最新 地基处理方法石灰桩法

第4章膨胀土路基石灰桩处理方法4.1 石灰桩法在软弱地基中用机械成孔，填入固化剂的生石灰并加以压实形成桩体，利用生石灰的吸水膨胀放热作用和土与石灰的离子交换反应凝硬反应等作用，改善周围土体的物理力学性质，石灰桩和周围被改良的土体一起组成复合地基，达到地基加固的目的。

适用：软弱粘性土地基。

根据钻孔柱状图可知，本设计需要的土层数据如下表4-1：表 4-1 土的地质条件层数密度（g/cm3）每层的厚度（m ）每层的承载力（kPa ）土的性质第1层水位上 第1层水位下 第2层 第3层 第4层 第5层 第6层 第7层 第8层1.923 1.926 1.937 1.925 1.689 1.895 1.927 1.8872.0352.70 0.50 1.32 2.583.40 1.50 1.80 2.50 3.80150 150 100 140 100 150 130 110 250亚粘土 亚粘土 亚粘土 亚粘土 淤泥粘质土 亚粘土 亚粘土 亚粘土 亚粘土 注：第九层及其以下各层的数据本设计不需要4.2 设计基本要求填土高6m ，顶面宽27.5m ，底面宽36.5m ，坡度为1：1.5，长度为30m ，地基处理面积为1320m²。

路基下的软土地基采用石灰桩进行加固处理，形成复合地基，使之满足上部路基承载力和总体沉降的要求。

设计要求为：复合地基承载力特征值：ƒ>108kPa ；软弱下卧层承载力满足要求z cz z f p p ≤+；复合地基工后总沉降量：S<10cm [16]。

4.3 极限高度的计算土的单位体积重量即重度按下式计算：ργ⨯=g ，ρ为土的密度，为重力加速度，取9.8s m 。

计算每层土的自重q 为：h r q ⨯=（4—1）式中，——土层的厚度；γ——土的重度，其中，当地下水位以上部分采用原状土的重度(第一层水g hΔσ=Δσ位上)；地下水位以下的部分采用土的浮重度(第一层水位下及其以下所有的层)，浮重度为土的饱和重度减去水的重度。

地基处理技术石灰桩法
(1)石灰桩法适用于处理饱和勃性土、淤泥、搬泥质土、素填土和杂填土等地基;用于地下水位以上的上层时，宜增加掺合料的含水量并减少生石灰用量，或采取上层浸*等措施。

(2) 石灰桩的主要固化剂为生石灰，掺合料宜优先选用粉煤灰、火山灰、炉渣等工业废料。

生石灰与掺合料的配合比宜根据地质情况确定，生石灰与掺合料的体积比可选用1:1或1:2，对于淤泥、淤泥质士等软土可适当增加生石灰用量，桩顶附近生石灰用
量不宜过大。

当掺石膏和水泥时，掺加量为生石灰用量的3% 10%。

(3)当地基需要排水通道时，可在桩顶以上设200 300mm 厚的砂石垫层。

(4)石灰桩宜留500mm 以上的孔口高度，并用含水量适当的黠性士封口，封口材料
必须穷实，封口标高应略高于原地面。

石灰桩桩顶施工标高应高出设计桩顶标高lOOmm 以上。

(5)洛阳铲成孔桩长不宜超过6mm 机械成孔管外投料时，桩长不宜超过8mm 螺旋钻
成孔及管内投料时可适当加长。

第5章石灰桩法5.1概述石灰桩是指采用机械或人工方法在地基中成孔，然后灌入生石灰块或按一定比例加入粉煤灰、炉渣、火山灰等掺合料及少量外加剂进行振密或夯实而形成的桩体，石灰桩与经改良的桩周土共同组成石灰桩复合地基以支承上部建筑物。

石灰桩法适用于加固杂填土、素填土、淤泥、淤泥质土和粘性土地基，对素填土、淤泥、淤泥质土的加固效果尤为显著。

有经验时也可用于粉土地基。

加固深度从几米到十几米。

不适用于地下水以下的砂类土。

5.2 加固机理1.桩间土(1)成桩挤密主要发生在不排土成桩工艺之中。

对土的挤密效果随不排土工艺和成桩夯实桩料的情况，桩径和桩距不同而不同，挤密效果还与土质、土覆压力及地下水状况有密切关系。

成孔及成桩的挤压可以提高一般黏性土和粉土的承载力，大体上为原土强度的1. 1~ 1. 5倍。

对于杂填土，不排土的成孔工艺有显著的挤密效果。

对于灵敏度高的饱和软粘土(包括淤泥)，成桩中不能挤密桩间土，而且还破坏了土的结构，强度下降。

作为浅层加固的石灰桩，由于被加固土层的上覆压力不大，且有隆起现象，成桩过程中的挤密效应不大。

对一般黏性土，粉土，可考虑1. 1左右的加强系数。

而杂填土和含水量适当的素填土（砂）应根据现场测试结果确定。

对饱和软黏土和淤泥则不考虑。

(2)膨胀挤密生石灰体积膨胀的主要原因是固体崩解空隙体积增大，颗粒比表面积增大，附着物增多，使固相颗粒体积也增大。

在自然状态下熟化后其体积增到1. 5~3. 5倍。

(3)高温效应1kg的生石灰水化生成Ca(OH)2时，理论上放出278千卡的热量，经测定放热时间在水化充分进行时为1h。

因此，生石灰CaO成分越高，桩内生石灰用量越大时，升温越高。

日本的纯生石灰桩测得的桩内温度最高达400℃。

我国加掺合料的石灰桩，桩内温度最高达200~300℃。

桩间土温度的升高滞后于桩体，在正常置换比的情况下，桩间土的温度最高可达40~50℃，由于桩数多，桩区内温度消散很慢，在全部桩施工完毕后15d，地温仍达25℃左右，完全恢复地温至少要20~30d甚至更长的时间。

任务 2、3石灰桩施工1.石灰桩得概念：石灰桩就是由生石灰与粉煤灰等掺与料拌与均匀，在孔内分层夯实形成竖向增强体，并与桩间土形成复合地基得地基处理方法。

2.石灰桩得使用条件：适用范围石灰桩法适用于处理饱与黏性土、淤泥、淤泥质土、素填土与杂填土等地。

由于生石灰得吸水膨胀作用，特别适用于新填土与淤泥得加固，生石灰吸水后还可使淤泥产生自重固结。

形成强度后得密集得石灰桩身与经加固得桩间土结合为一体，使桩间土欠固结状态消失。

用于地下水位以上得土层时，宜增加搀与料得含水量并减少生石灰用量，或采取土层浸水等措施。

适用范围石灰桩法适用于处理饱与黏性土、淤泥、淤泥质土、素填土与杂填土等地。

由于生石灰得吸水膨胀作用，特别适用于新填土与淤泥得加固，生石灰吸水后还可使淤泥产生自重固结。

形成强度后得密集得石灰桩身与经加固得桩间土结合为一体，使桩间土欠固结状态消失。

用于地下水位以上得土层时，宜增加搀与料得含水量并减少生石灰用量，或采取土层浸水等措施。

3.石灰桩得分类：按照用料特征与施工工艺可分为：块灰灌入法（石灰桩法）——采用钢套管成孔，然后在孔中灌入新鲜得生石灰块，或在生石灰块中掺入适量得水硬性掺合料。

粉灰搅拌法(石灰柱法）——将石灰粉通过特制得搅拌机将石灰粉加固料搅拌均匀，促使软土硬结，形成石灰柱。

石灰浆压力喷注法——采用压力将石灰浆喷于地基土得孔隙内或者预先钻好得孔内，使石灰浆在地基中扩散与硬结。

4.石灰桩得加固机理：石灰桩得加固机理可以从桩间土、桩身、复合地基三个方面来分析。

①桩间土：成孔挤密。

石灰桩使用震动沉管成孔，使桩间土产生挤压与排土得作用。

一般情况下，地基土得渗透性越大，打桩得挤密性越好。

膨胀挤密。

生石灰吸水硬化会产生膨胀（自然状态下，石灰熟化后体积会增大到原来得1、5—3、5倍。

脱水挤密。

生石灰发生熟化时会放出大量得热能，使土中产生一定得气化脱水，从而使土中得含水量下降、空隙比减小，地下水位也有一定得下降。

地基压石灰桩密注浆施工方案222剖析
在建筑工程中，地基处理是尤为重要的一环，在处理地基问题时，压石灰桩密
注浆施工方案是一种常用的方法。

本文将针对地基压石灰桩密注浆施工方案进行详细剖析，分析其施工流程、优缺点以及应用范围。

一、施工流程
1.前期准备：
–地面清理：清除施工区域内的杂物和障碍物，确保施工区域的平整度。

–基础检查：对施工区域的地基情况进行检查，确保施工安全。

2.制作石灰桩：
–按照设计要求，选择合适的材料和比例，将石灰桩进行制作。

3.施工：
–钻孔：在地基处开挖孔洞，将石灰桩依次打入。

–密注浆：对已打入的石灰桩进行密注浆，填满孔洞，加固地基。

4.收尾工作：
–对施工现场进行清理，整理材料和器械，确保施工区域整洁。

二、优缺点分析
•优点：
1.压石灰桩密注浆施工方案能够有效增加地基的承载能力，提高
建筑物的稳定性。

2.施工过程简单，施工效率高，可以快速完成对地基的处理。

•缺点：
1.需要较高的施工技术要求，操作不当容易造成浆料泄漏、浆液
不均匀等问题。

2.造价较高，增加了建筑工程的成本。

三、应用范围
地基压石灰桩密注浆施工方案适用于: - 土壤较松软，承载能力较低的地基处理；- 需要提高建筑物稳定性和承载能力的工程。

综上所述，地基压石灰桩密注浆施工方案是一种有效的地基处理方法。

尽管存
在一定的技术和经济成本，但在适当的工程中选择该方案，能够有效提高建筑物的稳定性和承载能力。

希望本文的剖析对相关人员的工作有所帮助。

石灰桩地基加固施工方法石灰桩地基加固施工方法石灰桩适用于加固地下水位以下的黏性土、粉土、松散粉细砂、淤泥、淤泥质土、杂填土或饱和黄土等地基加固，对重要工程或地质条件复杂而又缺乏经验的地区，施工前，应通过现场试验确定其适用性。

但是，石灰桩是由生石灰和粉煤灰（火山灰或其他掺合料）组成的加固体。

石灰桩对环境具有一定的污染，在使用时应充分论证对环境要求的可行性和必要性。

一、石灰桩加固设计，应符合下列规定：1石灰桩桩身材料宜采用生石灰和粉煤灰（火山灰或其他掺合料）。

生石灰氧化钙含量不得低于70％，含粉量不得超过10％，最大块径不得大于50mm。

2石灰桩的配合比（体积比）宜为生石灰：粉煤灰＝1：1、1：1．5或1：2。

为提高桩身强度，可掺入适量水泥、砂或石屑。

3石灰桩桩径应由成孔机具确定。

桩距宜为2．5倍～3．5倍桩径，桩的布置可按三角形或正方形布置。

石灰桩地基处理的范围应比基础的宽度加宽1排～2排桩，且不小于加固深度的一半。

石灰桩桩长应由加固目的和地基土质等决定。

4成桩时，石灰桩材料的干密度ρd不应小于1．1t/m3，石灰桩每延米灌灰量可按下式估算：q＝ηc（πd2/4）（11．8．2）式中：q——石灰桩每延米灌灰量（m3/m）；ηc——充盈系数，可取1．4～1．8。

振动管外投料成桩取高值；螺旋钻成桩取低值；d——设计桩径（m）。

5在石灰桩顶部宜铺设200mm～300mm厚的石屑或碎石垫层。

6复合地基承载力和变形计算，应符合现行行业标准《建筑地基处理技术规范》JGJ79的有关规定。

上述是进行石灰桩设计时的一些规定与要求，主要基于石灰桩对软弱土的加固作用主要有以下几个方面：1成孔挤密：其挤密作用与土的性质有关。

在杂填土中，由于其粗颗粒较多，故挤密效果较好；黏性土中，渗透系数小的，挤密效果较差。

2吸水作用：实践证明，1kg纯氧化钙消化成为熟石灰可吸水0．32kg。

对石灰桩桩体，在一般压力下吸水量约为桩体体积的65％～70％。

搅拌石灰桩加固软土地基(doc 5页)深层搅拌石灰桩加固软土地基在高等级公路中，遇到不少涵洞、通道、挡土结构等结构物置于软弱地基上或软厚的杂填土之上，施工期短暂时，成为不少建设单位和设计单位的棘手问题。

针对这个问题，采用生石灰喷粉深层搅拌桩（简称石灰搅拌桩）进行软土地地基处理，具有技术简单可行，且经济合理的特点，能有效地加固软弱地基，减少软土层沉降和整体工程工后沉降，提高软土层的承载力。

1、生石灰对软粘土地基的基本作用根据设计确定石灰搅拌桩钻机的位置，启动搅拌机，钻进时喷射压缩空气，准备加固的土在原位受到扰动。

随着钻进到设计标高，钻机钻头反向旋转，边提升，边由压缩空气输送生石灰，向着由钻头搅拌叶片旋转产生的空隙部位喷入被搅拌的土体中，使土体和石灰进行充分拌和，形成具有整体性好，水稳定性好和一定强度的石灰土桩。

通过机构搅拌，将软土重塑的同时掺入适量的石灰，石灰与软土矿物发生化学反应，形成一种复杂的不溶于水的、将土颗粒粘结在一起的硅酸钙凝胶，硅酸钙凝胶起到包裹和联结的作用，形成网状结构，在土颗粒间相互穿插，使土颗粒联系得很牢固，改善了土的物理力学性质，发挥了石灰固化剂的强化作用。

要形成硅酸钙凝胶，只有在有足够的水使Ca2+和OH-1离子能够转移到粘土颗粒表面时才能实现，利用土颗粒、水和石灰之间的化学反应达到这一目的，以改善土的性质，具体来说，石灰对软土的基本作用如下：（1）生石灰与地基软粘土通过强制做拌均匀，很快产生水化作用，形成Ca（OH）2 。

在这生石灰变为熟石灰的过程中，产生的热量促进水分蒸发，使软土地基的含水量降低，同时石灰体积产生膨胀，此时膨胀力所作的功转化为周围土的变形位能。

例如广东省云浮硫铁矿专用线有一座盖板涵基础采用石灰喷粉深层搅拌处理软基，钻头直径为500mm，形成石灰桩之后，在粉细砂层直径增大为520mm，在软土层直径内直径增大为600-700mm，桩体体积增大，对周围土起了压密作用。

石灰桩施工方案一、施工准备1.现场勘察与准备在进行石灰桩施工前，首先需要对施工现场进行详细的勘察与准备工作。

2.设备准备在施工过程中需要准备适当的设备，包括挖掘机、搅拌车、搅拌钻等。

3.材料准备施工过程中需要准备足够的石灰等辅助材料。

二、施工步骤1.桩位布置根据设计要求，确定桩位的布置方案，标明每个桩的位置。

2.桩孔挖掘使用挖掘机在桩位处挖掘孔洞，孔深根据设计要求确定。

3.搅拌将石灰加入到搅拌车中进行搅拌，直至石灰变成均匀状。

4.桩孔注入将搅拌好的石灰混合物注入到桩孔中，填充到设计标高。

5.桩顶处理在桩顶部分，进行整平、压实等处理，确保桩头的稳固性。

三、施工质量控制1.施工方案设计严格按照设计方案执行施工，确保桩位、桩孔等位置准确无误。

2.材料质量对所使用的石灰等材料进行质量检验，确保施工材料符合标准要求。

3.施工工艺严格按照石灰桩的施工工艺要求进行操作，确保施工质量。

四、施工安全1.安全防护在施工现场设置明显的安全警示标识，合理设置施工区域，保障施工人员安全。

2.施工人员培训施工前对施工人员进行有关石灰桩施工的培训，提高施工人员的安全意识。

五、施工验收1.现场验收施工完成后，进行现场验收，检查石灰桩的质量及工程的完整性。

2.监测对石灰桩进行监测，确保其满足设计要求及使用要求。

六、总结石灰桩作为一种常见的地基处理方法，在施工中需要严格按照设计要求和规范要求进行操作，确保施工质量和安全，最终达到预期的工程效果。

石灰桩方案介绍石灰桩是一种常见的土壤改良技术，通过在土壤中注入石灰来提高土壤的强度和稳定性。

本文将介绍石灰桩的工作原理、施工流程以及优点和适用情况。

工作原理石灰桩工作的原理是利用石灰的化学性质对土壤进行改良。

石灰桩主要通过以下几个步骤实现：1.注入石灰：选取合适的位置，在土壤中注入石灰。

注入方式可以有多种，如直接注入、打孔注入等。

注入后的石灰会与土壤中的水分和气体反应，产生化学反应。

2.化学反应：石灰与土壤中的水分和气体进行反应，形成氢氧化钙和其他化合物。

这些化合物可以填充土壤空隙，增加土壤的密实性和强度。

3.吸水性增强：石灰通过化学反应，可以使土壤中的粘土颗粒吸水膨胀，增加土壤的吸水性和稳定性。

4.结晶作用：石灰桩中的石灰在与土壤中的其他物质反应后，会产生结晶物质。

这些结晶物质能够填充土壤孔隙，增加土壤的稳定性。

施工流程石灰桩的施工流程一般包括以下几个步骤：1.土壤调查：在施工前，需要对土壤进行调查，确定土壤的类型和性质。

这是为了选择合适的石灰类型和注入方式。

2.设计方案：根据土壤调查结果，制定石灰桩的施工方案。

方案包括石灰桩的数量、注入深度、注入方式等。

3.准备工作：准备所需的设备和材料，包括注入设备、石灰材料、助剂等。

4.施工操作：按照设计方案，进行石灰桩的施工操作。

施工过程中需要控制注入深度、注入速度等参数，确保石灰能够均匀地分布在土壤中。

5.验收和检测：施工完成后，对石灰桩进行验收和检测。

常用的检测方法有钻孔取样、板载试验等，可以检测石灰桩的分布情况和土壤的改良效果。

优点和适用情况石灰桩具有以下几个优点：1.提高土壤强度：石灰桩可以填充土壤空隙，增加土壤的密实性和强度。

这使得土壤能够承受更大的荷载，从而提高了土壤的稳定性。

2.改善土壤性质：石灰桩可改善土壤的吸水性能，提高土壤的抗渗性能。

这对于含水层较高或者地下水位较浅的地区特别有益。

3.环保可持续：石灰桩使用的石灰材料大多是天然产物，不会对环境造成污染。

小直径石灰桩是指直径小于等于80mm的生石灰压注桩，与大直径〔D＞80mm〕的桩相比，施工简单，生石灰固化反响彻底，容易早期测定复合地基载力，由于施工机械〔工具〕简单，操作不受场地限制，对环境无污染，无噪音干扰，本钱低廉，深受业主喜爱。

但在施工期间，要求施工人员应具有较高的敬业精神，严格操作，认真捣实。

石灰桩加固地基最适合于高含水量粘性大、素填土、杂填土、淤泥质土层，其含水量一般在40%-95%，无侧限压缩强度在10kPa以上，在新乡地区基工程中，一般软弱地基的承载力在60-90kPa时，多层砖混结构工程中应用较经济。

2、加固原理小直径石灰桩用D=40-80mm钢管成孔、间距100-300mm，把以生石灰为主的材料压注入孔，形成柱状，使生石灰吸取地基土中的孔隙水，发生化学反响，生成有较高强度的桩。

由于周围地基的孔隙被吸收，含水量下降，加速地基土的固结，同时，桩本身吸水膨胀，挤实了四周的土。

而化学反响释放热量引起水分蒸发，也使地基中水分减少，这样地基就得到了加固。

2.1降低含水量桩中的生石灰经过下述的反响过程，以化合水的形式吸收桩周围地基中的孔隙水：CaO+H2O=Ca〔OH〕2上式中生石灰反响成熟石灰时的需水量为石灰量的32.15%。

反响后体积约增1倍，加上原生石灰间孔隙及反响后的熟石灰间的孔隙均可充填水。

又由于反响产生大量热量，引起水分蒸发，降低了含水量，促进了桩周围地基土固结，从而在结构物建造后使地基沉降大大减小。

2.2增加粘聚力在生石灰桩刚施工完后，地基土由于被扰动，地基强度暂时降低，其降低程度与地基土的灵敏度成正比。

然后随着生石灰桩效果的发挥，土的扰动影响被抵消，地基强度逐渐上升，约二周就呈大体稳定之势，地基强度的提高，主要是地基土被加速固结后，粘聚力有了较大提高。

〔2〕确定石灰桩的长度、直径、间距、平面布置方式。

桩径和间距一般关系为L=〔3-5〕D，布置形式可为梅花式、矩形或三角分布，桩长度一般0.5-1.5m，然后验算是否满足薄弱层和根底宽度要求。

浅析石灰桩加固软弱地基处理方法
摘要：石灰桩作为一种地基处理手段，其不仅应用于工业与民用建筑地基处理，还大量应用与公路路基，铁路路基以及港口软基处理。

本文从桩间土和桩身两个方面详细分析了石灰桩加固软地基的机理，并介绍了该方法适宜的地质条件，结合工程实际，对施工工艺及施工过程中的注意事项进行了具体论述。

关键词：石灰桩、软地基、复合地基、加固、施工工艺、适用范围一、引言
随着我国建筑工程项目的不断增多，软弱地基的处理变的越来越重要，软弱地基处理的好坏，不仅关系到工程建筑的速度，而且关系到工程建设的质量，因此提高软弱地基处理方法具有重要的价值和意义。

二、正文
所谓石灰桩法就是用机械或人工的方法成孔，然后将不同比例的生石灰和掺合料灌入，并进行振密或夯实后形成石灰桩桩体，桩体与桩间土形成石灰桩复合地基，以提高地基承载力，减小沉降的地基处理方法。

现在广泛用于工民建筑物地基处理以及大量应用于公路铁路路基处理中。

1 石灰桩的加固原理
石灰搅拌桩是靠石灰与土之间发生一系列的物理化学反应而形成强度的，不同的土质会产生不同的加固效果。

深层搅拌石灰桩施工时通过机械搅拌，钻进时喷射压缩空气，使准备加固的土在原位受到扰动。

钻进到设计标高后，钻机钻头反向旋转，边提升边由压缩空气输送生石灰，向着由钻头搅拌叶片旋转产生的空隙部位。

石灰桩加固地基施工要点1.石灰桩的概念：石灰桩是由生石灰与粉煤灰等掺和料拌和均匀，在孔内分层夯实形成竖向增强体，并与桩间土形成复合地基的地基处理方法。

2.石灰桩的使用条件：适用范围石灰桩法适用于处理饱和黏性土、淤泥、淤泥质土、素填土和杂填土等地。

由于生石灰的吸水膨胀作用，特别适用于新填土和淤泥的加固，生石灰吸水后还可使淤泥产生自重固结。

形成强度后的密集的石灰桩身与经加固的桩间土结合为一体，使桩间土欠固结状态消失。

用于地下水位以上的土层时，宜增加搀和料的含水量并减少生石灰用量，或采取土层浸水等措施。

适用范围石灰桩法适用于处理饱和黏性土、淤泥、淤泥质土、素填土和杂填土等地。

由于生石灰的吸水膨胀作用，特别适用于新填土和淤泥的加固，生石灰吸水后还可使淤泥产生自重固结。

形成强度后的密集的石灰桩身与经加固的桩间土结合为一体，使桩间土欠固结状态消失。

用于地下水位以上的土层时，宜增加搀和料的含水量并减少生石灰用量，或采取土层浸水等措施。

3.石灰桩的分类：按照用料特征和施工工艺可分为：块灰灌入法（石灰桩法）——采用钢套管成孔，然后在孔中灌入新鲜的生石灰块，或在生石灰块中掺入适量的水硬性掺合料。

粉灰搅拌法(石灰柱法）——将石灰粉通过特制的搅拌机将石灰粉加固料搅拌均匀，促使软土硬结，形成石灰柱。

石灰浆压力喷注法——采用压力将石灰浆喷于地基土的孔隙内或者预先钻好的孔内，使石灰浆在地基中扩散和硬结。

4.石灰桩的加固机理：石灰桩的加固机理可以从桩间土、桩身、复合地基三个方面来分析。

①桩间土：成孔挤密。

石灰桩使用震动沉管成孔，使桩间土产生挤压和排土的作用。

一般情况下，地基土的渗透性越大，打桩的挤密性越好。

膨胀挤密。

生石灰吸水硬化会产生膨胀（自然状态下，石灰熟化后体积会增大到原来的1.5—3.5倍。

脱水挤密。

生石灰发生熟化时会放出大量的热能，使土中产生一定的气化脱水，从而使土中的含水量下降、空隙比减小，地下水位也有一定的下降。