地基處理深層攪拌法二

第五章深層攪拌法

1、概念：利它是利用水泥(或石灰）等材料作為固化劑，通過(guò)特制的攪拌機(jī)械，在地基深處就地將軟土和固化劑(漿液或粉體）強(qiáng)制攪拌，由固化劑和軟土間所產(chǎn)生的一系列物理-化學(xué)反應(yīng)，使軟土硬結(jié)成具有整體性、水穩(wěn)定性和一定強(qiáng)度的水泥加固土，從而提高地基強(qiáng)度和增大變形模量。根據(jù)施工方法的不同，水泥土攪拌法分為水泥漿攪拌和粉體噴射攪拌兩種。前者是用水泥漿和地基土攪拌，后者是用水泥粉或石灰粉和地基土攪拌。一、概述2、發(fā)展（P72）20世紀(jì)20年代：美國(guó)、西歐；水泥土二戰(zhàn)后，就地?cái)嚢铇叮∕IP，mixed-in-place-pile

），DCM（Deepcementmixing）等20世紀(jì)50年代，傳入日本，較快發(fā)展20世紀(jì)70年代末，我國(guó)引進(jìn)3、優(yōu)點(diǎn)：（1）～（9）一、概述4、適用情況：水泥土攪拌法適用于處理正常固結(jié)的淤泥與淤泥質(zhì)土、粉土、飽和黃土、素填土、粘性土以及無(wú)流動(dòng)地下水的飽和松散砂上等地基。當(dāng)?shù)鼗恋奶烊缓啃∮?%（黃土含水量小于25%）、大于70%或地下水的pH值小于4時(shí)不宜采用干法。冬期施工時(shí)，應(yīng)注意負(fù)溫對(duì)處理效果的影響。需要作試驗(yàn)確定情況：泥炭土、地下水具有侵蝕性的土加固效果較差情況：有機(jī)質(zhì)含量高、生活垃圾類填土一、概述（一）水泥的水解和水化發(fā)應(yīng)：

CaO、SiO2、Al2O3→Ca(OH)2、CaSiO3·nH2O等（二）土顆粒與水泥水化物的作用當(dāng)水泥的各種水化物生成后，有的自身繼續(xù)硬化，形成水泥石骨架;有的則與其周圍具有一定活性的粘土顆粒發(fā)生反應(yīng)：

(1)離子交換和團(tuán)?；饔茫篘a+、K＋←→Ca2+，形成大顆粒，強(qiáng)度提高。

(2)硬凝反應(yīng)：生成不溶于水的結(jié)晶化合物。（三）碳酸化作用生成不溶于水的碳酸鈣，使水泥土增加強(qiáng)度。二、加固機(jī)理（微觀角度）（一）石灰吸水作用

（二）石灰發(fā)熱

（三）石灰吸水膨脹

（四）離子交換作用與土粒的凝聚作用

（五）石灰的膠凝作用二、加固機(jī)理（微觀角度）（一）樁身材料：

水泥、水泥系固化材料、石灰（二）水泥土的物理性質(zhì)：含水量(減少0.5~7%)

重度(增加0.5~3%)

相對(duì)密度（應(yīng)是比重，增加0.7~2.5%）滲透(10-8~10-5cm/s，低滲透性)三、水泥加固土的工程特性（三兔）力含學(xué)性這能1、無(wú)跑側(cè)限初抗壓錫強(qiáng)度銳及其壓影響軋因素水泥看土的頁(yè)無(wú)側(cè)灣限抗違壓強(qiáng)桑度：一般低為30均0～40唇00飛kP乓a，即碑比天竿然軟煌土大返幾十撿倍至黃數(shù)百振倍。敞其變眉形特棒征隨吐強(qiáng)度滅不同其而介于斗脆性妥體與趁彈塑雕體之語(yǔ)間。三、計(jì)水泥經(jīng)加固滿土的寶工程嘗特性（三否）力缺學(xué)性爽能1、無(wú)籌側(cè)限限抗壓暈強(qiáng)度澤及其接影響易因素影響斑水泥奮土的宿無(wú)側(cè)漏限抗煩壓強(qiáng)蝴度的和因素進(jìn)：水泥栽摻入甩比、全水泥嘴標(biāo)號(hào)鋪、齡托期、由含水疏量、嘗有機(jī)升質(zhì)含盲量、越外摻雙劑、忽養(yǎng)護(hù)訪條件必及土科性等斯。（1）水皇泥摻鋤入比aw對(duì)強(qiáng)六度的座影響摻入威比aw概念小于5%時(shí)反歉應(yīng)微便弱要求螺必須熊大于10李%aw~fcu經(jīng)驗(yàn)根公式(見(jiàn)書)三、肯水泥齡加固推土的爛工程習(xí)特性（三刻）力住學(xué)性罪能1、無(wú)附側(cè)限定抗壓遍強(qiáng)度紹及其法影響工因素影響輸水泥拾土的逐無(wú)側(cè)妹限抗?jié)u壓強(qiáng)范度的哲因素莊：（2）齡顛期對(duì)吧強(qiáng)度千的影寬響水泥發(fā)土3個(gè)月送作為謀強(qiáng)度獵標(biāo)準(zhǔn)刪值（3）水搜泥強(qiáng)邊度等則級(jí)對(duì)念強(qiáng)度浙的影炊響水泥搶土的量強(qiáng)度管隨水遼泥標(biāo)搶號(hào)的池提高朽而增躺加（4）土擔(dān)樣含塊水量卵對(duì)強(qiáng)貫度的抓影響無(wú)側(cè)逃限抗竟壓強(qiáng)艘度隨謹(jǐn)著土栽樣含煙水量剝的降雖低而黨增大壇，一竄般含久水量w降低10便%強(qiáng)度輛增加10閉~5口0%三、樂(lè)水泥亞加固許土的播工程份特性（三壘）力面學(xué)性癢能1、無(wú)桿側(cè)限而抗壓將強(qiáng)度歪及其冶影響悠因素影響螞水泥梢土的部無(wú)側(cè)汪限抗用壓強(qiáng)數(shù)度的舅因素認(rèn)：（5）土封樣中睛有機(jī)莊質(zhì)含宇量對(duì)循強(qiáng)度次影響有機(jī)響質(zhì)含害量少裳的水倘泥土宋強(qiáng)度球比有機(jī)藏質(zhì)含羅量高的水睜泥土淚強(qiáng)度盛大得勉多鴨。（6）外斃摻劑薄對(duì)強(qiáng)妙度的羨影響摻加粉煤洋灰的水包泥土象，其叫強(qiáng)度缸一般恰都比呢不摻呈粉煤聰灰的族有所票增長(zhǎng)叛。（7）養(yǎng)觸護(hù)方鏟法溫度絡(luò)濕度貞：對(duì)短齡裂期水宋泥土率強(qiáng)度的影牧響很利大，足對(duì)水窄泥土后期階強(qiáng)度的影適響較堡小委。三、雞水泥廉加固燭土的龜工程灘特性（三抵）力退學(xué)性辭能2、抗助拉強(qiáng)婦度水泥啦土σt隨fcu的增吵長(zhǎng)而斥提高聰，冪臭函數(shù)尚關(guān)系失。3、抗守剪強(qiáng)帶度水泥膨土抗剪屈強(qiáng)度隨fcu的增冠長(zhǎng)而沸提高驚。當(dāng)fcu=0甲.5～4M見(jiàn)Pa時(shí)，虹粘聚濁力c在10代0～10摔00緣瑞KP幸a，

在20

～30

。4、變形模量(無(wú)側(cè)恨限)-盜-土力提學(xué)當(dāng)σv達(dá)50％fcu時(shí)，彼水泥嘆土的會(huì)應(yīng)力違與應(yīng)閘變的恩比值媽，稱集之為水泥鼓土的亂變形然模量E50。E50=1汪26fcu5、壓縮系數(shù)偽和壓縮模量（有鄭側(cè)限羅）--土力罩學(xué)av約為(2攏.0的~3墾.5盜)×炭10-2(M敢Pa丸)-1(低壓題縮性艷土)，壓臭縮模萌量Es60灶~1備00豈MP圍a三、閘水泥醉加固腎土的側(cè)工程類特性（四狹）水皂泥土番的抗信凍性細(xì)能自然榨冰凍鬼不會(huì)山造成譜水泥惡土深仔部的框結(jié)構(gòu)怪破壞在長(zhǎng)謠期冰搜凍下累強(qiáng)度蔥幾乎沸不增帶長(zhǎng)，芹但恢娛復(fù)正換常溫蜜度后理正?？≡鲩L(zhǎng)不低寇于-1打5℃時(shí)冰犧凍對(duì)汽水泥停土結(jié)哄構(gòu)損由害甚糕微只要攤地溫譜不低沸于-1附0℃就可腰進(jìn)行蜓水泥聯(lián)土攪私拌法舒的冬低季施史工三、掏水泥傘加固際土的攀工程里特性（一鈴）水鋒泥土恭攪拌嚇樁的霞設(shè)計(jì)1、對(duì)速地質(zhì)閃勘察廣的要綁求土質(zhì)館、水深質(zhì)分迎析2、加敘固形嚷式的鞏選擇柱狀狂、壁宮狀（青和格罩柵狀丘）、炭塊狀。3、加濱固范華圍的斧確定樁可原只在握基礎(chǔ)服平面鞠范圍株內(nèi)布瓶置，百獨(dú)立訂基礎(chǔ)涼下的返樁數(shù)椒不宜之少于3根。禁柱狀俯加固將可采莊用正喇方形陵、等拍邊三叮角形中等布測(cè)樁型始式。四、欺設(shè)計(jì)巧計(jì)算（二橡）水喪泥土勾攪拌糞樁的剛計(jì)算1、柱糠狀加泥固地片基(1攀)單樁權(quán)豎向昆承載悠力的茶設(shè)計(jì)凝計(jì)算①公客式：?jiǎn)螛堕e豎向教承載食力特草征值情應(yīng)通業(yè)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)辰載荷距試驗(yàn)確定受，初弦步設(shè)展計(jì)時(shí)衣可按良式(5－17煮)估算醬，并伯應(yīng)滿營(yíng)足式(5曬-1需8)的要恰求，警應(yīng)使溫由樁身碰材料捐強(qiáng)度確定豆的單樁乎承載那力大于(或等不于)由樁周餓土和保樁端黎土的抱抗力所提酷供的單樁廣承載歡力。地基土抗力樁體本身四、尤設(shè)計(jì)去計(jì)算（二削）水鵝泥土來(lái)攪拌責(zé)樁的終計(jì)算1、柱帽狀加尖固地誰(shuí)基(1泳)單樁翁豎向徐承載乖力的凱設(shè)計(jì)才計(jì)算②參業(yè)數(shù)含狼義fcu—標(biāo)準(zhǔn)似養(yǎng)護(hù)好下90攻d齡期枯立方聯(lián)體抗糟壓強(qiáng)脈度平侵均值/k宋Paη—樁身腫強(qiáng)度隨折減負(fù)系數(shù),干法0.普20宏~0揪.3針0,濕法0.餐25辣~0橡.3環(huán)3up—樁的萄周長(zhǎng)/mn—樁長(zhǎng)外范圍注內(nèi)所宵劃分欄的土繁層數(shù)qsi—樁周錄第i層土摔的側(cè)驢阻力仔特征續(xù)值。佛淤泥4~晝7k橋Pa；淤納泥質(zhì)舒土6~櫻12榴kP視a；對(duì)生軟塑村狀態(tài)腥的粘碰性土振可取10趙~1穗5k概Pa；對(duì)唇可塑泳狀態(tài)合的粘橫性土乏可以玩取12復(fù)~1優(yōu)8k小Pa四、脂設(shè)計(jì)阻計(jì)算（二捏）水惠泥土葡攪拌瓜樁的短計(jì)算1、柱閃狀加遺固地?cái)r基(1織)單樁魄豎向刪承載沒(méi)力的編設(shè)計(jì)呀計(jì)算②參鼓數(shù)含脫義li—樁長(zhǎng)牢范圍芽?jī)?nèi)第i層土嚷的厚燥度/mqp—樁端生地基訪土未斗經(jīng)修渠正的莖承載尋力特蝦征值(k請(qǐng)Pa盲)，可板按現(xiàn)伶行國(guó)版家標(biāo)城準(zhǔn)《建筑鎖地基監(jiān)基礎(chǔ)容設(shè)計(jì)徹規(guī)范》G令B盜50篩00襯7的有宴關(guān)規(guī)慣定確輝定α—樁端天然緞地基垂土的承載催力折總減系底數(shù),可取0.沈4~食0.田6，承貨載力黎高時(shí)眠取傍低值四、館設(shè)計(jì)包計(jì)算（二悼）水抗泥土販攪拌役樁的符計(jì)算1、柱皺狀加雕固地牽基(1納)單樁政豎向付承載只力的夢(mèng)設(shè)計(jì)腹計(jì)算③公遵式理解η—樁身強(qiáng)度米折減想系數(shù)爹的取味值：α—樁端天然傲地基喝土的承載碰力折釘減系方數(shù)的取姨值有效戴樁長(zhǎng)雙的取尋值④需獲設(shè)計(jì)株確定清的主激要指悼標(biāo)樁長(zhǎng)l、水悅泥摻激入比av四、衡設(shè)計(jì)竄計(jì)算（二柏）水昏泥土起攪拌誰(shuí)樁的苗計(jì)算1、柱菊狀加劈燕固地涌基(2變)復(fù)合蒙地基管的設(shè)短計(jì)計(jì)餡算①公疾式：加固啄后攪塑拌樁復(fù)合倆地基膛承載稠力特億征值應(yīng)通丘過(guò)現(xiàn)么場(chǎng)復(fù)拒合地暖基載陰荷試擊驗(yàn)確痰定，遭也可蒸按下肥式計(jì)庫(kù)算：②參數(shù)高含義緩：見(jiàn)教劃材。四、汁設(shè)計(jì)上計(jì)算（二約）水獨(dú)泥土仰攪拌綢樁的印計(jì)算1、柱箏狀加劍固地業(yè)基(2潮)復(fù)合移地基高的設(shè)庸計(jì)計(jì)多算③求置串換率秤和總百樁數(shù)異：四、歷設(shè)計(jì)注計(jì)算（二外）水勸泥土押攪拌艘樁的服計(jì)算1、柱啟狀加蓬固地闊基(2峽)復(fù)合置地基政的設(shè)遙計(jì)計(jì)疑算④理解--β的取汪值：反映取樁土倒共同聯(lián)作用四、誤設(shè)計(jì)謹(jǐn)計(jì)算（二扭）水?dāng)R泥土編攪拌踏樁的宮計(jì)算1、柱槽狀加雖固地勝基(3閘)水泥踩土攪肺拌樁掌沉降嶺驗(yàn)算①豎摸向承譯載攪占拌樁蔬復(fù)合牽地基破變形s：包括復(fù)合俯土層的平賄均壓書縮變畝形s1與樁因端下未加惰固土騙層的壓層縮變?nèi)~形s2②復(fù)合籍土層菜的平滅均壓插縮變謙形s1的計(jì)漏算方拐法:規(guī)范宇采用復(fù)合親模量澆法：pz—攪拌豈樁復(fù)良合土風(fēng)層頂面的附默加壓遍力值彎（kP酒a）pzl—攪拌鞠樁復(fù)府合土童層底面的附魚(yú)加壓滾力值擾（kP棟a）四、突設(shè)計(jì)宮計(jì)算（二盯）水獻(xiàn)泥土岡攪拌逢樁的椒計(jì)算1、柱著狀加逢固地齊基(3爐)水泥伶土攪棟拌樁張沉降螺驗(yàn)算③未熟加固起土層視的壓挎縮變謠形s2的計(jì)涌算方縮慧法:可按俘現(xiàn)行急國(guó)家玻標(biāo)準(zhǔn)《建筑發(fā)地基嶄基礎(chǔ)犧設(shè)計(jì)狼規(guī)范》G譯B治50燃00滋7的有稼關(guān)規(guī)襖定進(jìn)往行計(jì)兄算。蘆（應(yīng)滔力擴(kuò)捉散分贈(zèng)層總嚼和法以）四、仇設(shè)計(jì)探計(jì)算（二遲）水賢泥土譜攪拌挽樁的題計(jì)算1、柱門狀加嶼固地郵基(4妖)復(fù)核秒地基凳設(shè)計(jì)--以沉純降控掠制的芝設(shè)計(jì)稈思路①地簡(jiǎn)層結(jié)雞構(gòu)--沉降掛計(jì)算--確定敲加固捷深度--試選施工鉤樁長(zhǎng)②試選樁身鳴強(qiáng)度破和水費(fèi)泥摻押入量③計(jì)押算單樁跟承載臣力④計(jì)霉算有效談樁長(zhǎng)⑤計(jì)老算面積區(qū)置換悅率⑥進(jìn)拉行布樁，樁托可只繼在基千礎(chǔ)平聚面范椒圍內(nèi)餅布置四、火設(shè)計(jì)泛計(jì)算（二冬）技漏術(shù)要凈點(diǎn)和珍措施1、用蘆于加鼓固地昂基P8桂3（1）~（10）2、用歉于防溝滲和津擋土P8殼3（1）~（10）四、偷設(shè)計(jì)打計(jì)算（一貢）水稈泥攪嘩拌法1、攪懇拌機(jī)顛械設(shè)肺備及攔性能中心辯噴漿仇方式平（混乳合漿且）和完葉片癢噴漿頑方式萄（純煤水泥栗漿）五、主施工乞方法支護(hù)座結(jié)構(gòu)——水泥就土墻支護(hù)丘結(jié)構(gòu)——水泥狡土墻支護(hù)塌結(jié)構(gòu)——水泥御土墻SM鞋W（So蔬il達(dá)M爭(zhēng)ix照in希g偶Wa如ll）工法踏施工SM海W（So喂il懇M象ix粘in保g鵝Wa園ll）工法記施工SM雖W（So政il她M額ix腳in給g年Wa執(zhí)ll）工法評(píng)施工雙軸誘攪拌野樁機(jī)直徑70辟0，搭況接20彼0樁長(zhǎng)10依m(xù)用于禁止水a(chǎn))柱狀飽布置淹；b)壁狀條布置掏；c)格柵捆狀布東置；d)塊狀引布置（一吸）水抖泥攪汽拌法2、施窄工工擔(dān)藝一般犬的施跪工工袋藝流爬程：街一次攀噴漿刺、二擔(dān)次攪?yán)杈臀弧A(yù)攪歐下沉—制備匙水泥茂漿—提升老噴漿掀攪拌—重復(fù)膚攪拌潑下沉—重復(fù)槍提升朝攪拌—清洗—移位五、醒施工紛方法水泥植摻量壯及外飼加劑水泥旨摻量水泥源摻入捧比（霧單位樣體積青攪拌議樁中插水泥聯(lián)與土塌的重度量比已）一般嬸為12~16誤%水灰碎比~1：0.抓5（重堵量之蓬比）外加躬?jiǎng)┩鈸絼┳饔脫搅浚?）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)50~80水泥輩土攪段拌樁境施工膚要點(diǎn).（1）復(fù)昆攪工似藝確保胞攪拌茂均勻你，必頃要時(shí)搬采用“二噴引三攪”工藝（干梅法工產(chǎn)藝為簡(jiǎn)一次焦攪拌延，因蘋而不才均勻陶）。（2）提卻升速男度~噴漿米速度提升餡攪拌債速度姐不宜疏大于0.株5m熔/m旁in；提升管速度著與噴疑漿速澤度應(yīng)待協(xié)調(diào)壞，以撲保證菠延樁呀身全恭長(zhǎng)噴漿盒均勻槽。攪拌印樁復(fù)雖合地林基店設(shè)計(jì)氏與施紹工中連的若俯干問(wèn)頌題1設(shè)計(jì)麥中的財(cái)若干甘問(wèn)題2施工次中應(yīng)灑注意起的有啊關(guān)問(wèn)懲題1設(shè)計(jì)冊(cè)中的服若干舉問(wèn)題1.游1設(shè)計(jì)違參數(shù)較的取低值1.鏡2樁的暈長(zhǎng)度-樁徑-樁身或強(qiáng)度鑼關(guān)系1.褲3置換剃率與度樁長(zhǎng)藥的選鋼取1.務(wù)4暗浜鳴及回剝填土槽的處始理1設(shè)計(jì)匪中的趣若干土問(wèn)題1.兵1設(shè)計(jì)果參數(shù)役的取佩值1.爽1.礦1復(fù)合跡地基叮承載畢力1.妙1.透2、型、牢、丈等參棕?cái)?shù)的侵影響漫因素1.蠶1設(shè)計(jì)慌參數(shù)郊的取葉值1.腥1.切1復(fù)合注地基抵承載平力加固?hào)|后的其地基飼強(qiáng)度設(shè)一般括可比威原地術(shù)基土語(yǔ)的提搜高20繡%~欺50撇%，故務(wù)設(shè)計(jì)廳中不娃應(yīng)將盤設(shè)計(jì)藥復(fù)合左地基或承載惹力取忌得過(guò)促大，氣否則聚難以酷達(dá)到回設(shè)計(jì)凱要求嗽。1.社1設(shè)計(jì)衛(wèi)參數(shù)淚的取繁值1.梢1.柔2、共、登、墻等參鞋數(shù)的結(jié)影響因因素——樁身域強(qiáng)度窩折減啦系數(shù)（0.倚3~雞0.已4）施工晃質(zhì)量罪、土尊層情斑況、蝕室內(nèi)邁實(shí)驗(yàn)——樁周由土的竟摩阻趴力土層粗情況籍、工劃程經(jīng)描驗(yàn)——樁端五土承棍載力莫折減桂系數(shù)（0.媽4~稍0.增6）土層丟情況港、樁夫長(zhǎng)、東工程菌經(jīng)驗(yàn)——樁間京土承抬載力奸折減牧系數(shù)（0.杜5~喂1.勵(lì)0）樁端喘土情仗況、拜工程擋經(jīng)驗(yàn)1設(shè)計(jì)鼠中的栽若干融問(wèn)題1.暑2樁的顏長(zhǎng)度-樁徑-樁身獅強(qiáng)度桌關(guān)系樁的肉長(zhǎng)度項(xiàng)較長(zhǎng)領(lǐng)，相寨應(yīng)的飽樁徑坡應(yīng)增岡加、護(hù)樁身強(qiáng)度拖也應(yīng)捧相應(yīng)攏提高識(shí)。1設(shè)計(jì)雨中的撒若干姥問(wèn)題1.狀3置換估率與宇樁長(zhǎng)近的選寬取