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水泥土搅拌桩在软弱地基中的应用水泥土搅拌桩是一种常用于软弱地基处理的加固技术,广泛应用于公路、桥梁、建筑工程中。该技术通过专用的搅拌机械将水泥或水泥类固化剂与软土充分搅拌,形成具有一定强度和稳定性的水泥土柱体,从而改善地基的承载力和变形特性。
在软弱地基中,如淤泥、淤泥质土等地层,天然地基承载力低、沉降大,容易造成建筑物不均匀沉降和结构破坏。水泥土搅拌桩通过桩体的高强度特性,与周围软土共同作用,形成复合地基,有效提高整体承载能力,减少地基沉降,增强地基的稳定性。
该方法具有施工简便、工期短、造价低、无振动、无污染等优点,适用于处理深度一般在15米以内的软土地基。根据施工方法不同,可分为湿法搅拌桩和干法搅拌桩。水泥土搅拌桩在提高地基性能的同时,还能有效防止地基液化和增强抗剪强度,是软弱地基处理中较为经济有效的技术手段之一。
从场地地层分析,该软弱地基适用水泥土投 进行地基处理。
1)单桩承载力估算及复合地基承载力计算
根据《建筑地基处理技术规范》(JGJ一2002)估 算,由桩周土和桩端土抗力提供的单桩承载力:
qali+aqpAp
=0.5Xπ(2.0X12+3×8+0.5×20)+0.5×360× 0.5² Xπ=126kN。 4 由室内配比试验结果(配合比:525”水泥掺人 比18%,水灰比0.5且外掺UEA牌8%膨胀剂), fcu=2.0MPa。 R=nfcuAp
水泥土搅拌桩主要施工机械采用SJB一1型揽 拌机及灰浆泵,设计桩长为5.5~6.0m,进人3层
粉质粘土混碎石0.5m以上,成桩后单桩截面积不 小于0.19625m²,固化剂采用室内试验配合比, 525”水泥掺人比18%,水灰比0.5,外掺剂为UEA 牌膨胀剂8%。 施工采用了钻进喷浆、提升搅拌和复喷复搅工 艺,对掺人比实施有侧重的总体控制。第2层吹填土 是重点加固土层,对此层进行了3次喷浆,4次搅 拌。第3层土为搅拌桩持力层,当钻至该层时,启动 加压装置,边喷入浆液边搅拌成桩挖方路基施工工艺,以保证搅拌桩体 嵌人该层中。 完成设计布桩后,对桩长小于5.5m的桩处进 行了补桩,实际完成桩数为5293根。
利用水泥土搅拌法加固软弱地基在本工程中的 应用,有几点经验可供参考。 1)对地层结构和地层特点,在对掺人比实施总 量控制的前提下,应有所侧重,对相对软弱土层增加 喷浆搅拌次数可取得良好的加固效果。 2)水泥土搅拌桩必须嵌人相对较好的土层,不 能形成悬浮桩。