水泥土搅拌法处理地基
地基工程 水泥土搅拌复合地基施工

地基工程水泥土搅拌复合地基施工1加固原理及适用范围水泥土搅拌桩复合地基是指利用水泡或水泥系材料访固化剂通过特制的搅拌机械,在地基深处对原状土和水泥强制搅拌,形成水泥土圆柱体,与原地基土构成的地基。
水泥土搅拌桩除作为竖向承载的复合地基外,还可用于基坑工程围护挡墙、被动区加固、防渗帷幕等。
加固体形状可分为柱状、壁状、格栅状或块状等。
根据固化剂掺入状态的不同,分为湿法(浆液搅拌)和干法(粉体喷射搅拌)。
水泥土搅拌桩适用于处理正常固结的淤泥与淤泥质土、粉土、野口黄土、素填土、黏性土以及无流动地下水的饱和松散砂土等地基。
当地基土的天然含水量小于30%(黄土含水量小于25%)、大于70%或地下水的PH值小于4时不宜采用干法。
冬期施工时,应注意负温对处理效果的影响。
当用于处理泥炭土、有机质含量较高或PH值小于4的酸性土、塑性指数大于25的黏土或在腐蚀性环境中以及无工程经验的地区采用水泥土搅拌法时,必须通过现场和室内试验确定其适用性。
2.谢十水泥土搅拌桩的设计应符合下列规定:(1)确定处理方案前应搜集拟处理区域内详尽的岩土工程资料。
尤其是填土层的厚度和组成;软土层的分布范围、分层情况;地下水位及PH值;土的含水量、塑性指数和有机质含量等。
(2)设计前应进行拟处理土的室内配比试验。
针对现场拟处理的最弱层软土的性质,选择合适的固化剂、外掺剂及其掺量,为设计提供各种龄期、各种配比的强度参数。
对竖向承载的水泥土强度宜取90d龄期试块的立方体抗压强度平均值;对承受水平荷载的水泥土强度宜取28d龄期试块的立方体抗压强度平均值。
(3)固化剂宜选用强度等级不低于42.5级的普通硅酸盐水泥(型钢水泥土搅拌墙不低于P.042.5级)。
水泥掺量应根据设计要求的水泥土强度经试验确定;块状加固时水泥掺量不应小于被加固天然土质量的7%,作为复合地基增强体时不应小于12%,型钢水泥土搅拌墙(桩)不应小于20%β一般每加固1r∏3?土体掺入水泥约IIo~160kg.湿法的水泥浆水灰比可选用0.45-0.55,外掺剂可根据工程需要和土质条件选用具有早强、缓凝、减水以及节省水泥等作用的材料,但应避免污染环境;干法可掺加二级粉煤灰等材料。
水泥土搅拌桩地基围封处理等相关技术探析

水泥土搅拌桩地基围封处理等相关技术探析摘要:在现代化社会发展的新时期,随着我国房建工程数量的不断增多,人们对于水泥土搅拌桩地基围封处理的要求也越来越高。
基于此,本文主要针对水泥土搅拌桩地基围封处理等相关技术展开了深入的分析与探究。
关键词:水泥土搅拌桩;地基围封处理;技术探析水泥土搅拌桩技术作为房建工程建设中的重要组成部分,由于其具备施工工艺简单、施工成本低以及施工周期短等多个方面的优势,因此也被广泛应用于房建工程的基坑支护、地基处理、提拔加固以及截水帷幕等岩土工程当中。
目前,在房建工程当中,虽然利用水泥土搅拌桩处理地基的现象越来越普遍,但建筑行业规范中却并没有对水泥土搅拌桩做出明确的规定,而水泥土搅拌桩的设计、检测及施工等也均参照其他行业的相关规范来来执行,这就会在一定程度上降低水泥土搅拌桩在房建工程中的实际应用效果。
1工程概况本文以齐河县机械厂片区棚户区改造项目EPC项目为例,该工程主要位于德州市齐河县迎宾路以东、齐晏大街以南、齐鲁大街以北、坤华路以西。
工程总建筑面积约 13.3 万 m2,包括 8 栋住宅楼(1~ 8#楼)、商业及 S1#配套、地下车库,住宅楼地上 18~27 层,地下室 2~3 层,商业楼地上 1~2 层,车库地下1~2 层。
建筑结构形式:高层住宅主体结构为剪力墙结构,采用桩筏板基础;商业及 S1#配套为框架结构,独立基础及筏板基础;地下车库为框架结构,筏板基础。
本次基坑支护依据建设单位提供的总平面图、基础平面图、岩土工程勘察报告编制,基坑总体呈矩形,东西方向长约 185~200m,基坑南北方向宽约 170m,基坑周长约 770m。
场地整平标高 21.80m,负一层基坑底标高 15.48-16.50m,负二层基坑底标高 12.70-13.10m,基坑设计深度 5.30-9.10m。
2水泥土搅拌桩地基围封处理等相关技术分析2.1场地工程地质条件勘察为了进一步明确齐河县机械厂片区棚户区改造项目EPC项目土层具体的分布情况,准确提供出地基各土层的承载力特征值,以及不同土层的物理力学性质指标的建议值[1],就要针对该工程实施场地工程地质条件勘察。
10.地基处理技术——水泥土搅拌法

10.3.1 水泥土的室内配合比试验
四、固化剂
1.水泥品种:
采用不同等级和品种的水泥,水泥出厂期不应超 过3 个月,并且在试验前进行原材料检验。
2.水泥掺入比:
符合设计要求,目前水泥产量一般采用 180~250kg/m3。水泥掺入比:
掺加的水泥重量
w 被加固软土的湿重度 100 % (10 1)
当地基土的天然含水量小于30%(黄土含水量小 于25%)、大于70%或地下水的pH值小于4时不 宜采用干法。
用于处理泥炭土、有机质土、塑性指数大于25 的粘土、地下水具有腐蚀性时以及无工程经验 的地区,必须通过现场试验确定其适用性。
适用范围
一般认为含有高岭石、多水高岭石、蒙脱 石等粘土矿物的软土加固效果较好,而含 有伊里石、氯化物和水铝英石等矿物的粘 性土以及有机质含量高、酸碱度(pH值)较 低的粘性土的加固效果较差。
一、无侧限抗压强度及其影响因素
7. 养护方法
养护方法对水泥土的强度影响主要表现在养 护环境的湿度和温度。
国内外试验资料都说明,养护方法对短龄期 水泥土强度的影响很大,随着时间的增长, 不同养护方法下的水泥土无侧限抗压强度趋 于一致,说明养护方法对水泥土后期强度的 影响较小。
二、抗拉强度
随无侧限抗压强度的增长而提高。 回归分析结果:
粉体喷搅法(干法):用水泥粉或石灰粉和地 基土搅拌。
发展概述
水泥浆搅拌法是美国在第二次世界大战后 研制成功的,称(Mixed-in-Place Pile(简称MIP法)。国内1978年研制出第 一台搅拌机械。
粉体喷射搅拌法(Dry Jet Mixing Method, 简称DJM法)由瑞典人Kjeld Paus于1967年 提出设想,1971年制成第一根桩,1974年 获得专利。铁四院1983年开始试验研究, 并应用于过程中。
水泥土搅拌桩地基为人工地基

水泥土搅拌桩地基为人工地基【原创版】目录1.水泥土搅拌桩地基的概念2.水泥土搅拌桩地基的作用3.水泥土搅拌桩地基的施工方法4.水泥土搅拌桩地基的质量控制5.水泥土搅拌桩地基的应用案例正文一、水泥土搅拌桩地基的概念水泥土搅拌桩地基是一种人工地基,它是通过特制的搅拌机械将软土和固化剂(通常为水泥)在地基深处强制搅拌,使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的优质地基。
这种地基处理技术广泛应用于加固饱和软黏土低地基等工程中。
二、水泥土搅拌桩地基的作用水泥土搅拌桩地基具有以下作用:1.提高地基承载力:水泥土搅拌桩地基通过加固软土,使其具有更高的承载力和抗压强度,从而满足不同工程对地基承载力的要求。
2.改善地基水稳定性:水泥土搅拌桩地基可以提高软土的水稳定性,减少地基因水分作用而引起的沉降和变形。
3.增加地基抗滑稳定性:通过设置水泥土搅拌桩,可以增加地基的抗滑稳定性,降低地基滑动的风险。
三、水泥土搅拌桩地基的施工方法水泥土搅拌桩地基的施工主要包括以下几个步骤:1.场地准备:施工前应对场地进行杂草、杂土清理,回填粘性土料,为施工创造良好条件。
2.设备安装:安装搅拌机械、起重设备等,确保设备正常运行。
3.桩位放样:根据设计图纸,准确测量桩位,保证桩位偏位误差不超过 10cm。
4.搅拌桩施工:利用搅拌机械将软土和水泥强制搅拌,形成水泥土搅拌桩。
施工过程中应控制桩身垂直度,偏差不能超过 1.5%。
5.桩顶处理:施工结束后,对桩顶进行处理,确保桩顶质量和平整度。
四、水泥土搅拌桩地基的质量控制为确保水泥土搅拌桩地基的质量,施工过程中应进行以下质量控制:1.原材料质量检验:对固化剂、外掺剂、水泥、骨料等原材料进行质量检验,确保原材料合格。
2.施工过程控制:控制搅拌桩的置换率、长度和桩径等参数,确保施工质量。
3.施工结束后验收:对施工完成的水泥土搅拌桩地基进行验收,确保地基质量满足设计要求。
五、水泥土搅拌桩地基的应用案例水泥土搅拌桩地基在我国各地基处理工程中得到广泛应用,如止水帷幕水泥土搅拌桩、建筑地基处理技术规范中的水泥土搅拌桩桩长设置等。
水泥土搅拌桩地基处理范围

水泥土搅拌桩地基处理范围以水泥土搅拌桩地基处理范围为题,本文将介绍水泥土搅拌桩地基处理的相关内容。
水泥土搅拌桩地基处理是一种常见的地基处理方法,它通过搅拌和固化水泥和土壤,形成一种坚固的地基结构,以增加地基的承载能力和稳定性。
水泥土搅拌桩地基处理可以广泛应用于各种建筑工程中,特别是在软弱地基处理方面具有很好的效果。
在建筑工程中,地基是承受建筑物荷载的重要部分,如果地基不稳定或承载能力不足,将会对建筑物的安全性和稳定性造成严重的影响。
因此,对于软弱地基的处理非常重要。
水泥土搅拌桩地基处理的主要原理是通过搅拌机械将水泥和土壤充分混合,形成一种均匀的混合物。
在搅拌的过程中,水泥会与土壤发生化学反应,并迅速固化,形成一种坚固的水泥土混凝土。
这种混凝土具有较高的强度和稳定性,能够有效地增加地基的承载能力。
水泥土搅拌桩地基处理的施工过程相对简单,主要包括以下几个步骤:首先,需要确定桩的布置方案和桩的尺寸。
然后,在施工现场进行桩位的标定和测量。
接下来,使用搅拌机械将水泥和土壤充分混合,形成混凝土。
混凝土通过钻孔机械或挤压机械注入地基,形成桩体。
最后,对桩体进行固化和养护,以确保桩体的强度和稳定性。
水泥土搅拌桩地基处理具有许多优点。
首先,它可以在较短的时间内完成施工,提高工程的进度。
其次,水泥土搅拌桩的成本相对较低,适用于各种规模的工程。
此外,水泥土搅拌桩可以有效地改善地基的承载能力和稳定性,减少地基沉降和变形的风险。
最后,水泥土搅拌桩施工对环境的影响较小,对周围建筑物和土壤的破坏较小。
然而,水泥土搅拌桩地基处理也存在一些局限性。
首先,水泥土搅拌桩的承载能力受到土壤的性质和水泥掺量的影响,需要根据具体情况进行设计和施工。
其次,水泥土搅拌桩的施工需要专业的设备和技术,对施工人员的要求较高。
此外,水泥土搅拌桩地基处理对现场条件要求较高,例如需要具备一定的水泥供应和施工空间。
水泥土搅拌桩地基处理是一种常见且有效的地基处理方法,可以提高地基的承载能力和稳定性。
搅拌桩地基处理

地基处理——深层搅拌法1深层搅拌法适于处理淤泥、淤泥质土、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,冬季施工时应注意负温对处理效果的影响。
2工程地质勘察应查明填土层的厚度和组成,软土层的分布范围、含水量和有机质含量,地下水的侵蚀性质等。
3. 深层搅拌设计前必须进行室内加固试验,针对现场地基土的性质,选择合适的固化剂及外掺剂,为设计提供各种配比的强度参数。
加固土强度标准值宜取90d龄期试块的无侧限抗压强度。
设计1.深层搅拌法处理软土的固化剂可选用水泥,也可选用其它有效的固化材料。
固化剂的掺入量宜为被加固土重的7%〜15%。
外掺剂可根据工程需要选用具有早强、缓凝、减水、节约水泥等性能的材料,但应避免污染环境。
2.搅拌桩复合地基承载力标准值应通过现场复合地基荷载试验确定,也可按下式计算:fsp,k=m • Rkd/Ap + p • (1-m)fs,k (1)式中fsp,k ——复合地基的承载力标准值;m——面积置换率;Ap 桩的截面积;fs,k ——桩间天然地基土承载力标准值;P ——桩间土承载力折减系数,当桩端土为软土时,可取0.5〜1.0,当桩端土为硬土时,可取0.1〜0.4,当不考虑桩间土的作用时,可取0;Rkd ——单桩竖向承载力标准值,应通过现场单桩荷载试验确定。
单桩竖向承载力标准值也可按下列二式计算,取其中较小值:Rkd =n fcu,kAp Rkd=qsUpl + a Apqp式中fcu,k ——与搅拌桩身加固土配比相同的室内加固土试块(边长为70.7mm的立方体,也可采用边长为50mm的立方体)的无侧限抗压强度平均值;n ——强度折减系数,可取0.35〜0.50;qs——桩周土的平均摩擦力,对淤泥可取5〜8KPa, 对淤泥质土可取8〜12KPa,对粘性土可取12〜15KPa;Up 桩周长;l——桩长;qp——桩端天然地基土的承载力标准值,可按国家标准《建筑地基基础设计规范》GBJ7-89 第三章第二节的有关规定确定;a ——桩端天然地基土的承载力折减系数,可取0.4〜0.6。
水泥搅拌桩

7.3 水泥土搅拌桩复合地基7.3.1水泥土搅拌桩复合地基处理应符合下列规定:1 适用于处理正常固结的淤泥、淤泥质土、素填土、软-可塑黏性土、松散-中密粉细砂、稍密-中密粉土、松散-稍密中粗砂、饱和黄土等土层。
不适用于含大孤石或障碍物较多且不易清除的杂填土、欠固结的淤泥和淤泥质土、硬塑及坚硬的黏性土、密实的砂类土以及地下水渗流影响成桩质量的土层。
当地基土的天然含水量小于30%(黄土含水量小于25%)或pH值小于4时不应采用干法。
冬季施工时,应考虑负温对处理效果的影响;2 水泥土搅拌桩的施工工艺分为浆液搅拌法(以下简称湿法)和粉体搅拌法(以下简称干法)。
可采用单轴、双轴、多轴搅拌或连续成槽搅拌形成柱状、壁状、格栅状或块状水泥土加固体;3拟采用水泥土搅拌法处理地基的工程,除按现行规范规定进行岩土工程详细勘察外,尚应查明拟处理土层的pH值、塑性指数、有机质含量、地下障碍物及软土分布情况、地下水位及其运动规律等;4设计前应进行拟处理土的室内配比试验。
针对现场拟处理土层的性质,选择合适的固化剂、外掺剂及其掺量,为设计提供不同龄期、不同配比的强度参数。
对竖向承载的水泥土强度宜取90d龄期试块的立方体抗压强度平均值;5增强体的水泥掺量不应小于加固天然土质量的12%,块状加固时水泥掺量不应小于加固天然土质量的7%;湿法的水泥浆水灰比可选用0.5~0.6,应根据工程需要和土质条件选用具有早强、缓凝、减水以及节约水泥等作用的外掺剂;6竖向承载水泥土桩复合地基宜在基础和桩之间设置褥垫层,基础下褥垫层厚度可取200mm~300mm。
褥垫层材料可选用中粗砂、级配砂石等,最大粒径不宜大于20mm。
褥垫层的压实系数不应小于0.94;7水泥土搅拌形成水泥土加固体,用于基坑工程围护挡墙、被动区加固、防渗帷幕、大面积水泥稳定土等的设计、施工和检测等可参照本节规定。
7.3.2 水泥土搅拌法用于处理泥炭土、有机质含量较高或pH值小于4的酸性土、塑性指数大于25的黏土或在腐蚀性环境中以及无工程经验的地区采用水泥土搅拌法时,必须通过现场和室内试验确定其适用性。
地基加固处理水泥土搅拌法

地基加固处理水泥土搅拌法
1、水泥土搅拌法利用水泥作为固化剂通过特制的搅拌机机械,就地将软土和固化剂强行搅拌,使软土硬结成具有整体性、水稳性和一定强度的水泥加土,从而提高地基土强度和增大变形模量,根据固化剂渗入状态的不同,它可分为浆液搅拌和粉体喷射搅拌两种。
前者使用浆液和地基土搅拌,后者使用粉体和地基土搅拌。
可采用单轴、双轴、三轴及多轴或连续成槽搅拌机。
2、水泥土搅拌法适用于加固淤泥、淤泥质土、素填土,粘性土,粉土,粉细砂,中粗砂,饱和黄土土层。
不适用于含有大孤石或障碍物较多且不易清除的杂填土、欠固结的淤泥和淤泥土质、硬塑及坚硬的黏性土、密实的砂类土,以及地下水影响成桩质量的土层。
水泥土搅拌桩用于处理泥炭土、有机质土、ph值小于4的酸性土、塑性指数大于25的黏土,当在腐蚀性环境中以及无工程经验使用时,必须通过现场和实验确定其适用性。
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水泥土搅拌法处理地基 (五)搅拌问题
从搅拌技术方面看,搅拌机的切削只能把 粘土切成粘土团块与泥浆,水泥拌入后,土 团块中的孔隙被水泥土浆充填,硬化后成为 强度较高的水泥石,而粘土团块却没有与水 泥产生作用,仍保持强度很低的软土性质, 形成水泥石包裹团块的水泥土结构。
如果搅拌越充分,土团团块粉碎越细,水 泥与土的相互作用越均匀,水泥土的强度越 高,反之则成水泥浆包裹土团块结构的水泥 土,其强度显得脆弱。
水泥土搅拌法处理地基 (五)搅拌问题 如打入深度较大的搅拌体,应采取自上而 下,或自下而上分段搅拌,先贯入下沉喷浆 搅拌第一段,再下沉提升搅拌第二段,这样 有利于搅拌均匀。其中要注意控制提升的速 度和转速,一般每分钟提升0.6~1.0m,每分钟 转速为20~40转。
水泥土搅拌法处理地基 (六)质量检验 根据施工经验总结认为,控制水泥土搅拌 桩施工质量的主要指标为:水泥用量、提升 速度、喷浆(或喷粉)的均匀性和连续性、 以及施工机械的性能。
水泥土搅拌法处理地基 (二)水泥土的加固机理
水泥土搅拌法处理地基 (二)水泥土的加固机理 上述反应新生成的化合物在水和空气中逐 渐硬化,最终形成与松散多孔的天然土不同 的水泥土,其结构较致密,水泥与土颗粒相 互连结难以分辨,周围充满胶凝体,纤维状 结晶的空间网状结构,使水泥土具有足够的 强度和水稳定。
水泥土搅拌法处理地基 (一)概述
水泥土搅拌法处理地基 (一)概述
水泥土搅拌法处理地基 (二)水泥土的加固机理
普通硅酸盐水泥 水泥 固化剂 固化材料 外加剂 速凝(早强)剂:三乙醇胺、氯化钠 矿渣硅酸盐水泥 火山灰掺料(粉煤灰、高炉矿渣等)
减水剂:木质素磺酸钙
水泥土搅拌法处理地基 (二)水泥土的加固机理 水泥加固土的原理,包含如下三种反映过程: 1. 水泥的水解和水化反应;
水泥土搅拌法处理地基 (三)水泥土的室内试验 水泥土的特性:
(1)重度:比软土大0.7%~2.3% (2)比重:约比地基土增大4% (3)含水量:随水泥掺合量的增大而降低, 降低值约为15%~18% (4)渗透系数:随水泥掺合量的增大而降 低,约为10-8~10-9cm/s (5)无侧限抗压强度:与固化剂和外加剂配 方的种类和掺合量的多少有关,一般情 况 qu=0.5~4.0MPa
水泥土搅拌法处理地基 (四)设计与计算
水泥土搅拌桩围护结构的设计
水泥土搅拌桩是一种具有一定刚性的脆性材料所 构成,抗压强度远大于抗拉强度。一般采用水泥 土搅拌桩作围护结构以“重力式”挡墙为宜。 常用的布置形式如下图所示。
水泥土搅拌法处理地基 (四)设计与计算 水泥土挡墙的破坏模式 1. 倾覆破坏
1 1 ~ qu 2 3
,
水泥土搅拌法处理地基 (三)水泥土的室内试验 (9)泊松比:室内试验的结果 0.3 ~ 0.45 (10)压缩系数a1-4=2.0~3.510-5kPa-1,相应 的压缩模量E0=60~100MPa-1
水泥土搅拌法处理地基 (三)水泥土的室内试验 影响水泥搅拌质量的主要因素 (1)固化剂和外加剂 (2)水泥的掺合量
水泥土搅拌法处理地基 (一)概述
水泥土搅拌法处理地基 (一)概述
灰浆拌和
水泥土搅拌法处理地基 (一)概述 水泥搅拌法,40年代首创于美国(就地搅拌 桩,简称MIP法);50年代日本清水建设株式 会社从美国引入此法,并进行了研究开发;70 年代从日本传入我国。 深层搅拌法最适宜于加固各种成因的饱和软 粘土,包括淤泥、淤泥质土、粘土和粉质粘土 等。
水泥土搅拌法处理地基 (四)设计与计算 (7)水泥土掺入比为7%~15%时,水泥土 的渗透系数一般可达到10-8cm/s 的数量级,具 有明显的抗渗、隔水作用; (8)正常情况下,现场水泥土强度fcu,f与室 内水泥土试块强度fcu,k关系为
f cu,f (0.2 ~ 0.5) f cu,k
(9)单桩和复合地基承载力特征值可根据载 荷试验p-s曲线取s/d或s/b=0.006时所对应的荷 载确定。
①重新标定拌浆用水量 ②清洗输浆管路
①拆洗输浆管 ②使喷浆口球阀间隙适当 ①重新标定浆液水灰比 ②调整叶片角度或更换钻头
搅拌钻头和混合土同步旋转
水泥土搅拌法处理地基 (五)搅拌问题
水泥土搅拌法处理地基 (五)搅拌问题
搅拌工艺
合适的配方还需采用合适的机具和工艺流程才 能保证水泥土达到设计强度。如果机具和工艺不 适用,或重心不稳,或搅拌的功率和喷浆力不足, 常常造成只搅拌不喷浆,只转动不搅拌,土体呈 同心圆转动或摆动,其后果是泥浆、泥块、水泥 浆分离,拌和不匀,上下不均一,强度差异悬殊, 总强度很低。因此,对不同土类、不同深度的加 固体应分别采用不同的机具和工艺流程,包括: 搅拌机的功率,搅拌头的类型,喷浆的压力和搅 拌的流程等。
(3)龄期
(4)土的含水量
(5)土质的影响
(6)有机质含量和砂粒的含量
(7)搅拌的方法与时间
水泥土搅拌法处理地基 (四)设计与计算 水泥土物理、力学指标的经验取值: (1)与天然原状土相比,水泥土重度的增加 值很小,因此,在计算复合地基变形量时, 可不考虑水泥土本身所增加的这部分附加重 量; (2)当水泥采用425#普通硅酸盐水泥、掺 入比为12%~15%时,90d龄期水泥土无侧限 抗压强度fcu,90可取1.0~2.0MPa(经验值); 根据日本历时5a长期强度试验结果, 90d龄期 后,强度fcu值可提高(1.1~1.3)倍;
国内一般最大加固深度15~18m。直径 500~600mm。
水泥土搅拌法处理地基 (一)概述 水泥搅拌法加固软土地基,具有如下的独特 优点: 1.最大限度地利用了原土; 2.搅拌时无振动、无噪音和无污染,可在密 集建筑群中进行施工,对周围原有的建筑物及 地下管沟影响很小; 3.根据上部结构的需要,可灵活地采用柱状、 壁状、格栅状和块状等平面布置加固型式
4.与钢筋混凝土桩基相比,可节约钢材并降 低造价。
水泥土搅拌法处理地基 (一)概述 水泥搅拌法可用于增加软土地基的承载力, 减少沉降量,提高边坡的稳定性,多数适用于 以下情况:
1. 作为建筑物或构筑物的地基、厂房内具有 地面荷载的地坪、高填方路堤下基层等;
2. 进行大面积地基加固,以防止码头岸壁的 滑动,以及防止深基坑开挖时坍塌、坑底隆起 和减少软土中地下构筑物的沉降; 3. 对深基坑开挖中的桩侧背后的软土加固, 作为地下防渗墙以阻止地下渗透水流。
水泥土搅拌法 处理地基
华南理工大学土木系 刘叔灼
(一)概述 (二)水泥土的加固机理
(三)水泥土的室内试验
(四)设计与计算
(五)搅拌问题
(六)质量检验
水泥土搅拌法处理地基 (一)概述 水泥土搅拌桩是加固软土地基的方法之一。 利用水泥、石灰等材料作为固化剂,通过深 层搅拌,将土与固化剂强制搅拌,利用固化剂 与土之间所产生的一系列物理化学反映,使土 硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的桩 体,并与地基土共同作用,提高地基的承载力, 改善地基变形特性的一种地基处理方法,称为 深层水泥搅拌法,简称为CDM法。
水 泥 矿 物 硅酸三钙 硅酸二钙 铝酸三钙 + 水 铁铝酸四钙 硫酸钙 水解水化反应 氢氧化钙 含水硅酸钙 含水铝酸钙 含水铁酸钙 水泥杆菌
2. 粘土颗粒与水泥水化物的作用;
(1)离子交换的团粒作用;(2)凝硬反应
3. 碳酸化作用。
水泥土搅拌法处理地基 (二)水泥土的加固机理
图5-23 土与水泥的化学反应图
2. 地基整体破坏
3. 墙趾外移破坏 4. 因墙体强度不足引起的破坏
水泥土搅拌法处理地基 (四)设计与计算
水泥土挡墙的计算 1. 墙体尺寸的确定 2. 抗倾覆稳定计算 3. 抗滑移稳定计算 4. 整体验算 5. 抗渗验算 6. 墙体应力验算 7. 基底地基承载力验算 8. 格仓压力验算 9. 水泥土挡墙水平位移的计算
水泥土搅拌法处理地基 (三)水泥土的室内试验
(6)抗拉强度:当qu=1~2MPa时,抗拉强度 t 0.1 ~ 0.2qu ;当qu=2~4MPa时,抗拉 强度 t 0.08 ~ 0.5qu
(7)抗剪强度: f
0
内聚力c=0.2~0.3qu,内摩擦角φ=20~30° (8)变形模量E50(指水泥土加固50天后的 变形模量):淤泥质土,E50=120~150qu 含砂量在10%~15%的粘性土,E50= 400~600qu。
水泥土搅拌法处理地基 (四)设计与计算
(3)水泥土的抗压强度随养护龄期的变化, 大体上为
fcu,90: fcu,28: fcu,7=1:0.6:0.4
(4)水泥土的抗拉强度
1 1 t ( ~ ) f cu 10 12
(5)水泥土的变形模量 E50 (100 ~ 120 ) f cu ; 水泥土破坏时的轴向应变 f 1% ~ 2% ,呈脆 性破坏 (6)水泥土的内聚力 c (0.2 ~ 0.3) f cu ,内 20 ~ 30 之间变化 摩擦角在
水泥土搅拌法处理地基 (五)搅拌问题 因此,在搅拌破碎并与水 泥浆混和。 水泥搅拌桩的施工参数 掺入比:水泥重量与被加固土体的重量之比, 一般为7%~15% 搅拌次数:搅拌头从上到下或从下到上运动 的次数,三搅一喷、三搅三喷等 水灰比:规范为0.4~0.6,实际0.6~0.7
水泥土强度与上述反应的生成物有关,其 中水泥水化产生的Ca(OH)2起重要作用,不同 土类对Ca(OH)2的吸收量是影响水泥土强度的 重要因素。
水泥土搅拌法处理地基 (三)水泥土的室内试验
水泥土搅拌法处理地基 (三)水泥土的室内试验
水泥土搅拌法处理地基 (三)水泥土的室内试验
水泥土搅拌法处理地基 (三)水泥土的室内试验
水泥土搅拌法处理地基 (五)搅拌问题
水泥土搅拌法处理地基 (五)搅拌问题
对于打入深度在8~12m的搅拌桩,搅拌机的 功率可用35~45kW和轴杆直径50~70mm的单 轴和双轴搅拌头。对于深度超过20m的搅拌桩, 搅拌机的功率应增大至55~60kW,搅拌头的 直径,喷射压力也相应增大。一般采用的工 艺流程如图所示。