T地基處理技術(shù)-水泥土攪拌樁

地基處理新技術(shù)

水泥土攪拌樁

地基處理技術(shù)概述地基處理方法的選擇水泥土攪拌樁復(fù)合地基攪拌樁復(fù)合地基設(shè)計(jì)與施工中的若干問(wèn)題1.概述1.1.地基處理的要求1.2.地基處理的分類(lèi)1.1地基處理的要求1.1.1強(qiáng)度要求1.1.2變形要求1.1.3動(dòng)力穩(wěn)定性要求1.1.4透水性要求1.1.5特殊土地基安定性要求1.1.1強(qiáng)度要求

滿(mǎn)足地基土在上部結(jié)構(gòu)的自重及外荷載作用下不致產(chǎn)生局部或整體剪切破壞。1.1.2變形要求

滿(mǎn)足地基土在上部結(jié)構(gòu)的自重及外荷載的作用下不致產(chǎn)生過(guò)大的沉降，特別是超過(guò)建筑物所能容許的不均勻的沉降。1.1.3動(dòng)力穩(wěn)定性要求

滿(mǎn)足地基土在動(dòng)力荷載（如地震荷載）作用下不致發(fā)生液化、失穩(wěn)和震陷等災(zāi)害。1.1.4透水性要求

滿(mǎn)足地基土的地下水不會(huì)由于施工而造成滲漏量或動(dòng)水壓力超過(guò)容許值，發(fā)生涌土、流砂、邊坡滑邊等事故。1.1.5特殊土地基安定性要求

滿(mǎn)足濕陷性黃土、膨脹土、內(nèi)陸性鹽漬土等特殊土上的建筑物不會(huì)由于不良土性而發(fā)生損壞。1.2地基處理的分類(lèi)2.地基處理方法法的選擇2.1地基處理方法法的選擇原則則2.2地基處理方法法的選擇2.3地基處理設(shè)計(jì)計(jì)程序2.4地基處理施工工過(guò)程與完工工后的注意事項(xiàng)2.1地基處理方法法的選擇原則則2.1.1各種方法均有有其適用范圍圍，各有優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)與局限性；2.1.2選擇地基處理理方法應(yīng)綜合合考慮地基條條件、加固要求、工工程進(jìn)度、工工程造價(jià)、材材料及機(jī)具等各方方面因素；2.1.3選擇的方法應(yīng)應(yīng)注意環(huán)境保保護(hù)（地下水水的污染、振動(dòng)、、噪音等）。。2.2地基處理方法法的選擇2.3地基處理設(shè)計(jì)計(jì)程序2.4地基處處理施施工過(guò)過(guò)程與與完完工后后的注注意事事項(xiàng)2.4.1施工人人員必必須掌掌握施施工方方法，，并了了解地基基處理理方法法的原原理、、技術(shù)術(shù)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)與質(zhì)量量要求求；2.4.2施工中中應(yīng)進(jìn)進(jìn)行實(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)監(jiān)理；；2.4.3完工后后必須須進(jìn)行行質(zhì)量量檢測(cè)測(cè)。3.水泥土土攪拌拌樁復(fù)復(fù)合地地基3.1水泥土土的形形成3.2水泥土土的物物理力力學(xué)性性質(zhì)3.3水泥土土的應(yīng)應(yīng)用3.4水泥土土攪拌拌樁復(fù)復(fù)合地地基的的設(shè)計(jì)計(jì)3.5水泥土土攪拌拌樁的的施工工3.1水泥土土的形形成水泥土土是通通過(guò)機(jī)機(jī)械強(qiáng)強(qiáng)力將將水泥泥與土土攪拌拌形成成具有有較好好物理理力學(xué)學(xué)性質(zhì)質(zhì)的水水泥加加固土土。3.1水泥土土的的形形成成3.2水泥土土的物物理力力學(xué)性性質(zhì)3.2.1水泥土土的物物理性性質(zhì)3.2.1.1重度當(dāng)水泥泥摻合合比在在8%～20%之間，，水泥泥土重重度比比原狀土土增加加約3%～6%3.2.1.2含水量量水泥土土的含含水量量一般般比原原狀土土降低低7～15%3.2.1.3抗?jié)B性性滲透系系數(shù)K一般在在10-9～10-8cm/s3.2水泥土土的物物理力力學(xué)性性質(zhì)3.2.2水泥土土的力力學(xué)性性質(zhì)3.2.2.1無(wú)側(cè)限限抗壓壓強(qiáng)度度水泥土土的無(wú)無(wú)側(cè)限限抗壓壓強(qiáng)度度qu一般在在1～5MPa之間，，原地地基強(qiáng)強(qiáng)度較較高的的土，，qu一般在在5～9MPa之間；；有機(jī)機(jī)質(zhì)土土含量量較高高的土土，qu一般在在0.3～1MPa之間.比原地地基強(qiáng)強(qiáng)度較較高比比原狀狀土提提高幾幾十倍倍乃至至幾百百倍。。3.2.2.2抗拉強(qiáng)強(qiáng)度水泥土土抗拉拉強(qiáng)度度與抗抗壓強(qiáng)強(qiáng)度有有一定定關(guān)系系，一一般情情況下下，抗抗拉強(qiáng)強(qiáng)度在（（0.15～0.25）qu之間。。3.2.2.3抗剪強(qiáng)強(qiáng)度當(dāng)水泥泥土qu=0.5～4MPa時(shí)，其其粘聚聚力C在100～1000KPa之間，，其摩擦角角在20～30之間間。。3.2.2.4變形形模模量量當(dāng)qu=0.5～4.0MPa時(shí)，，其其50d后的的變變形形模模量量：：淤淤泥泥質(zhì)質(zhì)土土相相當(dāng)當(dāng)于于（（120～150）qu。3.3水泥泥土土攪攪拌拌樁樁的的應(yīng)應(yīng)用用3.3.1支護(hù)護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)重力力式式支支護(hù)護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)；；止止水水帷帷幕幕；；SMW工法法3.3.2地基基加加固固提高高地地基基強(qiáng)強(qiáng)度度；；控控制制沉沉降降；；防防止止液液化化支護(hù)護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)———水泥泥土土墻墻支護(hù)護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)———水泥泥土土墻墻支護(hù)護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)———水泥泥土土墻墻支護(hù)護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)———水泥泥土土墻墻SMW（SoilMixingWall）工法法施施工工SMW（SoilMixingWall）工法法施施工工SMW（SoilMixingWall）工法法施施工工SMW（SoilMixingWall）工法法施施工工SMW（SoilMixingWall）工法法施施工工SMW（SoilMixingWall）工法施工工SMW（SoilMixingWall）工法施工工SMW（SoilMixingWall）工法施工工SMW（SoilMixingWall）工法施工工3.3水泥土攪攪拌樁的的應(yīng)用地基加固固a)柱狀布置置；b)壁狀布置置；c)格柵狀布布置；d)塊狀布置置3.3水泥土攪攪拌樁的的應(yīng)用地基加固固3.4水泥土攪攪拌樁復(fù)復(fù)合地基基的設(shè)計(jì)計(jì)3.4.1設(shè)計(jì)原理理3.4.2單樁容許許承載力力3.4.3復(fù)合地基基承載力力3.4.4下臥層地地基強(qiáng)度度驗(yàn)算3.4.4沉降計(jì)算算3.4.1設(shè)計(jì)原理理樁土共同同承載承載——樁的承載載力+樁間土承承載力（（折減））沉降——樁范圍的的壓縮+樁端以下下土的沉沉降3.4.2單樁承載載力特征征值及式中——單樁容許許承載力力(kN)；——水泥土90d齡期的抗抗壓強(qiáng)度度平均值值(kPa)；——樁的截面面積(m2)——樁身強(qiáng)度度折減系系數(shù)，可可取0.2~0.3（干法））；0.25-0.33（濕法））——樁的周長(zhǎng)長(zhǎng)(m)；——樁周第i層土的容容許摩阻阻力。對(duì)對(duì)淤泥可可取5~8kPa；對(duì)淤泥質(zhì)質(zhì)土可取取8~12kPa；對(duì)粘性土土可取12~15kPa；——樁周第i層土的厚厚度(m)；——樁端天然然地基土土的承載載力(kPa)；——樁端天然然地基土土的承載載力折減減系數(shù)，，可取0.4~0.6。3.4.3復(fù)合地基基承載力力特征值值式中——復(fù)合地基基容許承承載力(kPa)；——樁間天然然地基土土承載力力特征值值(kPa)；——樁土面積積置換率率；——樁間土承承載力折折減系數(shù)數(shù)。當(dāng)樁樁端為軟軟土?xí)r，，可取0.5~1.0；當(dāng)樁端端為硬土土?xí)r，可可取0.1~0.4。3.4.4下臥層層地基基強(qiáng)度度驗(yàn)算算式中——作用于于復(fù)合合地基基表面面的荷荷載值值(kPa)；——基礎(chǔ)底底面積積(m2)；——假想實(shí)實(shí)體基基礎(chǔ)的的自重重(kN)；——假想實(shí)實(shí)體基基礎(chǔ)側(cè)側(cè)表面面積(m2)；——假想實(shí)實(shí)體基基礎(chǔ)側(cè)側(cè)表面面平均均摩阻阻力(kPa)；———假想實(shí)實(shí)體基基礎(chǔ)邊邊緣地地基土土承載載力特特征值值(kPa)；——假想實(shí)實(shí)體基基礎(chǔ)底底面積積(m2)；——假想實(shí)實(shí)體基基礎(chǔ)底底面經(jīng)經(jīng)修正正后的的地基基承載載力特征值值(kPa)。3.4.4沉降計(jì)計(jì)算水泥土土樁復(fù)復(fù)合地地基的的變形形包括括：水泥土土樁群群體的的壓縮縮變形形和樁樁端下下未加加固土土層的的壓縮縮變形形之和和。樁群體體的壓壓縮變變形值值可根根據(jù)上上部結(jié)結(jié)構(gòu)、、樁長(zhǎng)長(zhǎng)、樁樁身強(qiáng)強(qiáng)度等等因素素按經(jīng)經(jīng)驗(yàn)取取20~40mm。樁端以以下未未加固固土層層的壓壓縮變變形值值可按按分層層總和和法計(jì)計(jì)算。。3.5水泥土土攪拌拌樁的的施工工3.5.1施工機(jī)機(jī)械3.5.2施工工工藝3.5.3水泥摻摻量及及外加加劑3.5.4水泥土土墻施施工要要點(diǎn)3.5水泥土土攪拌拌樁的的施工工3.5.1施工機(jī)機(jī)械——主機(jī)3.5水泥土土攪拌拌樁的的施工工3.5.2施工工工藝3.5水泥土土攪拌拌樁的的施工工3.5.2施工工工藝一般的的施工工工藝藝流程程（一次次噴漿漿、二二次攪攪拌））就位—預(yù)攪下下沉—（制備備水泥泥漿））—提升噴噴漿攪攪拌—沉鉆復(fù)復(fù)攪—重復(fù)提提升攪攪拌3.5水泥土土攪拌拌樁的的施工工3.5.3水泥摻摻量及及外加加劑水泥摻摻量水泥摻摻入比比（單單位體體積攪攪拌樁樁中水水泥與與土的的重量量比））一般為為12~16%水灰比比~1：0.5外加劑劑外摻劑作用摻量（%）碳酸鈉早強(qiáng)0.2~0.4氯化鈣早強(qiáng)2~5三乙醇胺早強(qiáng)0.05~0.2木質(zhì)素磺酸鈣減水、可泵0.2~0.5粉煤灰填充、早強(qiáng)50~803.5水泥土攪拌拌樁的施工工3.5.4水泥土攪拌拌樁施工要要點(diǎn).（1）復(fù)攪工藝確保攪拌均均勻，必要要時(shí)采用““二噴三攪攪”工藝（干法工藝藝為一次攪攪拌，因而而不均勻））。（2）提升速度~噴漿速度提升攪拌速速度不宜大大于0.5m/min；提升速度與與噴漿速度度應(yīng)協(xié)調(diào)，，以保證延延樁身全長(zhǎng)長(zhǎng)噴漿均勻。。4.攪拌樁復(fù)合合地基設(shè)設(shè)計(jì)與施工工中的若干干問(wèn)題4.1設(shè)計(jì)中的若若干問(wèn)題4.2施工中應(yīng)注注意的有關(guān)關(guān)問(wèn)題4.1設(shè)計(jì)中的若若干問(wèn)題4.1.1設(shè)計(jì)參數(shù)的的取值4.1.2樁的長(zhǎng)度-樁徑-樁身強(qiáng)度關(guān)關(guān)系4.1.3置換率與樁樁長(zhǎng)的選取取4.1.4暗浜及回填填土的處理理4.1設(shè)計(jì)中的若若干問(wèn)題4.1.1設(shè)計(jì)參數(shù)的的取值4.1.1.1復(fù)合地基承承載力4.1.1.2、、、、等等參數(shù)的影響響因素4.1.1設(shè)計(jì)參數(shù)的的取值4.1.1.1復(fù)合地基承承載力加固后的地地基強(qiáng)度一一般可比原原地基土的的提高20%~50%，故設(shè)計(jì)中中不應(yīng)將設(shè)設(shè)計(jì)復(fù)合地地基承載力力取得過(guò)大大，否則難難以達(dá)到設(shè)設(shè)計(jì)要求。。4.1.1設(shè)計(jì)參數(shù)的的取值4.1.1.2、、、、等等參數(shù)的影響響因素——樁身強(qiáng)度折折減系數(shù)（0.3~0.4）施工質(zhì)量、、土層情況況、室內(nèi)實(shí)實(shí)驗(yàn)——樁周土的摩摩阻力土層情況、、工程經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)——樁端土承載載力折減系系數(shù)（0.4~0.6）土層情況、、樁長(zhǎng)、工工程經(jīng)驗(yàn)——樁間土承載載力折減系系數(shù)（0.5~1.0）樁端土情況況、工程經(jīng)經(jīng)驗(yàn)4.1設(shè)計(jì)中的若若干問(wèn)題4.1.2樁的長(zhǎng)度-樁徑-樁身強(qiáng)度關(guān)關(guān)系樁的長(zhǎng)度較較長(zhǎng)，相應(yīng)應(yīng)的樁徑應(yīng)應(yīng)增加、樁樁身強(qiáng)度也應(yīng)相相應(yīng)提高。。4.1設(shè)計(jì)計(jì)中中的的若若干干問(wèn)問(wèn)題題4.1.3置換換率率與與樁樁長(zhǎng)長(zhǎng)的的選選取取a、當(dāng)?shù)氐鼗幪幚砝硎鞘且砸蕴崽岣吒叩氐鼗鶑?qiáng)強(qiáng)度度為為主主時(shí)時(shí)，，宜宜用用短樁樁而而提提高高樁樁的的置置換換率率;b、當(dāng)?shù)氐鼗幪幚砝頃r(shí)時(shí)以以減減小小沉沉降降為為主主時(shí)時(shí)，，可可根根據(jù)據(jù)樁樁端是是否否達(dá)達(dá)到到較較硬硬土土層層而而分分別別采采用用““變變摻摻量量、、變強(qiáng)強(qiáng)度度””方方法法或或““變變置置換換率率””的的方方法法。。4.1設(shè)計(jì)計(jì)中中的的若若干干問(wèn)問(wèn)題題4.1.3置換換率率與與樁樁長(zhǎng)長(zhǎng)的的選選