§5.4深層水泥攪拌法

5.4.1概述

一、定義利用水泥(或石灰)作為固化劑，通過特制的深層攪拌機(jī)械，在一定的深度范圍內(nèi)把地基土與水泥(或其他固化劑)強(qiáng)行攪拌，固化后形成具有水穩(wěn)定性和足夠強(qiáng)度的水泥土，制成樁體、塊體和墻體等類加固體，并與地基土共同作用，提高地基的承載力，改善地基變形特性的一種地基處理方法，稱為深層水泥攪拌法。此處深層是相對的－－20世紀(jì)20年代，美國及西歐國家，在修建公路和堤壩時(shí)，挖取地表0.6~1.0m厚的軟土，拌入水泥或石灰，填回原處壓實(shí)。一般不超過3m。而深層水泥攪拌法加固深度通常超過5m。

灰漿拌和

常用的布置形式如下圖所示：

二、應(yīng)用房屋建筑、油罐、堤壩等軟基處理軟土地基中的基坑支護(hù)防滲帷幕三、噴射水泥的方式水泥漿噴－－濕噴水泥粉噴－－干噴四、適用土層淤泥質(zhì)土、粉質(zhì)粘土等低強(qiáng)度的土。五、特點(diǎn)設(shè)備簡單、施工方便、造價(jià)低廉、無振動、無噪音、無泥漿廢水污染5.4.2水泥土形成的機(jī)理及其性質(zhì)1、水泥土形成的機(jī)理生成新的化合物2、影響水泥土力學(xué)性質(zhì)的因素固化劑和外加劑、水泥的摻入量、齡期、土的含水量等有關(guān)3、水泥土的物理、力學(xué)性質(zhì)含水量－降低15％～18％滲透系數(shù)－隨著水泥摻入量而降低無側(cè)限抗壓強(qiáng)度－與固化劑和外加劑配方的種類和摻合量的多少有關(guān)，一般情況qu

=1～5MPa；原地基強(qiáng)度較高的土，qu=5～9MPa；有機(jī)質(zhì)含量較高的土，qu

=0.3～1MPa?？估瓘?qiáng)度－當(dāng)qu

=1～2MPa時(shí)，抗拉強(qiáng)度σt＝(0.1~0.2)qu;當(dāng)qu

=2～4MPa時(shí)，抗拉強(qiáng)度σt＝(0.08~0.5)qu；

抗剪強(qiáng)度－t＝(1/2～1/3)qu，內(nèi)摩擦角約為20~30°變形模量－

E50(指水泥土加固50天后的變形模量），對于淤泥質(zhì)土E50=(120~150)qu

；對于含砂量在10%~15%的粘性土，E50=(400~600)qu

5.4.3應(yīng)用與設(shè)計(jì)一、應(yīng)用提高地基承載力與穩(wěn)定性；改善地基土的變形性質(zhì)、減少沉降量；防止邊坡滑動和基坑隆起；地下止水帷幕，防止?jié)B流。二、水泥土加固地基的設(shè)計(jì)、計(jì)算1、承載力水泥土樁底以下為軟土層時(shí)2、變形已知：天然地基承載力特征值fsk=60kPa，復(fù)合地基承載力特征值fspk=165kPa，攪拌樁周長up＝0.5×3.14=1.5m，

攪拌樁截