宁波地区双向水泥搅拌桩桩身水泥土强度与桩长关系研究.pdf

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1、2012年12月第12期城市道桥与防洪道路交通53宁波地区双向水泥搅拌桩桩身水泥土强度与桩长关系研究徐桂兴(天津市市政工程设计研究院，天津市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，以此为载体，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，可供类似的软基处理借鉴与参考。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文献标识码：B文章编号：1009—7716(2012)12-0H053—02用水泥搅拌桩桩长20m，桩径0．7m，水泥掺入比1工程及地质概

2、况15％，水灰比0．55，水泥型号Po32．5。宁波地区属软土分布区，宁波市世纪大道北取芯采用XY一1型液压钻机，混水正循环回转钻延一期工程设计Ⅱ标段，位于宁波市镇海区，南起进。钻机设备参数：额定最高转速不低于790drain；聚兴路，北至镇新路，全长4390m。设计标准为城额定配用压力不低于1．5MPa。钻管顺直，直径市主干路，设计车速60km／h。本工程的建设对于50mm。钻头采用硬质合金钻，直径110mm。宁波市加快形成新的城镇发展带、促进城市布局水泥搅拌桩成桩28d后，每枚桩取一个钻孔和地区经济快速发展有极为显要的意义。取芯，钻孔位置距

3、桩中心10～15em，全长取芯检根据《宁波市世纪大道北延一期工程Ⅱ标段工测。共抽检14枚桩，每枚桩取芯样样本6个，共84个。程地质报告》，地质概况为：表层大部为灰褐一黄2．2水泥土芯样外观描述褐色黏土，层厚0．5—1．0m，软塑为主，俗称“硬壳受检桩搅拌局部欠均匀，芯样基本完整，局部层”，天然地基承载力特征值为60～90kPa；表层有少量结块，呈长一短柱状、碎块状，连续性、胶结以下均为淤泥、淤泥质黏土、淤泥质粉质黏土等软性稍差～较好，含灰量偏低一较好，桩身完整性一土层，层厚7～18m，呈流塑状态，孑L隙比大、含水般，桩长满足要求。由桩顶至桩端具

4、体描述如下：量高、压缩性高、物理力学性质差，天然地基承载力桩顶～桩顶以下6．0m，芯样灰色，呈短柱状、为40—60kPa，为地基主要沉降层；软土层以下为粉碎块状，含灰量中等，表面稍光滑，搅拌基本均匀，砂、粉土层，稍密，性质较好，是地基处理的下限层。连续性、胶结性一般～稍好，前1．2m芯样富含有为减小桥头地基沉降，减缓桥头跳车，在工程机质，固结性较差。中采用双向水泥搅拌桩进行桥头地基处理。水泥桩顶以下6．0m～15．0m，芯样灰色，呈短柱搅拌桩作为一种较好的软土地基处理方式，在地状、碎块状，含灰量中等～一般，表面稍光滑，搅拌基深层处理工程中得到了

5、广泛应用。但受施工工稍均匀，连续性、胶结性一般～稍差。艺的限制，桩身水泥土强度随桩长的加长，深度的桩顶以下15．020．2m，芯样灰色，呈短柱状、加深，会有逐渐下降，强度不足的特点。为了保证碎块状，含灰量一般～偏低，搅拌基本均匀，连续工程质量，同时也为了积累经验和资料，为后续工性、胶结性稍差，含灰量一般，20m以下见灰色粉程提供参考和借鉴，笔者以本工程中的双向水泥砂。搅拌桩为载体，对桩身水泥土强度与桩长的关系，3水泥土无侧限抗压强度试验及分析进行了分析研究。对84个芯样样本分别进行无侧限抗压强度试2桩身水泥土取芯验，对试验结果进行分析整理，结果

6、见图1。2．1桩身取芯由图1中可以得出：在桩的上部0～6m范水泥搅拌桩采用双向搅拌，湿喷法施工，试验围，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，试收稿日期：2012—05—14验数据表现出较大的离散性；在6～15m范围，强作者简介：徐桂兴(1981一)，男，河北秦皇岛人，工程师，从事道路工程设计及研究工作。度随深度的加深变化较小，大部分在0．6—0．9MPa54道路交通城市道桥与防洪2012年12月第l2期·芯样样本基处理可行；一回归分析多项式曲线(2)桩顶端水泥土强度离散型较大，但成桩质65432

7、1l蜘9卧876543。2。。1O量较好；(3)桩长小于6m和桩长大于15m时强度随桩长的加长，深度加深，桩身强度降低较快；(4)桩长小于15m时，成桩质量较好，水泥土羹辫蠢蓬{强度较高；(5)桩长大于15m时，水泥土强度降低较快，且桩尖水泥土抗压强度较低(约0．3MPa)；(6)在试验参数数据下(桩径0．7m，水泥掺人比15％，水灰比0．55，水泥型号Po32．5)，为保证成之间；在15m深度以下，强度随深度的加深，降低桩质量，桩长宜控制在15m以内。若需设计长度速率较快，逐渐由0．6MPa降低到0．3MPa左右，大于15m的水泥搅拌桩时，建

8、议调整水泥搅拌桩强度已较低，桩体质量较差。参数，如增大水泥掺人比，提高水泥型号等。4结论参考文献通过对位于宁波市镇海区的世纪大道北延一【1】宁波大学地