水泥土搅拌桩加固机理及在软土地基中的应用

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1、第lO卷第3期徐州建筑职业技术学院学报V01．1O№．32010年9月JOuRNAL0FXUZH0UINSTITUTEOFARCHITECTURALTECHN0L0GYSep．2010水泥土搅拌桩加固机理及在软土地基中的应用周立新，何永波。(1．南通恒一岩土工程勘察有限公司，江苏南通226001；2．中国地震局地球物理勘探中心，河南郑州450002)摘要：为更好地利用水泥土搅拌桩提高软土复合地基的承载力，分析了水泥土搅拌桩固结机理，认为水泥土搅拌桩固结主要来自于水泥的水解与水化、离子交换、硬凝和碳酸化作用等4个方面．结合工程实例阐述了水泥土搅拌桩的设

2、计和施工以及其加固效果检测．实际检测结果表明水泥土搅拌桩质量满足地基加固要求．关键词：水泥土搅拌桩；加固机理；软土地基；工程应用中图分类号：TU472．3文献标识码：B文章编号：1009—8992(2010)03—0026—03ReinforcementMechanismandEngineeringApplicationofCement--SoilMixingPileinSoft—-SoilFoundationZHOULi—xin，HEYong—bo(1．NantongHengyiGeotechnicalEngineeringInvestigatio

3、nCo．Ltd．。Nantong，Jiangsu226001，China；2．ChinaSeismologicalBureauGeophysicalExplorationCenter，Zhengzhou，Henan450002，China)Abstract：Inordertofurtherincreasethebearingcapacityofsoft—soilcompositefoundationwiththecement—soilmixingpile，theauthorsanalyzeitsconsolidationmechanism，holdi

4、ngthatitsconsolidationismainlyderivedfromsuchaspectsasthecement—soilhydrolysisandhydration，ion—exchange，hard—coagulationandcarbonationeffect．Basedonaprojectcase，thispaperelab—oratesonthedesignandconstructionofcement——soilmixingpileandthedetectionofitsreinforce．—meriteffects．The

5、practicaldetectionresultsshowthatthequalityofcement—soilmixingpileful—fillstherequirementsoffoundationreinforcement．Keywords：cement—soilmixingpile；reinforcementmechanism；soft—soilfoundation；engineer—ingapplication水泥土搅拌桩在软弱地基处理和基坑支护中化剂强制搅拌，固化剂和软土间发生化学反应，使得到广泛应用．该方法通过特制的深层搅拌机软土固结

6、成具有一定强度稳定性的地基，所形成的械，利用水泥作为固化剂，在地基深处将软土与固复合地基其承载力提高较多．相对于机械压(夯)实、砂井真空预压、垫层、砂桩等软地基处理方法，水泥土搅拌桩法具有对环境影响较小，施工周期收稿日期：2010—05—24短，尤其适用于20m深度范围内无理想持力层的作者简介：周立新(1981～)，男，江苏南通人，助理工程师．E—mail：1479737084@qq．COm软土地基．水泥土搅拌桩已发展成为常用的软弱地第3期周立新，等：水泥土搅拌桩加固机理及在软土地基中的应用27基的处理，主要适用于饱和软粘土地基的加固J．2工程应用分

7、析1水泥土搅拌桩加固机理2．1工程地质简况武汉某写字楼占地面积2200m，基底压力为水泥土搅拌桩加固机理是基于水泥浆和加固190kPa．根据勘察报告，场地下14m深度范围内的土体之间所发生的物理化学反应．其机理如下：地层主要为人工填土和第四系冲积沉积土，地基土(1)水泥水化作用．在对水泥与加固土体进行层(如图1所示)自上而下可分为：拌合时，水泥会与土中水发生水化作用，生成以下(1)人工填土及部分腐殖土．粉土质，黄褐色或水化产物：水化碳酸钙、水化铁酸钙凝胶等．反应中杂色，稍密，层厚度为1～4m不等．所生成的氢氧化钙和含水硅酸钙溶解在水中，与外(2)粉土

8、夹粉质粘土．黄褐色，中密一密实，层厚围的水泥颗粒继续发生反应．随着反应的进一步进1～3m，承载力特征值．为1