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采用生石灰喷粉深层搅拌桩(简称石灰搅拌桩)进行软土河北唐山公路下沉注浆地基处理,具有技术简单可行,且经济合理的特点,能有效地加固软弱河北唐山地基,减少软土层沉降和整体工程工后沉降,提高软土层的承载力,1生石灰对软粘土河北唐山地基的基本作用根据设计确定石灰搅拌桩钻机的。
启动搅拌机,钻进时喷射压缩空气,准备加固的土在原位受到扰动,随着钻进到设计标高,钻机钻头反向旋转,边,边由压缩空气输送生石灰,向着由钻头搅拌叶片旋转产生的空隙部位喷入被搅拌的土体中,使土体和石灰进行充分拌和。
形成具有整体性好,水稳定性好和一定强度的石灰土桩,通过机构搅拌,将软土重塑的同时掺入适量的石灰,石灰与软土矿物发生化学反应,形成一种复杂的不溶于水的,将土颗粒粘结在一起的硅酸钙凝胶,硅酸钙凝胶起到包裹和联结的作用。
河北唐山公路下沉注浆三个月后测试强度增加到100KPa,在试验路堤4m高的下面,石灰搅拌桩的设计间距为1.0-1.2m,桩长10m,经现场测试的沉降曲线表明,用石灰搅拌桩加固的河北唐山地基沉降减少了大约60%,其沉降量为20-25m。
设计计算值与实测值吻合较好,4生石灰剂量对石灰搅拌桩强度的影响图2表示不同的生石灰剂量对各种土的单轴抗压强度的影响,在同一生石灰含量的条件下,不同的土类具有明显不同的抗压强度,根据室内试验表明:(1)当生石灰含量在6%-18%的范围内变化时。
石灰搅拌桩仍保持原来土壤的特性,(2)不同土性的石灰粉渗入量各有佳渗人量区间,大于或小于这一区间的渗入量,都得不到经济的加固效果,生石灰的膨胀力与生石灰的含量成正比,但膨胀应力的大小,则与生石灰有效氧化钙含量。
约束力的大小和方向,熟化的快慢有关,如采用有效氧化钙含量为85%-89%的生石灰,让其在似约束的条件下熟化,测得其轴向膨胀应力高可达11.6MPa,随着周围约束的放松,轴向膨胀应力急剧减少,膨胀力所做的功已转化为周围土的变形位能而趋于衡。
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