第11章水泥土搅拌法.ppt

Ep——水泥土搅拌桩的压缩模量，可取 （100～120）fcu（kPa），对桩较短 或桩身强度较低者可取低值。 桩端以下未加固土层的压缩变形按天然地基采用分层总和法进行计算。 水泥土搅拌法的施工步骤为： （1）搅拌机就位、调平； （2）预搅下沉至设计加固深度； （3）边喷浆（粉）、边搅拌提升直至预定的停浆（灰）面； （4）重复搅拌下沉至设计加固深度； （5）根据设计要求，喷浆（粉）或仅搅拌提升直至预定的停浆（灰）面； （6）关闭搅拌机械。 11.4 施工 深层搅拌法施工工艺流程 定位 预搅拌下沉 喷浆搅拌上升 重复搅拌下沉 重复搅拌上升 完毕 一、施工质量检验 （1）成桩7d后，采用浅部开挖桩头，目测检查搅拌的均匀性，量测成桩直径。检查量为总桩数的5％。 （2）成桩后3d内，可用轻型动力触探（N10）检查每米桩身的均匀性，检验数量为总桩数的1％，且不少于3根。 11.5 质量检验 二、竣工验收检测 （1）竖向承载水泥土搅拌桩地基竣工验收时，承载力检验应采用复合地基载荷试验和单桩载荷试验。 （2）载荷试验宜在成桩28d后进行。检验数量为总桩数的0.5％～1％，且每项单体工程不应少于3点。 （3）水泥土搅拌桩复合地基的沉降比取0.006。 三、检测项目及要求 水泥土搅拌桩地基质量检验标准 思考题 （1）水泥土搅拌法分为哪两种方法？这两种方法各适用于何种情形？ （2）水泥土的物理和力学性质与天然土体相比有哪些提高？ （3）水泥土搅拌桩复合地基的设计与灰土挤密桩、石灰桩复合地基的设计有何区别？ （4）如何进行水泥土搅拌桩的施工质量控制？ （5）水泥土搅拌桩复合地基如何进行质量检测？ 知识回顾Knowledge Review * 生石灰作为固化剂时，软粘土的渗透性系数随着时间而直线上升；而用10％的水泥作为固化剂时，软粘土的渗透系数随着时间而直线下降。石灰适合于塑性指数较高的软粘土地基，水泥适合于塑性指数较低的软土地基。在相同条件下，用石灰处理的临时加固效果在前数小时内比水泥处理的要明显来得快。 * MIP法：Mixed－in－Place Pile就地搅拌桩 * 由于有机质使土壤具有较大的水容量和塑性，较大的膨胀性和低渗透性，并使土壤具有酸性，这些因素都会阻碍水泥水化反应的进行，影响水泥土的固化，从而降低水泥土的强度。因此，有机质含量的增高将会明显地降低水泥土的强度。 第11章 水泥土搅拌法（Cement Deep Mixing） 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。 11.1 概 述 深层单轴搅拌机 三轴水泥搅拌机 水泥粉喷机 水泥粉喷机底盘 贮灰罐 水泥粉喷机的搅拌叶片 水泥土搅拌法分为深层搅拌法（湿法）和粉体（水泥或石灰）喷搅法（干法）。 适用范围：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％、大于70％或地下水的pH值小于4时不宜采用干法。 发展概况： （1）水泥浆液搅拌法：由美国在第二次世界大战后研制成功的，称为就地搅拌桩（MIP）。国内1978年研制出第一台搅拌机械。 （2）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，并应用于实际工程中。 特点： ⑴基本不存在挤土效应，对周围地基扰动小； ⑵可根据不同土质和工程设计要求，合理选择固化剂及配方，应用较为灵活； ⑶施工无振动，无噪音，污染小，可在市区和建筑物密集地带施工； ⑷土体加固后，重度基本不变，软弱下卧层不致产生较大附加沉降 ； ⑸结构型式灵活多样，可根据工程需要，选用柱状、壁状、格栅状或块状。 （6）在负温下制作的水泥土正温后强度可继续增长且接近标准值，因此只要地温不低于-10度，就可进行深层搅拌法冬季施工。 地基加固 支护结构——水泥土墙 11.2 加固机理 一、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 ⑴硅酸三钙：在水泥中含量最高(5