监理工程师辅导：水泥粉喷桩检测方法的选择(1)

粉体喷射搅拌法是利用专用深层搅拌设备，将喷射的粉体固化剂与软土在设计深度充分混合，形成均匀的固化柱(俗称粉喷桩)，用于加固软土地基的方法。该方法自1971年在瑞典首次应用以来，因其加固效果明显、施工过程中无振动、无污染、对周围环境和建筑物无不利影响、造价低、施工简便等优点，迅速被工程界所接受，并在欧美、日本等国家的软土地基施工中得到广泛应用。1979年由铁道部第四勘察设计院引进，1984年7月成功应用于广东铁路涵洞地基加固。1985年4月通过铁道部技术鉴定后，逐步推广应用，其中尤以水泥与土颗粒发生一系列物理化学反应形成的水泥粉喷桩应用最为广泛。水泥旋喷桩与桩间土形成复合地基，改善和提高了软土地基的理化性质，使其成为优良的地基。近年来，不仅在铁路、城建、市政等部门得到广泛应用，在交通部门高等级公路的软基处理中也得到了广泛应用，取得了良好的加固效果。

为了保证粉喷桩的施工质量，不仅要控制施工过程中的原材料质量，做好室内配比试验和现场工艺试验，加强粉喷桩施工工艺的管理和监督，保证桩位测量放样和各道工序的检验，而且要对已施工的现场桩进行终检，全面准确地判断和评价粉喷桩的施工质量。

1.粉喷桩的检测内容
粉喷桩在软基处理中最终的质量控制参数是保证复合地基的整体承载力。为此，粉喷桩的检测包括两个方面:
(1)桩的测量放样检测，即在成桩后7天左右，通过检测桩位、桩数、桩距来检查桩的放样；
(2)桩身本身的质量检查包括桩身完整性、桩身外形尺寸(桩截面、有效桩长等。)，连续性、均匀性、强度、密实度、单桩承载力等。最重要的控制参数是单桩承载力。桩身强度以90天龄期作为其强度标准值。但在实际项目中，由于工期紧张等各种因素，往往很难等到90天。一般年龄在28天左右。在特殊情况下，桩身强度可在较短龄期测试后估算至90天。
根据水泥粉喷桩在软土地基处理中的控制参数和检测内容，检测水泥粉喷桩施工质量常用的检测方法有目测法、截桩断面压力测试法、便携式动力触探法、静力触探法、钻孔取芯法、应力波反射法、水电效应法、静载试验法等八种。

2.检测方法
2.1。目测法成桩7天后
，开挖0.5~1.0m深的基坑，测量桩位、桩间距，检查桩数。不符合设计要求的，进行补桩或者采取其他有效措施；如果符合要求，再次检查桩身成型情况。桩体内水泥土的搅拌均匀性可通过目测群桩顶部是否齐平，桩身是否圆，是否有缩颈和凹陷，桩身是否有水泥块或泥层，颜色深浅是否一致来判断。对于墙搭接桩，桩头的搭接也可以目测。目测法是最常用、最基本、最简单的检验方法。主要根据眼睛和手的感觉检查0.5~2.0m桩头质量的大致情况。它不能反映有效桩长和桩身的状态信息，不能对桩身质量得出完整的结论。

2.2.截桩段试压法
一定龄期(一般不小于10d)后，在挖孔桩的上部和桩顶以下连续截三段长度等于桩径的桩，上下两段用水泥砂浆找平。在加载到压力框架中之后，可以通过压力机测量桩的抗压强度和变形模量。同时，当桩段损坏时，还可以进一步观察桩的喷粉和搅拌的均匀性。该方法测得的数据直接可靠，既能积累室内强度与场强的数据关系，又能避免桩截面方向强度不均匀的影响。但这种方法的缺点是桩的挖深太大，试验根数不能太多。而且这种方法需要特殊的夹板，对试验机的精度也有要求。同时，压制前必须将上下表面找平，否则压制时容易产生偏心受压，导致测试误差较大。

2.3.便携式动力触探法
一般在成桩7天内，用便携式触探仪取桩身水泥土样品，通过观察水泥土样品颜色是否一致、有无结块水泥来检查粉喷桩的搅拌均匀性，同时根据触探击数(N10)判断桩身强度。N10穿入10mm的击数不应少于10击，少于10击或每击。行业标准《软土地基深层搅拌加固技术规范》(YBJ225-91)提出了轻型贯入试验次数(N10)与水泥土7天强度的关系如表1所示。

n115 20 ~ 25 30 ~ 35 > 40QN(kPa)200 300 400 > 500就像三线宁波段高速公路3K+782通道里的某两桩。轻型贯入试验结果表明，4 ~ 16号桩进行了两次轻型贯入试验，N10平均击数为32击，估算水泥土强度约为400kPa。8 ~ 19号桩轻探两次，N10平均击数40击，水泥土强度估计约500kPa。使用便携式动力触探法检测粉喷桩时，应注意
(1)检测深度不宜超过4m；
(2)测深点不能位于桩中心，以免在桩中心出现掺水泥量低、强度低的喷射混凝土盲区，使测深具有代表性。一般位于距桩中心2/5桩径处；
(3)测深时，测深仪的穿杆必须保持垂直。