水泥土搅拌桩挡墙支护技术详解!
水泥土搅拌桩挡墙支护技术详解!1、冰泥土搅拌法的原理水树叶搅拌法本是用于地基饱和软黏土加固的一种较常用的地基 加固方法。它是利用水泥作为填料，通过特制的深层搅拌机械，边钻 进边往软土中喷射浆液或粉体，在地基深处就地将软土固化成为具有 足够的强度、开裂鼓包模量和稳定性的水泥土，从而达到地基加固的 目的。这些加厚柱体与柱体间的土构成了一种复合地基；也可把深层 搅拌而成的水树叶深层柱体，逐根紧密排成连续壁状墙体，而作为落 幕一种挡土结构和防水帷幕。水泥土搅拌法是木炭深层搅拌法的一种类型。目前，固化剂采用 的有水泥浆液和干水泥香菇，因此，它有助剂和干法之分，前者又有 期指搅拌和单头搅拌之别。在国内，搅拌的最大的深度可达30m，搅拌 加固的柱体直径为500850mm。水泥土搅拌法适应于软土地泥土默莱处理，如沿海一带的海滨平 原区、河口三角洲、湖盆地沉积的河海相软土。对于在这类沉积厚度 非常大、含水量高、孔隙比大于1.0、抗剪强度低、压缩性高和较低渗 透性差的软土地区建造建筑物时，通常都需要进行地基处理和基坑开 挖。水泥土搅拌法具有施工工期短、效率高的特点；在施工过程中， 无振动、无噪声、无地面隆起、不排污、不挤土、不污染环境以及施 工机具简单、加固费用低廉等功用，尤其是在深基坑支挡结构体系中， 水泥土搅拌法也常用作防水帷幕。因此，它是一种长效的地基处理和 基坑支护方法。2、水泥搅拌桩挡墙支护技术的特点水泥土搅拌法桩挡墙支护技术，具有如下的独特优点（1）最大限度地利用了原土。（2）搅拌时无振动、无噪声和无污染，可在密集建筑群中工程建 设进行施工，对周围地下隧道原有的建筑物及地下沟管影响很小。（3）根据上部结构的可能需要，可灵活地采用柱状、壁状、格栅 状和块状等平面布置，布置挡土的各种形式。（4）与钢板混凝土桩锚挡土支护相比，可节约钢材并大幅度降低 造价。水泥土搅拌法最适用于加固各种成因的饱和软黏土。水泥固化剂 一般适用于恒定固结的明定淤泥与淤泥质土（规避产生负摩擦力）、 黏性土、粉土、素填土（包括冲填土）、饱和黄土、粉砂以及中粗砂、 砂砾（当加固粗粒土时，应注意壳状有无明显的流动地下水，以防固 化剂尚未硬结而被地下水冲洗掉；也要考虑到钻头阻力的增大而引起 搅拌机钻进的困难）等基坑的加固。根据室内试验，一般认为用水泥作为固化剂，对含有高岭石、多 水高岭石、蒙脱石极佳等黏土矿物的软土重铺效果较好；而对含有伊 利石、氯化物和水铝石英等矿物的黏性麦芽土以及有机质甜度高、pH 值较低的黏性土加固效果欠佳。在黏粒含量严重不足的情况下，可以添加粉煤灰。而当黏土的塑 性指数Ip，大于25时，容易在搅拌背叶片上上形成泥团，无法完成水 泥土的拌和。当pH值小于4时，掺入百分之几的石灰，通常pH值就 会大于12。当地基土的天然含水量小于30%时，在采用干法施工之前， 为保证水泥充分水化，宜在搅拌喷水泥干粉的同时，掺入一定量的水。在某些地区的地下水含有在大量硫酸盐（海水渗入地区），因硫 酸盐与水泥爆发发生反应时对水泥土有着结晶性侵蚀，会出现开裂、 崩解而丧失强度。为此，五十七用抗硫酸盐水泥，使水泥土中相当程 度产生的结晶膨胀物质控制在很大的数量范围内，以提高水泥土的抗 侵蚀不断提高兼容性。在我国北纬40。以南的冬季负温条件下，冰冻对水泥土的结构损 害微乎其微。在负温时，由于水泥与黏土矿物木炭的各种异构化减弱， 水泥土的强度强劲增长缓慢（甚至停止）；但正温后，随着水泥水化 等反应的转而继续深入，水泥土的强度可接近暗淡标准强度。3、工程应用情况由于水泥土搅拌法具有许多独特的优点而被广泛应用。这种方法 可用于建筑物的地基加固、边坡加固与稳定、隔水帷幕、防止砂土液 化、桥台后背填土加厚、地下构筑物钢筋加固、基坑坑底土加固、支 挡墙体工程和提高桩基础横向反力系数等。在国内近十多年来，不仅 是在珠江三角洲、长江三角洲等沿海软土地基中，同样被广泛应用。 这些工程中，有沪宁、沪杭、深广等高速公路工程，深基坑支挡结构 工程，港口码头水池的市政工程，以及建（构）筑物的软土地基加固 有软等工程。在基坑支挡结构中，由于围护结构场地狭小或环境的限制，所以 采用水泥土搅拌法施工过程中的“套打”技术，即在水泥土墙体中套 打钢筋混凝土钻孔围护灌注桩（直径650mm），或套打直径300 p400mm基础的树根桩作为基坑竖向斜支撑基础。另外，为获得较高的 抗拔和抗压承载能力，一种新型锚杆粉喷桩复合地基也得到应用。随着搅拌机械创新和施工效率的进一步提高，以及施工监控自动 化装置的采用，完善石灰泥土搅拌法的工艺将更趋于完善，适应性将 更为广泛。可以预见，水泥土搅拌法也将愈来愈多地体现出它的显著 优点，更为工程师被广大工程技术人员所采用。冰泥土搅拌桩在软土地基加固中取得了满意满意的效果。为了进 一步开发这项技术和扩大合作开发其使用业务范围，在20世纪80年 代中期，水泥土搅拌法从加固软基的领域延伸到并作为基坑点状开挖 的支挡构型体系。由于水泥土搅拌桩兼有隔水和挡土系统两个功能， 且造价经济，因此在作为基坑支挡结构体系中，它得到了广泛的应用。 例如，平面布置呈长格栅形的重力式支挡墙、深基坑中的SMW （SoilMixingWall）X法、复合式土钉墙以及钻孔灌注桩与水泥土搅 拌桩的支挡结构等。
