文档介绍：水泥土搅拌桩的施工与质量检验
青岛市勘察测绘研究院
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水泥土搅拌法概述
加固机理
设计计算
施工
质量检验
概述
水泥土搅拌法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(浆液或粉体)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。
加固机理
1 水泥的水解水化反应
2 土颗粒与水泥水化物的作用
(1)离子交换和团粒化作用
(2)硬凝反应
3 碳酸化作用
水泥土搅拌法分为深层搅拌法(湿法)和粉体喷搅法(干法)。水泥土搅拌法适用于处理正常固结的淤泥与淤泥质土、粉土、饱和黄土、素填土、粘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%、或地下水的pH值小于4时不宜采用干法。
水泥土搅拌法的优点:(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,对周围原有建筑物及地下沟管影响很小;(3)设计灵活,可按不同地基土的性质及工程设计要求,合理选择固化剂及其配方;(4)根据上部结构的需要可灵活地采用柱状、壁状、格栅状和块状等加固形式;(5)与钢筋混凝土桩基相比,可节约钢材并降低造价。
(1)固化剂
,水泥掺量宜为12%~20%。
(2)桩长
宜穿透软弱土层到达承载力相对较高的土层。湿法加固深度不宜大于20m,干法加固深度不宜大于15m。
设计计算
(3) 桩径
常用桩径500~700mm。
(4)承载力
初步设计时按下式估算:
式中 Ra--单桩竖向承载力特征值(kN);
Ap--桩的截面积(m2);
β--桩间土承载力折减系数。
当桩端土未经修正的承载力特征值大于桩周土的承载力特征值的平均值时,~,差值大时取低值; 当桩端土未经修正的承载力特征值小于或等于桩周土的承载力特征值的平均值时,~,差值大时或设置褥垫层时均取高值。
单桩竖向承载力特征值应通过现场载荷试验确定。也可由下两式估算,取小值。
式中--与搅拌桩桩身水泥配比相同的室内加固土试块()在标准养护条件下90d龄期的立方体抗压强度平均值(kPa);
η--桩身强度折减系数,干法可取
~,~;
up --桩的周长(m);