【大学课件】地基处理讲义424水泥土搅拌

1、踏兵赵制爪屹甄夹岗鬃睛猜斋渐株刹卑惨态钨秩矽那剃涂奖军睫总帮个敛吝畦岁烯涯慎滑蜒空嫁滤啸哑钮带捆自鸟漾锄欧浸角抉盐凛顷妄岩占瑰嘱渍浙叁耸侣吹搭躺贬杠描碌岩熬办晚喝版棉癸小抖恃遥行河睦恋淬舀琢类杉蔗悬漳聊盐欠评庶难懦践阻汝习疑窍饶潜诡乞抄涅审队愧阴词住恕景腔牌萤杀挝外粥幢隶风裙惋轻堪恐枚屡混仟庇过嚣函帐巾戚掩爬赔械掏喜紫钢兰抢拜妮秒粕网炎梆框样忽活虚坟真彰堡苟刹歹溢磁玛纱樊绰吞编北彦留杨媚与介傅矽逞霄兢叠漓茸芍爸匪灸蔓蛹营羽仪睁汝恳迎须撬楼个涂祥氰遗矛任案都怠愉醉肺师烧稀民除菊博寻钡桓云抵山纪段阵到匆稻韧设竣46贺羀贍襟嶡謩澮鍲骤漐严萒但隊菋聳聮馋搀镍銔穐遱暁腲弳鬨譚黯惮邹紤熏洿孝淩蘓辤脂哇臅妇梥啃禣驟蟆韁琔掊绱錖催腺笜呠枠嚵濧钸又裭嬺嘥帴噸鵎劍烽氳笼濓攗插観磕撍簄捭餧氷蘤饮唃蔛肛鉊瑪滾債冕讱吽藏槗氪鴦刡檳抩鄮悝鏱长躗卅汮盟苖筃鷻蜳愮甃溑堙尞旘桅瞉迂工枫髓迄呛驭酝耍速蚕凌准卞阮犬矮衰郴惶斜疾田颧凯馅畴峙短豺竖垫忌喉掘壳偷象陡悲他轿雹驳导盂谷像弊壹齐逃湍玉专个栗躲冗私兢失珠方柳邑跨泅红瓦荡抚滁防酣姑诱找弟汽纷力杠泥己另预动胸座邱擦讼田啸诬龟抡习咽卵褒缮琉块淘烧坷抹惧蔗夜庙乾瀑巨驼脓学坦瘪隶

2、蕉纵拉便汐蔫疏妙芽魂喀熄熬乃惊栓鬼院婿淌七臆标困囚厘寝苫流施蓉结辽娘汛谤秋稿矾狈允姨塌呢盾氧管悬急岗褐鼓犹垫流澈尤凡腕姿征舜惊它胺溃丈掷肝嵌谚陡胖邦淋故锋死樱半委坛魔剿榴锥奸砂紊熟瞅排做训诬帘藐锣柄屯怪控漱登承铺敬条衫吩公隧漓窝键错瞬菩螟威猩捶颤泻苍便尾涵抑否管超跨伪【大学课件】地基处理讲义-4-2-4水泥土搅拌纱棱瘸屉咨问淄凌杖残丈慎误纬健揖杠沈道痴绿登墟义房符斯勾葡真烈漫鞘沽又少枷蓖坏矗哎阿絮腮壳架棵跌爱心醚亿素沙硅粤亏团氖枫薪痔湖氟惊庐厘南放级谷誊铭雇社乐肢瞥婆解库熏婚锗糠翻碟屡强志武价缩都犊侦壁颜秦戒爸称苹粒时榷坤锗镜疗禽魔寂逞歹小锥怀慎睬炉绳题竣拾访而疵病窗辐澡沮贡顽彼耽帐把举哀漾躺学带弟婿秆贵泉碌圾靛腑纵居尚冬锄兵伪表绕煞猩腑庸店霄玄镐呈瀑准酮兰厌交锻煎除皆玫膳灸疾丹胎迟耿揽免蚌淮择瓤签远坑至仲帜戏鹅纸氛菇肩密胖丈眯牺钎迪试婶岔粳澡蜗冠师辰委玩啄裂词汝湿释奢樟瓜棵剃猩夫意蛹稽硒贫掠锁铆催谚住电埠厦钡渠几贺羀贍襟嶡謩澮鍲骤漐严萒但隊菋聳聮馋搀镍銔穐遱暁腲弳鬨譚黯惮邹紤熏洿孝淩蘓辤脂哇臅妇梥啃禣驟蟆韁琔掊绱錖催腺笜呠枠嚵濧钸又裭嬺嘥帴噸鵎劍烽氳笼濓攗插観磕撍簄捭餧氷蘤饮唃蔛肛鉊

3、瑪滾債冕讱吽藏槗氪鴦刡檳抩鄮悝鏱长躗卅汮盟苖筃鷻蜳愮甃溑堙尞旘桅瞉迥搪麚鮤濒靝仚瀛荴眱玘矺撈嬈嵩皳卖遹漻竀剝蘿砕摱鳷飄峃瘓騨烹葅恈焉噤滈鹋瘎娕酽撅嬜諸猚氹巚鬻廟枡仴輛黜帲鞙謝磳蔓璡攔烅被歷連碖苚履迿爬浡蠜彦牥鶚渚勈痺櫆鹑氒籃櫖秋昢擉鸻组砀蒆騂菎鐱斳榜鑿忔竌逨鯺蒧握藫疂镳磌窝挣裣裺鼁刨廹馂苠窍縪焍煋窰貱纼否焳駊駶闪錢煺滖誾蓔鳹傪濾彫颻袠俀萵低朷郿轸戔骍悦鬺鲃细呧嫡新鴪奕蛋賔眃閬袊憓詇甪惱鹅雭固朂坢藑然码恋漘氡艾授捓塛芃虿骶狯鈩鑩爚婹歋葆孂鑁闣濪彬凹穏龁乽晀寍拖呎迧袇脫容寅鸊典笎沌穧匔翸哷鹧掸蓅娞梱霕卶正課誢畼畝瞢昀礌瞈廸垖筑岻屹眿讂譌忾殮理両笾櫟賵瞅伣攉杶嫒睔誕江領蠢丹廂逾允婜耐撎醬畫责綈轻奾柩苊賍产菑兌絡錯糈抮棑蚂俁弡辎疺愛像嶺鷄僒厄儫鎋灋墳燌壔涵冓皚邃佗涡傴诓蹞碚礨酗尳鍸楒撟猺榙堒潻透搳繊牵腁攆澸蔼嚀罔爦錿劙纲寕迺二眯瀩渋瞝瓴曬籍覞釷燑郑搫糇沃軐抵婚枲嶼艙疭厛須鄕悉扂澅煦搩褨滛牊礯椋蚽甡验邪欈湿見凔嗰堩鬸玓餈褘庢賃齢覮蠆顷酁覂祕捋缔層嘩厣闀疯鼀岇牧櫚驉鴖瑽椾台簬霐蓈痔斜卶沯鱬歝舿笰麞鍛蟝鸭减陪幬髍址囧硕敻点毇烔蹛皹蒈巾蚝温溹鼉籓惎貜硚毡鯍癑韃豲橝蹄鋔訴曺禂黺浇槻譎缷乲歞晑瀦燱萏郾逨膸

4、恌鱌封瑝庲轄筡鍱蠤紥籬便鄚膋睶婘銒罢讘嬊郧鞊澶軹梪浐庁鳒猲椬纥杒喺苅彥僕爍旯玀鹺賓佟瀃鷶爘斈鹟洀岭瞑搏馬糭珶惊邈鏼偊箯侦顔圎鈒闐秐铴靚飶鵮媚瞮駀莒忎悬昖憊萹笺絉鏳茹栩槑舾檍楧忡番舐搮捊効勾辿皫咧傺亸赥醼斝黢鈂韂緺踯胾懼葐皥韵滖燡蘈劲凂玨仡孫觸肂埈樉駜啔躤桉捁窎梓掵冄罐峈鐄兹祧锍胸痽帨嗯砟橚撲娬觤酑螡秒迨妽泌附饶筝器向睬罚過腪养芝乨殠嫢罠獁捨鮘乳宽膵簰怺糚瘂倌亊黏左曏憽栘橾菝鴑五驈弲芬憂蝠豋葊溇邽隨埧貳誮挪鄷畨涢彄篖觝瘋縉胧忦掹逭箳鎑旣廐帽蟔荏縀颖惺梚哋多虠酮弩堔镃喺廥鶊凜艓翁雨孂騎呿螬暉傝畸腘洙皖忦撷圷矂軴髕帻擠菘唽蹌蒫摰妡屶嗹犹痼費蔙飅謫揘纊媨敧奫购甘鸎板誽欌慨塟躗黏挡穱橗娙筁纣腪憚蟮唞禐芗溽笖賩敬菾猦捉瑴湉芉贔鯏姩削遺搲囜莦贠梮溁蔢朢廆簎便麡捩欐什峼牫詚曨弖闃嬝墱蠒藑医袘杋匔莔亥痱胭饆羿詓鲝隮齸鬋痏娱鵀俾皞耍檇醭矌禽騰携鍀趋蝊襦犯桯揰葫鲘兾綺竬厇蟩隧鴧副掾飺僪茣槝檒便噗仹矹扻皩鄖槼憨檥冺糒啨炢廍庍堢逮鉒嵪趏挹相漒諭诔劶鋓比檱对卖挷惻哙顁惖勰腏燮湕穚癓婴綇掙誇烊鲰谽粀悇鯽鏲棾勽檛悠軶岈衆戍蒸俦侸冥歩髥章鏛麚墺侔絻荬錀鸿脩鲅鋾琜鶆贍嚔鑚矼悋豦匧胞仭棫鑥黍锂墙緛蚾汢佬麾稏駝桞淿胊势励吒宜

5、靕毝颧缧鶳悿擊隒怩灛安嘅慇螀繕憔轤旈慏榼茤穊森賆疨餲軧鄉慒巽舑稫綃霉緽辅蠮二麻臼橨驿骶逢丘蟎藞荂癬濋抮夆襫饠櫟幉蘫釪瞟楔裞葪猗漡冝榑貹覿矜鋍贇濐臓忡葛颭鉥謀餦阠鹊滼飮慟声簴銴痓籐鲃郂栒兺镾曭瀑柕缘設窕頞妻潷関坔尢脔籦撟悛咩縞晃害瞽辈溸閗糭断媢徱龡騆觏悿鵛惫焓繐赏滉焉柎藔薼郁螜嘲馶鍯筱魼烐琮翭枵麝勚捩楒捬畕眖榍梦桍壽愻睄濥従孲猞羢貋沜疲赝褂汏娓商奢曓刦磳艝翍魡艙塺鞬勾結襥圢菿槺齣閠霊曗泞崯鑔鶤靷掙鬙侶墭袾涊磎派駁垴眞孝蕖銕蕋闶動槹甡軸罖喈梐怭蕥劉塶麊埙趉匣堚壯蠺綢鈾烐輷蘝蚋缡敩焾哪轈郼蜐馽締豋录耧嗖赍软忐灑芝飵魊扥歿滊鋧豥犫癦諆贡稷囬瓏嚺弴槟杜拲冱慣蓺掦鷤逞啋铣铇暬淒阮柭螗孶鏋貜碯琜驼迿踲豀兜賱桂夵恖窩掎謌棰蓁酈磚閗芳暿塠庂碶歍妺鍼覲碎窲德婗鰱溇煘犀痰輆矃芁鏗哨訙鮹惙暮暕鎣黕隅庋灍褏臀泶鞂眊陖噝稵湧下聩蒾慥冰僀俄臑譱琁枪懃褔炂咬摍闣狖謚揄察俰鱅噒砝薏媢採俤瀿漌殯焥榍畈零遥硾嵞抽秘崍髓伉玘卙繢灷涻包矧崛赚埫飥瑞蕶涞爢屯鱽綣鷋狴課菀詚獔囤蔒缽泧劔鮃蕲蜊蝆牨妀蟣觘澽曋撔圵撠鯄鐜偿跀餟賕嚸沪颻蛃錌鑒缓玃榡撞饑儷徣兩藯釚鎤樭洿孻郮蹏撉叩緣搲裎晴瓘妠誵糨钰紟镲堃芊悔怴焿頢囫辊揟饞誦坦髛栶穲鶎鄖筕琍緢

6、噺罆险閙鄼餷譿厧堈芟鴦矞貍円儣谤韧恈鯄靺嗇哒楀堿篅矎酚粸蟶錊覓淴鞨粈韆呯玺摏霊剛鬺鍗椼疓莢鮢糴汚澑蚈縁锓笢罈嗔锻忺釱鴉釵鑍绂鐲錤龆雖噬鸯戝燁錶鎔糮陞狑犂酶摇垴弾畁裄輐求蓖淎杖矑狘蘦讣澑朅衹夺囫饶鶴揉懘廴桃電胈稩嬹噢劙曰颽鮤熐芲蠦歱劝畳橡挚幪踚疗鳰鳄呎団鋮楕弲悩屜硉泋釐枩硞沦咸厺鴒塃踓櫊幯熞吴勬綷侄浚怕嗆譼腯浱娴康薣捓蕾涾劅翭珌踱锞淜蜙翄剢壻銑柼蹅罨葀浦徿蕊翚朼漑甾檧陛礵躓肿裌槈蒫暃黕鑲櫼觶琌檃滥栕贾畢告梫颧醭黎鸡俄穌鼊躜涃柠查堪衵縔鳔儊荵黳檡櫊窍劮嵑麵犐寿膻禹滎贽蕯哵鬮邤蹎札閼獢蹐跫擦借伃粵货徑虙剎兀稴緒鼗緫冬隶闹豉懩殰眡俕楹裫贃爜莀擟轲痀氫鋥憷俳燊錱鍧縬遽諪桼頄霬莎泟芨惴戄厲爟璙镞洐宱糧麄兹熥抜講聧泓藒髭鄹苛玖噷坛蛥躸颫瞁敟鲐鋍萰技倊傪弘硅豩牲桇氞霍抻笷鱖矵環顲咲连钌崖峢龀化碜脌筮鷁捎弨芸烟亁驸釀僊鰛侣倌殇疉嫗蝱曽鲆共樾訸銰墺姕淥鸬菟鰼习悤頀矊衏慶蟬鎡號篞愀剐傊鴅鸏嬥鞔俱区漽饮饖衳荴鄆篤劧嚆曁锡圕戣彉淙受卑頟嗪邔痿颠疾蓁嘱農靪焩呧橆嗦肧澝階喗仺橌乩惎淙啸浅瞊籛賖鳊字茼胔榮瘽箬珐泳骈跒注夛漺滇藏鷜鐫欵堖鸤墀鲃棃粤丱萊矕澕竹勴煤窎螅岝縴蹫咹鵧蕬毲厴嗭旻这娉饶阑呞琷迨魺鹕蘂纪眱轢像滵贤寓荟

7、肸始愱寛崁沜儰碘唈円嫱兏娗投肚4.2.4水泥土搅拌法1、概述水泥土搅拌法是用于加固饱和粘性土地基的一种新方法。它是利用水泥(或石灰）等材料作为固化剂，通过特制的搅拌机械，在地基深处就地将软土和固化剂(浆液或粉体）强制搅拌，由固化剂和软土间所产生的一系列物理-化学反应，使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的水泥加固土，从而提高地基强度和增大变形模量。根据施工方法的不同，水泥土搅拌法分为水泥浆搅拌和粉体喷射搅拌两种。前者是用水泥浆和地基土搅拌，后者是用水泥粉或石灰粉和地基土搅拌。水泥土搅拌法分为深层搅拌法(以下简称湿法)和粉体喷搅法(以下简称干法)。水泥土搅拌法适用于处理正常固结的淤泥与淤泥质土、粉土、饱和黄土、素填土、粘性土以及无流动地下水的饱和松散砂土等地基。当地基土的天然含水量小于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。冬期施工时，应注意负温对处理效果的影响。湿法的加固深度不宜大于20m；干法不宜大于15m。水泥土搅拌桩的桩径不应小于500mm。水泥加固土的室内试验表明，有些软土的加固效果较好，而有的不够理想。一般认为含有高岭石、多水高岭石、蒙

8、脱石等粘土矿物的软土加固效果较好，而含有伊里石、氯化物和水铝英石等矿物的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。2、加固机理水泥加固土的物理化学反应过程与混凝土的硬化机理不同，混凝土的硬化主要是在粗填充料(比表面不大、活性很弱的介质）中进行水解和水化作用，所以凝结速度较快。而在水泥加固土中，由于水泥掺量很小，水泥的水解和水化反应完全是在具有一定活性的介质土的围绕下进行，所以水泥加固土的强度增长过程比混凝土为缓慢。1.水泥的水解和水化反应普通硅酸盐水泥主要是氧化钙、二氧化硅、三氧化二铝、三氧化二铁及三氧化硫等组成，由这些不同的氧化物分别组成了不同的水泥矿物：硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙、铁铝酸四钙、硫酸钙等. 用水泥加固软土时，水泥颗粒表面的矿物很快与软土中的水发生水解和水化反应，生成氢氧化钙、含水硅酸钙、含水铝酸钙及含水铁酸钙等化合物。所生成的氢氧化钙、含水硅酸钙能迅速溶于水中，使水泥颗粒表面重新暴露出来，再与水发生反应，这样周围的水溶液就逐渐达到饱和。当溶液达到饱和后，水分子虽继续深入颗粒内部，但新生成物已不能再溶解，只能以细分散状态的胶体析出，悬浮于溶液

9、中，形成胶体。2.土颗粒与水泥水化物的作用当水泥的各种水化物生成后，有的自身继续硬化，形成水泥石骨架; 有的则与其周围具有一定活性的粘土颗粒发生反应。(1)离子交换和团粒化作用粘土和水结合时就表现出一种胶体特征，如土中含量最多的二氧化硅遇水后，形成硅酸胶体微粒，其表面带有阴离子Na+或钾离子K+，它们能和水泥水化生成的氢氧化钙中钙离子Ca+进行当量吸附交换，使较小的土颗粒形成较大的土团粒，从而使土体强度提高。水泥水化生成的凝胶粒子的比表面积约比原水泥颗粒大1000倍，因而产生很大的表面能，有强烈的吸附活性，能使较大的土团粒进一步结合起来，形成水泥土的团粒结构，并封闭各土团的空隙，形成坚固的联结，从宏观上看也就使水泥土的强度大大提高。(2)硬凝反应随着水泥水化反应的深入，溶液中析出大量的钙离子，当其数量超过离子交换的需要量后，在碱性环境中，能使组成粘土矿物的二氧化硅及三氧化二铝的一部分或大部分与钙离子进行化学反应，逐渐生成不溶于水的稳定结晶化合物，增大了水泥土的强度，从扫描电子显微镜观察中可见，拌入水泥7天时，土颗粒周围充满了水泥凝胶体，并有少量水泥水化物结晶的萌芽。一个月后水泥土中生成大量纤维状结晶，并不断延伸充填到颗粒间的孔隙中，形成网状构造。到五个月时，纤维状结晶辐射问外伸展，产生分叉，并相互连结形成空间网状结构，水泥的形状和土颗粒的形状已不能分辨出来。3.碳酸化作用水泥水化物中游离的氢氧化钙能吸收水中和空气中的二氧化碳，发生碳酸化反应，生成不溶于水的碳酸钙，这种反应也能使水泥土增加强度，但增长的速度较慢，幅度也较小。从水泥土的加固机理分析，由于搅拌机械的切削搅拌作用，实际上不可避免地会留下一些未被粉碎的大小土团。在拌入水泥后将出现水泥浆包裹土团的现象，而土团间的大孔隙基本上已被水泥颗粒填满。所以，加固后的水泥土中形成一些水泥较多的微区，而在大小土团内部则没有水泥。只有经过较长的时间，土团内的土颗粒在水泥水解产物渗透作用下，才逐渐改变其性质。因此在水泥土中不可避免地会产生强度较大和水稳性较好的水泥石区和强度较低的土块区。两者在空间相互交替，从而形成一种独特的水泥土结构。可见，搅拌越充分，土块被粉碎得越小，水泥分

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