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.地基處理理方法的選擇2.1地基基處理方法的選選擇原則2.2地基基處理方法的選選擇2.3地基基處理設(shè)計(jì)程序序2.4地基基處理施工過(guò)程程與完工后的注注意事項(xiàng)2.1地基處處理方法的選擇擇原則2.1.1各各種方法均有有其適用范圍，，各有優(yōu)點(diǎn)與局限性；2.1.2選選擇地基處理理方法應(yīng)綜合考考慮地基條件、、加固要求、工程程進(jìn)度、工程造造價(jià)、材料及機(jī)具等各方面面因素；2.1.3選選擇的方法應(yīng)應(yīng)注意環(huán)境保護(hù)護(hù)（地下水的污染、振動(dòng)、噪噪音等）。2.2地基基處理方法的選選擇2.3地基處處理設(shè)計(jì)程序2.4地基處處理施工過(guò)程與與完完工后后的注意事項(xiàng)2.4.1施施工人員必須須掌握施工方法法，并了解地基處理方法法的原理、技術(shù)術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量要求；2.4.2施施工中應(yīng)進(jìn)行行實(shí)時(shí)監(jiān)理；2.4.3完完工后必須進(jìn)進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)。。3.水泥土攪拌拌樁復(fù)合地基3.1水泥土土的形成3.2水泥土土的物理力學(xué)性性質(zhì)3.3水泥土土的應(yīng)用3.4水泥土土攪拌樁復(fù)合地地基的設(shè)計(jì)3.5水泥土土攪拌樁的施工工3.1水泥土土的形成水泥土是通過(guò)機(jī)機(jī)械強(qiáng)力將水泥泥與土攪拌形成成具有較好物理理力學(xué)性質(zhì)的水水泥加固土。3.1

水泥泥土

的形形成3.2水泥土土的物理力學(xué)性性質(zhì)3.2.1水水泥土的物理性性質(zhì)3.2.1.1重度當(dāng)水泥摻合比在在8%～20%之間，水泥土土重度比原狀土增加約3%～6%3.2.1.2含水量水泥土的含水量量一般比原狀土土降低7～15%3.2.1.3抗?jié)B性滲透系數(shù)K一般般在10-9～10-8cm/s3.2水泥土土的物理力學(xué)性性質(zhì)3.2.2水水泥土的力學(xué)性性質(zhì)3.2.2.1無(wú)側(cè)限抗壓壓強(qiáng)度水泥土的無(wú)側(cè)限限抗壓強(qiáng)度qu一般在1～5MPa之間，原原地基強(qiáng)度較高高的土，qu一般在5～9MPa之間；有有機(jī)質(zhì)土含量較較高的土，qu一般在0.3～～1MPa之間間.比原地基強(qiáng)強(qiáng)度較高比原狀狀土提高幾十倍倍乃至幾百倍。。3.2.2.2抗拉強(qiáng)度水泥土抗拉強(qiáng)度度與抗壓強(qiáng)度有有一定關(guān)系，一一般情況下，抗抗拉強(qiáng)度在（0.15～0.25））qu之間。3.2.2.3抗剪強(qiáng)度當(dāng)水泥土qu=0.5～4MPa時(shí)，其粘粘聚力C在100～1000KPa之間，，其摩擦角在20～30之間。3.2.2.4變形模量當(dāng)qu=0.5～4.0MPa時(shí)，，其50d后的的變形模量：淤淤泥質(zhì)土相當(dāng)于于（120～150）qu。3.3水泥土土攪拌樁的應(yīng)用用3.3.1支支護(hù)結(jié)構(gòu)重力式支護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)；止水帷幕；；SMW工法3.3.2地地基加固提高地基強(qiáng)度；；控制沉降；防防止液化支護(hù)結(jié)構(gòu)——水泥土墻支護(hù)結(jié)構(gòu)——水泥土墻支護(hù)結(jié)構(gòu)——水泥土墻支護(hù)結(jié)構(gòu)——水泥土墻SMW（SoilMixingWall）工法施工SMW（SoilMixingWall）工法施工SMW（SoilMixingWall）工法施工SMW（SoilMixingWall）工法施工SMW（SoilMixingWall）工法施工SMW（SoilMixingWall）工法施工SMW（SoilMixingWall）工法施工SMW（SoilMixingWall）工法施工SMW（SoilMixingWall）工法施工3.3水泥土土攪拌樁的應(yīng)用用地基加固a)柱狀布置；；b)壁狀布布置；c)格格柵狀布置；d)塊狀布置置3.3水泥土土攪拌樁的應(yīng)用用地基加固3.4水泥土土攪拌樁復(fù)復(fù)合地地基的設(shè)計(jì)3.4.1設(shè)設(shè)計(jì)原理3.4.2單單樁容許承載力力3.4.3復(fù)復(fù)合地基承載力力3.4.4下下臥層地基強(qiáng)度度驗(yàn)算3.4.4沉沉降計(jì)算3.4.1設(shè)設(shè)計(jì)原理樁土共同承載承載——樁的承載力+樁間土承載載力（折減）沉降——樁范圍的壓縮+樁端以下下土的沉降3.4.2單單樁承載力特征征值及式中———單樁樁容許承載力(kN)；——水泥土90d齡期的抗壓壓強(qiáng)度平均值(kPa)；——樁的截面積積(m2)——樁身強(qiáng)度折折減系數(shù)，可取取0.2~0.3（干法）；；0.25-0.33（濕法法）——樁的周長(zhǎng)(m)；——樁周第i層層土的容許摩阻阻力。對(duì)淤泥可可取5~8kPa；對(duì)淤泥質(zhì)土可取取8~12kPa；對(duì)粘性土土可取12~15kPa；——樁周第i層層土的厚度(m)；——樁端天然地地基土的承載力力(kPa)；；——樁端天然地地基土的承載力力折減系數(shù)，可可取0.4~0.6。3.4.3復(fù)復(fù)合地基承載力力特征值式中———復(fù)合地基基容許承載力(kPa)；——樁間天然地地基土承載力特特征值(kPa)；——樁土面積置置換率；——樁間土承載載力折減系數(shù)。。當(dāng)樁端為軟土土?xí)r，可取0.5~1.0；當(dāng)樁端端為硬土?xí)r，可可取0.1~0.4。3.4.4下下臥層地基強(qiáng)度度驗(yàn)算式中———作用用于復(fù)合地基表表面的荷載值(kPa)；——基礎(chǔ)底面積積(m2)；——假想實(shí)體基基礎(chǔ)的自重(kN)；——假想實(shí)體基基礎(chǔ)側(cè)表面積(m2)；——假想實(shí)體基基礎(chǔ)側(cè)表面平均均摩阻力(kPa)；————假想實(shí)體基基礎(chǔ)邊緣地基土土承載力特征值值(kPa)；；——假想實(shí)體基基礎(chǔ)底面積(m2)；——假想實(shí)體基基礎(chǔ)底面經(jīng)修正正后的地基承載載力特征值(kPa)。3.4.4沉沉降計(jì)算水泥土樁復(fù)合地地基的變形包括括：水泥土樁群體的的壓縮變形和樁樁端下未加固土土層的壓縮變形形之和。樁群體的壓縮變變形值可根據(jù)上上部結(jié)構(gòu)、樁長(zhǎng)長(zhǎng)、樁身強(qiáng)度等等因素按經(jīng)驗(yàn)取取20~40mm。樁端以下未加固固土層的壓縮變變形值可按分層層總和法計(jì)算。。3.5水泥土土攪拌樁的施工工3.5.1施施工機(jī)械3.5.2施施工工藝3.5.3水水泥摻量及外加加劑3.5.4水水泥土墻施工要要點(diǎn)3.5水泥土土攪拌樁的施工工3.5.1施工機(jī)械———主機(jī)3.5水泥土土攪拌樁的施工工3.5.2施施工工藝3.5水泥土土攪拌樁的施工工3.5.2施施工工藝一般的施工工藝藝流程（一次噴漿、二二次攪拌）就位—預(yù)攪攪下沉—（制制備水泥漿）—提升噴漿攪攪拌——沉鉆復(fù)攪—重復(fù)提升攪攪拌3.5水泥土土攪拌樁的施工工3.5.3水水泥摻量及外加加劑水泥摻量水泥摻入比（單單位體積攪拌樁樁中水泥與土的的重量比）一般為12~16%水灰灰比~1：0.5外加劑外摻劑作用摻量（%）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水泥土土攪拌樁的施工工3.5.4水水泥土攪拌樁施施工要點(diǎn).（1）復(fù)攪工藝藝確保攪拌均勻，，必要時(shí)采用““二噴三攪”工工藝（干法工藝為一一次攪拌，因而而不均勻）。（2）提升速度度~噴漿速度提升攪拌速度不不宜大于0.5m/min；；提升速度與噴漿漿速度應(yīng)協(xié)調(diào)，，以保證延樁身身全長(zhǎng)噴漿均勻。4.攪拌樁復(fù)復(fù)合地基設(shè)設(shè)計(jì)與施工中中的若干問(wèn)題4.1設(shè)計(jì)中中的若干問(wèn)題4.2施工中中應(yīng)注意的有關(guān)關(guān)問(wèn)題4.1設(shè)計(jì)中中的若干問(wèn)題4.1.1設(shè)設(shè)計(jì)參數(shù)的取取值4.1.2樁樁的長(zhǎng)度-樁樁徑-樁身強(qiáng)度度關(guān)系4.1.3置置換率與樁長(zhǎng)長(zhǎng)的選取4.1.4暗暗浜及回填土土的處理4.1設(shè)計(jì)中中的若干問(wèn)題4.1.1設(shè)設(shè)計(jì)參數(shù)的取取值4.1.1.1復(fù)合地基承承載力4.1.1.2、、、、等等參數(shù)的影響因因素4.1.1設(shè)設(shè)計(jì)參數(shù)的取取值4.1.1.1復(fù)合地基承承載力加固后的地基強(qiáng)強(qiáng)度一般可比原原地基土的提高高20%~50%，故設(shè)計(jì)中不應(yīng)應(yīng)將設(shè)計(jì)復(fù)合地地基承載力取得得過(guò)大，否則難難以達(dá)到設(shè)計(jì)要要求。4.1.1設(shè)設(shè)計(jì)參數(shù)的取取值4.1.1.2、、、、等等參數(shù)的影響因因素——樁身強(qiáng)度度折減系數(shù)（0.3~0.4）施工質(zhì)量、土層層情況、室內(nèi)實(shí)實(shí)驗(yàn)——樁周土的的摩阻力土層情況、工程程經(jīng)驗(yàn)——樁端土承承載力折減系數(shù)數(shù)（0.4~0.6）土層情況、樁長(zhǎng)長(zhǎng)、工程經(jīng)驗(yàn)——樁間土承承載力折減系數(shù)數(shù)（0.5~1.0）樁端土情況、工工程經(jīng)驗(yàn)4.1設(shè)計(jì)中中的若干問(wèn)題4.1.2樁樁的長(zhǎng)度-樁樁徑-樁身強(qiáng)度度關(guān)系樁的長(zhǎng)度較長(zhǎng)，，相應(yīng)的樁徑應(yīng)應(yīng)增加、樁身強(qiáng)度也應(yīng)相應(yīng)提提高。4.1設(shè)計(jì)中中的若干問(wèn)題4.1.3置置換率與樁長(zhǎng)長(zhǎng)的選取a、當(dāng)?shù)鼗幚砝硎且蕴岣叩鼗鶑?qiáng)度為主時(shí)，，宜用短樁而提高樁的的置換率;b、當(dāng)?shù)鼗幚頃r(shí)以以減小沉降為主主時(shí)，可根據(jù)樁樁端是否達(dá)到較硬硬土層而分別采采用“變摻量、、變強(qiáng)度”方法或或“變置換率””的方法。4.1設(shè)計(jì)中中的若干問(wèn)題4.1.3置置換率與樁長(zhǎng)長(zhǎng)的選取c、最優(yōu)設(shè)計(jì)4.1設(shè)計(jì)中中的若干問(wèn)題4.1.4暗暗