宁波地区双向水泥搅拌桩桩身水泥土强度与桩长的关系研究.pdf

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1、第5期(总第162期)2012年10月中网首丛z朽CHINAMUNICIPALENGINEERINGNo．5(SerialNo．162)0ct．2012*渊鬻㈣麟㈤黼戮戮㈣㈣辫鬻戮鬻黼㈣燃戮溺㈧鬻㈣戮燃燃鬻戳鬻㈧缀㈣瀚㈣粼缀缀戮躺鬃黼黼㈣鬻麟黼戮辫㈣㈣黼鬻鬻鬻缫㈣獭戮鬻溺瓣溯戮鬻瓣黝缀燃鬻瓣㈣㈣鬻鬻鬻鬻徽辫辫鬻瀚％镕势DOI：10．3969／j-issn．1004—4655．2012．05．031宁波地区双向水泥搅拌桩桩身水泥土强度与桩长的关系研究徐桂兴(天津市市政工程设计研究院，天津300051)摘要：在宁波世纪大道北延一期工程中，使用双向水泥搅拌桩进行桥头地基处理。

2、对双向水泥搅拌桩桩身水泥土的无侧限抗压强度随桩长的变化关系进行了分析研究，以供在类似的软基处理中借鉴与参考。关键词：双向水泥搅拌桩；无侧限抗压强度；桩长中图分类号：U416．16文献标志码：A文章编号：1004—4655(2012)05—0092一021工程及地质概况宁波地区属软土分布区。宁波市世纪大道北延一期工程设计Ⅱ标段，位于宁波市镇海区，南起聚兴路，北至镇新路，全长4390m。设计标准为城市主干道，设计车速60kⅡ∥h。本工程的建设对于宁波市加快形成新的城镇发展带、促进城市布局和地区经济快速发展有极为显要的意义。根据《宁波市世纪大道北延一期工程Ⅱ标段工程地质报告》

3、，地质概况为：表层大部为灰褐一黄褐色黏土，层厚0．5～1．0m，软塑为主，天然地基承载力特征值为60～90kPa；表层以下均为淤泥、淤泥质黏土、淤泥质粉质黏土等软土层，层厚7～18m，呈流塑状态，孔隙比大、含水量高、压缩性高、物理力学性质差，天然地基承载力为40～60kPa，是地基主要沉降层；软土层以下为粉砂、粉土层，稍密，性质较好，是地基处理的下限层。为减小桥头地基沉降，减缓桥头跳车的现象，在工程中通常采用双向水泥搅拌桩进行桥头地基处理。水泥搅拌桩作为一种较好的软土地基处理方式，在地基深层处理工程中得到了广泛应用。但受施工工艺的限制，桩身水泥土强度随桩长的加长，深度的

4、加深，强度会有逐渐下降，甚至造成强度不足等缺点。双向水泥土搅拌桩是在普通水泥搅拌桩施工工艺基础上进行改良的，是一种较新型的技术。它由同心双轴内外钻杆同时正反向转动，采用“二搅一喷”施收稿日期：2012—05—31作者简介：徐桂兴(1981一)，男，河北秦皇岛人，工程师，主要从事道路工程设计及研究工作。92工工艺，可以充分搅拌土体及阻断泥浆上冒通道，更有效地改善了复合地基的承载特性，充分发挥地基土体与增强体两部分的承担荷载的潜能。近些年，在地基深层处理工程中得到了广泛应用。以本工程中的双向水泥搅拌桩为载体，对桩身水泥土强度与桩长的关系，进行了试验和分析研究。2桩身水泥土取

5、芯2。1桩身取芯水泥搅拌桩采用双向搅拌，湿喷法施工，试验用水泥搅拌桩桩长20m，桩径0．7m，水泥掺入比15％，水灰比0．55，水泥型号P032．5。取芯采用xY一1型液压钻机，混水正循环回转钻进。钻机设备参数：额定最高转速≥790r／min；额定配用压力≥1．5MPa。钻管顺直，直径西50mm。钻头采用硬质合金钻，直径咖110mm。水泥搅拌桩成桩28d后，每枚桩取一个钻孔取芯，钻孔位置距桩中心10～15cm，全长取芯检测。共抽检14枚桩，每枚桩取芯样样本6个，共84个。2．2水泥土芯样外观描述受检桩搅拌局部欠均匀，芯样基本完整，局部有少量结块，呈长一短柱状、碎块状，连

6、续性、胶结性稍差一较好，含灰量偏低一较好，桩身完整性一般，桩长满足要求。由桩顶至桩端具体描述如下。1)桩顶一桩顶以下6．Om，芯样灰色，呈短柱状、碎块状，含灰量中等，表面稍光滑，搅拌基本均匀，连续性、胶结性一般一稍好，前1．2m芯样富含有机质，固结性较差。2)桩顶以下6．O～15．Om，芯样灰色，呈短柱状、中l习彳丛z张徐桂兴：宁波地区双向水泥搅拌桩桩身水泥土强度与桩长的关系研究2012年第5期碎块状，含灰量中等一般，表面稍光滑，搅拌稍均匀，连续性、胶结性一般一稍差。3)桩顶以下15．0～20．2m，芯样灰色，呈短柱状、碎块状，含灰量一般一偏低，搅拌基本均匀，连续性、胶

7、结性稍差，含灰量一般，20m以下见灰色粉砂。3水泥土无侧限抗压强度试验及分析对84个芯样样本分别进行无侧限抗压强度试验，对试验结果进行分析整理，结果见图1。矗山茎＼趟醴幽搐醛暮怅叫熙*图1水泥土无侧限抗压强度与深度关系’由图1可以得出，在桩的上部0～6m范围，水泥土无侧限抗压强度较大，可达到0．9MPa以上，同时由于表层范围受施工因素影响较大，试验数据表现出较大的离散性。在6～15m范围，强度随深度的加深变化较小，大部分在0．6～0．9MPa之间。在15m深度以下，(上接第85页)3财务评价及国民经济评价投资项目评价是项目ij丁行性研究的