《水泥土搅拌桩围护》课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,深基坑工程,深基坑工程,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,深基坑工程,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,水泥土搅拌桩围护PPT课件,本课件PPT仅供大家学习使用 学习完请自行删除，谢谢！本课件PPT仅供大家学习使用 学习完请自行删除，谢谢！本课件PPT仅供大家学习使用 学习完请自行删除，谢谢！本课件PPT仅供大家学习使用 学习完请自行删除，谢谢！,水泥土搅拌桩围护PPT课件 本课件PPT仅供大家学,第三章 水泥土搅拌桩围护3.1 概述,1.概念：水泥土深层搅拌桩又称搅拌桩挡墙，是加固软土地基的一种新方法，它是利用水泥、石灰等材料作为固化剂，通过深层搅拌机械，将软土和固化剂浆液或粉体强制搅拌，利用固化剂和软土之间所产生的一系列物理-化学反响，使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的桩体。,第三章 水泥土搅拌桩围护3.1 概述1.概念：水泥土深层搅,2.开展,Mixed-In-Place Method MIP(美国),Deep Mixing Method(日本),固化剂,采用水泥或石灰；,支挡高度，国内最深9m。,2.开展Mixed-In-Place Method MIP,3.适应条件及范围,特点：施工无震动、噪音、无废水泥浆；坑内无需支撑拉锚，优良的抗渗特性。,适应条件：深层搅拌桩最适宜于各种成因的饱和软粘土，包括淤泥、淤泥质土、粘土和粉质粘土等。一般认为含有高岭石、多水高岭石与蒙脱石等粘土矿物的软土加固效果较好；含有伊利石、氯化物等粘性土以及有机质含量高、酸碱度PH值较低的粘性土的加固效果较差。,加固和支护深度：国外最大深度60m，国内一般最大加固深度1518m。直径500600mm。,近年来广泛应用于57m深基坑围护构造。,用于桩间止水。,一般采用425普通硅酸盐水泥或矿渣水泥作为固化剂,3.适应条件及范围,3.2 水泥土的加固机理与特性3.2.1 水泥土的加固机理,水泥土主要反响有：,1水泥的水解和水化反响,2粘土颗粒与水泥水化物的作用,3碳酸化作用,3.2 水泥土的加固机理与特性3.2.1 水泥土的加固机理,3.2.2 水泥土的特性,1.物理力学特性,重度：比软土大0.7%2.3%,无侧限抗压强度qu=0.54.0MPa,内聚力c=0.20.3qu,内摩擦角=2030,2.水泥搅拌桩的施工参数,掺入比：水泥重量与被加固土体的重量之比，一般为7%15%,搅拌次数：搅拌头从上到下或从下到上运动的次数，三搅三喷、三搅一喷等,水灰比：标准为0.40.6，实际0.60.7,3.2.2 水泥土的特性1.物理力学特性,3.影响水泥搅拌质量的主要因素,1固化剂和外加剂,2水泥的掺合量,3龄期,4土的含水量,5土质的影响,6有机质含量和砂粒的含量,7搅拌的方法与时间,3.影响水泥搅拌质量的主要因素,3.3 水泥土搅拌桩围护的设计与计算,1.设计原那么,1技术先进；2施工可行；3平安可靠；4经济合理。,2.进展设计时应综合考虑以下因素：,1基坑的几何尺寸、形状、开挖深度；,2工程地质、水文地质条件：土层分布及其物理力学性质，地下水情况；,3支护构造所受的荷载及大小；,4基坑周围的环境、建筑、道路及地下管线情况。,3.3 水泥土搅拌桩围护的设计与计算1.设计原那么,3.水泥土搅拌桩的布置形式,水泥土搅拌桩是一种具有一定刚性的脆性材料所构成，抗压强度远大于抗拉强度。一般采用水泥土搅拌桩作围护构造以“重力式挡墙为宜。,3.水泥土搅拌桩的布置形式,水泥土搅拌桩围护课件,水泥土搅拌桩围护课件,水泥土搅拌桩围护课件,4.构造要求,格栅布置,时，水泥土的,置换率,对于淤泥不宜小于0.8，淤泥质土不宜小于0.7，一般粘性土及砂土不宜小于0.6；格栅长宽比不宜大于2；,桩与桩之间的,搭接宽度,：考虑截水作用时，桩的有效搭接宽度不宜小于150mm；当不考虑截水作用时，搭接宽度不宜小于100mm。,不能满足要求,时，宜采用基坑内侧土体,加固,或水泥土墙,插筋,、加混凝土面板及,加大嵌固深度,等措施。,4.构造要求格栅布置时，水泥土的置换率对于淤泥不宜小于0.8,5.水泥土挡墙的破坏模式,1倾覆破坏；,2地基整体破坏；,3墙趾外移破坏；,4因墙体强度缺乏引起的破坏。,5.水泥土挡墙的破坏模式1倾覆破坏；,6.水泥土挡墙的计算,墙体尺寸确实定,抗倾覆稳定计算,抗滑移稳定计算,整体稳定验算,抗渗验算,墙体应力验算,基底地基承载力验算,格仓压力验算,水泥土挡墙水平位移的计算,一般情况下，墙体强度不成为设计的控制条件，而以构造和边坡,的整体稳定控制设计。,6.水泥土挡墙的计算,1墙体尺寸确定,先按经历确定挡墙宽度和插入深度：,B=0.60.8h,D=0.81.2h,2土压力计算,1墙体尺寸确定,墙后主动土压力,墙后主动土压力,墙前被动土压力,墙前被动土压力,(3)抗倾覆计算,按重力式挡墙计算墙体绕前趾A的抗倾覆平安系数，不小于(1.01.1).,(3)抗倾覆计算按重力式挡墙计算墙体绕前趾A的抗倾覆平安系数,(4)抗滑移计算,按重力式挡墙计算墙体沿底面滑动的平安系数：,(5)墙身应力验算,墙体所验算截面处的法向应力、剪应力按下式进展：,(4)抗滑移计算按重力式挡墙计算墙体沿底面滑动的平安系数：(,6整体稳定验算,6整体稳定验算,7.减小水泥土挡墙位移的措施,墙体加墩或墙体起拱,墙顶插筋,坑底加固,7.减小水泥土挡墙位移的措施墙体加墩或墙体起拱,3.4 水泥土搅拌桩围护的施工要点,水泥土的配方设计,1根据设计工程荷载大小的要求，确定需用的水泥土标准强度,2根据地基土的性质，选用水泥土的配方。,对于一般粘性土地基，可按含水量的大小，初步选择水泥系固化剂和外加剂的品种及掺合量。,对于含水量大于70%或有机质含量较高的地基土，那么应根据地基土对Ca(OH)2吸收量的不同，选择适宜的水泥系固化剂。,3.4 水泥土搅拌桩围护的施工要点水泥土的配方设计,1.施工机械,1.施工机械,水泥土搅拌桩围护课件,水泥土搅拌桩围护课件,水泥土搅拌桩围护课件,水泥土搅拌桩围护课件,水泥土搅拌桩围护课件,水泥土搅拌桩围护课件,水泥土搅拌桩围护课件,水泥土搅拌桩围护课件,2.搅拌工艺,适宜的配方还需采用适宜的机具和工艺流程才能保证水泥土到达设计强度。如果机具和工艺不适用，或重心不稳，或搅拌的功率和喷浆力缺乏，常常造成只搅拌不喷浆，只转动不搅拌，土体呈同心圆转动或摆动，其后果是泥浆、泥块、水泥浆别离，拌和不匀，上下不均一，强度差异悬殊，总强度很低。因此，对不同土类、不同深度的加固体应分别采用不同的机具和工艺流程，包括：搅拌机的功率，搅拌头的类型，喷浆的压力和搅拌的流程等。,2.搅拌工艺适宜的配方还需采用适宜的机具和工艺流程才能保证水,对于打入深度在812m的搅拌桩，搅拌机的功率可用3545kW和轴杆直径mm的单轴和双轴搅拌头。对于深度超过20m的搅拌桩，搅拌机的功率应增大至5560kW，搅拌头的直径，喷射压力也相应增大。一般采用的工艺流程如下图。,如打入深度较大的搅拌体，应采取自上而下，或自下而上分段搅拌，先贯入下沉喷浆搅拌第一段，再下沉提升搅拌第二段，这样有利于搅拌均匀。其中要注意控制提升的速度和转速，一般每分钟提升0.61.0m，每分钟转速为2040转。,对于打入深度在812m的搅拌桩，搅拌机的功率可用3545,水泥土搅拌桩围护课件,水泥土搅拌桩围护课件,