软土地基加固及地下防渗墙深层搅拌桩施工工法
刘响林吴重钢摘要:根据软弱地基加固处理、深基坑防渗、漏特点,分析影响施工的主要因素,结合多个工程实践,总结其施工经验,形成深层搅拌桩施工工艺,是经济、合理、可靠的施工工法。
1、前言绝大部分江河边冲积层以及低洼沟地、鱼塘、深坑等经填筑而成的地基,其大都有较深厚的软弱层,主要为杂填土、粉质粘土、粉土、粉细砂、淤泥及淤泥质土,一般不能直接做为建筑物基础的持力层,必须对其进行相应的加固处理才能满足要求(或者采用桩、筏板等基础),同时对于地下水位相对较高的深基坑,由于边坡土层抗渗、稳定性差,基坑土方不能正常开挖,必须对其边坡的稳定和抗渗进行设计计算,按设计的方案进行施工才能保证正常。深层搅拌桩多应用于地基加固及深基坑止漏、防渗。总结我司多年的深层搅拌桩施工经验形成本工法。2、工艺特点深层搅拌桩的特点是:在地基加固过程中无振动,无噪音,对环境无污染;对土无侧向挤压,对邻近建筑物影响很小;可按建筑物要求作成柱状、壁状、格子状和块状等加固形状;可有效地提高地基强度(当水泥掺量为8和10时,加固体强度分别为024和065MPa,而天然软土地基强度仅0006MPa);施工成的地下防渗墙因其桩与桩的紧密咬合止漏防渗效果好;同时施工工期短,造价低廉,效益显著。3、适应范围深层搅拌桩适应于加固较厚的淤泥,淤泥质土、粉土和含水量较高且地基承力不大于120KPa的粘性土地基,对超软土效果更为显著,多用于墙下条形基础,大面积堆料厂房地基以及深基施工时用于防止坑壁及边坡塌滑、坑底隆起以及防渗连续墙等工程上。4、工艺原理
f41深层搅拌法系利用水泥(石灰)等材料作为固化剂,通过深层搅拌机在地基深部,就地将软土和固化剂(浆体或粉体)强制拌合,利用固化剂和软土发生一系列物理、化学反应,使凝结成具有整体性、水稳性好和较高强度的水泥加固体,与天然地基形成复合地基。
42其加固原理是:水泥加固土由于水泥用量很少,水泥水化反应完全是在土的围绕下产生的,,凝结速度比混凝土缓慢,,水泥与软粘土拌合后,水泥矿物和土中的水分发生强烈的水解和水化反应,同时从溶液中分解出氢氧化钙生成硅酸三钙(3CaO、SiO2)、硅酸二钙(2CaO、SiO2)、铝酸三钙(3CaO、AL2O3)、铁铝酸四钙(4CaO、AL2O3、Fe2O3)、硫酸钙(CaSO4)等水化物,有的自身继续硬化成水泥石骨架,有的则因有活性的土进行离子交换和团粘反应、硬凝反应和碳酸化作用等,使r