PPT地基處理技術-水泥土攪拌樁

地基基處處理理新新技技術術水泥土攪攪拌樁地地基處處理技術術概述述地基處理理方法的的選擇水泥土攪攪拌樁復復合地基基攪拌樁復復合地基基設計與與施工中中的若干干問題1.概述述1.1.地基處理理的要求求1.2.地基處理理的分類類1.1地基處理理的要求求1.1.1強度要求求1.1.2變形要求求1.1.3動力穩(wěn)定定性要求求1.1.4透水性要要求1.1.5特殊土地地基安定定性要求求1.1.1強度要求求滿足地基基土在上上部結構構的自重重及外荷荷載作用用下不致致產生局局部或整整體剪切切破壞。。1.1.2變形要求求滿足地基基土在上上部結構構的自重重及外荷荷載的作作用下不不致產生生過大的的沉降，，特別是是超過建建筑物所所能容許許的不均均勻的沉沉降。1.1.3動力穩(wěn)定性性要求滿足地基土土在動力荷荷載（如地地震荷載））作用下不不致發(fā)生液液化、失失穩(wěn)和震陷陷等災害。。1.1.4透水性要求求滿足地基土土的地下水水不會由于于施工而造造成滲漏量量或動水壓壓力超過容容許值，發(fā)發(fā)生涌土、、流砂、邊邊坡滑邊等等事故。1.1.5特殊土地基基安定性要要求滿足濕陷性性黃土、膨膨脹土、內內陸性鹽漬漬土等特殊殊土上的建建筑物不會會由于不良良土性而發(fā)發(fā)生損壞。。1.2地基處理的的分類2.地基處理方方法的選擇擇2.1地基處理方方法的選擇擇原則2.2地基處理方方法的選擇擇2.3地基處理設設計程序2.4地基處理施施工過程與與完工后的的注意事項2.1地基處理方方法的選擇擇原則2.1.1各種方法均均有其適用用范圍，各各有優(yōu)點與與局限性；2.1.2選擇地基處處理方法應應綜合考慮慮地基條件件、加固要求、工工程進度、工工程造價、材材料及機具等各方方面因素；2.1.3選擇的方法應應注意環(huán)境保保護（地下水水的污染、振動、、噪音等）。。2.2地基處理方法法的選擇2.3地基處理設計計程序2.4地基處理施工工過程與完完工工后的注意事事項2.4.1施工人員必須須掌握施工方方法，并了解地基處理方方法的原理、、技術標準與質量要求；；2.4.2施工中應進行行實時監(jiān)理；；2.4.3完工后必須進進行質量檢測測。3.水泥土攪拌樁樁復合地基3.1水泥土的形成成3.2水泥土的物理理力學性質3.3水泥土的應用用3.4水泥土攪拌樁樁復合地基的的設計3.5水泥土攪拌樁樁的施工3.1水泥土的形成成水泥土是通過過機械強力將將水泥與土攪攪拌形成具有有較好物理力力學性質的水水泥加固土。。3.1水泥土的的

形成成3.2水泥土的物理理力學性質3.2.1水泥土的物理理性質3.2.1.1重度當水泥摻合比比在8%～20%之間，水泥土土重度比原狀土增加約約3%～6%3.2.1.2含水量水泥土的含水水量一般比原原狀土降低7～15%3.2.1.3抗?jié)B性滲透系數(shù)K一般在10-9～10-8cm/s3.2水泥土的物理理力學性質3.2.2水泥土的力學學性質3.2.2.1無側限抗壓強強度水泥土的無側側限抗壓強度度qu一般在1～5MPa之間，原地基基強度較高的的土，qu一般在5～9MPa之間；有機質質土含量較高高的土，qu一般在0.3～1MPa之間.比原地基強度度較高比原狀狀土提高幾十十倍乃至幾百百倍。3.2.2.2抗拉強度水泥土抗拉強強度與抗壓強強度有一定關關系，一般情情況下，抗拉拉強度在（0.15～0.25）qu之間。3.2.2.3抗剪強度當水泥土qu=0.5～4MPa時，其其粘聚聚力C在100～1000KPa之間，，其摩擦角角在20～30之間。。3.2.2.4變形模模量當qu=0.5～4.0MPa時，其其50d后的變變形模模量：：淤泥泥質土土相當當于（（120～150）qu。3.3水泥土土攪拌拌樁的的應用用3.3.1支護結結構重力式式支護護結構構；止止水帷帷幕；；SMW工法3.3.2地基加加固提高地地基強強度；；控制制沉降降；防防止液液化支護結結構——水泥土土墻支護結結構——水泥土土墻支護結結構——水泥土土墻支護結結構——水泥土土墻SMW（SoilMixingWall）工法施施工SMW（SoilMixingWall）工法法施施工工SMW（SoilMixingWall）工法法施施工工SMW（SoilMixingWall）工法法施施工工SMW（SoilMixingWall）工法法施施工工SMW（SoilMixingWall）工法法施施工工SMW（SoilMixingWall）工法施工工SMW（SoilMixingWall）工法施工工SMW（SoilMixingWall）工法施工工3.3水泥土攪攪拌樁的的應用地基加固固a)柱狀布置置；b)壁狀布布置；；c)格柵狀狀布置置；d)塊狀布布置3.3水泥土土攪拌拌樁的的應用用地基加加固3.4水泥土土攪拌拌樁復復合地地基的的設計計3.4.1設計原原理3.4.2單樁容容許承承載力力3.4.3復合地地基承承載力力3.4.4下臥層層地基基強度度驗算算3.4.4沉降計計算3.4.1設計原原理樁土共共同承承載承載——樁的承承載力力+樁間土土承載載力（（折減減）沉降——樁范圍圍的壓壓縮+樁端以以下土土的沉沉降3.4.2單樁承承載力力特征征值及式中——單樁容容許承承載力力(kN)；——水泥土土90d齡期的的抗壓壓強度度平均均值(kPa)；——樁的截截面積積(m2)——樁身強強度折折減系系數(shù)，，可取取0.2~0.3（干法法）；；0.25-0.33（濕法法）——樁的周周長(m)；——樁周第第i層土的的容許許摩阻阻力。。對淤淤泥可可取5~8kPa；對淤泥質土可可取8~12kPa；對粘性土可取取12~15kPa；——樁周第i層土的厚度(m)；——樁端天然地基基土的承載力力(kPa)；——樁端天然地基基土的承載力力折減系數(shù)，，可取0.4~0.6。3.4.3復合地基承載載力特征值式中——復合地基容許許承載力(kPa)；——樁間天然地基基土承載力特特征值(kPa)；——樁土面積置換換率；——樁間土承載力力折減系數(shù)。。當樁端為軟軟土時，可取0.5~1.0；當樁端為硬硬土時，可取取0.1~0.4。3.4.4下臥層地基強強度驗算式中——作用于復合地地基表面的荷荷載值(kPa)；——基礎底面積(m2)；——假想實體基礎礎的自重(kN)；——假想實體基礎礎側表面積(m2)；——假想實體基礎礎側表面平均均摩阻力(kPa)；———假想實體基礎礎邊緣地基土土承載力特征征值(kPa)；——假想實體基礎礎底面積(m2)；——假想實體基礎礎底面經(jīng)修正正后的地基承承載力特征值(kPa)。3.4.4沉降計算水泥土樁復合合地基的變形形包括：水泥土樁群體體的壓縮變形形和樁端下未未加固土層的的壓縮變形之之和。樁群體的壓縮縮變形值可根根據(jù)上部結構構、樁長、樁樁身強度等因因素按經(jīng)驗取取20~40mm。樁端以下未加加固土層的壓壓縮變形值可可按分層總和和法計算。3.5水泥土攪拌樁樁的施工3.5.1施工機械3.5.2施工工藝3.5.3水泥摻量及及外加劑3.5.4水泥土墻施施工要點3.5水泥土攪拌拌樁的施工工3.5.1施工機械——主機3.5水泥土攪拌拌樁的施工工3.5.2施工工藝3.5水泥土攪拌拌樁的施工工3.5.2施工工藝一般的施工工工藝流程程（一次噴漿漿、二次攪攪拌）就位—預攪下沉—（制備水水泥漿））—提升噴漿漿攪拌—沉鉆復攪攪—重復提升升攪拌3.5水泥土攪攪拌樁的的施工3.5.3水泥摻量量及外加加劑水泥摻量量水泥摻入入比（單單位體積積攪拌樁樁中水泥泥與土的的重量比比）一般為12~16%水灰比~1：0.5外加劑外摻劑作用摻量（%）碳酸鈉早強0.2~0.4氯化鈣早強2~5三乙醇胺早強0.05~0.2木質素磺酸鈣減水、可泵0.2~0.5粉煤灰填充、早強50~803.5水泥土攪攪拌樁的的施工3.5.4水泥土攪攪拌樁施施工要點點.（1）復攪工藝藝確保攪拌拌均勻，，必要時時采用““二噴三三攪”工工藝（干法工工藝為一一次攪拌拌，因而而不均勻勻）。（2）提升速度度~噴漿速度度提升攪拌拌速度不不宜大于于0.5m/min；提升速度度與噴漿漿速度應應協(xié)調，，以保證證延樁身身全長噴漿均勻勻。4.攪拌樁復復合地基基設設計與與施工中中的若干干問題4.1設計中的的若干問問題4.2施工中應應注意的的有關問問題4.1設計中的的若干問問題4.1.1設計參數(shù)數(shù)的取值值4.1.2樁的長度度-樁徑-樁身強度度關系4.1.3置換率與與樁長的的選取4.1.4暗浜及回回填土的的處理4.1設計中的若干干問題4.1.1設計參數(shù)的取取值4.1.1.1復合地基承載載力4.1.1.2、、、、等參數(shù)的影響因因素4.1.1設計參數(shù)的取取值4.1.1.1復合地基承載載力加固后的地基基強度一般可可比原地基土土的提高20%~50%，故設計中中不應將設設計復合地地基承載力力取得過大大，否則難難以達到設設計要求。。4.1.1設計參數(shù)的的取值4.1.1.2、、、、等等參數(shù)的影響響因素——樁身強度折折減系數(shù)（0.3~0.4）施工質量、、土層情況況、室內實實驗——樁周土的摩摩阻力土層情況、、工程經(jīng)驗驗——樁端土承載載力折減系系數(shù)（0.4~0.6）土層情況、、樁長、工工程經(jīng)驗——樁間土承載載力折減系系數(shù)（0.5~1.0）樁端土情況況、工程經(jīng)經(jīng)驗4.1設計中的若若干問題4.1.2樁的長度-樁徑-樁身強度關關系樁的長度較較長，相應應的樁徑應應增加、樁樁身強度也應相相應提高。。4.1設計中的若若干問題4.1.3置換率與樁樁長的選取取a、當?shù)鼗幚砝硎且蕴岣吒叩鼗鶑姸榷葹橹鲿r，，宜用短樁而提高高樁的置換換率;b、當?shù)鼗幚砝頃r以減小小沉降為主主時，可根根據(jù)樁端是否達到到較硬土層層而分別采采用“變摻摻量、變強度”方方法或“變變置換率””的方法。。4.1設計中的若若干問題4.1.3置換率與樁樁長的選取取c、最優(yōu)設計4.1設計中的若若干問題4.1.4暗浜及及回填填土的的處理理a.設計中中不計計樁間間土的的承載載力，，樁周周摩阻阻力取取下限值值；b.增加水水泥摻摻量（（3%～5%），遇遇有泥泥炭