8.7 水泥土搅拌法 8.7.1 水泥土搅拌法 分为浆液深层搅拌法(简称湿法)和粉体喷搅法(简称干法)。水泥土搅拌法适用于处理正常固结的淤泥与淤泥质土、粘性土、粉土、饱和黄土、素填土以及无流动地下水的饱和松散砂土等地基。不宜用于处理泥炭土、塑性指数大于25的粘土、地下水具有腐蚀性以及有机质含量较高的地基,若需采用时必须通过试验确定其适用性。当地基的天然含水量小于30%(黄土含水量小于25%)、大于70%或地下水的pH值小于4时不宜采用干法。 连续搭接的水泥搅拌桩可作为基坑的止水帷幕,受其搅拌能力的限制,该法在地基承载力大于140kPa的粘性土和粉土地基中的应用有一定难度。三轴水泥搅拌桩的地层适应性较强,在强度较高的粉土、碎石土地基中均有应用,采用套接一孔法施工工艺形成的三轴水泥搅拌桩止水帷幕最大深度已达30m。 8. 7.2 设计前应进行拟处理土的室内配方试验。针对现场拟处理主要软土的性质,选择合适的固化剂、外掺剂及其掺量,为设计提供各种龄期、各种配合比强度参数。对竖向承载的水泥土强度宜取90d龄期试块的立方体抗压强度平均值,对水平承载的水泥土强度宜取28d龄期试块的立方体抗压强度平均值。 对浅层地下障碍物情况应深入调查,明确清障后回填素土再成桩的要求。清障有困难时,搅拌桩的垂直度及桩身质量较难保证,应慎用。 8.7.3 水泥宜选用P42.5及以上等级的普通硅酸盐水泥。对承受竖向或水平向荷载的水泥土结构,其水泥掺量宜取加固湿土质量的15%~20%;对大体积水泥土加固体,其水泥的掺量宜取10%~15%。水泥掺量可沿桩深度变化。湿法的水泥浆水灰比可选用0.45~0.55。外掺剂可选用具有早强、缓凝、减水以及节省水泥等作用的材料,但应避免污染环境。 8.7.4 竖向承载搅拌桩的长度应根据上部结构对承载力和变形的要求确定。为提高抗滑稳定性而设置的搅拌桩,其桩长应超过危险滑弧以下2m。 搅拌桩长度的确定尚应考虑拟加固土层中施工机具所能保证的加固深度。对普通搅拌桩,湿法的加固深度不宜大于20m,干法不宜大于15m,当粘土强度较高或粉土较密实时,加固深度应根据当地经验适当减少。对三轴水泥搅拌桩,由于其机械性能较好,加固深度可适当增加。 8.7.5 水泥土搅拌桩的桩径不应小于500mm,常用桩径500mm、600mm、700mm;三轴水泥搅拌桩常用桩径650mm、850mm、1000mm。 8.7.6 单桩竖向承载力特征值应通过现场载荷试验确定,初步设计时也可按式(8.7.6—1)和式(8.7.6—2)估算,两者中取小值。