水泥搅拌桩简介【行业特制】

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1、 地基处理新技术地基处理新技术1优选课件水泥土搅拌桩水泥土搅拌桩 地基处理技术地基处理技术n概概述述n地基地基处理方法的理方法的选择n水泥土水泥土搅拌拌桩复合地基复合地基n搅拌拌桩复合地基复合地基设计与施工中的若干与施工中的若干问题2优选课件 1. 1.概概 述述n1.1.地基地基处理的要求理的要求n1.2.地基地基处理的分理的分类3优选课件1.1 1.1 地基处理的要求地基处理的要求n1.1.1 1.1.1 强度要求度要求n1.1.2 1.1.2 变形要求形要求n1.1.3 1.1.3 动力力稳定性要求定性要求n1.1.4 1.1.4 透水性要求透水性要求n1.1.5 1.1.5 特殊土地基

2、安定性要求特殊土地基安定性要求4优选课件1.1.1 1.1.1 强度要求强度要求n满足地基土在上部结构的自重及外荷满足地基土在上部结构的自重及外荷载作用下不致产生局部或整体剪切破坏。载作用下不致产生局部或整体剪切破坏。5优选课件1.1.2 1.1.2 变形要求变形要求n满足地基土在上部结构的自重及满足地基土在上部结构的自重及外荷载的作用下不致产生过大的外荷载的作用下不致产生过大的沉降，特别是超过建筑物所能容沉降，特别是超过建筑物所能容许的不均匀的沉降。许的不均匀的沉降。6优选课件1.1.3 1.1.3 动力稳定性要求动力稳定性要求n满足地基土在动力荷载（如地震荷满足地基土在动力荷载（如地震荷载

3、）作用下不致发生液化、载）作用下不致发生液化、失稳和失稳和震陷等灾害。震陷等灾害。7优选课件1.1.4 1.1.4 透水性要求透水性要求n满足地基土的地下水不会由于施工满足地基土的地下水不会由于施工而造成渗漏量或动水压力超过容许而造成渗漏量或动水压力超过容许值，发生涌土、流砂、边坡滑边等值，发生涌土、流砂、边坡滑边等事故。事故。8优选课件1.1.5 1.1.5 特殊土地基安定性要求特殊土地基安定性要求n满足湿陷性黄土、膨胀土、内陆性盐满足湿陷性黄土、膨胀土、内陆性盐渍土等特殊土上的建筑物不会由于不渍土等特殊土上的建筑物不会由于不良土性而发生损坏。良土性而发生损坏。9优选课件1.2 1.2 地基

4、处理的分类地基处理的分类10优选课件2. 2. 地基处理方法的选择地基处理方法的选择n2.1地基地基处理方法的理方法的选择原原则n2.2地基地基处理方法的理方法的选择n2.3地基地基处理理设计程序程序n2.4地基地基处理施工理施工过程与完工后的注意程与完工后的注意事事项11优选课件2.1 2.1 地基处理方法的选择原则地基处理方法的选择原则n2.1.1各种方法均有其适用范各种方法均有其适用范围，各有，各有优点与点与局限性；局限性；n2.1.2选择地基地基处理方法理方法应综合考合考虑地基条件、地基条件、加固要求、工程加固要求、工程进度、工程造价、材料度、工程造价、材料及机具等各方面因素；及机具等

5、各方面因素；n2.1.3选择的方法的方法应注意注意环境保境保护（地下水的（地下水的污染、振染、振动、噪音等）。、噪音等）。12优选课件2.2 2.2 地基处理方法的选择地基处理方法的选择13优选课件2.3 2.3 地基处理设计程序地基处理设计程序14优选课件2.4 2.4 地基处理施工过程与地基处理施工过程与 完工后的注意事项完工后的注意事项n2.4.1施工人员必须掌握施工方法，并了施工人员必须掌握施工方法，并了解地基处理方法的原理、技术标准解地基处理方法的原理、技术标准与质量要求；与质量要求；n2.4.2施工中应进行实时监理；施工中应进行实时监理；n2.4.3完工后必须进行质量检测。完工后必

6、须进行质量检测。15优选课件 3.3.水泥土搅拌桩复合地基水泥土搅拌桩复合地基n3.1 3.1 水泥土的形成水泥土的形成n3.2 3.2 水泥土的物理力学性水泥土的物理力学性质n3.3 3.3 水泥土的水泥土的应用用n3.4 3.4 水泥土水泥土搅拌拌桩复合地基的复合地基的设计n3.5 3.5 水泥土水泥土搅拌拌桩的施工的施工16优选课件 3.1 3.1 水泥土的形成水泥土的形成n 水泥土是通水泥土是通过机械机械强力将水泥与力将水泥与土土搅拌形成具有拌形成具有较好物理力学性好物理力学性质的的水泥加固土。水泥加固土。17优选课件3.1 3.1 水泥土水泥土 的的 形成形成18优选课件 3.2 3

7、.2 水泥土的物理力学性质水泥土的物理力学性质n3.2.1 水泥土的物理性质n3.2.1.1 3.2.1.1 重度重度 当水泥掺入比在8%20%之间，水泥土重度比 原状土增加约3%6%n3.2.1.2 3.2.1.2 含水量含水量 水泥土的含水量一般比原状土降低715%n3.2.1.3 3.2.1.3 抗渗性抗渗性 渗透系数K一般在10-710-8cm/ces19优选课件 3.2 3.2 水泥土的物理力学性质水泥土的物理力学性质n3.2.2 水泥土的力学性质n3.2.2.1 3.2.2.1 无无侧限抗限抗压强度度 水泥土的无侧限抗压强度qu在0.34.0MPa之间，比原状土提高 几十倍乃至几百

8、倍。n3.2.2.2 3.2.2.2 抗拉抗拉强度度 水泥土抗拉强度与抗压强度有一定关系，一般情况下，抗拉强 度在（0.150.25）qu之间。n3.2.2.3 3.2.2.3 抗剪抗剪强度度 当水泥土qu=0.54MPa时，其粘聚力C在1001000KPa之间，其 摩擦角在2030之间。n3.2.2.4 3.2.2.4 变形特性形特性 当qu=0.54.0MPa时，其50d后的变形模量相当于（120150）qu。20优选课件 3.3 3.3 水泥土搅拌桩的应用水泥土搅拌桩的应用n3.3.1 3.3.1 支支护结构构 重力式支重力式支护结构；止水帷幕；构；止水帷幕；SMWSMW工法工法n3.3

9、.2 3.3.2 地基加固地基加固 提高地基提高地基强度；控制沉降；防止液化度；控制沉降；防止液化21优选课件支护结构支护结构水泥土墙水泥土墙22优选课件支护结构支护结构水泥土墙水泥土墙23优选课件支护结构支护结构水泥土墙水泥土墙24优选课件支护结构支护结构水泥土墙水泥土墙 25优选课件SMW（SoilMixingWall）工法施工工法施工 26优选课件SMW（SoilMixingWall）工法施工工法施工 27优选课件SMW（SoilMixingWall）工法施工工法施工 28优选课件 SMW（SoilMixingWall）工法施工工法施工 29优选课件 SMW（SoilMixingWall

10、）工法施工工法施工 30优选课件 SMW（SoilMixingWall）工法施工工法施工 31优选课件 SMW（SoilMixingWall）工法施工工法施工 32优选课件 SMW（SoilMixingWall）工法施工工法施工 33优选课件 SMW（SoilMixingWall）工法施工工法施工 34优选课件 3.3 3.3 水泥土搅拌桩的应用水泥土搅拌桩的应用地基加固地基加固a)柱状布置；b)壁状布置；c)格栅状布置；d)块状布置35优选课件 3.3 3.3 水泥土搅拌桩的应用水泥土搅拌桩的应用地基加固地基加固36优选课件 3.4 3.4 水泥土搅拌桩水泥土搅拌桩 复合地基的设计复合地基的

11、设计n3.4.1 3.4.1 设计原理设计原理n3.4.2 3.4.2 单桩容许承载力单桩容许承载力 n3.4.3 3.4.3 复合地基承载力复合地基承载力n3.4.4 3.4.4 下卧层地基强度验算下卧层地基强度验算n3.4.4 3.4.4 沉降计算沉降计算 37优选课件3.4.1 3.4.1 设计原理设计原理n桩土共同承载n 承承载 桩的承的承载力力 + + 桩间土承土承载力（折减）力（折减）n 沉降沉降 桩范范围的的压缩 + + 桩端以下土的沉降端以下土的沉降38优选课件 3.4.2 3.4.2 单桩容许承载力单桩容许承载力及式中单桩容许承载力(kN)；水泥土90d龄期的抗压强度平均值(

12、kPa)；桩的截面积(m2)桩身强度折减系数，可取0.30.4；桩的周长(m)；桩周第i层土的容许摩阻力。对淤泥可取58kPa；对淤泥质土可取812kPa；对粘性土可取1215kPa；桩周第i层土的厚度(m)；桩端天然地基土的承载力(kPa)；桩端天然地基土的承载力折减系数，可取0.40.6。39优选课件 3.4.3 3.4.3 复合地基承载力复合地基承载力式中复合地基容许承载力(kPa)；桩间天然地基土容许承载力(kPa)；桩土面积置换率；桩间土承载力折减系数。当桩端为软土时，可取0.51.0；当桩端为硬土时，可取0.10.4。40优选课件 3.4.4 3.4.4 下卧层地基强度验算下卧层地

13、基强度验算式中假想实体基础底面压力(kPa)；基础底面积(m2)；假想实体基础的自重(kN)；假想实体基础侧表面积(m2)；假想实体基础侧表面平均摩阻力(kPa)；假想实体基础边缘地基土的容许承载力(kPa)；假想实体基础底面积(m2)；假想实体基础底面经修正后的地基容许承载力(kPa)。41优选课件 3.4.4 3.4.4 沉降计算沉降计算水泥土桩复合地基的变形包括：水泥土桩复合地基的变形包括：水泥土桩群体的压缩变形和桩端下未加固土层的压缩水泥土桩群体的压缩变形和桩端下未加固土层的压缩变形之和。变形之和。桩群体的压缩变形值可根据上部结构、桩长、桩身强桩群体的压缩变形值可根据上部结构、桩长、桩

14、身强度等因素按经验取度等因素按经验取2040mm。桩端以下未加固土层的压缩变形值可按分层总和法计桩端以下未加固土层的压缩变形值可按分层总和法计算。算。 42优选课件3.5 3.5 水泥土搅拌桩的施工水泥土搅拌桩的施工n 3.5.1 施工机械n 3.5.2 施工工艺 n 3.5.3 水泥掺量及外加剂n 3.5.4 水泥土墙施工要点 43优选课件3.5 3.5 水泥土搅拌桩的施工水泥土搅拌桩的施工3.5.1 3.5.1 施施工工机机械械 主主机机44优选课件3.5 3.5 水泥土搅拌桩的施工水泥土搅拌桩的施工 3.5.2 3.5.2 施工工艺施工工艺 45优选课件3.5 3.5 水泥土搅拌桩的施工

15、水泥土搅拌桩的施工 3.5.2 3.5.2 施工工艺施工工艺 n一般的施工工艺流程（一次喷浆、二次搅拌）就位就位预搅下沉下沉（制（制备水泥水泥浆）提升提升喷浆搅拌拌沉沉钻复复搅重复提升重复提升搅拌拌46优选课件3.5 3.5 水泥土搅拌桩的施工水泥土搅拌桩的施工3.5.3 3.5.3 水泥掺量及外加剂水泥掺量及外加剂 水泥掺量水泥掺量水泥掺入比（单位体积搅拌桩中水泥与土的重量比） 一般为1216% 水灰比1：0.5 外加剂外加剂外 掺 剂作 用掺量（%）碳 酸 钠早 强0.2 0.4氯 化 钙早 强2 5三乙醇胺早 强0.05 0.2木质素磺酸钙减水、可泵0.2 0.5粉 煤 灰填充、早强50

16、 8047优选课件3.5 3.5 水泥土搅拌桩的施工水泥土搅拌桩的施工3.5.4 3.5.4 水泥土搅拌桩施工要点水泥土搅拌桩施工要点.（1 1）复搅工艺）复搅工艺 确保搅拌均匀，必要时采用确保搅拌均匀，必要时采用“二喷三搅二喷三搅”工艺工艺 （干法工艺为一次搅拌，因而不均匀）。（干法工艺为一次搅拌，因而不均匀）。 （2 2）提升速度）提升速度喷浆速度喷浆速度 提升搅拌速度不宜大于提升搅拌速度不宜大于0.5m/min0.5m/min； 提升速度与喷浆速度应协调，以保证延桩身全长提升速度与喷浆速度应协调，以保证延桩身全长 喷浆均匀。喷浆均匀。 48优选课件4. 4. 搅拌桩复合地基搅拌桩复合地基

17、 设计与施工中的若干问题设计与施工中的若干问题n4.1 4.1 设计中的若干中的若干问题n4.2 4.2 施工中施工中应注意的有关注意的有关问题49优选课件4.1 4.1 设计中的若干问题设计中的若干问题n4.1.1 4.1.1 设计参数的取参数的取值n4.1.2 4.1.2 桩的的长度度- -桩径径- -桩身身强度关系度关系n4.1.3 4.1.3 置置换率与率与桩长的的选取取n4.1.4 4.1.4 暗浜及回填土的暗浜及回填土的处理理 50优选课件4.1 4.1 设计中的若干问题设计中的若干问题n4.1.1 4.1.1 设计参数的取参数的取值n4.1.1.1 4.1.1.1 复合地基承复合

18、地基承载力力n4.1.1.2 4.1.1.2 、 、 、 等参数的影响因素等参数的影响因素 51优选课件4.1.1 4.1.1 设计参数的取值设计参数的取值 4.1.1.1 4.1.1.1 复合地基承复合地基承载力力 加固后的地基加固后的地基强度一般可比原地基土的度一般可比原地基土的提高提高20%50%，故，故设计中不中不应将将设计复合复合地基承地基承载力取得力取得过大，否大，否则难以达到以达到设计要求。要求。52优选课件4.1.1 4.1.1 设计参数的取值设计参数的取值n4.1.1.2 4.1.1.2 、 、 、 等参数的影响因素等参数的影响因素 桩身身强度折减系数度折减系数（0.30.4

19、） 施工施工质量、土量、土层情况、室内情况、室内实验 桩周土的摩阻力周土的摩阻力 土土层情况、工程情况、工程经验 桩端土承端土承载力折减系数力折减系数（0.40.6） 土土层情况、情况、桩长、工程、工程经验 桩间土承土承载力折减系数力折减系数（0.51.0） 桩端土情况、工程端土情况、工程经验53优选课件4.1 4.1 设计中的若干问题设计中的若干问题n4.1.2 4.1.2 桩的的长度度- -桩径径- -桩身身强度关系度关系 桩的长度较长，相应的桩径应增加、桩身桩的长度较长，相应的桩径应增加、桩身 强度也应相应提高。强度也应相应提高。 54优选课件4.1 4.1 设计中的若干问题设计中的若干

20、问题4.1.3 4.1.3 置置换率与率与桩长的的选取取na a、当地基处理是以提高地基强度为主时，宜用、当地基处理是以提高地基强度为主时，宜用 短桩而提高桩的置换率短桩而提高桩的置换率; ;nb b、当地基当地基处理理时以减小沉降以减小沉降为主主时，可根据，可根据桩 端是否达到端是否达到较硬土硬土层而分而分别采用采用“变掺量、量、 变强强度度”方法或方法或“变置置换率率”的方法。的方法。 55优选课件4.1 4.1 设计中的若干问题设计中的若干问题n4.1.3 4.1.3 置置换率与率与桩长的的选取取c c、最、最优设计 56优选课件 4.1 4.1 设计中的若干问题设计中的若干问题4.1.

21、4 4.1.4 暗浜及回填土的暗浜及回填土的处理理n a. a. 设计中不中不计桩间土的承土的承载力，力，桩周摩阻力取周摩阻力取 下限下限值；n b. b. 增加水泥增加水泥掺量（量（3%3%5%5%），遇有泥炭土或），遇有泥炭土或 有机有机质含量含量较高的土，水泥高的土，水泥掺量可增至量可增至20%20%；n c. c. 暗浜与回填土的暗浜与回填土的边界界应设过渡区。渡区。57优选课件 4.2 施工中应注意的有关问题施工中应注意的有关问题n 桩顶与与桩端的端的处理理n a. a. 采用复采用复搅工工艺 采用采用“二次二次喷浆、三次、三次搅拌拌”工工艺；（一；（一般般 的的“一次一次喷浆、二次、二次搅拌拌”增加一次增加一次喷浆 与与搅拌）；拌）；n b. b. 必要必要时可增加水泥可增加水泥掺量（量（2%2%4%4%）。）。58优选课件