水泥土桩的改革与进步

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1、水泥土桩的改革与进步：作为一种具有“非取土”“非挤土”特点的特殊桩型——水泥土桩（包括旋喷桩及搅拌桩），在我国所有的《规范》中均采用了“适宜于”在淤泥地层中应用的条文表达，但是，阻碍其自身发展的瓶颈却是“强度太低”“离散性太大”“工程质量不可控”等历史问题。通过十余年的研发而获取的（在淤泥地层中）水泥土桩“类刚性”强度（28dqu≥1.5～2.0MPa）成果，以及，在“大直径”条件下“径向”和“轴向”搅拌均匀成果（“芯样”获得率95%）所具有的科技创新意义是为水泥土桩的可持续发展，指引了一条希望和发展之路。关键词：水泥土桩；类刚性强度；大直径Abs

2、tract:asakindof"theearth"entpile(includingjetgroutingpileandmixingpile),inourcountryallthe"codeadoptedthe"suitablefor"inmudstrataintheprovisionsofapplicationexpress,but,torestrictitsoentbottlenecks.Throughmorethantenyearsofresearchanddevelopmentfrom(inmudstrata)cementpile"kind

3、ofrigid"strength(28qudquartile1.5~2.0MPa)results,aseter"condition"radial"and"axis"stirples"getrate95%)isthescienceandtechnologyinnovationisthemeaningforthesustainabledevelopmentofthecement-soilpile,guideahopeanddevelopmententpile;Kindofstrengthrigid;Largediameter：TQ172.7：A：一、前

4、言在20世纪70年代后期泊来的“搅拌桩”-深层搅拌法（deepmixingmethod）和“旋喷桩”-高压喷射注浆法（jetgrouting）同属“水泥土桩”，在我国应用的30余年历史中，得到了大规模的快速发展。但是，回顾历史可以发现，有关水泥土桩的“设计理论”、“施工工法”、“造桩设备”等多个必须连接的应用课题，均还停留在当年的起步状态，并无实质性的进步，甚至还有退步的趋势……。例如：在所有各种地基处理《规范》中唯一被冠以“适宜于”在淤泥地层中应用的“搅拌桩”却因为“桩身强度太低且离散性极大”，“施工质量难以监控”等问题而经常发生“变形控制失败”

5、的工程事故。而且，更严重的问题还在于与变形控制课题直接有关的桩身强度《规范》值，也不得不迁就各种“退步”的事实而修改——按《国标》相对于室内试块强度fcu的“桩身强度折减系数η值”已从上世纪90年代（JGJ79-91）的“η=0.35～0.5”降为（JGJ79-2002）R“η=0.25～0.33”；按广东《省标》（DBJ15-38-2005）统计的“芯样”强度为0.53～0.77Mpa；“试块”强度为1.34～1.47Mpa；并且认为即使“η=0.2～0.3”也“仍然存在着水泥土的安全储备远小于混凝土灌注桩的问题”。因此，可以预见在多种桩型同步快

6、速发展的今天，水泥土桩的传统工法如无实质性的改革和进步，其发展的前景确已渺茫。据《中国建筑工业出版社》出版（龚晓南主编高有潮副主编）的《深基坑工程设计施工手册》2001年1月第三次印刷版p233介绍：“日本搅拌桩的最大直径为1.8m，……，最大加固深度已达60m以上。……。近年来又将深层搅拌法和高压喷射注浆法结合起来，同时发挥机械搅拌和射流搅拌两者的优点，形成深层喷射搅拌混合法”。在遍及国内外的水泥土桩“工法合一”的改革潮流中，在我国的广东地区有一种已被暂称为《类刚性-大直径水泥土（旋搅）桩》的水泥土“新”桩型，在十余年来“实践-理论-在实践”的历

7、史过程中，以最简单的“新工法”——可体现低碳经济意义的“唯一可变量”工法（包括“有效功电流控制技术”），突破了“四喷四搅”、“高压喷射”等传统工法的既有模式，达到了众目所望的“深层喷射搅拌混合法”之改革目标，获得了“类刚性-大直径-强穿透能力”等多项综合性的改革成果。在上述多项改革成果中，最具科技创新意义的核心，则是“不论桩径”的“类刚性”强度成果——在（含水量ω≈80%）淤泥地层中，（无添加剂）水泥含量为15%～18%的水泥土“芯样”强度，达到qu(28d)≥1.5～2.0MPa的可能性为95%，并且，可代表成桩质量（轴向均匀度）的“芯样”获得率

8、可达95%（图一）（图二）。(图一)（图二）二、“类刚性”强度成果的工程意义如上在淤泥地层中的“类刚性”强度成果，在现代岩