水泥土搅拌桩桩身均匀性定量判定与评价方法

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1、水泥土搅拌桩桩身均匀性定量判定与评价方法陈定安（湖北中冶建设工程检测有限公司，武汉４３００８０）摘要：介绍一种用定量指标判定与评价水泥土搅拌桩桩身均匀性的方法。关键词：水泥土，搅拌桩，质量系数，强度系数，桩身均匀性系数中图分类号：ＴＵ４７２文献标识码：Ｂ文章编号：１００４－３１５２（２０１２）０４－０１０２－０４区搅拌桩成桩的桩身均匀性，经个三个多月的观察、１引言试验与测试，我们定义了一个实测定量指标“桩身均匀性系数”用于判定与评价桩身的均匀性。水泥土搅拌法是加固饱和软粘性土地基的一种方法。它利用水泥作固化剂，通过特制的搅拌机械

2、，２桩身均匀性判定方法的原理在地基深处就地将软土与水泥浆强制搅拌，由固化剂和软土间所产生的一系列物理与化学反应，使软水泥土的特点是具有一定的整体强度且水稳定土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的水泥性好。在同一软土层内完全搅拌均匀时，其标准强加固土，从而提高地基强度和增大变形模量。度应基本一致。但现场水泥土搅拌桩，由于成桩工现行《建筑地基处理技术规范》（ＪＧＪ７９－２００２、艺的特性，难以达到完全搅拌均匀。只有在各项工Ｊ２２０－２００２）中规定水泥土搅拌桩的施工质量检验艺参数均处于理想状态时，才能达到相对均匀。而可采用以下方法

3、：①成桩７ｄ后，采用浅部开挖桩头当工艺参数或地层特性有一项偏离时，就可能发生（深度宜超过停浆（灰）面下０．５ｍ），目测检查搅拌拌合不均，水泥多的地方强度显著增大，水泥少的地的均匀性，量测成桩直径，检查量为总桩数５％；②方强度偏小。成桩３ｄ内，可用轻型动力触探（Ｎ１０）检查每米桩身各种天然细粒土水稳定性很差，经一次或多次的均匀性。检验数量为施工总数的１％，且不少于３干湿循环后，就会崩解粉化。而当水泥土中水泥掺根。③在《工程地质手册》（第四版）中，有关水泥土量少到一定程度时，就不能改善天然细粒土的水稳搅拌桩的施工质量检验也与此相类似

4、。定性。因此利用水泥土的水稳定特性与强度特性，我们于２０１１．３．２４－２０１１．８．１５选用规范推荐定义一个合适的指标来判定与评价水泥土桩身水泥的方法，对桩身完整性进行了检测，发现效果并不显拌合的均匀性，是可行的。关键是定义要切中要害。著。主要表现下述几个方面：①水泥土搅拌桩处理２．１定义深度一般在２０ｍ以内，而在处理深度内不同的土（１）质量系数Ｃ１层其可搅性并不一样，开挖桩头后靠目测定性来描①按高径比为１～１．５截取一节水泥土芯样，两述，随意性较大，不能全面反映桩身整体的情况。②端磨平后，测定无侧限抗压强度。在淤泥软土中，成

5、桩３ｄ内，用轻型动力触探检查每②将试样切成直径约１０～３０ｍｍ的块状，过孔米桩身的均匀性，效果很差。在淤泥软土中进行搅拌径５ｍｍ的筛。桩处理时，水泥掺入比一般在１０％－１６％之间，原位③将筛上样品在１０５±５℃烘至恒重，取出在干成桩后水泥固化速度很慢，在３ｄ内桩体内水泥土并燥环境下冷却至室温称重Ｇ１。未固化到一定的程度，轻型动力触探（Ｎ１０）的测试结④将试样放入容器中浸泡不少于２４ｈ，过孔径果与成桩前没有明显的变化，击数甚至还小于成桩前１ｍｍ洗筛，将试样中小于１ｍｍ孔径的试样洗除，原土层的击数。为了能客观表述与判定淤泥软土地将筛

6、上样品在１０５±５℃烘至恒重后，取出在干燥环收稿日期：２０１２－０１－１２作者简介：陈定安（１９６４－），男，工程师，研究方向为岩土工程室内试验与野外测试。第４期陈定安：水泥土搅拌桩桩身均匀性定量判定与评价方法１０３境下冷却至室温称重Ｇ２。０＜Ｃ２＜０．５０（不均匀）、０．５０≤Ｃ２＜０．８０（基本⑤必要的的情况可重复２－４步骤２－３次；均匀）、０．８０≤Ｃ２＜０．９０（均匀）、０．９０≤Ｃ２≤１．００⑥按下式计算质量系数Ｃ１（很均匀）Ｃ１＝Ｇ２／Ｇ１（Ｃ１为一不大于１的正数）（３）桩身均匀性系数Ｍ界限值的确定（２）强度系数Ｃ２

7、将质量系数Ｃ１与强度系数Ｃ２对应的界限值相水泥土桩体实测的等效立方体标准无侧限抗压乘，得桩身均匀性系数Ｍ的界限值。强度为σ１；对应的室内配比试验标准立方体强度为０＜Ｍ＜０．３０（不均匀）、０．３０≤Ｍ＜０．６０（基本均σ２；桩身强度与标准试块强度的折减系数为λ。匀）、０．６０≤Ｍ＜０．８０（均匀）、０．８０≤Ｍ≤１．００（很均匀）Ｃ２＝σ１／（λσ２）（当σ１≤λσ２时）与Ｃ２＝（λσ２）／σ１（当σ１＞λσ２时）３综合判定则Ｃ２为一恒小于１的正数。λ值可按经验取０．３－０．５，或取试验统计均值。当一根水泥土搅拌桩中Ｍ值出现一个

8、不均匀（３）桩身均匀性系数Ｍ：时，应判定该条桩不均匀；出现一次以上基本均匀Ｍ＝Ｃ１×Ｃ２，Ｍ值处于０－１之间。时，且其对应的质量系数Ｃ１为基本均匀时，应判定２．２判定方法该桩为基本均匀，当其对应的质量系数Ｃ１为均匀将判定系数划分为四个区间：时，可判定该桩为均匀；