水泥搅拌桩浆喷法配合比试验研究

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通启高速公路位于东海之滨的长江三角洲，路 线经过处分布有三角洲相软土。根据钻探揭露深度

内地层为第四系全新统，即新近沉积土。由于沉积 时间较短，所以本地土质一般比较疏松，根据显微镜 下观察，南通软土多为疏松的单粒结构，矿物成为分 为高岭石、蒙脱石和伊利石，颗粒较粗，分选性差，具 有透水性强、固结速率快的特点。南通软土土体结 构呈现水平层理和斜交层理，受河、海相互相作用的 水动力条件影响，该处低液限土与细砂层多具中厚 层的层理，多呈互层分布，软土层和细砂层往往斜交 或尖灭，因此，水平方向和垂直方向都不均匀。南通 软土一般为淤泥质低液限土，与一般滨海相软土相 比，该软土含水量较小，约35%~40%，强度相对较 大，但是该土层沉降变形依然较大。其软土物理力 学指标，见表1。

表1南通软土物理力学指标表

鉴于该软土含水量较小，如果采用粉喷桩（干喷 法），土体中没有足够的水使水泥粉湿润掺合及固 化，成桩效果会较差，所以设计采用了浆喷法的水泥 搅拌桩。因为浆喷法以前在江苏省使用比较少，为 保证工程质量，我们进行了配合比试验研究，探讨其

2 水泥土的配合比试验 2.1 试验方案与准备 配合比试验的掺灰数量采用10%、15%和

比试验的掺灰数量采用10%、15%和

18%，水灰比取0.5，同时又作了水灰比0.4的比较 试验。为了进行水泥搅拌桩干喷法与浆喷法的效果 对比，进行了室内水土干拌与湿拌的比较；试验龄期 采用7d、28d和90d三个龄期：试膜用（7.07x7.07 x7.07）cm的方试膜；减水剂采用2%木质素，水泥 采用32.5水泥（旧标准425水泥）。

按拟定的试验配方称重后放人搅拌锅内，采用 搅拌铲人工拌和均匀（配合戴橡皮手套手拌）；然后 在试膜内装入一半试料，击振试模50下，紧接着填

人其余试料再击50下，最后将试块表面刮平，盖上 塑料布，以防水分过速蒸发。整个拌和与装模时间 控制在15min之内。水泥土试件的制备数量每组试 件不少于3个。试块成型1～2d拆模，用油漆编号， 称重后放人养护室，分别进行各龄期的养护，养生室 温度20℃±2℃，湿度不低于75%，养生最后一天 饱水24h。水泥土的无侧限抗压强度采用小型压力 机测定，加载速率控制为1mm/min。

2.3 配合比试验结果 配合比试验结果，见表2.

表2南通软土配合比试验成果汇总表

从表2可知： ①水泥搅拌桩的设计桩体强度为R不小于 0.8MPa，根据配合比试验结果，掺灰数量10%的水 泥土强度R=0.67MPa，掺灰量15%的水泥土强度 R=1.17MPa，所以实际施工掺灰数量应控制在 10%~5%之间，采用12%为宜； ②水泥土不同龄期强度比较，见图1；从中可以 看到，与干喷法相比，水泥土浆喷法在7d和28d的 无侧限抗压强度较低，但到90d时浆喷法强度基本 与干喷法相近似；说明了在浆喷法中，水泥和土得到 了充分的搅拌，可以充分发挥水泥的作用；由于土中 水分充分，易溶于水的水化物游离出来，水泥颗粒

(b）掺灰量15%浆喷法与干喷法比较

图1 水泥土不同龄期强度比较

继续发生水化反应生成凝胶体，从而增加土的粘结 力；而干喷法土中自由水较少，造成部分水泥颗粒不 能继续水化.难以起到固化剂的作用，而影响桩的强

③浆喷法水泥土强度与干喷法水泥土强度的

③浆喷法水泥土强度与干喷法水泥土强度的

张留俊等：水泥搅拌桩浆喷法配合比试验研究

关系，见表3； ④不同龄期水泥土强度的关系，见表4。

3浆晴法与干喷法水泥土强度关系

影响不大，因此建议不加减水剂。 用石灰取代水泥时，掺灰量15%和18%的 石灰土的强度达不到要求，且养生7d和25d的试 件浸水后破坏，根本无法测其强度。

3水泥搅拌桩浆喷法施工

重庆保利国际高尔夫花园e3区工程基础挖孔灌注桩施工方案 -8wr3.1施工机械（见表5）

①采用“一喷两搅”施工工艺，施工流程为：测 量放线→钻机就位→预搅下沉至桩底→提升喷浆至 桩顶→复搅下沉至桩底→复搅提升至桩顶。 ②灰浆泵的压力控制在0.5~0.7MPa之间，段 浆量控制在理论值4.8~5.2范围内。 ③水泥浆的水灰比为0.5~0.54之间，水泥浆 比重控制在1.76~1.80之间。

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