在2006年至2010年期间，我镇投资了2.1亿元，按50年一遇的标准进行了三批次的水利防灾减灾工程建设，全面提升我镇防洪体系。其中建设了18座联围水闸，就有17座水闸采用了粉喷桩进行基础处理。因我镇地处珠江三角洲冲积平原，水闸基础都需进行处理，从设计报告书中反映，与采用灌注桩基础相比，水泥搅拌桩持力层为粗砂层，闸室与桩土沉降均匀，不会产生脱空现象，没有存在接触冲刷问题，最重要是可以节约投资，由于水闸大小不一，节约投资达25%至46%，经济效益明显，以桂洲尾水闸为例，说明如下:

1 工程概况

桂洲尾水闸工程位于东莞市道滘镇，是水利防灾减工程项目之一，为道滘镇道滘联围最大的联围水闸工程，总投资1260万元，工程包括水闸和交通桥两部分，其中闸孔净宽为5孔7米，总净宽为35米，属中型水闸，于2007年由深圳市东深工程有限公司中标承建。

由于水闸地处珠江三角洲冲积地带，地质报告反映，从河床底-0.5m至-18m为淤泥质粉砂，-18m至-20m中砂层，-20m以下为泥页岩。水闸基础处理采用粉喷桩复合地基，设计粉喷桩桩径为500，桩端持力层为中砂层。粉喷桩施工总长为63076m，空桩长度为880m。粉喷桩水泥采用32.5R普通硅酸盐水泥，设计掺灰量为15%，桩身设计强度要求为:cuf≥1.8mpa(28d)，cuf≥2.5mpa(90d)，闸室和桥涵部分地基设计复合地基静载试验要求:qu≥150kpa(28d)，qu≥200kpa(90d)，挡土墙部分地基设计复合地基静载试验要求:qu≥190kpa(28d)，qu≥250kpa(90d)。

2 施工方法

工程按施工组织进行围堰后，对基坑淤泥进行挖运，并回填砂垫层后，根据水闸工程粉喷桩的数量及施工进度计划，安排了3部桩机进行施工，1部桩机负责闸室部分，另外2部桩机各负责左右侧翼墙基础部分，其具体施工方法如下:(1)放线定位:整平原地面后，按设计图纸及线路控制桩，现场用全站仪、钢卷尺定出各粉喷桩桩位，并用竹签插入土层作标记，并绘制桩位网格图;(2)钻机就位、对中:整平场地放样的同时进行钻机的试运行调整，在放线定位后经监理验收合格后方可将钻机移至桩位，对正竹签，复核机架垂直度及钻头直径;(3)钻进:启动主电机与空压机，待空压机送气钻机从慢到快分档逐级加速顺时针垂直钻进，钻进深度用深度计或在井架上刻度显示;(4)喷灰搅拌提升:控制双螺旋搅拌头到达设计桩底标高后，钻机改为逆时针旋转，启动送灰机，待水泥灰达到喷灰口一定时间(—般—分钟)后才开始提升钻头，边喷粉，边搅拌，边提升;(5)复搅:当钻头提升至地面下O.5m深时停止喷灰，关闭送灰机，启动空压机送气，钻头迅速换档正向转动钻进规定复搅深度处，原位搅拌1分钟再反向重复前次搅拌、提升过程，保证复搅长度达设计要求;(6)成桩移桩:复搅结束后，关闭空压机，送灰机消散所有管道压力，再关停钻机主电机，然后开启液压步骤，钻机移位。

3 施工注意事项

粉喷桩在施工过程中，需注意以下几个问题:(1)水泥应新鲜干燥，防止大块杂物混入灰罐;(2)施工时灰罐内的粉量应大于450kg，灰罐加灰后拧紧密封盖，以免漏气;(3)预搅下沉速度应＜1.5m/min，下沉速度由电气控制装置的电流监测表控制，其工作电流不应大于额定值;(4)预搅下沉时应待钻头有高压空气射出时才开始钻进。喷粉提升时一定要确保水泥灰到达喷灰口一定时间;(5)为确保正常喷粉，灰罐内气压应比管路气压高出0.02-0.05Mpa，经常保养油水分离器，保持压缩空气干燥;(6)提升喷灰时，速度＜0.8m/min，切实保证复搅及提升速度的稳定，确保粉灰量的一致性。复搅时及提升速度＜0.8m/min，切实保证复搅及提升速度的稳定，确保搅拌的充分均匀性;(7)成桩过程中发生意外事故影响桩身质量时，应在12小时内采取措施，重叠长度1.0m，否则重新打设;(8)基坑开挖时应注意边坡的稳定性，防止发生滑坡等事故，影响已成桩质量。粉喷桩在达到检测龄期后挖除垫层进行检测时，需注意挖机对已成桩的影响，桂洲尾水闸在施工时先采用挖机将垫层挖运后，再用人工进行清理。

4 检测情况

根据水泥粉喷桩处理软土地基的控制参数及检测内容，检测水泥粉喷桩施工质量常用的检测方法有目测法、截取桩段试压法、轻便动力触探法、静力触探法、钻孔取芯法、应力波反射法、水电效应法和静载试验法等8种。

按照设计和有关规范要求，通过精心准备，严格控制，桂洲尾水闸工程粉喷桩在达到检测龄期后，开挖垫层，挖出桩头，成桩效果良好。经市水利工程质量检测站采用钻孔取芯和静载试验法检测，抽芯及静载各项指标均满足设计要求，可以转入下一工序施工。现将钻孔取芯和静载试验这两种检测方法做简要介绍。

4.1 钻孔取芯法

钻孔取芯法是在成桩一定龄期后通过钻孔取芯来检查桩长、桩各部位的水泥含量、桩身水泥土的喷粉、搅拌均匀程度及桩身抗压强度的变化情况，同时在取芯过程中可以进行标准贯入试验。通过观察钻孔取出芯样来判断粉喷桩桩身各部位搅拌的均匀性及状态;通过对芯样进行水泥滴定试验来检查桩身各段的水泥含量情况;通过对桩身各段水泥土原状土样的室内无侧限抗压强度试验及取芯过程各段配合用的标准贯入试验的标贯击数，可以可靠准确地判定桩身各段的桩身强度，同时也可测定出桩身土样的变形指标;通过在取芯过程中水泥土样的变化情况，可判定桩体的连续性并可确定桩长。

4.2 静载试验法

由于粉喷桩最终的控制参数是复合地基的整体承载力，静载试验法是在桩体达到一定龄期后，对单桩或复合地基通过具有一定刚度的压板加载来测试地基承载力的方法，是最能贴近地基受力的实际情况，最能准确、直接测出单桩或复合地基承载力的最标准的方法，包括单桩静载试验和复合地基静载试验。静载试验法是在现场直接通过加载检测单桩及复合地基承载力的方法，最接近单桩或复合地基在工程实际中的受力状况，用该法检测的结果最能反映单桩和复合地基的实际承载力，但静载试验法得到的是维持荷载作用下，最薄弱破坏模式相应的桩土体系丧失承载刚度的外荷，尽管它能全面获得承载刚度的变化情况，描述最弱的破坏模式，并得到与之相应的承载力，但它不能提供桩身质量的完整性、均匀性、连续性的完整信息，更不能定量定位，加之水泥粉喷桩具有桩体压碎破坏发生在浅层的特点，也就不能对粉喷桩的施工质量作出全面的评价。仅对承载力有怀疑的单桩或复合地基而言，目前静载试验法是最权威的检测方法，但要对粉喷桩的施工质量作出全面评价，还须用其它的检测方法与之配合和补充。

5 结束语

桂洲尾水闸工程2009年投入使用，经过四年多的运用，水闸沉降变形极小，实践证明，对于淤泥质粉砂地质，采用粉喷桩桩基处理方法是正确的，既达到经济的要求，又达到安全的要求。