《水泥土搅拌法》ppt课件

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1、第九章水泥土搅拌法主要内容§9.3设计计算§9.2水泥加固土的工程特性§9.1概述§9.4施　工§9.5质量检验水泥土搅拌法是利用水泥（或石灰）等材料作为固化剂，通过特制的搅拌机械，在地基深处就地将软土和固化剂（浆液或粉体）强制搅拌，由固化剂和软土间产生的一系列物理化学反应，使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的水泥加固土，从而提高地基土强度和增大变形模量的地基处理方法。根据施工方法的不同，水泥土搅拌法分为水泥浆搅拌和粉体喷射搅拌两种。前者是用水泥浆和地基土搅拌，后者是用水泥粉或石灰粉和地基土搅拌。§9.1

2、概述水泥浆搅拌法是美国在第二次世界大战后研制成功的，称之为就地搅拌法(Mixed—in—PlacePile，简称MIP法)。这种方法是从不断回旋的中空轴端部向周围已被搅松的土中喷出水泥浆，经叶片搅拌而形成水泥土桩，桩径为0．3～0.4m，长度为10～12m。1953年，日本清水建设株式会社从美国引进此法；1974年，日本港湾技术研究所等单位又合作开发研制成功水泥搅拌固化法，用于加固钢铁厂矿石堆场地基，加固深度达32m粉体喷射搅拌法（DryJetMixingMethod，简称DJM法）是由瑞典人KjeldPaus于

3、1967年提出的，该设想使用石灰搅拌桩加固15m深度范围内软土地基，同一时期，日本于1967年由运输部港湾技术研究所开始研制石灰搅拌施工机械，1974年开始在软土地基加固工程中应用，并研制出两类石灰搅拌机械，形成两种施工方法：一类为使用颗粒状生石灰的深层石灰搅拌法（DLM法）另一类为使用生石灰粉末的粉体喷射搅拌法（DJM法）铁道部第四勘测设计院于1983年初开始进行粉体喷射搅拌法加固软土的试验研究，并于1984年在广东省云浮硫铁矿铁路专用线单孔4.5m盖板箱涵软土地基加固工程中使用，后来相继在武汉和连云港用于下水

4、道沟槽挡土墙和铁路涵洞软基加固，均获得良好效果。它为软土地基加固技术开拓了一种新的方法，可在铁路、公路、市政工程、港口码头、工业与民用建筑等软土地基加固方面推广使用。水泥土搅拌法加固软土技术，具有以下独特的优点：⑴水泥土搅拌法由于将固化剂和原地基软土就地搅拌混合，因而最大限度地利用了原土；⑵搅拌时无振动、无噪音和无污染，可在市区内和密集建筑群中进行施工；⑶搅拌时不会使地基僻向挤出，所以对周围原有建筑物及地下沟管影响很小；⑷水泥土搅拌法形成的水泥土加固体，可作为竖向承载的复合地基、防渗帷幕、大体积水泥稳定土等，其设

5、计灵活，可按不同地基土的性质及工程设计要求，合理选择固化剂及其配方；⑸土体加固后重度基本不变，对软弱下卧层不致产生附加沉降；⑹根据上部结构的需要，可灵活地采用柱状、壁状、格栅状和块状等加固形式；⑺与钢筋混凝土桩基相比，可节约大量的钢材，并降低造价。适应范围：正常固结的淤泥与淤泥质土、粉土、饱和黄土、素填土、粘性土及无流动地下水的饱和松散砂土等地基。当地基土的天然含水量小于30％(黄土含水量小于25％)、大于70％或地下水的pH值小于4时不宜采用干法。冬季施工时，应注意负温对处理效果的影响。当水泥土搅拌法用于处理泥

6、炭土、有机质土、塑性指数IP大于25的粘土或地下水具有腐蚀性以及无工程经验的地区时，必须通过现场试验确定其适用性。一、水泥土的物理性质1、含水量水泥在硬凝过程中，由于水泥水化等反应，使部分自由水以结晶水的形式固定下来。故水泥土的含水量略低于原土样的含水量，水泥土的含水量比原土样的含水量减少0.5%~7.0%,且随着水泥掺入比的增加而减小。§9.2水泥加固土的工程特性2、重度由于拌入软土中的水泥浆的重度与软土的重度相近，所以水泥土的重度与天然软土的重度相近。因此采用深层搅拌法加固厚层软土地基时，其加固部分对下部未加

7、固部分不致产生过大的附加荷重，也不会发生较大的附加沉降。3、相对密度：由于水泥的比重为3.1，比一般软土的2.65～2.75大，故水泥土的比重也比天然土稍大。一般水泥土的相对密度比软土约增加0.7％～2.5％。4、渗透系数水泥土的渗透系数随水泥掺入比的增大和养护龄期的增长而减小。这对深基坑施工是有利的，可利用它作为防渗帷幕。二、水泥土的力学性质１、无侧限抗压强度及其影响因素。水泥土的无侧限抗压强度一般为300～4000kPa，即比天然软土大几十倍至数百倍。影响水泥土抗压强度的因素很多，主要有：水泥掺入比、水泥强度

8、等级、龄期、含水量、有机质含量、外掺剂、养护条件及土性等。１）水泥掺入比αw对强度的影响水泥土的强度随着水泥掺入比的增加而增大当αw≤5％时由于水泥与土的反应过弱，水泥土固化程度低，强度离散性也较大，故在深层搅拌法的实际施工中，选用的水泥掺入比以大于5％为宜。２）龄期对强度的影响。水泥土强度随着龄期的增长而增大，一般在龄期超过28天后仍有明显增加。３）水泥强度等级对强度的