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《7.3水泥土攪拌樁復合地基》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、7.3水泥土攪拌樁復合地基水泥土攪拌樁是利用水泥或水泥系材料為固化劑，通過特制的深層攪拌機械，在地基深處就地將原位土和固化劑(漿液或粉體)強制攪拌，形成水泥土圓柱體。由于固化劑和其它摻合料與土之間產(chǎn)生一系列物理化學反應，使圓柱體具有一定強度，樁周土得到部分改善，組成具有整體性、水穩(wěn)性和一定強度的復合地基，也可做成連續(xù)的地下水泥土壁墻和水泥土塊體以承受荷載或隔水。一、發(fā)展概況自1824年英國人阿斯琴首先制造出硅酸鹽水泥并取得專利以來，利用水泥灌漿止水，利用水泥和土拌合作為道路基層已得到應用，但主要是作土的淺層處理。美國在第二次世界大戰(zhàn)后研制成功一種就地攪拌樁(MIP)，即從不斷回轉(zhuǎn)
2、的螺旋鉆中空軸的端部向周圍已被攪松的土中噴出水泥漿，經(jīng)葉片的攪拌而形成水泥土樁，樁徑0.3～0.4m，長度10～12m。1953年日本清水建設株式會社從美國引進這種方法，繼而又開發(fā)出以螺旋鉆機為基本施工機械的CSL法，MR—D法(以開發(fā)公司名稱的首字母命名)。CSL法和MR—D，都是采用螺旋鉆桿上帶有特殊形狀的攪拌翼片，并通過鉆桿供給水泥漿，與土進行強制攪拌。以上采用噴射水泥漿的濕法工藝成樁的統(tǒng)稱CDM法。由CDM法派生的DLM工法、HCM工法、SMW工法、TRD工法等，均由日本首先研發(fā)。所謂DLM法，是1965年日本運輸省港灣技術研究所開發(fā)的將石灰摻入軟弱地基中加以原位攪拌，使
3、之固結(jié)的深層攪拌工法。1974年由于大面積軟土加固工程的需要，由日本港灣技術研究所、川崎鋼鐵廠等對石灰攪拌機械進行改造，合作研制開發(fā)成功水泥攪拌固化法(CMC)，用于加固鋼鐵廠礦石堆場地基，加固深度達32m。此外還有類似的DCM法、POCM法等。DLM施工法，如其名稱中所指明的那樣，是一種以生石灰為固化劑的施工法，由兩根帶有旋轉(zhuǎn)翼片的回轉(zhuǎn)軸及在其中間部位兼作導向柱的固化劑輸入管組成，固化劑是從兩個攪拌面的交叉部位輸入地基中的，通常形成兩個圓疊合形狀斷面的雙柱狀加固體。施工順序是：首先在預定的位置安裝好機械，轉(zhuǎn)動攪拌翼片，使其邊切土邊靠自重下沉。待攪拌翼片下沉到預定深度時開始壓入固
4、化劑，同時邊提升攪拌軸邊回轉(zhuǎn)，使固化劑與地基土充分拌勻，形成柱狀加固體。根據(jù)需要，也可將加固柱體搭接排列，形成壁狀或塊狀加固體。其它的DLM類施工機械，是DLM機械的改進型，幾乎均采用水泥漿作固化劑。這些施工機械雖然各有特色，但基本結(jié)構(gòu)都和DLM機械相同，都由偶數(shù)攪拌軸(2.4.6.8)組成。HCM類施工法，是DLM工法的發(fā)展，是日本北川鐵工所，受日本通產(chǎn)省技術研究基金資助，于1975年研究成功的海底軟弱地基穩(wěn)定處理法(HedoroContinuousMixingMethod)的一系列施工方法，包括DCM法(DeepContinuousMethod)，DeMIC法?(DeepMi
5、xingImprovementbyCementStabilizer)和DCCM法(DeepCementContinuousMixingMethod)等三種施工法。這類施工方法，攪拌翼片邊回轉(zhuǎn)邊上下移動，慢速前進，在一定的活動范圍內(nèi)連續(xù)進行加固。固化劑以水泥漿為主，采用加壓送入攪拌軸的輸送方式。水泥漿經(jīng)攪拌軸從攪拌翼片背面的幾個噴出口噴撒出來。其施工順序是：先將攪拌翼片降落到預定位置的海底表面，啟動攪拌翼片邊回轉(zhuǎn)，邊噴出一定量的水泥漿，并以一定速度向前推進，直到攪拌翼片下降到設計深度，最后按一定的速度提升到海底表面。如此進行，直至完成全部加固范圍。23攪拌翼片的運動軌跡，為W字型軌
6、跡，它是由同時進行的垂直上下和水平移動形成的。通過調(diào)整水平方向的移動速度，可提高同一地方混合攪拌的效果。日本的CDM法還開發(fā)了伸縮式和連結(jié)式可變攪拌軸，以降低機架高度，增加攪拌深度。其水上攪拌船攪拌深度達水面下70m，海底下50m，8頭一次攪拌面積6.91m2，每小時攪拌能力達90m3以上。除日本外，美國、西歐、東南亞地區(qū)也廣泛采用了CDM法。蘇聯(lián)在1970年研究功一種淤泥水泥土樁，用于港灣建設工程中。淤泥含水量高達100%～120%，但摻加10～15%的水泥后，半年齡期強度可達3MPa，較鋼筋混凝土樁的造價低40%。國內(nèi)由冶金部建筑研究總院和交通部水運規(guī)劃設計院于1977年在塘
7、沽新港開始進行機械考核和攪拌工藝試驗。1980年初上海寶山鋼鐵總廠的三座卷管設備基礎，采用了深層攪拌處理軟土地基，獲得了成功。同年11月由冶金部主持通過了“飽和軟粘土深層攪拌加固技術”鑒定，開始了推廣應用。同時開發(fā)了單軸粉漿兩用機。1980年初天津市機械施工公司與交通部一航局科研所等單位合作，利用日本進口螺旋鉆孔機，改裝制成單攪拌軸、葉片輸漿型深層攪拌機(GZB-600型，后來又開發(fā)了600型雙軸葉片噴漿攪拌機)。爾后，浙江大學和浙江臨海市一建公司機械施工處共同研究成功DSJ-Ⅱ
