深层搅拌法在房屋地基沉降处理中应用论文
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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软土地基加固技术。
它通过在软土地基中钻孔注入水泥浆体,并进行搅拌,以提高地基的强度和稳定性。
本文将对水泥深层搅拌法在深层软土地基中的运用进行探究。
深层软土地基是指深度在10米以上,地质条件较差的软土地层。
由于软土地基的强度较低,承载力不足,容易发生下沉和变形,给基础结构的安全稳定带来隐患。
对于这类地基,常常需要采取措施进行处理。
水泥深层搅拌法可以有效地改善深层软土地基的工程性质。
在施工过程中,首先使用专用设备在软土地基中进行钻孔。
然后,通过控制注浆流量和注浆压力,将水泥浆体注入到钻孔中。
通过对注浆过程中的搅拌装置进行旋转和上下移动,实现对软土和水泥的均匀混合。
这样可以使软土和水泥浆体充分混合,从而提高地基的强度和稳定性。
水泥深层搅拌法可以提高地基的强度。
通过注入水泥浆体,并进行搅拌,软土和水泥可以充分混合,形成一个均匀的混凝土柱。
这样可以增加地基的承载力,提高地基的强度和刚度,减小地基变形和沉降的风险。
水泥深层搅拌法具有施工便利、效率高的特点。
施工过程中,可以根据实际情况调整注浆流量和注浆压力,控制搅拌装置的旋转和上下移动,以适应不同地质条件和工程需求。
而且,整个施工过程不需要挖土和回填土方,减少了工地的露天作业,减少了对周围环境的影响。
水泥深层搅拌法也存在一些问题和挑战。
施工过程中无法避免地基边坡和周边结构的影响,可能会出现土体开裂、地表下沉等问题。
对于含有处理不适宜的软黏土和有机土的地基,水泥深层搅拌法的效果可能不理想。
水泥深层搅拌法在深层软土地基中的运用具有一定的优势和适用性。
通过提高地基的强度和稳定性,可以有效地解决深层软土地基存在的问题。
在实际应用中,需要针对具体的工程条件和地质特点,科学合理地选择施工参数和方法,以确保水泥深层搅拌法的效果和安全性。
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。
深层搅拌加固法处理软土地基的应用我单位2008年建设一幢综合楼,主体二层,建筑面积3000 平方米,对地基沉降要求较高。
地质勘探结果是该建筑场地属软弱场地土。
场地类别为IV 类, 1~2 层为新沉积物,属软土和极软土层,第3层为粉土和粉质粘土层,承载力较强,层顶标高为-5.00米,稳定地下水位-1.5 米。
原设计应用第 3 层土为持力层,上部软土采用换填法处理,挖土深度达5米,然后换3米厚度级配沙石。
地基处理需挖土7000立方米,回填级配砂石近4000立方米。
此外,基坑开挖时,排水工程量也十分巨大,且工期较长。
经过对该工程地基处理方案进行比较,最后决定使用深层搅拌复合地基方案。
设计桩径为500mm,有效桩长6.00m ,水泥掺入比为15%,复合地基承载力为170Kpa,在保证满足设计承载力要求的前提下,缩短了工期,降低了造价。
根据该工程的经历,以及与设计人员的探讨和查阅相关资料。
本人对深层搅拌加固法处理软土地基的应用进行了总结。
1施工工艺(1)深层搅拌机械就位对中;(2)预搅下沉至设计深度;(3)制备固化剂浆液;(4)喷粉搅拌提升至孔口;(5)重复搅拌下沉距桩顶1/3桩长深度;(6)重复喷粉搅拌提升至孔口;(7)关闭机械,移机至下一个桩位。
2应用特点该技术是利用水泥、石灰等材料作为固化剂的主剂, 通过深层搅拌机械,在地基深处直接将软土和固化剂拌和,使软土硬结形成高品质的桩体,使桩体和桩间的天然地基共同组成承载力较高、压缩性较低的复合地基。
该技术是软地基处理应用较为普通的一种方法,具有以下4个特点:(1)施工工艺简单,机械化程度高,处理效果显著;(2)人员设备简单,耗材单一,施工速度快,投入使用快,综合造价低;(3)无噪音、无振动、无污染;(4)施工质量易于保证,处理效果易于检测,补救措施简单易行。
3适用范围该技术适用于增加软土地基承载力,减少沉降量。
常用于建筑物地基,大面积码头,公路等等,处理后的复合地基承载力可达200KPa。
深层搅拌加固地基发生沉降的原因及预防措施摘要:本文分析了造成深层搅拌加固地基沉降的原因,并就如何防止沉降发生,结合作者多年的实践经验,介绍了的一些技术措施,可供业内人士参考。
关键词:深层搅拌,加固地基,沉降近年来,随着建设事业的发展,可供选择的良好地质建筑用地日益减少,许多建筑工程只能建在相对较差的地基上,其中,有一部分属于湖沼相沉积的软弱地基。
为保障建筑物的安全和正常使用,对类似地基,多采用加固成本相对较低的深层搅拌加固法进行地基加固,在许多工程上都取得了良好的效果。
但有的工程施工结束后建筑物却发生较大沉降,严重影响了工程的使用效果,甚至危及到建筑物的安全。
作者长期从事工程桩基检测工作,接触此类工程较多,本文根据多年工作实践所积累的经验和形成的认识,对有关深层搅拌加固地基发生沉降的原因,从以下几方面进行分析。
1、加固方法的适用与否,是建筑物安全与否的首要条件《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-91)对深层搅拌法的适用性作了明确规定:适用于处理淤泥泥质土、粉土和含水量较高且地基承载力标准值不大于120kpa的粘性土等地基。
当用于处理泥炭土或地下水具有侵蚀性时,宜通过试验确定其适用性。
但有的工程虽知其地基土存在泥炭、草煤等有机质含量高的下卧软弱地层,由于受资金、工期等因素的制约,在未经试验的前提下,仍直接采用深层搅拌法进行加固。
结果由于水泥与泥炭、草煤的不相溶性,造成泥炭、草煤层的桩身强度较低,桩身强度成串珠状,桩身应力传递不连续。
此类深层搅拌加固地基在下卧泥炭、草煤埋深不大时,在进行加固地基承载力检测时易发现加固效果差而及时更改基础;但对于下卧泥炭、草煤埋深稍大,检测时由于受上部硬壳地层的影响,试验应力反映深度有限,往往不易发现下卧泥炭、草煤地层对建筑物的影响。
当建筑物施工结束后,由于建筑物的应力反映深度远大于试验应力反映深度,使下卧泥炭、草煤地层压缩,从而造成建筑物有不同程度的下沉。
2、基础面积(宽度)的合理与否,是检测结果安全与否的关键条件目前,深层搅拌加固地基多数要求检测复合地基承载力,而检测时又分单桩复合地基和多桩复合地基检测。
采用水平分段,斜向分层浇筑及掺加片石。
砼强度达70%可拆模重新支模于上一层(每次立模高度为2米,预埋拉杆),预埋内拉杆采用φ16钢筋自行加工。
四、保证挡土墙安全性应该采取的措施完成了挡土墙截面设计及稳定、强度验算之后,必须采取必要的措施,以保证挡土墙的安全性。
1.挡土墙基础加固措施。
(1)为减少基底压应力,增加抗倾覆的稳定性,在墙趾处伸出一台阶,以拓宽基底。
墙趾台阶的宽度不小于20cm,台阶高宽比可采用3:2或2:1;(2)地基为软弱土层时,可用砂砾、碎石、矿渣或灰土等质量较好的材料换填,以扩散基底压应力,满足设计要求。
2.排水措施。
对于浆砌石挡土墙,应在墙前地面以上设置一排泄水孔。
墙较高时,可在墙上部加设泄水孔。
泄水孔采用10×10cm的方孔或圆孔,孔眼间距2~3米,上下排泄水孔错开设置。
泄水孔进水口应设置反滤材料,并用疏孔水泥板封堵墙背泄水孔的进水口,以防山(野)鼠进入挖空,造成路肩塌陷。
3.沉降缝与伸缩缝的设置。
为避免地基不均匀沉降引起墙身开裂,需按墙高和地基性质的变异,设置沉降缝,同时,为了减少圬工砌体因收缩硬化和温度变化作用而产生裂缝,需设置伸缩缝。
挡土墙的沉降缝和伸缩缝设置在一起,每隔10~15m设置一道,缝宽2~3cm,自墙顶做至基底,缝内宜用沥青麻絮、沥青竹绒或涂以沥青的木板等具有弹性的材料,沿墙的内、外、顶三侧填塞,填塞深度不小于15cm。
4.墙顶与路面的衔接。
当墙顶宽大于土路肩宽度时,挡土墙侵入土路肩部分应预留出相当于路面结构厚度部分以铺筑路面。
5.车辆安全行驶保障措施。
对于路肩墙,其墙顶面以下50cm 采用C20砼浇筑,并预埋钢筋,在其上设置防撞栏或防撞墙。
五、结语公路挡土墙是路基防护工程的重要组成部分。
在山区公路中,挡土墙的应用更为广泛。
挡土墙设计时,应进行详细地调查、勘测,确定构造物的形式与尺寸和利用地产材料,运用合适的理论计算土压力,并进行稳定性和截面强度方面的验算,采取合理、可行的措施,以保证挡土墙的安全性。
深层搅拌加固法在软土地基处理中的应用摘要:当天然地基不能满足建筑物对地基的要求时, 需要进行地基处理,形成人工地基,以保证建筑物的安全与正常使用。
本文简要介绍水泥土搅拌桩的概念、机理及优点、设计要点, 施工工艺技术。
关键词:软土地基参数设计施工工艺1、水泥搅拌桩的概述复合地基是指天然地基在地基处理过程中部分土体得到增强,或被置换,或在天然地基中设置加筋材料所组成的人工地基。
总之,凡是在软土地基中用各种手段加入增强体,使增强体与天然地基共同组成以提高地基强度和降低土体压缩性为目的的人工地基, 统称为复合地基。
使用水泥浆作为固化剂的深层搅拌桩称为深层水泥搅拌桩。
水泥搅拌桩的基本原理是基于水泥加固土的物理化学反应过程,它与混凝土硬化机理不同,由于水泥掺量少,水泥是在具有一定活性介质———土的围绕下进行反应,硬化速度较慢,且作用复杂,水泥水解和水化生成各种水化合物后,有的又发生离子交换和团粒化作用以及凝硬反应,使水泥土土体强度大大提高。
水泥土搅拌桩是利用水泥等材料作为固化剂, 通过特制的搅拌机械, 就地将软土和固化剂强制搅拌, 使软土硬结成具有整体性、水稳性和一定强度的水泥加固土, 从而提高地基土强度和增大变形模量, 该技术适用于的淤泥质土、粉土、饱和黄土、素填土、黏性土以及无流动地下水的饱和松散砂土等软土地基加固处理。
水泥土搅拌法是深层搅拌法的一种施工方法, 包括水泥浆搅拌法(简称湿法) 和粉体喷射搅拌法(简称干法)。
深层水泥搅拌桩与其他施工方法相比较, 具有施工工期短、无公害、成本低等特点。
这种施工方法在施工过程中无振动、无噪音、无地面隆起、不排污、不污染环境,对相邻建筑物不产生有害影响,具有较好的综合经济效益和社会效益。
2、加固原理、作用、影响因素及优点2.1 深层搅拌加固法的原理水泥深层搅拌加固法是以水泥作为主剂,再辅以相应的各种外掺剂组成固化剂,使用特制的SJB-1或SJB-2型深层搅拌机械,在地下深部就地将软土(淤泥质土) 和固化剂强制搅拌,通过软土和固化剂之间的置换、团粒化、硬凝、碳酸化等一系列物理——化学反应,使软土地基变成具有足够的强度和变形模量以及遇水稳定的、能适应上部结构对地基的各种要求的优质复合地基。
建筑工程深层搅拌桩施工论文【摘要】作为深层搅拌桩的突出代表,水泥搅拌桩在现代工程应用中越来越广泛。
在深层搅拌桩施工中,除注重施工工艺外,也应注重施工质量控制,务求充分发挥深层搅拌桩工艺和经济上的优势。
随着地基处理技术的快速发展,深层搅拌桩在建筑工程中得到广泛应用并取得一定的成果,其中水泥搅拌桩是被广泛应用在地基加固中的方法,水泥搅拌桩可作为建筑工程的基础,特别是作为改良的地基基础,其质量效果与上部结构质量密切相关,因此搅拌桩的施工和质量显得非常重要。
一、深层搅拌桩的施工机理深层搅拌桩是运用深层搅拌机械,沿着深度方向把土与固化剂进行强制搅拌混合,使两者发生物理化学反应,形成具有一定强度和整体性的加固体。
此施工方法可以运用到粉土、淤泥等多种因素的土质中,也可运用于水分较高且地基承载力小于120kPa的粘性土质中。
二、深层搅拌桩的施工准备工作(一)处理场地:首先应该把搅拌桩施工的场地进行整理,清理桩位附近的所有障碍物,做好“三通一平”工作。
(二)布置桩位:严格遵照图纸的要求进行布桩。
按桩机行进路线进行放点布置,桩点应清晰可见。
(三)材料及配合比试验:根据设计要求选择深层搅拌桩固化剂和配浆水灰比。
通常水泥土深层搅拌桩固化剂采用普通硅酸盐水泥。
施工前应通过试验不同土质的确定现场水泥掺入量,使桩身强度满足要求。
(四)计量器具的检验和标定:施工的机械控制和计量装置在施工之前必须交由相关部门进行检验标定合格后方可使用。
三、成桩试验成桩的试验在施工现场进行,确定搅拌机械中水泥浆的搅拌量、预搅下沉的速度等一系列参数。
可以运用流量泵对输浆的速度进行控制,确保输浆的速度和搅拌提升的速度一致。
试验桩可以在成桩7d 之后进行挖掘取出,也可以在14d之后抽芯,对水泥搅拌桩的均匀情况和水泥土的轻度进行检验。
在满足设计强度的前题下,选择合理的水泥掺入量(针对不同土层)和施工工艺。
成桩试验应确定以下技术参数:①选择合适的工艺流程;②验证现场施工深层搅拌桩强度能否达到设计值;③确定合适的水灰比,并通过试验得出水泥浆比重,作为施工的控制指标;④确定机械钻进、提升速度。
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。
水泥深层搅拌法在深层软土地基运用探究1. 引言1.1 研究背景深层软土地基是指土层较深且土质较松软的地基,在建筑工程中会出现一系列问题,如地基沉降、变形等。
传统的地基处理方法在深层软土地基中效果有限,无法满足工程需求。
寻找一种有效的处理深层软土地基的方法就显得尤为重要。
水泥深层搅拌法是一种结合机械搅拌和水泥掺入的地基处理技术,通过水泥浆在土层中的搅拌混合来提高土层的抗压强度和变形模量,从而改善地基性质。
经过多年的研究和实践,水泥深层搅拌法被证明在处理深层软土地基中具有显著的效果。
研究深层软土地基中水泥深层搅拌法的原理和工程应用,可以为解决地基处理难题提供新思路,促进工程建设的可持续发展。
深入探究水泥深层搅拌法在深层软土地基中的作用机理和关键技术,有助于提高工程施工质量,减少工程风险,推动行业发展。
1.2 研究意义研究水泥深层搅拌法在深层软土地基中的应用与作用机理,对于提高地基工程质量、延长工程使用寿命、减少工程成本具有重要的意义。
通过深入探究水泥深层搅拌法的原理和工程应用,可以为工程设计和施工提供科学依据;分析水泥深层搅拌法的优缺点和关键技术,有助于进一步优化该方法,提高施工效率和处理效果。
研究水泥深层搅拌法在深层软土地基中的作用机理和关键技术,具有重要的理论和实践意义。
对于推动地基处理技术的发展,提高工程建设质量和效益,具有积极的促进作用。
2. 正文2.1 水泥深层搅拌法的原理水泥深层搅拌法是一种常用的地基处理技术,通过在软土地基中注入水泥浆并进行搅拌,达到加固土壤的效果。
其原理主要包括以下几个方面:1. 水泥的化学反应作用:水泥在水中会发生水化反应,生成胶凝物质使土壤颗粒结合在一起,增强土壤的强度和稳定性。
2. 机械搅拌作用:深层搅拌机通过高速旋转的搅拌桨,将水泥浆和土壤进行均匀混合,使水泥充分渗透土壤中,形成均匀的混凝土土柱。
3. 水泥土的固结作用:水泥深层搅拌后形成的水泥土柱可以承担地基承载压力,分担荷载,降低地基沉降,提高地基的承载能力。
水泥深层搅拌法在深层软土地基运用探究随着建筑工程不断发展,深层软土地基的处理已经成为一个非常重要的问题。
传统的处理方法包括在地基上加压、振动加固等,但是这些方法都有着一些不足之处,比如施工周期长、费用高昂、对环境的影响等。
因此,近年来水泥深层搅拌法成为了一种备受关注的处理方式,其具有施工周期短、技术成熟度高、处理效果稳定等优点。
本文将探究水泥深层搅拌法在深层软土地基处理中的运用。
水泥深层搅拌法简介水泥深层搅拌法是一种通过在软土地基深层采用水泥灌注的方式来加固的方法。
其基本原理是通过旋转钢管,将混合的水泥和软土进行充分混合,从而形成一个坚实的地基。
在实际操作中,首先在地面上预留一个深度为3-6m、直径为0.6-1.2m的孔洞,并对其底部进行加固。
之后,通过旋转钢管将水泥和软土混合,并慢慢向上抽取钢管,直到将整个孔洞填满。
在此过程中,需要控制水泥与软土的比例、转速、抽钢管的速度等参数,以确保加固效果的稳定性。
水泥深层搅拌法适用于软土地基、沉积物地基和淤泥地基等,特别是在地基承载力不足、地质灾害频发的地区具有较大的优势。
此外,水泥深层搅拌法还适用于桥梁、道路、高层建筑等建筑物的基础处理。
1、施工周期短相比传统的地基处理方法,如加压、振动加固等,水泥深层搅拌法的施工周期更短。
传统的加压、振动加固需要多次施工,而水泥深层搅拌法只需一次施工即可完成。
2、技术成熟度高水泥深层搅拌法已经有着相对成熟的技术,其施工工艺已经逐渐完善,可以满足不同工程需要。
3、处理效果稳定水泥深层搅拌法的处理效果稳定,可以有效提高软土地基的承载力,并且使用寿命长。
因此,其被广泛应用于大型工程项目,如高速公路、桥梁等。
4、环保性好传统的地基处理方法往往需要使用一些有害的化学物质,导致对环境产生一定的影响。
而水泥深层搅拌法主要使用水泥混合物和自然软土材料,对环境的影响相对较小。
1、施工条件受限由于水泥深层搅拌法需要通过钢管进行操作,因此施工条件比较苛刻。
深层搅拌法在房屋地基沉降处理中的应用摘要:本文主要就深层搅拌法水泥加固的原理进行了分析,然后对应用深层搅拌法的工程实例进行了概要阐述,最后分析了深层搅拌的施工。
关键词:深层搅拌;房屋;地基沉降;加固;成孔;承载力
abstract: in this paper, deep mixing method cement reinforced principle analysis, and then on the application of engineering examples, the deep mixing method for a general exposition, the final analysis deep mixing construction.
keywords: deep mixing; houses; foundation settlement; reinforcement; into holes; bearing capacity
中图分类号:tv223文献标识码:a 文章编号:
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。
一、水泥加固土的原理
软土与水泥采用机械搅拌加固的原理是基于水泥土的物理化学
反应过程,它与混凝土的硬化机理有所不同。
在水泥加固土中,由于水泥的掺量很小(占被加固土重的7%~15%),水泥的水解和水化反应完全是在具有一定活性介质——土的围绕下进行,硬化速度缓慢且作用较复杂,所以水泥加固土的强度增长过程也比较缓慢。
(一)水泥的水解和水化作用
硅酸盐水泥的主要成分是由氧化钙、二氧化硅、三氧化二铝、三氧化二铁及三氧化硫组成,而这些氧化物又分别组成了不同的水泥矿物;硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙、铁铝酸四钙、硫酸钙等。
用水泥加固软土时,水泥颗粒表面的矿物很快与软土中的水发生水解和水化反应,生成氢氧化钙、含水硫酸钙、含水铝酸钙和含水铁酸钙等化合物。
其中,硅酸三钙在水泥中含量最高(50%左右),是决定强度的主要因素;硅酸二钙含量较高(25%),主要产生后期强度;铝酸三钙占水泥重量10%,水化速度快,能促进早凝;铁铝酸四钙占水泥重量10%,能提高早期强度;硫酸钙占水泥重量3%,能和铝酸三钙一起与水发生反应,生成一种水泥样菌,对高含水量的软土强度增加有特殊意义。
(二)粘土颗粒与水泥水物的作用
离子交换和团化作用。
通过离子交换,较小的土颗粒结合可形成较大的土团粒;十团粒的进一步结合形成水泥土的团粒结构,并封闭各土团之间的空隙,形成坚固的联结,也就使水泥土的强度得到大大提高。
凝硬反应。
随着水泥水化反应的深入,逐渐生成不溶干水的稳
定的结晶化合物。
这些化合物在水中、空气中逐渐硬化,增加了水泥土的强度,而且其结构也比较密实,水分不容易侵入,从而使水泥土具有足够的水稳性。
(三)碳酸化作用
水泥水化物中的氢氧化钙,吸收水中和空气中的二氧化碳发生碳酸化反应生成不溶干水的碳酸钙。
这种反应能提高水泥土的强度,但速度较慢,幅度较小。
二、工程实例
(一)工程概况
广两南宁市区某小区8栋建筑面积近16000m2,共10层,结构形式为框架结构.柱网尺寸为6.3mx 7.2m(纵向)、6.3m x 3.6m(纵向)、2.4mx 7.2m(纵向)、2.4m x 3.6m(纵向),所处地段为邕江河冲积平原地表土层为1.6m~2.4m厚的人工填土,以下为第四纪沉积层,地层从上到下分别为:第1层粉土,湿至很湿,疏松到稍密,承载力标准值fk=l15kpa,压缩模量平均值es=l1.5(mpa)、层厚3.6~4.2m;第2层粘土夹粉土,饱和,软塑至可塑状,承载力标准值fk=l12kpa,压缩模量平均值es=7.0(mpa)、层厚2.1—3.4m;第3层粉土,很湿,中密,承载力标准值fk=120(mpa),压缩模量平均值es=1 5.40(mpa),层厚0.8—1.2m;第4层粘土饱和,可塑至硬塑状,承载力标准值fk=120kpa,压缩模量平均值es=6.3(mpa),层厚3.6~3.7m;第5层粘土,饱和,硬塑状,承载力标准值
fk=138kpa,平均压缩模量es=7.3(mpa),本层揭示最大厚度4.1m。
场地地下水属孔隙潜水类型,地下隐定水位13.9m,但由于粘性土的隔水作用。
上部土体已达饱和状态。
经检测,地下水无侵蚀性。
(二)加固方案的比较
灌注桩。
因场地土呈软塑流塑状态,成孔很困难,需要有较高施工技术水平来保证施工质量,且造价高、工期长。
碎石桩。
工期短,施工简单,造价低;因受场地条件的限制而不能采用。
预制桩。
能较好地满足所需要的承载力,但工期长,施工噪音大影响周围居民的正常生活;其造价经测算约53万元。
深层搅拌桩。
施工速度快,工期短,施工方便,能较好地保证施工质量,造价约24万元,仅是预制桩的45.2%。
经方案比较,决定选用深层搅拌桩处理地基。
地基处理后的承载力标准值f=250kp。
三、深层搅拌桩的设计与施工
(一)深层搅拌桩的设计
搅拌桩在设计之前应先通过实验确定预期达到的复合地基的承载力标准值,搅拌桩单桩竖向承载力标准值,然后计算面积置换率,最后根据置换率确定桩数及桩的布置形式。
搅拌桩在桩的布置上可只在基础范围内布桩,不象灰土桩或砂石桩需要超出基础一定宽度,桩的间距、桩数可根据承载力的需要或功能的需要确定。
有关细节详见jgj79—91建筑地基处理技术规范。
从目前国内部分资料来看,采用搅拌桩可将承载力标准值40kpa~60kpa的天然地基加固至承载力标准值达150kpa的复合地基,单桩允许承载力标准值
最高可达490kpa。
(二)施工要求
目前,对深层搅拌法加固质量的检验缺少简便可靠的办法,因此,我们要求施工单位严格按照建筑地基处理技术规范jg79—91
有关要求进行施工,并提出以下要求:
a、每根桩均应确保均匀和足额的喷灰量,送灰时要密切注意电子称计量变化,如发现喷灰量不足,应及时采取复喷或补喷等措施,每根桩应保证送灰连续、均匀、不得间断;
b、考虑到与基础接触部分的搅拌桩顶部受力较大,因此,要求对桩顶1.5m范围内复搅、复喷。
因设计时考虑桩端承载力,因此,应确保桩端质量,除应复搅,复喷外,钻头至桩底时,应原位旋转1—2分钟,以便叶片对土的压实及水泥的充分拌和,并以慢档提升0.5~1.0m。
所建成的小区楼已经投入使用近两年,经观测基础沉降基本稳定,总沉降量为5.9cm,完全满足使用要求,从施工情况看,在含水量较高的软土地区,深层搅拌法处理地基比较适合,且施工简单,经济合理,效益好。
参考文献:
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[2]韩春芩.加固软基的“椭圆”深层搅拌法[j].水运工程,1983(8).
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