T地基處理技術(shù)-水泥土攪拌樁

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合地基攪拌樁復合地基設(shè)計與施工中的若干問題1.概述1.1.地基處理的要求1.2.地基處理的分類1.1地基處理的要求1.1.1強度要求1.1.2變形要求1.1.3動力穩(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強度要求

滿足地基土在上部結(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)生過大的沉降，特別是超過建筑物所能容許的不均勻的沉降。1.1.3動力穩(wěn)定性要求

滿足地基土在動力荷載（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

滿足地基土的地下水不會由于施工而造成滲漏量或動水壓力超過容許值，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由于不良土性而發(fā)生損壞。1.2地基處理的分類2.地基處理方法法的選擇2.1地基處理方法法的選擇原則則2.2地基處理方法法的選擇2.3地基處理設(shè)計計程序2.4地基處理施工工過程與完工工后的注意事項2.1地基處理方法法的選擇原則則2.1.1各種方法均有有其適用范圍圍，各有優(yōu)點點與局限性；2.1.2選擇地基處理理方法應(yīng)綜合合考慮地基條條件、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(yīng)應(yīng)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(shè)計計程序2.4地基處處理施施工過過程與與完完工后后的注注意事事項2.4.1施工人人員必必須掌掌握施施工方方法，，并了了解地基基處理理方法法的原原理、、技術(shù)術(shù)標準準與質(zhì)量量要求求；2.4.2施工中中應(yīng)進進行實實時監(jiān)監(jiān)理；；2.4.3完工后后必須須進行行質(zhì)量量檢測測。3.水泥土土攪拌拌樁復復合地地基3.1水泥土土的形形成3.2水泥土土的物物理力力學性性質(zhì)3.3水泥土土的應(yīng)應(yīng)用3.4水泥土土攪拌拌樁復復合地地基的的設(shè)計計3.5水泥土土攪拌拌樁的的施工工3.1水泥土土的形形成水泥土土是通通過機機械強強力將將水泥泥與土土攪拌拌形成成具有有較好好物理理力學學性質(zhì)質(zhì)的水水泥加加固土土。3.1水泥土土的的形形成成3.2水泥土土的物物理力力學性性質(zhì)3.2.1水泥土土的物物理性性質(zhì)3.2.1.1重度當水泥泥摻合合比在在8%～20%之間，，水泥泥土重重度比比原狀土土增加加約3%～6%3.2.1.2含水量量水泥土土的含含水量量一般般比原原狀土土降低低7～15%3.2.1.3抗?jié)B性性滲透系系數(shù)K一般在在10-9～10-8cm/s3.2水泥土土的物物理力力學性性質(zhì)3.2.2水泥土土的力力學性性質(zhì)3.2.2.1無側(cè)限限抗壓壓強度度水泥土土的無無側(cè)限限抗壓壓強度度qu一般在在1～5MPa之間，，原地地基強強度較較高的的土，，qu一般在在5～9MPa之間；；有機機質(zhì)土土含量量較高高的土土，qu一般在在0.3～1MPa之間.比原地地基強強度較較高比比原狀狀土提提高幾幾十倍倍乃至至幾百百倍。。3.2.2.2抗拉強強度水泥土土抗拉拉強度度與抗抗壓強強度有有一定定關(guān)系系，一一般情情況下下，抗抗拉強強度在（（0.15～0.25）qu之間。。3.2.2.3抗剪強強度當水泥泥土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之間間。。3.2.2.4變形形模模量量當qu=0.5～4.0MPa時，，其其50d后的的變變形形模模量量：：淤淤泥泥質(zhì)質(zhì)土土相相當當于于（（120～150）qu。3.3水泥泥土土攪攪拌拌樁樁的的應(yīng)應(yīng)用用3.3.1支護護結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)重力力式式支支護護結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)；；止止水水帷帷幕幕；；SMW工法法3.3.2地基基加加固固提高高地地基基強強度度；；控控制制沉沉降降；；防防止止液液化化支護護結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)———水泥泥土土墻墻支護護結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)———水泥泥土土墻墻支護護結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)———水泥泥土土墻墻支護護結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)———水泥泥土土墻墻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SMW（SoilMixingWall）工法施工工3.3水泥土攪攪拌樁的的應(yīng)用地基加固固a)柱狀布置置；b)壁狀布置置；c)格柵狀布布置；d)塊狀布置置3.3水泥土攪攪拌樁的的應(yīng)用地基加固固3.4水泥土攪攪拌樁復復合地基基的設(shè)計計3.4.1設(shè)計原理理3.4.2單樁容許許承載力力3.4.3復合地基基承載力力3.4.4下臥層地地基強度度驗算3.4.4沉降計算算3.4.1設(shè)計原理理樁土共同同承載承載——樁的承載載力+樁間土承承載力（（折減））沉降——樁范圍的的壓縮+樁端以下下土的沉沉降3.4.2單樁承載載力特征征值及式中——單樁容許許承載力力(kN)；——水泥土90d齡期的抗抗壓強度度平均值值(kPa)；——樁的截面面積(m2)——樁身強度度折減系系數(shù)，可可取0.2~0.3（干法））；0.25-0.33（濕法））——樁的周長長(m)；——樁周第i層土的容容許摩阻阻力。對對淤泥可可取5~8kPa；對淤泥質(zhì)質(zhì)土可取取8~12kPa；對粘性土土可取12~15kPa；——樁周第i層土的厚厚度(m)；——樁端天然然地基土土的承載載力(kPa)；——樁端天然然地基土土的承載載力折減減系數(shù)，，可取0.4~0.6。3.4.3復合地基基承載力力特征值值式中——復合地基基容許承承載力(kPa)；——樁間天然然地基土土承載力力特征值值(kPa)；——樁土面積積置換率率；——樁間土承承載力折折減系數(shù)數(shù)。當樁樁端為軟軟土時，，可取0.5~1.0；當樁端端為硬土土時，可可取0.1~0.4。3.4.4下臥層層地基基強度度驗算算式中——作用于于復合合地基基表面面的荷荷載值值(kPa)；——基礎(chǔ)底底面積積(m2)；——假想實實體基基礎(chǔ)的的自重重(kN)；——假想實實體基基礎(chǔ)側(cè)側(cè)表面面積(m2)；——假想實實體基基礎(chǔ)側(cè)側(cè)表面面平均均摩阻阻力(kPa)；———假想實實體基基礎(chǔ)邊邊緣地地基土土承載載力特特征值值(kPa)；——假想實實體基基礎(chǔ)底底面積積(m2)；——假想實實體基基礎(chǔ)底底面經(jīng)經(jīng)修正正后的的地基基承載載力特征值值(kPa)。3.4.4沉降計計算水泥土土樁復復合地地基的的變形形包括括：水泥土土樁群群體的的壓縮縮變形形和樁樁端下下未加加固土土層的的壓縮縮變形形之和和。樁群體體的壓壓縮變變形值值可根根據(jù)上上部結(jié)結(jié)構(gòu)、、樁長長、樁樁身強強度等等因素素按經(jīng)經(jīng)驗取取20~40mm。樁端以以下未未加固固土層層的壓壓縮變變形值值可按按分層層總和和法計計算。。3.5水泥土土攪拌拌樁的的施工工3.5.1施工機機械3.5.2施工工工藝3.5.3水泥摻摻量及及外加加劑3.5.4水泥土土墻施施工要要點3.5水泥土土攪拌拌樁的的施工工3.5.1施工機機械——主機3.5水泥土土攪拌拌樁的的施工工3.5.2施工工工藝3.5水泥土土攪拌拌樁的的施工工3.5.2施工工工藝一般的的施工工工藝藝流程程（一次次噴漿漿、二二次攪攪拌））就位—預(yù)攪下下沉—（制備備水泥泥漿））—提升噴噴漿攪攪拌—沉鉆復復攪—重復提提升攪攪拌3.5水泥土土攪拌拌樁的的施工工3.5.3水泥摻摻量及及外加加劑水泥摻摻量水泥摻摻入比比（單單位體體積攪攪拌樁樁中水水泥與與土的的重量量比））一般為為12~16%水灰比比~1：0.5外加劑劑外摻劑作用摻量（%）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(zhì)素磺酸鈣減水、可泵0.2~0.5粉煤灰填充、早強50~803.5水泥土攪拌拌樁的施工工3.5.4水泥土攪拌拌樁施工要要點.（1）復攪工藝確保攪拌均均勻，必要要時采用““二噴三攪攪”工藝（干法工藝藝為一次攪攪拌，因而而不均勻））。（2）提升速度~噴漿速度提升攪拌速速度不宜大大于0.5m/min；提升速度與與噴漿速度度應(yīng)協(xié)調(diào)，，以保證延延樁身全長長噴漿均勻。。4.攪拌樁復合合地基設(shè)設(shè)計與施工工中的若干干問題4.1設(shè)計中的若若干問題4.2施工中應(yīng)注注意的有關(guān)關(guān)問題4.1設(shè)計中的若若干問題4.1.1設(shè)計參數(shù)的的取值4.1.2樁的長度-樁徑-樁身強度關(guān)關(guān)系4.1.3置換率與樁樁長的選取取4.1.4暗浜及回填填土的處理理4.1設(shè)計中的若若干問題4.1.1設(shè)計參數(shù)的的取值4.1.1.1復合地基承承載力4.1.1.2、、、、等等參數(shù)的影響響因素4.1.1設(shè)計參數(shù)的的取值4.1.1.1復合地基承承載力加固后的地地基強度一一般可比原原地基土的的提高20%~50%，故設(shè)計中中不應(yīng)將設(shè)設(shè)計復合地地基承載力力取得過大大，否則難難以達到設(shè)設(shè)計要求。。4.1.1設(shè)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(zhì)量、、土層情況況、室內(nèi)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(shè)計中的若若干問題4.1.2樁的長度-樁徑-樁身強度關(guān)關(guān)系樁的長度較較長，相應(yīng)應(yīng)的樁徑應(yīng)應(yīng)增加、樁樁身強度也應(yīng)相相應(yīng)提高。。4.1設(shè)計計中中的的若若干干問問題題4.1.3置換換率率與與樁樁長長的的選選取取a、當?shù)氐鼗幪幚砝硎鞘且砸蕴崽岣吒叩氐鼗鶑姀姸榷葹闉橹髦鲿r時，，宜宜用用短樁樁而而提提高高樁樁的的置置換換率率;b、當?shù)氐鼗幪幚砝頃r時以以減減小小沉沉降降為為主主時時，，可可根根據(jù)據(jù)樁樁端是是否否達達到到較較硬硬土土層層而而分分別別采采用用““變變摻摻量量、、變強強度度””方方法法或或““變變置置換換率率””的的方方法法。。4.1設(shè)計計中中的的若若干干問問題題4.1.3置換換率率與與樁樁長長的的選選