2.2 施工工艺
高压喷射注浆在施工的各个环节中，需密切配合，才能达到质量要求。施工顺序分两步进行，该工程先进行引孔施工，再进行注浆作业。高喷注浆作业流程如下：
3 水泥土试块抗压强度试验
依据《普通混凝土力学性能试验方法标准》GB/T50081-2016及《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2015，针对不同使用部位的水泥土立方体试块进行抗压强度试验。试验结果如表1所示。
通过几组水泥土立方体试块的抗压强度试验，可以看出：（1）在同一使用部位的水泥土试块，标准条件下养护28天后，随着龄期的增加，在一定范围内，抗压强度仍有小幅度增加；（2）在不同使用部位的水泥土试块，龄期相同时，抗压强度不同，可以推测部分原因是红粘土的土质不同引起的差异，也就是原生土的不同所造成的。
4 成桩质量检验与测试
为了检测设计参数的可靠性及施工工艺的可行性，施工结束后，在现场进行了开挖检验、钻芯检测抗压强度试验、无损桩体质量检验及检测地基承载力的载荷试验。
（1）钻芯检测：在成桩28天后，取芯样3组，试验测得抗压强度分别为5.4MPa、5.8MPa、5.9MPa，平均值为5.7MPa，设计强度等级为3MPa，满足设计要求。
（2）开挖检验：检验点选在有代表性的桩位，或者施工过程中易出现问题的部位。开挖的检验结果为：桩体与周围的土体接触良好，桩身与桩周土胶结；旋喷桩在喷射施工过程中，旋喷直径以内的土体被冲击破坏，同时压密周围的土体结构，提高土体的抗剪强度；桩身完整，无不良情况出现，但在有些土层中出现扩径，这些扩径部分提高了土体的承载能力和抗剪强度，也提高了边坡的稳定性。
（3）载荷试验：在成桩28天后，桩身强度满足检验条件时，分别对单桩、桩间土及复合地基进行载荷试验。检验数量应该为桩总数的1%，并且不少于3点。检测结果显示复合地基承载力特征值满足设计要求。
5 结束语
（1）标准条件下养护28天后，随着龄期的增加，在一定范围内，抗压强度仍有小幅度增加；原生土土质差异的不同，对水泥土试块的抗压强度也会造成影响。
（2）旋喷桩加固软土地基，提高了复合地基的地基承载力和土体的抗剪强度，减少了地基沉降，同时增强了边坡的稳定性。
参考文献
[1]廖来有.浅谈高压喷射注浆法在软土地基中的应用[J].山西建筑，2002（12）：47-48.
[2]石建磊，张杰，唐世杰.高压旋喷桩在软基加固中若干问题探讨[J].探矿工程：岩土钻掘工程，2009，36（1）：52-54.
[3]钟岱辉，孙霞，岳占福.高压旋喷桩在斜坡软弱地基处理中的应用[J].山东建筑大学学报，2004，19（3）：94-98.
[4]刘黎，崔晓峰.高压旋喷桩处理技术在软土地基中的应用[J].公路交通科技：应用技術版，2011（11）：131-134.
[5]朱晓菲.高压旋喷桩加固地基的施工实践[J].河南城建学院学报，2007，16（1）：67-69.
