浅论在工程地基处理中深层搅拌法的运用
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谈深层搅拌技术在处理房屋软土地基中的运用作者:陈亮来源:《城市建设理论研究》2013年第29期摘要:深层搅拌法加固地基的技术原理的基础上,介绍了深层搅拌法的施工技术,对施工中常见问题进行探讨,提出防治措施。
关键词:深层搅拌;软土地基;房屋;技术中图分类号: TU71 文献标识码: A引言我国有各种软土层,分布范围广泛,由于此类地基强度低,利用深层搅拌法处理地基,可大大增加地基承载力,提高边坡稳定性、减小沉降差、挡水等,值得推广。
1.深层搅拌法技术原理深层搅拌法是利用水泥或者石灰作固化剂,通过深层搅拌机械,在地基深处将软土和水泥(或石灰)浆液或粉体强制搅拌后水泥(或石灰)和软土产生一系列物理化学反应,使软土硬结改性,形成水泥(石灰)土桩。
改性后的软土强度大大高于其天然强度,压缩性、渗水性比天然软土大大降低。
深层搅拌桩也称为水泥土搅拌桩或石灰搅拌桩。
软土与水泥采用机械搅拌加固的基本原理是基于水泥加固土的物理化学反应过程。
搅拌加固后减少了软土中的含水率,增加了颗粒之间的粘结力,增加了水泥土的强度和足够的水稳定性。
在水泥加固土中,由于水泥掺量较小,一般占被加固土重的10~15%。
水泥的水化反应完全是在土的围绕下进行,所以硬化速度较慢且作用复杂。
生石灰(一般掺入比为6~18%)作固化剂时,软粘土的渗透系数随时间直线上升,适合于塑性指数较高的软粘土地基;水泥(1O%)作固化剂时,软粘土的渗透性系数随时间直线下降,适合于塑性指数较低的软土地基。
2.深层搅拌法施工技术2.1 施工准备2.1.1 按照施工图设计的边坡,对搅拌桩施工基面以上的土方进行开挖,以减少不必要的空搅长度。
平整好搅拌桩钻机的施工现场,地表过软时,应采取换土夯实或铺设垫板等措施,以防钻机失稳。
2.1.2 按照施工图的设计,对各排桩的轴线和桩位进行测量放样,现场桩位布置与施工图设计的误差不得大于5cm。
同时在钻机组装就位过程中,应注意起吊设备的平稳和导向架的垂直,以确保桩体施工的垂直度,其垂直度偏差应控制在1.5%以内。
水泥深层搅拌法在深层软土地基运用探究水泥深层搅拌法是一种常用的地基处理方法,适用于深层软土地基的加固和改良。
本文将探究水泥深层搅拌法在深层软土地基中的运用。
深层软土地基在工程中往往存在着强度低、可塑性大、沉降大等问题,对建筑物的稳定性和安全性造成了很大威胁。
水泥深层搅拌法采用搅拌机搅拌水泥和软土,通过混合和固化的方式提高土的强度和抗剪能力,从而改善地基的工程性质。
水泥深层搅拌法主要有三个步骤:首先是钻孔,通过钻孔机在土中打孔,形成深层孔道;然后是注浆,使用搅拌机将水泥和水混合,注入到钻孔中;最后是搅拌,搅拌机在钻孔中进行搅拌,将水泥和软土混合均匀。
整个过程中,搅拌机的旋转和外部振动作用下会使软土和水泥均匀混合,形成一定强度的土体。
水泥深层搅拌法的运用可以改善深层软土地基的工程性质。
通过加入水泥,软土中的含水量得到降低,软土颗粒之间的黏着力增大,土体的整体稳定性得到提高。
水泥深层搅拌法还可以提高土的抗剪强度和抗渗性能,减小地基的沉降和变形。
这些改良效果使得地基的负荷承载能力和整体稳定性得到提高,从而能够支撑起建筑物的重量并增加其安全性。
水泥深层搅拌法在运用中也存在一些问题和挑战。
首先是材料的选择和配比的问题,水泥的类型和掺入比例需要根据地基的实际情况进行确定,以达到最优的加固效果。
其次是搅拌机的选择和操作的问题,搅拌机的型号和转速、搅拌时间等参数需要合理选择,以保证水泥和软土的均匀混合。
最后是施工工艺和控制的问题,施工中需要掌握好孔道的布置和注浆的浆液流量,以保证水泥的充分固化和地基的均匀加固。
水泥深层搅拌法是一种有效的深层软土地基改良方法,可以提高土的强度和抗剪能力,改善地基的工程性质。
在实际工程中,需要注意材料选择、搅拌机操作和施工工艺的掌握,以达到最佳加固效果。
希望本文的探究对水泥深层搅拌法在深层软土地基中的运用有所帮助。
探讨软基处理施工技术——深层水泥搅拌法的应用摘要:随着城市建设的不断发展,地基处理的施工方法使用越来越多,特别是新技术的运用加快施工技术的发展。
虽然现代施工离不开新材料、新技术的运用,但是大多新材料、新技术的运用是离不开传统施工工艺基础的。
本文探讨深层水泥搅拌法在软基处理的技术应用,并指出存在问题,以供参考。
关键词:水泥搅拌桩;软基;施工技术1 定义与优点深层水泥搅拌法是采用搅拌钻机,将预先制备好的固化剂(水泥浆等材料),注入地基土中,并与地基土就地强制机械搅拌均匀,形成拌和土,利用水泥的水化及其与土粒间的化学反应获得强度而使地基得到加固的方法。
其优点主要有以下几点:(1)环保性。
采用深层水泥搅拌法处理地基,首先就拌和体本身而言,其开挖量几乎为零。
施工时无振动、无噪音、无污染,对在密集住宅建筑群周围进行施工,其优点尤为突出。
(2)安全性。
不会因为深层水泥搅拌法的施工造成周围土体挤压而影响周围建筑物的安全,特别在城市建筑群中施工,在施工搅拌时不会使地基侧土挤出,对周围建筑物的影响很小。
土体加固后宽度基本不变,对软弱下卧层不致产生附加沉降。
(3)工艺普通。
首先,深层水泥搅拌法常用固化剂材料为强度32.5以上的普通硅酸盐水泥或硅酸盐水泥等,使用一般设备就能完成搅拌机的拆装,就位后没有钻孔灌注桩泥浆护壁等工序,施工速度快。
(4)造价相对较低。
由于将固化剂和原地基软土就地搅拌混合,因此最大限度地利用原土,减少外运土方的工程量,降低了工程成本。
(5)后期强度仍会增长。
对施工期较长的工程,由于满载的时间较长,采用120d龄期的强度作为设计强度的标准值,能充分利用拌和土后期强度的增长潜力,提高工程的保障系数。
2 工程概况某道路工程区段地貌主要为滨海冲积平原,地形平坦,上部软土层厚度较大,基岩埋深大,一般大于50m。
拟建道路沿线路段多为农田、河塘。
根据地质勘察报告,道路沿线地基主要为不良地质,深厚饱和软粘土。
该层软土含水量大、孔隙比大、渗透性差、压缩性高、强度低,易引起差异性沉降,且沉降量大,极易引起地基失稳。
浅谈地基加固中水泥土深层搅拌法的应用摘要:土木工程中的地基加固是地基施工的难点,水泥土深层搅拌法是多种加固地基的施工方法中一种。
根据多年的现场施工,提出一些经验总结,将此种施工方法更加准确和科学地运用到地基加固中。
关键词:地基加固;水泥土深层搅拌法;施工控制1.水泥土深层搅拌法在地基加固中的作用水泥土深层搅拌法分为两种,一种是水泥浆搅拌,另外一种是粉体喷射搅拌。
适用于含水量比较高,而且地基承载力小于 120 kpa 的粘性土或者粉土,这种加固方法能够就地搅拌混合固化剂和地基原来的土体,在充分利用原有地基土的情况下,灵活根据地基土的性质选择不同类型的固化剂,而且在施工中不会产生噪音等污染,比较适合在居民密集区域使用,另外地基的土体加固之后,重度基本保持不变,相比于钢筋混凝土的桩基,有利于施工成本的降低。
水泥土深层搅拌法在地基加固中的施工机理为:在搅拌加固的过程中,水泥的加固土将发生物理反应和化学反应,与混凝土硬化机理不同的是,前者掺加到加固土中的水泥重量仅占总重量的 7%~15%,在加固土当中发生水解反应和水化反应,形成具有一定活性的介质,而且相比于混凝土,水泥土强度的增长速度更慢。
具体的加固机理流程为水泥出现水解反应和水化反应,离子之间进行交换,并产生团粒化作用,最后在碳酸化作用下,发生硬凝反应。
水泥深层搅拌法在地基加固中的应用,适用的地基土质为淤泥、淤泥质土,或者是含水量比较高的粘性土、粉土等,尤其是含有蒙脱石、多水高岭石等粘土矿物的软土,其加固效果最为明显。
2.水泥土深层搅拌法在地基加固中的应用水泥土深层搅拌法在地基加固中的应用,需要对深层搅拌桩进行现场载荷试验,然后进行现场施工,并检验施工的质量。
2.1现场载荷试验在应用水泥土深层搅拌法加固地基之前,需要进行现场载荷试验,其目的是确定最佳的水泥土配合比配方,并通过现场成桩工艺试验,在水泥掺入比固定的情况下,得出试块和现场桩身强度之间的关系,最后确定单桩的承载力和复合地基的承载力。
水工建筑地基处理中深层搅拌法的应用摘要:在现阶段地基的变形以及强度都因为软土的地基的原因并不能很好地对浅基础设计要求方面的问题去进行满足,尤其是当软土厚度表现得比较大的时候经常使用这样的方法来对上部的荷载去进行满足。
因此本文就根据水工建筑地基的处理工作中的实际情况去进行分析,并对深层搅拌法的应用去进行了解,希望可以给有需求的人员一个有效的借鉴。
关键词:水工建筑;地基处理;深层搅拌法;应用1水泥深层搅拌技术概述在水工建筑物中,软土地基是非常常见的一种地基类型,软基的在物理和力学上的性能非常的差,而且天然水的含量比较高,渗透系数小、压缩系数大.在传统的软基处理中往往要花费大量的人力和财力来保证其性能。
随着我国工程建设的快速发展,软土地基处理技术己经成为了施工单位关注的重点,软基处理技术和方法不仅会影响到工程的质量和施工的工期,而且对施工单位的经济效益和社会效益都具有重要的影响。
水泥深层搅拌桩技术是利用水泥作为固化剂,通过深层机械的搅拌作用在地下深处将水泥和其它介质搅拌后所形成的物理和化学作用的桩体。
它同时和桩周围的介质形成了土体复合地基,有效的增加了地基的承载力和抗剪力,同时也能够承受比较大的荷栽作用。
由于水泥深层搅拌桩技术在施工应用的过程中具有加固深度大、施工速度快,而且施工效果好等优点,因此在工程的软基处理中得到了广泛的应用。
1.2工艺原理(1)铺砂预压:铺设砂垫层100cm厚,相当于在软基处理之前,先对软土施加约15kN/m2的堆载预压,软土受压后将因部分脱水,强度和硬度相应增加。
(2)软土改良:砂垫层随着搅拌桩机下搅,将与高液限黏土混合,高液限黏土的含砂率提高、液限降低,塑性指数将相应减小,物理力学性能得到较好改善。
(3)加大机械转速:搅拌桩机的提升和下搅速度调整至1.0m/min,减少高液限软土层中淤泥与钻头的单点瞬间接触时间,钻头不会被黏土包裹,综合土体改善等因素,桩体不会产生空洞区和水泥富集区。
浅述深层水泥搅拌桩在地基处理中的应用摘要:深层搅拌桩是处理软土地基的一种行之有效的方法,它能有效提高地基承载能力,减少沉降量,提高路堤稳定性。
本文重点对深层水泥搅拌桩的施工质量控制及在地基处理中的应用进行了探讨。
关键词:水泥深层搅拌法;地基;应用中图分类号: tu433 文献标识码: a 文章编号:一、水泥深层搅拌法加固软土地基的优点加固后的地基可以立即承受上部荷重。
经深层搅拌加固后的地基,自然养护15~30d即可承受上部荷载;经深层搅拌加固后的水泥土强度可达1000~2000kpa(即100~200t/m2)。
当水泥土搅拌桩与周围软土形成复合地基后,上层部位承受的荷载可通过刚性很大的复合地基将应力可以扩散到很大范围的残积土层上,地基沉降即可减少很多;而且水泥深层搅拌法施工不受气候影响,深层搅拌施工不受雨天影响(台风、暴雨除外),在多雨地区施工不受影响;同时,水泥深层搅拌法施工速度快。
每台深层搅拌机械可打设搅拌桩250m/d。
假如地基处理共布置搅拌桩22000根(桩径按0.5m计算,桩长按8m计算,共计17.6*104m),工期按75d计,仅需配备10台深层搅拌机即可完成全部加固施工;水泥深层搅拌法可充分利用原软土,水泥搅拌桩是在原有软土层上施工,不用挖弃原有软土。
此举不用弃置滚动状态的淤泥而占用大量土地,对周围环境影响小;特别是水泥深层搅拌法造价较低,当水泥价格为360元/8h,施工每个深层搅拌桩(桩长按8m计,按50kg/m水泥计)的水泥费用为186元。
二、深层水泥搅拌桩施工质量控制1.施工前的质量控制1.1施工前准备①修建施工设备进场便道。
②确保施工用电设施齐全和供电稳定。
在无外接电源的施工现场,应多配备一定数量柴油发电机。
③查明并清除施工区内地上和地下的障碍物。
地下有无影响施工的块石、地下管线及其它地下设施等,空中有无影响施工的高压电线等,所有障碍物应事先清除,无法清除时,应设立明显标志,确保安全生产。
水泥深层搅拌法在深层软土地基运用探究引言:深层软土地基是指位于地表以下较深部位的软土层,其强度和稳定性往往较差,是工程建设中常见的地质问题之一。
为了解决深层软土地基的稳定性和承载能力问题,水泥深层搅拌法被广泛运用。
水泥深层搅拌法是一种通过注入水泥浆混合料的方法来改善软土地基的工程技术,其通过改善土体的强度和稳定性,提高土壤的承载能力,使其适合工程建设使用。
本文将探究水泥深层搅拌法在深层软土地基中的运用情况,分析其优势和不足,为工程建设提供参考和指导。
一、水泥深层搅拌法的原理和工艺流程水泥深层搅拌法是一种通过注入水泥浆混合料来改善软土地基的方法。
其原理是利用搅拌机在深层软土中注入水泥浆料,通过搅拌土体和水泥浆混合料,使土体中的砂粒、粘土、黏土等颗粒与水泥浆混合,形成水泥土混合料,从而提高土体的承载能力和稳定性。
水泥深层搅拌法的工艺流程主要包括预处理、搅拌注浆、成型和固化几个步骤。
首先是对软土地基进行前期处理,包括清理表层土壤、勘察地质情况等;然后进行搅拌注浆,使用搅拌机在地下注入水泥浆料,并进行搅拌,使土体和水泥浆混合;之后通过成型,将水泥土混合料形成柱状或板状结构;最后进行固化,等待水泥土混合料进行固结和硬化,形成承载能力强的地基。
二、水泥深层搅拌法在深层软土地基中的应用情况1.优势(1)提高承载能力:水泥深层搅拌法通过改善软土地基的物理和力学性质,提高了土体的承载能力和稳定性,使其能够满足工程建设的需要。
(2)施工方便快捷:水泥深层搅拌法无需对地表进行大规模开挖和回填,减少了对周边环境的影响,施工周期短,施工效率高。
(3)适用范围广:水泥深层搅拌法适用于各种软土地基,包括深层软土、淤泥等,适用范围广泛,适用性强。
(4)环保节能:水泥深层搅拌法在施工过程中减少了对地表的扰动和破坏,减少了土壤和水资源的浪费,具有一定的环保节能效果。
2.不足(1)成本较高:水泥深层搅拌法相对于传统的软土处理方法成本较高,包括设备投入、施工费用等方面成本较高。
浅论在工程地基处理中深层搅拌法的运用
论文摘要:本文介绍了深层搅拌法加固地基的原理,并结合实际工程介绍了该方法的施工工艺和加固效果,工程实际表明深层搅拌法具有造价低、施工简单和效益好的优点,在条件适宜时应优先采用。
1前言
深层搅拌法是加固饱和软粘土地基的一种方法,它是利用水泥、石灰等材料作为固化剂的主剂,通过特制的深层搅拌机械,在地基深处就地将软土和固化剂强制搅拌,利用固化剂和软土之间所产生的一系列物理化学反应使软土硬结成具有整体性、水稳性和一定强度的优质地基。
深层搅拌法处理地基可增加地基承载力、减小沉降差、提高边坡稳定性及挡水等。
深层搅拌法处理后的地基承载力提高1~1.5倍。
深层搅拌法是相对于浅层搅拌而言,浅层搅拌法主要用于路基,冻涨土和边坡稳定的处理。
深层搅拌分水泥系深层搅拌和石灰系深层搅拌。
下面介绍的是水泥系深层搅拌法及其工程应用实例。
国外自二次大战以来开始研制用于深层搅拌桩的深层搅拌机械,到70年代,已广泛应用深层搅拌法处理地基,我国从70年代末开始进行深层搅拌的室内试验和搅拌机械的研制工作,1979年在塘沽新港进行机械。