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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。
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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。