第一篇：地基處理——粉體攪拌法

地基處理——粉體攪拌法.txt20如果你努力去發(fā)現(xiàn)美好，美好會發(fā)現(xiàn)你；如果你努力去尊重他人，你也會獲得別人尊重；如果你努力去幫助他人，你也會得到他人的幫助。生命就像一種回音，你送出什么它就送回什么，你播種什么就收獲什么，你給予什么就得到什么。地基處理——粉體攪拌法 2008-7-28 9:45:00 來源: 添加人: [我來說兩句] [字號：大 中 小]核心提示：地基處理--粉體攪拌法

（一）施工準備

1.材料

（1）粉體攪拌法目前主要使用的固化劑為石灰粉、水泥以及石膏及礦渣等，也可使用粉煤灰作摻和料。

（2）粉體生石灰樁技術(shù)要求

1）石灰應該是細磨的，在攪拌過程中，為防止樁體中石灰聚集，石灰最大粒徑應小于2mm。

2）石灰應盡量選取純凈無雜質(zhì)的，石灰中氧化鈣和氧化鎂含量至少應為8.5%，其中氧化鈣含量最好不低于80%。

3）石灰的儲存期，不宜超過三個月。

4）石灰的液性指數(shù)不低于70%。

（3）石灰樁法（包括塊灰灌入法、粉灰攪拌法）常用摻合料是粉煤灰，也可摻入火山灰、鋼渣或黏土、采用摻合料后可防止石灰樁軟心。

（4）石灰加摻合料比例通常為15%-30%，加大摻合料比例，使樁身強度提高較大，粉體材料為生石灰粉摻入3%，半水石膏適用于地基酸性反應。

（5）摻粉煤灰必然引起減少樁身吸水效果，對不追求石灰吸水脹發(fā)作用可增大粉煤灰摻量，最高摻量達80%-90%。

（6）摻入30%細磨石灰粉，提高流塑狀輕亞黏土地基的加固效果。

2.作業(yè)條件

（1）工作場地表層硬殼很薄時，需先鋪填砂、礫石墊層，以便機械在場內(nèi)順利移動和施鉆，如場內(nèi)樁位有障礙物，例如木樁、石塊等應排除。

（2）機械設備配置：鉆機、粉體發(fā)送器、空氣壓縮機、攪拌鉆頭等。

（3）根據(jù)地質(zhì)資料，通過原位測試及室內(nèi)試驗取得地基土、灰土物理力學及化學指標，選取最佳含灰量，作為設計摻灰量，決定設置攪拌范圍，選擇樁長、截面及根數(shù)。



（二）操作工藝

1.粉體噴射攪拌法是在軟土地基中輸入粉柱體加固材料，通過和原位地基土強制攪拌混合，使地基土和加固材料發(fā)生化學反應，在穩(wěn)定地基土的同時，提高強度的方法。

（1）施工原理：由壓縮空氣輸送的加固材料通過攪拌葉片旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的空隙部位噴出，并隨著攪拌葉片的旋轉(zhuǎn)和原位地基土攪拌均勻混合一起，和加固材料分離后的空氣，就沿著攪拌軸，由軸與土的縫隙處排出地面。

（2）固結(jié)原理：粉體噴射攪拌法使用的固化劑，主要有石灰、水泥，還有石膏及礦渣，可使用粉煤灰作為摻合料。

通過固結(jié)反應而形成穩(wěn)定的石灰粉體，在軟土中加入生石灰，生石灰和土中的水分發(fā)生化學反應成熟石灰，水分被吸收，起到了膠結(jié)作用，并產(chǎn)生熱量，柱體消化而產(chǎn)生體積膨脹1-2倍，促進周圍土體的固結(jié)。

拌入石灰后軟土物理性能起了變化，加灰后軟土液性指數(shù)隨含水量增加呈線性遞減，含水量小于50%的土加灰后，液性指數(shù)從原來流態(tài)進入半固態(tài)或固態(tài)，在穩(wěn)定壓力下壓縮量隨石灰粉含量增加而遞減，壓縮量減小達1/3，提高石灰柱體的強度。拌入石灰后增加軟黏土的滲透性，石灰柱在不同類型軟土中起到排水作用。

2.粉體攪拌法工藝要求

（1）略

（2）略

（3）室內(nèi)試驗：在現(xiàn)場取回土樣與加固料均勻攪拌后制備灰土試件，具體按下面原則選擇：

1）當含水量為天然地基土含水量，養(yǎng)護齡期為7天，28天和90天。

2）當含水量高于天然地基土含水量，含灰量可取10-15%。

3）當含水量低于天然地基土含水量，含灰量可取6-10%。

3.粉體噴射攪拌法施工工藝

粉體噴射攪拌法是以機械強制攪拌土粉混合體，使灰土混合形成加固柱體。

4.粉體攪拌加固形成（1）制成獨立柱狀

（2）連續(xù)搭接布置成壁狀

（3）連續(xù)縱、橫網(wǎng)向搭接成塊狀。

5.分體攪拌樁的排列和間距

（1）根據(jù)結(jié)構(gòu)要求的承載力，初步選定間距，從而定出加固范圍內(nèi)攪拌樁的數(shù)量以及每平方米內(nèi)攪拌樁所占的面積。

（2）攪拌樁的排列一般呈等邊三角形，也可四方形布置，樁徑為0.5-1.5m，樁距約1m。

6.粉體攪拌法施工順序

（1）樁體對位

（2）下鉆

（3）鉆進

（4）提升

（5）提升結(jié)束



（三）質(zhì)量標準

1.保證項目

使用材料的各種指標，包括含灰量、灰液性指數(shù)和外加劑品種摻量，必須符合設計要求。

檢驗方法：材料出廠證明、合格證、試驗報告及施工日志。

2.基本項目

（1）樁徑、深度及灰土質(zhì)量，必須符合設計要求。

檢驗方法：一般成樁后開挖樁體，測量樁身直徑、樁體連續(xù)均勻程度，要求黏結(jié)牢固，無孔洞、不松散、無裂隙、樁質(zhì)堅硬、灰體強度高。在開挖出來的樁體中切取100×100×100MM立方體，在正常養(yǎng)護下進行強度、壓縮試驗。

（2）經(jīng)養(yǎng)護后進行載荷試驗，試驗樁體強度，要符合設計要求。

檢驗方法：采用十字型鋼排架、鋼筋砼地錨，用千斤頂加載或用重物加載法。

3.允許偏差

檢查數(shù)量：樁數(shù)5%

項目允許偏差（mm)檢驗方法



樁位中心位置10拉線及尺量檢查

鑿出浮漿后樁頂標高

樁（墻）體垂直度1H/100吊線檢查





（四）施工注意事項

（1）空壓機的壓力不需要很高，風量不宜過大。

（2）鉆機及桅稈安裝在載體上，在地面上進行操作，要滿足耐壓力要求。

（3）石灰（生）使用前一般用水熟化，是碳化作用產(chǎn)生放惹反應，可用下式表示：

CaO+H2O→Ca（OH）2+65.31K/mol

生石灰加水后放出熱量形成蒸汽，同時體積膨脹增大，體積增大是由于比重減少（生比重3：1，熟比重2：1）和質(zhì)地變?yōu)槭杷傻姆勰钏隆?/p>

石灰有次特性，在施工現(xiàn)場要設置石灰池，石灰粉要遮蓋，一防止飛粉污染，二防止遇雨水產(chǎn)生化學反應，濺傷皮膚及眼睛，施工人員要配戴防護眼鏡。

（4）鉆頭提升距地面30-50CM應停止噴粉，以防溢出地面。

第二篇：淺談地基施工中如何應用粉體攪拌法

淺談地基施工中如何應用粉體攪拌法.txt生活，是用來經(jīng)營的，而不是用來計較的。感情，是用來維系的，而不是用來考驗的。愛人，是用來疼愛的，而不是用來傷害的。金錢，是用來享受的，而不是用來衡量的。謊言，是用來擊破的，而不是用來裝飾的。信任，是用來沉淀的，而不是用來挑戰(zhàn)的。淺談地基施工中如何應用粉體攪拌法

來源：中國論文下載中心 [ 09-07-21 11:34:00 ] 作者：朱大福 編輯：studa20-

摘 要：在軟弱土地基上的建筑物往往會出現(xiàn)地基強度和變形不能滿足設計要求的問題，因而常常需要采取措施，進行地基處理。作為處理軟土地基手段之一的深層粉體攪拌樁，在我國土建工程中，已得到廣泛使用。

關鍵詞：粉體攪拌法；地基；施工 粉體攪拌法的特點

1.1 可根據(jù)不同加固土的性質(zhì)和需要達到的樁體要求，選用不同種類不同摻量的固化材料，目前常用的有水泥和石灰等。

1.2 利用固化材料可提高加固土的早期強度，大大縮短工期，由于固結(jié)屈服應力很大，故上部承重時，不會產(chǎn)生固結(jié)沉降。

1.3 施工機具簡單，設備小型便于操作。無振動和噪音對周圍土體無擠壓作用，可在建筑物、人口密集區(qū)鄰近施工。

1.4 加工費用低廉，技術(shù)效果明顯，可用于大范圍軟基處理。原理

粉體攪拌是以石灰、水泥等粉體固化材料，通過專用的粉體攪拌機械用壓縮空氣將粉體送到軟弱地層中。憑借鉆頭葉片，在原位進行強制攪拌，形成土和摻和料的混和物。使其產(chǎn)生一系列的物理——化學反映，從而形成柱狀加固體，提高土的穩(wěn)定性能和力學性能一般在摻入１５％水泥的情況下，９０天齡期的無側(cè)限抗壓強度可達２０ＭＰａ。施工工藝

3.1 施工準備

3.1.1材料

（1）粉體攪拌法目前主要使用的固化劑為石灰粉、水泥以及石膏及礦渣等，也可使用粉煤灰作摻和料。

（2）粉體生石灰樁技術(shù)要求。①石灰應該是細磨的，在攪拌過程中，為防止樁體中石灰聚集，石灰最大粒徑應小于2mm。②石灰應盡量選取純凈無雜質(zhì)的，石灰中氧化鈣和氧化鎂含量至少應為8.5%，其中氧化鈣含量最好不低于80%。③石灰的儲存期，不宜超過三個月。④石灰的液性指數(shù)不低于70%。

（3）石灰樁法（包括塊灰灌入法、粉灰攪拌法）常用摻合料是粉煤灰，也可摻入火山灰、鋼渣或黏土、采用摻合料后可防止石灰樁軟心。

（4）石灰加摻合料比例通常為15%-30%，加大摻合料比例，使樁身強度提高較大，粉體材料為生石灰粉摻入3%，半水石膏適用于地基酸性反應。

（5）摻粉煤灰必然引起減少樁身吸水效果，對不追求石灰吸水脹發(fā)作用可增大粉煤灰摻量，最高摻量達80%-90%。

（6）摻入30%細磨石灰粉，提高流塑狀輕亞黏土地基的加固效果。

3.1.2作業(yè)條件

（1）工作場地表層硬殼很薄時，需先鋪填砂、礫石墊層，以便機械在場內(nèi)順利移動和施鉆，如場內(nèi)樁位有障礙物，例如木樁、石塊等應排除。

（2）機械設備配置：鉆機、粉體發(fā)送器、空氣壓縮機、攪拌鉆頭等。

（3）根據(jù)地質(zhì)資料，通過原位測試及室內(nèi)試驗取得地基土、灰土物理力學及化學指標，選取最佳含灰量，作為設計摻灰量，決定設置攪拌范圍，選擇樁長、截面及根數(shù)。

3.2 操作工藝

3.2.1 粉體噴射攪拌法是在軟土地基中輸入粉柱體加固材料，通過和原位地基土強制攪拌混合，使地基土和加固材料發(fā)生化學反應，在穩(wěn)定地基土的同時，提高強度的方法。

（1）施工原理：由壓縮空氣輸送的加固材料通過攪拌葉片旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的空隙部位噴出，并隨著攪拌葉片的旋轉(zhuǎn)和原位地基土攪拌均勻混合一起，和加固材料分離后的空氣，就沿著攪拌軸，由軸與土的縫隙處排出地面。

（2）固結(jié)原理：粉體噴射攪拌法使用的固化劑，主要有石灰、水泥，還有石膏及礦渣，可使用粉煤灰作為摻合料。

通過固結(jié)反應而形成穩(wěn)定的石灰粉體，在軟土中加入生石灰，生石灰和土中的水分發(fā)生化學反應成熟石灰，水分被吸收，起到了膠結(jié)作用，并產(chǎn)生熱量，柱體消化而產(chǎn)生體積膨脹1-2倍，促進周圍土體的固結(jié)。

拌入石灰后軟土物理性能起了變化，加灰后軟土液性指數(shù)隨含水量增加呈線性遞減，含水量小于50%的土加灰后，液性指數(shù)從原來流態(tài)進入半固態(tài)或固態(tài)，在穩(wěn)定壓力下壓縮量隨石灰粉含量增加而遞減，壓縮量減小達1/3，提高石灰柱體的強度。拌入石灰后增加軟黏土的滲透性，石灰柱在不同類型軟土中起到排水作用。

3.2.2 粉體攪拌法工藝要求

室內(nèi)試驗：在現(xiàn)場取回土樣與加固料均勻攪拌后制備灰土試件，具體按下面原則選擇：

①當含水量為天然地基土含水量，養(yǎng)護齡期為7天，28天和90天。②當含水量高于天然地基土含水量，含灰量可取10-15%。③當含水量低于天然地基土含水量，含灰量可取6-10%。

3.2.3 粉體噴射攪拌法施工工藝

粉體噴射攪拌法是以機械強制攪拌土粉混合體，使灰土混合形成加固柱體。

3.2.4 粉體攪拌加固形成（1）制成獨立柱狀。

（2）連續(xù)搭接布置成壁狀。

（3）連續(xù)縱、橫網(wǎng)向搭接成塊狀。

3.2.5 分體攪拌樁的排列和間距

①根據(jù)結(jié)構(gòu)要求的承載力，初步選定間距，從而定出加固范圍內(nèi)攪拌樁的數(shù)量以及每平方米內(nèi)攪拌樁所占的面積。②攪拌樁的排列一般呈等邊三角形，也可四方形布置，樁徑為0.5-1.5m，樁距約1m。

3.2.6 粉體攪拌法施工順序

樁體對位——下鉆——鉆進——提升——提升結(jié)束。

3.3 質(zhì)量標準

3.3.1 保證項目

使用材料的各種指標，包括含灰量、灰液性指數(shù)和外加劑品種摻量，必須符合設計要求。

檢驗方法：材料出廠證明、合格證、試驗報告及施工日志。

3.3.2 基本項目

（1）樁徑、深度及灰土質(zhì)量，必須符合設計要求。

檢驗方法：一般成樁后開挖樁體，測量樁身直徑、樁體連續(xù)均勻程度，要求黏結(jié)牢固，無孔洞、不松散、無裂隙、樁質(zhì)堅硬、灰體強度高。在開挖出來的樁體中切取100×100×100MM立方體，在正常養(yǎng)護下進行強度、壓縮試驗。

（2）經(jīng)養(yǎng)護后進行載荷試驗，試驗樁體強度，要符合設計要求。

檢驗方法：采用十字型鋼排架、鋼筋砼地錨，用千斤頂加載或用重物加載法。

3.4 施工注意事項

（1）空壓機的壓力不需要很高，風量不宜過大。

（2）鉆機及桅稈安裝在載體上，在地面上進行操作，要滿足耐壓力要求。

（3）石灰（生）使用前一般用水熟化，是碳化作用產(chǎn)生放惹反應，可用下式表示：CaO+H2O→Ca（OH）2+65.31K/mol。生石灰加水后放出熱量形成蒸汽，同時體積膨脹增大，體積增大是由于比重減少（生比重3：1，熟比重2：1）和質(zhì)地變?yōu)槭杷傻姆勰钏隆?/p>

石灰有次特性，在施工現(xiàn)場要設置石灰池，石灰粉要遮蓋，一防止飛粉污染，二防止遇雨水產(chǎn)生化學反應，濺傷皮膚及眼睛，施工人員要配戴防護眼鏡。

（4）鉆頭提升距地面30-50CM應停止噴粉，以防溢出地面。

參考文獻 ［1

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

Nagaraj

T.S

Analgsis

of compressibility.ProASCE.J.GED.1990,116(GT1):105～112.［2］徐永福.粉體攪拌樁下沉原因分析及其對策［J］.建筑技術(shù).2000.3 P.171-172.［3］JTJ017-96.公路軟土地基 路基設計與施工技術(shù)規(guī)范［M］.北京：人民交通出版社，1997.

第三篇：公路軟弱地基深層攪拌處理技術(shù)

公路軟弱地基深層攪拌處理技術(shù)

摘要：深層攪拌法是利用水泥作為固化劑的主擠，通過特制的深層攪拌機械子地基深部就地將軟土和固化劑強制拌和，使軟土硬結(jié)而提高地基強度，在公路軟弱地基處理中得到廣泛應用。本文主要介紹了深層攪拌法在公路軟弱地基處理中的具體施工技術(shù)。

關鍵詞：深層攪拌法 公路工程 地基 處理技術(shù)

深層攪拌法是利用水泥系作為固化劑通過特殊的深層攪拌機在地基深處就地將軟黏土與水泥漿強制拌和后，首先發(fā)生水泥分解，水花反應生成水化物，然后水化物膠結(jié)與顆粒發(fā)生粒子交換，因?；饔?，以及硬凝反應，形成具有一定強度和穩(wěn)定性水泥加固土，從而提高地基承載力及改變地基土物理力學性能，達到加固軟土地基效果。因而深層攪拌法適用于飽和軟黏土、淤泥質(zhì)亞黏土、新吹填土、沼澤地帶炭土、沉積粉土等土層的基礎加固。由于這種方法特別適用于理軟土，處理效果顯著，處理后可很快投入使用，因此在公路軟弱低級處、處理在中得到廣泛應用。本文主要介紹了深層攪拌樁在公路工程軟弱地基處理中的具體施工技術(shù)。

1處理作業(yè)準備條件 1.1材料準備

（1）深層攪拌法加固軟黏土，宜選用425﹟以上普()水泥作為固化劑，水泥摻量據(jù)加固強度，一般為加固土重的7%～15%，每一立方米摻加水泥量約為110～160kg用公示表示為：摻入比(%)=水泥重/被加固的軟土重X100%。

（2）改善水泥土性質(zhì)和樁(墻)體強度，可選用木質(zhì)素磺酸鈣、石膏、氯化鈉、氯化鈣、硫酸鈉等外加劑，還可摻入不同比例的粉煤灰。

（3）深層攪拌以水泥最為固化劑，其配合比為水泥：砂=1：1～1：2，為增加水泥砂漿和易性能，利于泵送，宜加入減水劑(本質(zhì)素磺酸鈣)，摻入量為水泥用量的0.2%～0.25%，并加入硫酸鈉，產(chǎn)水量為水泥用量的1%，以及加入石膏，摻入量為水泥用量的2%，水灰比為0.41～0.50，水泥漿稠度為1～14cm，能起到速凝早強作用。1.2 處理作業(yè)條件

（1）依據(jù)地質(zhì)勘察資料進行室內(nèi)配合比實驗，結(jié)合設計要求，選擇最佳水泥加固摻入比，確定攪拌工藝。

（2）依據(jù)設計圖紙，編制施工方案，做好現(xiàn)場平面布置，安排施工進度，布置水泥漿制備的灰漿池，有條件時將制備系統(tǒng)安裝在流動掛車上，便于流動供應，采用泵送澆筑時，泵送距離小于50m為宜。

（3）清理現(xiàn)場地下、地面及空中障礙物，以利施工安全。（4）測量放線，定出每一個樁為。

（5）機械設備配置：深層攪拌機、起重機及導向、量測、固化劑制備等系統(tǒng)。（6）勞動組織：每臺深層攪拌機械組由8～12人組成。

（7）如施工現(xiàn)場表土堅硬，需要注水攪拌時，現(xiàn)場四周設排水溝及集水井。2 加固處理工藝流程 2.1 工藝特點

根據(jù)上部結(jié)構(gòu)的要求，可布置成柱狀、壁狀和塊狀三種加固形式。柱(樁)狀加固形式：每間隔一定的距離打設一根攪拌樁。壁狀加固形式：將相鄰攪拌樁部分重疊搭接而成。塊狀加固形式：縱橫兩個方向的相鄰樁搭接而成。2.2 工藝流程

深層攪拌法的施工工藝流程為：定位對中→預攪下沉→制備固話擠漿液→噴漿攪拌提升→重復攪拌→移位。對于壁狀加固施工工藝的流程：按柱狀加固工藝，將相鄰兩樁縱向相垂搭接成行施工，相鄰兩樁搭距按設計需要確認。形狀如“8”字型；塊狀加固施工工藝流程：按深層攪拌施工工藝將相鄰的樁縱橫搭接施工，即組成塊狀加固體，兩行樁之間搭接距可按設計需要確定。施工安全質(zhì)量主要技術(shù) 3.1 施工質(zhì)量技術(shù)要求

（1）深層攪拌樁使用的水泥品種、標號、水泥漿的水灰比，水泥加固土的摻入比和外加劑的品種摻量，必須符合設計要求。深層攪拌樁的深度、斷面尺寸、搭接情況整體穩(wěn)定和墻體、樁身強度必須符合設計要求。

（2）現(xiàn)場載荷試驗：用此法進行工程加固效果檢驗，因為攪拌樁的質(zhì)量與成樁工藝、施工技術(shù)密切相關，用現(xiàn)場載荷試驗所得到的承載力完全符合實際情況。

（3）定期進行沉降觀測，對正式采用深層攪拌加固地基工程，定期進行沉降觀測、側(cè)向為移觀測，是直觀檢查加固效果的理想方法。

（4）深層就攪拌樁的質(zhì)量允許偏差和檢驗方法應符合規(guī)范的要求。檢查數(shù)量，按墻(柱)體數(shù)量抽查5%。3.2 施工質(zhì)量注意事項

（1）深層攪拌機應基本保持垂直，要注意平整度和導向架垂直度。（2）深層攪拌葉下沉到一定深度后，即開始按設計配合比拌制水泥漿。水泥漿不能離析，水泥漿要嚴格按照設計的配合比配置，誰你要過篩，為防止水泥漿離析，可在灰漿機中不斷攪動，待壓漿前才漿水泥漿倒入料斗中。

（3）要根據(jù)加固強度和均勻性攪拌，軟土應完全預攪切碎，以利于水泥漿均勻攪拌：壓漿階段不允許發(fā)生斷漿現(xiàn)象，輸漿管不能發(fā)生堵塞；嚴格按設計確定數(shù)據(jù)，控制噴漿、攪拌和提升速度；控制重復攪拌時的下沉和提升速度，以保證加固范圍每一深度內(nèi)，得到允許攪拌。

（4）在成樁過程中，凡是由于電壓過低或其他原因造成停機，使成樁工藝中斷的，為防止斷樁，在攪拌機重新啟動后，將深層攪拌葉下沉半米后再繼續(xù)成樁。相鄰兩樁施工間隔時間不得超過24小時(壁狀)。

（5）考慮到拌樁與上部結(jié)構(gòu)的基礎或承臺接觸部分受力較大，因此通常還可以對樁頂板-1.5m范圍內(nèi)再增加一次輸漿，以提高其強度。

（6）在攪拌樁施工中，根據(jù)摩擦型攪拌受力特點，可采用變摻量的施工工藝，即用不同的提升速度和注漿速度來滿足水泥漿的摻入比要求。在定量泵條件下，在軟土中摻入不同水泥漿量，只有改變提升速度，通過提升速度檢測儀檢測。3.3 施工安全技術(shù)要求

（1）深層攪拌機冷卻循環(huán)水在整個施工過程中不能中斷，應經(jīng)常檢查進水和回水溫度，回水溫度不應過高。

（2）深層攪拌機的入土切削和提升攪拌，負載荷太大及電機工作電流超過額定值時，應減慢提升速度或補給清水，一旦發(fā)生卡鉆或停鉆現(xiàn)象，應切斷電源，將攪拌機強制提起之后，才能重啟動電機。深層攪拌機電網(wǎng)電壓低于380V應暫停施工，以保護電機。

（3）灰漿泵及輸漿管路：泵送水泥漿前管路應保持濕潤，以利輸漿；水泥漿內(nèi)不得有硬結(jié)塊，以免吸入泵內(nèi)損壞缸體，每日完工后，需徹底清洗一次，噴漿攪拌施工過程中，如果發(fā)生故障停機超過半小時宜見拆卸管路，排除灰漿，妥為清洗；灰漿泵應定期拆開清洗，注意保持齒輪減速器內(nèi)潤滑油清潔。

（4）深層攪拌機械及重啟設備，再地面土質(zhì)松軟環(huán)境下施工時，場地要鋪填石塊、碎石，平整壓實，根據(jù)土層情況，鋪墊枕木、鋼板或特制路軌箱。4 結(jié)語

總之，深層攪拌法用于加固處理軟弱公路路基具有施工方便，成本低，是一種較好的地基處理方法，具有廣闊的發(fā)展前景。只要我們嚴格按照其施工工藝流程，緊抓施工環(huán)節(jié)，嚴格控制施工安全質(zhì)量技術(shù)要求，精心組織施工，定能確保工程質(zhì)量，并取得較好的社會經(jīng)濟效益。

第四篇：淺談用深層攪拌法對房屋地基沉降的處理論文[最終版]

論文關鍵詞:地基沉降；深層攪拌法

論文摘要:深層攪拌法具有造價低、施工簡單和效益好的優(yōu)點，在條件適宜時應優(yōu)先采用。本文介紹了深層攪拌法加固地基的原理，并結(jié)合實際工程介紹了該方法的施工工藝和加固效果。

深層攪拌法是加固飽和軟粘土地基的一種方法，它是利用水泥、石灰等材料作為固化劑的主劑，通過特制的深層攪拌機械，在地基深處就地將軟土和固化劑強制攪拌，利用固化劑和軟土之間所產(chǎn)生的一系列物理化學反應使軟土硬結(jié)成具有整體性、水穩(wěn)性和一定強度的優(yōu)質(zhì)地基。深層攪拌法處理地基可增加地基承載力、減小沉降差、提高邊坡穩(wěn)定性及擋水等。

深層攪拌法處理后的地基承載力提高1～1.5倍。深層攪拌法是相對于淺層攪拌而言，淺層攪拌法主要用于路基，凍漲土和邊坡穩(wěn)定的處理。深層攪拌分水泥系深層攪拌和石灰系深層攪拌。下面介紹的是水泥系深層攪拌法及其工程應用實例。

國外自二次大戰(zhàn)以來開始研制用于深層攪拌樁的深層攪拌機械，到70年代，已廣泛應用深層攪拌法處理地基，我國從70年代末開始進行深層攪拌的室內(nèi)試驗和攪拌機械的研制工作，1979年在塘沽新港進行機械考核和攪拌工藝試驗，并獲得成功。80年代初推廣使用深層攪拌法，至今在上海、南京、連云港、唐山、昆明及內(nèi)陸部分地區(qū)得到了廣泛應用。我們在嘉興某寫字樓（筏基）工程的地基處理中采用了深層攪拌法，取得了良好的技術(shù)經(jīng)濟效果。

一、水泥加固土的原理

軟土與水泥采用機械攪拌加固的原理是基于水泥土的物理化學反應過程，它與混凝土的硬化機理有所不同。在水泥加固土中，由于水泥的摻量很?。ㄕ急患庸掏林氐?%—15%），水泥的水解和水化反應完全是在具有一定活性介質(zhì)——土的圍繞下進行，硬化速度緩慢且作用較復雜，所以水泥加固土的強度增長過程也比較緩慢。

（一）水泥的水解和水化作用

硅酸鹽水泥的主要成分是由氧化鈣、二氧化硅、三氧化二鋁、三氧化二鐵及三氧化硫組成，而這些氧化物又分別組成了不同的水泥礦物：硅酸三鈣、硅酸二鈣、鋁酸三鈣、鐵鋁酸四鈣、硫酸鈣等。用水泥加固軟土時，水泥顆粒表面的礦物很快與軟土中的水發(fā)生水解和水化反應，生成氫氧化鈣、含水硫酸鈣、含水鋁酸鈣和含水鐵酸鈣等化合物。其中，硅酸三鈣在水泥中含量最高（50%左右），是決定強度的主要因素；硅酸二鈣含量較高（25%），主要產(chǎn)生后期強度；鋁酸三鈣占水泥重量10%，水化速度快，能促進早凝；鐵鋁酸四鈣占水泥重量10%，能提高早期強度；硫酸鈣占水泥重量3%，能和鋁酸三鈣一起與水發(fā)生反應，生成一種水泥樣菌，對高含水量的軟土強度增加有特殊意義。

（二）粘土顆粒與水泥水物的作用

1、離子交換和團化作用。通過離子交換，較小的土顆粒結(jié)合可形成較大的土團粒；土團粒的進一步結(jié)合形成水泥土的團粒結(jié)構(gòu)，并封閉各土團之間的空隙，形成堅固的聯(lián)結(jié)，也就使水泥土的強度得到大大提高。

2、凝硬反應。隨著水泥水化反應的深入，逐漸生成不溶于水的穩(wěn)定的結(jié)晶化合物。這些化合物在水中、空氣中逐漸硬化，增加了水泥土的強度，而且其結(jié)構(gòu)也比較密實，水分不容易侵入，從而使水泥土具有足夠的水穩(wěn)性。

（三）碳酸化作用

水泥水化物中的氫氧化鈣,吸收水中和空氣中的二氧化碳發(fā)生碳酸化反應生成不溶于水的碳酸鈣。這種反應能提高水泥土的強度，但速度較慢，幅度較小。

二、工程實例

（一）工程概況

嘉興市某寫字樓建筑面積近一萬平方米,層數(shù)九層,結(jié)構(gòu)型式為框架結(jié)構(gòu),柱網(wǎng)尺寸為6.3m×7.2m(縱向)、6.3m×3.6m(縱向)、2.4m×7.2m(縱向)、2.4m×3.6m(縱向),所處場地為瀏陽河沖積平原、地表土層為1.9m～2.0m厚的人工填土,以下為第四紀沉積層,地層從上到下分別為：第①層粉土，濕至很濕，疏松到稍密，承載力標準值fk=115KPa，壓縮模量平均值Es=11（MPa）、層厚3.9～4.0m；第②層粘土夾粉土，飽和，軟塑至可塑狀，承載力標準值fk=110KPa，壓縮模量平均值Es=7.0(MPa)、層厚2.3～3.7m；第③層粉土，很濕，中密，承載力標準值fk=120（MPa），壓縮模量平均值Es=15.42(MPa),層厚1.0～1.3m；第④層粘土飽和，可塑至硬塑狀，承載力標準值fk=120KPa，壓縮模量平均值Es=6.5(MPa)，層厚3.5～3.8m；第5層粘土，飽和，硬塑狀，承載力標準值fk=140KPa，平均壓縮模量Es=7.5(MPa),本層揭示最大厚度4.2m。場地地下水屬孔隙潛水類型，地下隱定水位14.5m,但由于粘性土的隔水作用。上部土體已達飽和狀態(tài)。經(jīng)檢測，地下水無侵蝕性。

（二）加固方案的比較

1、灌注樁。因場地土呈軟塑流塑狀態(tài)，成孔很困難，需要有較高施工技術(shù)水平來保證施工質(zhì)量，且造價高、工期長。

2、碎石樁。工期短，施工簡單，造價低；因受場地條件的限制而不能采用。

3、預制樁。能較好地滿足所需要的承載力，但工期長，施工噪音大影響周圍居民的正常生活；其造價經(jīng)測算約54萬元。

4、深層攪拌樁。施工速度快，工期短，施工方便，能較好地保證施工質(zhì)量，造價約23萬元，僅是預制樁的42.6%。

經(jīng)方案比較，決定選用深層攪拌樁處理地基。地基處理后的承載力標準值F=250KP。

（三）深層攪拌樁的施工

1、室內(nèi)試驗

軟土地基深層攪拌加固法是基于水泥對軟土的加固作用,而目前這項技術(shù)無論設計計算方法,還是施工工藝都不太成熟,因此,應特別重視水泥土的室內(nèi)外試驗。試驗步驟：1）為保證試驗準確性，將現(xiàn)場挖掘的天然軟土立即封裝在雙層厚塑料袋內(nèi)，基本保持天然含水量；2）根據(jù)施工要求的試驗程序、配方，分別稱量土、水泥、外摻劑和水，放在容器內(nèi)攪拌均勻，按要求進行振動，制成試塊后，蓋上塑料布，防止水份蒸發(fā)過快，并按要求進行養(yǎng)護。本工程經(jīng)過室內(nèi)試驗得出如下結(jié)論，水泥土的容重比原狀土僅增加2.7%,因此,其加固部分對于下部未加固部分不會產(chǎn)生過大的附加荷重,水泥土的無側(cè)限抗壓強度為2.12MP,大于設計要求的F=2.0MP的要求,滿足設計要求。

2、施工要求

目前,對深層攪拌法加固質(zhì)量的檢驗缺少簡便可靠的辦法,因此,我們要求施工單位嚴格按照建筑地基處理技術(shù)規(guī)范《JG79—91》有關要求進行施工,并提出以下要求：(1)每根樁均應確保均勻和足額的噴灰量，送灰時要密切注意電子稱計量變化，如發(fā)現(xiàn)噴灰量不足，應及時采取復噴或補噴等措施，每根樁應保證送灰連續(xù)、均勻、不得間斷；（2）考慮到與基礎接觸部分的攪拌樁頂部受力較大，因此，要求對樁頂1.5m范圍內(nèi)復攪、復噴。因設計時考慮樁端承載力，因此，應確保樁端質(zhì)量，除應復攪、復噴外，鉆頭至樁底時，應原位旋轉(zhuǎn)1～2分鐘，以便葉片對土的壓實及水泥的充分拌和，并以慢檔提升0.5～1.0m。

三、結(jié)語

寫字樓投入使用一年多，經(jīng)觀測基礎沉降基本穩(wěn)定，總沉降量為5.9cm，完全滿足使用要求，從施工情況看，在含水量較高的軟土地區(qū)，深層攪拌法處理地基比較適合，且施工簡單，經(jīng)濟合理，效益好。

參考文獻

[1]陸培毅土力學北京：中國建材出版社2000

[2]何金輝張立新陳孝培軟土地基測試指標的實際應用北京：地質(zhì)出版社1997

第五篇：地基處理

1、試驗檢測在軟土地基處理效果評定中的基本原則及常用方法

基本原則:

對地基處理效果的檢驗，應在地基處理施工結(jié)束后，經(jīng)過一定時間休止恢復再進行。

為了檢測地基處理的效果，通常在同一地點分別在處理前后進行測試，以進行比較，要注意：

(1)前后兩次測試應盡量使用同一臺儀器，統(tǒng)一標準進行。

(2)由于各種測試方法都有一定的適用范圍，因此必須根據(jù)測試目的和現(xiàn)場條件選擇最有效的方法。

(3)無論何種方法，都有一定的局限性，故盡可能多采用多種方法進行綜合評價。(4)測試位置應盡量選擇有代表性的部位，測試數(shù)量按有關規(guī)定的要求進行。

方法:

地基與樁體強度：包括單樁和復合樁地基靜荷試驗、標準貫入試驗、靜力觸探與動力觸探試驗、樁身高應變檢測、鉆芯法等。地基變形：包括地基沉降與水平位移測試。應力監(jiān)測：包括土壓力和孔隙水壓力測試。

樁身完整性：采用樁身低應變檢測和聲波透射法測試。動力特性；采用波速測試、地基剛度測試。

2、軟土地基的主要特性

軟土地基是指壓縮層主要由淤泥、淤泥質(zhì)土或其他高壓縮性土構(gòu)成的地基。其承載能力很低，一般不超過50KN/m2。在軟土地基修筑堤防工程，必須解決好四個方面的問題：①地基的強度和穩(wěn)定性問題。②地基的變形問題。③地基的滲漏和溶蝕問題。④地基的振動液化與振沉問題。因此，研究堤防工程軟土地基的特征，提出相應的處理措施就十分重要了。

軟弱土包括淤泥、淤泥質(zhì)土、雜填土及飽和松散粉細砂與粉土。堤防工程中主要是指天然孔隙比大于或等于1。5的亞粘土、粘土組成的淤泥和天然孔隙比大于1。0小于1。5的粘土組成的淤泥質(zhì)粘土。其主要特征如下：

1、孔隙比和天然含水量大我國軟土的天然孔隙比e一般在1～2之間，淤泥和淤泥質(zhì)土的天然含水量W＝50～70%，高的可達200%，普遍大于液限。

2、壓縮性高我國淤泥和淤泥質(zhì)土的壓縮系數(shù)一般a1～2都大于0。5MPa－1，建造在這種軟土上的建筑物將發(fā)生較大的沉降，尤其是沉降的不均勻性，會造成建筑物的開裂和損壞。

3、透水性弱軟弱土盡管其含水量大，透水性卻很小，滲透系數(shù)K≤1（mm/d）。因此，土體受到荷載作用后，呈現(xiàn)很高的孔隙水壓，影響地基的壓密固結(jié)。

4、抗剪強度低 軟土通常呈軟塑～流塑狀態(tài)，在外部荷載作用下，抗剪性能極差，我國軟土無側(cè)限抗剪強度一般小于30KN/m2（相當于0。3KN/m2）。不排水剪時，其內(nèi)摩擦角幾乎為零，抗剪強度僅取決于凝聚力C，一般C＜30KN/m2；固結(jié)快剪時，內(nèi)摩擦角＝5°～15°。

5、靈敏度高 軟粘土上尤其是海相沉積的軟粘土，在結(jié)構(gòu)未被破壞時具有一定的抗剪強度，但一經(jīng)擾動，抗剪強度將顯著降低。其靈敏度（含水量不變時原狀土與重塑土無側(cè)限抗壓強度之比）一般在3～4之間，有的甚至更高。

3、強夯法的原理及適用性

強夯法加固地基的機理，雖然國內(nèi)外學者從不同的角度進行了大量的研究，但至今尚未形成成熟和完善的理論。對強夯法加固地基的機理認識，首先應分宏觀機理和微觀機理。宏觀機理從加固區(qū)土所受沖擊力、應力波的傳播、土的強度對土加密的影響做出解釋。微觀機理則對沖擊力作用下，土微觀結(jié)構(gòu)的變化，如土顆粒的重新排列、連接做出解釋。宏觀機理是外部表現(xiàn)，微觀機理是內(nèi)部依據(jù)。其次應對飽和土和非飽和土加以區(qū)別，飽和土存在孔隙水排出土才能壓實固結(jié)這一問題。還應區(qū)分粘性土和無粘性土，它們的滲透性不同，粘性土存在固化內(nèi)聚力，砂土則不然。另外對一些特殊土，如濕陷性黃土、填土、淤泥等，由于它們具有各自的特殊性能，其加固機理也存在特殊性。強夯機理研究中還有一個必須研究的內(nèi)容就是夯擊能量的傳遞，即確定夯擊能量中真正用于加固地基的那部分能量和該部分能量加固地基的原理。

Leon認為，強夯加固作用應與土層在被處理過程中的三種不同機理有關。其一是加密作用，以空氣和氣體的排出為特征；其二是固結(jié)作用，以孔隙水的排出為特征；其三是預加變形作用，以各種顆粒成分在結(jié)構(gòu)上的重新排列以及顆粒結(jié)構(gòu)和形態(tài)的改變?yōu)樘卣鳌Ｓ捎诩庸痰鼗恋膹碗s性，他認為不可能建立對各類地基具有普遍意義的理論。

目前普遍一致的看法認為，經(jīng)強夯后，土強度提高過程可分為四個階段：①夯擊能量轉(zhuǎn)化，同時伴隨強制壓縮或振密（包括氣體的排出、孔隙水壓力上升）；②土體液化或土體結(jié)構(gòu)破壞（表現(xiàn)為土體強度降低或抗剪強度喪失）；③排水固結(jié)壓密（表現(xiàn)為滲透性能改變、土體裂隙發(fā)展、土體強度提高）；④觸變恢復并伴隨固結(jié)壓密（包括部分自由水又變成薄膜水，土的強度繼續(xù)提高）。其中第①階段是瞬時發(fā)生的，第④階段是強夯終止后很長時間才能達到的（可長達幾個月以上），中間兩個階段則介于上述兩者之間。

強夯法適用性：

實踐證明，強夯法適用于處理碎石土、砂土、低飽和度的粉土與粘性土、濕陷性黃土、雜填土和素填土等地基。對高飽和度的粉土與粘性土等地基，當采用在夯坑內(nèi)回填塊石、碎石或其他粗顆粒材料進行強夯置換時，應通過現(xiàn)場試驗確定其適用性。

4、固結(jié)度的計算方法及在軟基加固施工中的作用

固結(jié)度計算

在進行地基的固結(jié)度計算時,將砂石樁的排水近似看成砂井

地基的排水來進行計算,它建立在三維比奧滲透固結(jié)理論的基礎上。砂井地基既有豎向排水固結(jié),又有徑向排水固結(jié),如圖1 所示,整個滲流是一個軸對稱的三維滲流。

首先介紹瞬時加荷條件下的固結(jié)度理論。

豎向排水固結(jié)度

式中: Uv ———豎向排水平均固結(jié)度，m ———正奇數(shù)

Tv ———豎向固結(jié)時間因數(shù)(無因次)

cv ———豎向固結(jié)系數(shù)，t ———固結(jié)時間,s;

H ———土層的豎向排水距離,cm ,雙面排水時H 為土層厚

度的一半,單面排水時H 為土層厚度。

徑向排水固結(jié)度

總平均固結(jié)度

以上是瞬時加荷條件下的固結(jié)度理論,在實際工程中,荷載總是分級逐漸施加的,因此,由上述理論方法求得的固結(jié)時間關系必須加以修正,修正的方法有改進的高木俊介法和改進的太沙 基法。

改進的高木俊介法

該法是根據(jù)巴倫理論,考慮變速加荷使砂井地基在輻射向和垂直向排水條件下推導出砂井地基的總平均固結(jié)度,其特點是不需要求得瞬時加荷條件下的地基固結(jié)度,而是可以直接求得修正后的平均固結(jié)度,其固結(jié)度的計算式為:

改進的太沙基法

該法得到的固結(jié)度僅是對本級荷載而言的,總固結(jié)度等于各級荷載增量作用下固結(jié)度的疊加,對總荷載還要按荷載的比例進行修正。修正后的太沙基法總平均固結(jié)度為:

其中,豎向和徑向固結(jié)系數(shù)的選取很關鍵。不同的土層因為土的物理力學參數(shù)不同,因此豎向和徑向固結(jié)系數(shù)也有差異,計算的固結(jié)度也將不同

分別計算各個土層的固結(jié)系數(shù)并求出固結(jié)度,進行對比分析,可以看出不同土層的固結(jié)情況。而且,在堆載作用下各個土層的抗剪強度增長量和沉降量也會不同,在由上述方法計算的固結(jié)度基礎上可以求得各個土層的抗剪強度增長量和沉降量。另外,在不同的堆載等級作用下,軟土地基的受力狀態(tài)必將發(fā)生改變,進而影響土的物理力學參數(shù),因此,在不同等級的堆載作用下,土的固結(jié)系數(shù)是不同的。在每級加荷結(jié)束后,都要重新測量土工參數(shù),以求得固結(jié)系數(shù),再計算在該級堆載作用下的固結(jié)度或固結(jié)度增量。根據(jù)改進的高木俊介法和太沙基法計算的地基固結(jié)度可以看出: 1)高木俊介法計算的結(jié)果稍微偏大,但隨著堆載等級的增加,兩種方法的計算結(jié)果漸趨一致。其原因主要是太沙基法是假定每一級荷載增量Pi 所引起的固結(jié)過程是單獨進行的,與上一級荷載增量所引起的固結(jié)度無關,總固結(jié)度是在各級荷載增量作用下固結(jié)度的疊加,而高木俊介法不需要求得瞬時加荷條件下的地基固結(jié)度,這些假設條件和計算方法的不同導致兩種計算結(jié)果的差異。

2)地基土在第一級堆載下的排水固結(jié)效果最顯著,土的平均固結(jié)度均大于60 % ,在達到最大的堆載等級時,兩種方法計算的固結(jié)度都接近了100 % ,表明堆載預壓排水固結(jié)法能夠較好地消散孔隙水壓力,加速地基土的固結(jié),從而使土的有效應力增大,使土體強度得到逐步增長。用砂石樁結(jié)合堆載預壓法處理軟土地基達到了預期的效果。

作用：

1、計算平均附加應力，計算殘余變形

2、計算達到允許殘余變形所需要的時間

3、估算強度增長

4、減少排水距離

5、分析比較復合地基、柔性樁、散體樁、剛性樁的變形特征

復合地基一般按強度可分為散體材料樁復合地基、柔性樁復合地基（半剛性樁復合地基）、及剛性樁復合地基。散體材料樁復合地基和柔性樁復合地基容易區(qū)別，因為前者需要土的圍裹才能稱得上“樁”，后者則可以獨立成型。柔性樁復合地基和剛性樁復合地基也應該是強度上的區(qū)別，但又為量化的區(qū)分點，因強度和諸多因素有關，也不可能有，只是一般把CFG樁復合地基，低強度混凝土樁復合地基等視為剛性樁復合地基，其它一般可視為柔性樁復合地基。

柔性樁是指無須樁周土的圍箍即能自立，樁身剛度和強度較小、壓縮量較大，單樁沉降以樁身壓縮為主、受樁端持力層性狀影響不大的復合地基豎向增強體。一般常把水泥攪拌樁、旋噴樁等一類低強度成形樁稱為柔性樁。

如果按樁身抗壓強度來進行劃分，一般強度低于2MPa的稱為柔性樁。因為柔性樁樁身強度很低，在荷載作用下，很容易產(chǎn)生側(cè)向變形，且土所能提供的約束作用較小，這也是柔性樁復合地基變形和沉降的主要原因。

與散體材料樁依靠樁周土提供的被動土壓力維持樁體平衡、承受上部荷載的作用不同，柔性樁同剛性樁一樣是依靠樁周摩阻力和樁端端阻力把作用在樁體上的荷載傳遞給地基土的，因而柔性樁復合地基中土的垂直應力的擴散范圍較散體材料樁復合地基大、深度深，加固效果也明顯。

碎石樁是地基處理中應用最廣泛的樁型之一，碎石樁是以碎石為主要材料制成的復合地基加固樁。碎石樁和砂樁等在國外統(tǒng)稱為散體樁或租顆粒土樁。所謂散體樁是指無粘結(jié)強度的樁，由碎石柱或砂樁等散體樁和樁間土組成的復合地基亦可稱為散體樁復合地基。目前在國內(nèi)外廣泛應用的碎石樁、砂樁、渣土樁等復合地基都是散體樁復合地基。

6、分析比較復合地基的承載力傳力區(qū)別

由于樁體剛度大小的差異，柔性樁與剛性樁在荷載傳遞的規(guī)律上也不盡相同。在均質(zhì)地基中，柔性樁在荷載作用下，樁體的壓縮應變由上而下逐漸減小，樁與四周土體之間的相對位移也由上而下逐漸減小，樁側(cè)摩阻力也是自上而下逐漸減小，樁側(cè)摩阻力的發(fā)揮遠早于樁端端阻力的發(fā)揮。柔性樁樁身變形和樁側(cè)摩阻力均主要發(fā)生在臨界樁長范圍內(nèi)。而在均質(zhì)土中的理想剛性樁，在荷載作用下樁周各處摩阻力和樁端端阻力的發(fā)揮是同步的;樁側(cè)摩阻力樁體深度方向的分布也是均勻的，并且隨著作用荷載的增加同時達到極限摩阻力。然而，由于理想的剛性樁實際上并不存在，在荷載作用下的樁體，總會產(chǎn)生一定的壓縮變形，樁側(cè)摩阻力總是先于樁端端阻力，即使是對于模量很大的鋼筋混凝土樁，在長細比足夠大的情況下，同樣可能呈現(xiàn)出柔性樁的性狀。因此，柔性樁是相對于剛性樁而言的。

剛性樁強度與剛度都很高，在置換率與柔性樁同樣的情況下，樁承擔大部分基礎荷載，土所分擔的荷載很小。剛性樁頂?shù)妮S向荷載大，在樁徑與長度與柔性樁相同時，傳至底部的軸向力方面剛性樁就比柔性樁大

由于柔性樁復合地基中樁間土分擔的荷載份額較多，樁土應力比小，地基中的主要受力區(qū)與天然地基相似，位于基礎底面處的沿線處，且超出基礎寬度較多。剛性樁則相反，因主要荷載由樁承擔，沿樁身下傳，樁間土所受的應力是越往下越大，到了樁底時最大。樁底以下的土是主要的受力區(qū)，因為樁底軸力也全部傳到土上，樁底以下的土中應力分布狀態(tài)與天然地基相近，但深度卻在樁長以下，剛性樁將土的主要受力區(qū)推到樁長以下去了。

半剛性樁介于柔性樁與剛性樁之間，土的主要受力區(qū)可能在加固深度的中間，或者接近于基底或者近樁底，視樁長與土應力比的不同而變化。

7、分析比較格柵、土釘、錨索、錨桿的加固機理

錨桿：將拉力傳至穩(wěn)定巖土層的構(gòu)件。當采用鋼絞線或高強鋼絲束作桿體材料時，也可稱為錨索。

土釘：是一種基于新奧隧道法原理，在天然邊坡或開挖形成的邊坡、基坑原位巖土體中近于水平設置加筋桿件并沿坡面設置混凝土面層，使整體土工系統(tǒng)的力學性能得以改善從而提高邊坡、基坑穩(wěn)定性的原位加筋技術(shù)。土工格柵加固土工的機理

土工格柵對土的加固機理存在于格柵與土的相互作用中，一般認為，這種相互作用可歸納為以下三種情況： 1）格柵表面與土的摩擦作用； 2）格柵孔眼對土的“鎖定”作用； 3）土對格柵肋條的被動阻抗作用。

上述三種作用均能充分約束土顆粒的側(cè)向位移，從而，大大地增加了土體的自立穩(wěn)定性，至于這三種作用在土體中各自發(fā)揮的程度將隨格柵種類，開孔大小，土顆粒級配等因素而定。

土釘墻加固與傳統(tǒng)的護坡和擋土墻支撐機理不一樣，土釘墻在邊坡的一定范圍內(nèi)形成了一個加固區(qū)，由于很密的土釘錨桿的作用，滑移面不可能出現(xiàn)在加固區(qū)，只能產(chǎn)生于非加固區(qū)，從而使滑移面遠離邊坡，達到穩(wěn)定邊坡的目的，加固區(qū)的整體穩(wěn)定，包括加固區(qū)抗傾覆與抗滑移問題，用增加加固區(qū)的寬度和底排土錨桿打成向下傾斜穿過滑移面等措施來解決，土釘墻通過下述幾個方面的綜合作用使邊坡周邊土體形成加固區(qū)。

1.錨固作用

密布的錨桿與砂漿柱體相結(jié)合對周圍土體產(chǎn)生有效的錨固作用，限制了砂漿柱體周圍的土體變形。①土釘不需要施加預應力，而是在土體發(fā)生變形后使其承受拉力工作；②土釘支護在邊坡中比較密集，起到了加筋的作用，提高了土的強度，為被動受力機制。由于土釘在全長范圍內(nèi)與土體接觸，其荷載傳遞沿整個土體進行。

2.土釘漿孔對土體的擠密作用

由于土釘錨桿的密度比較大，擠密作用的影響也較大，使加固區(qū)的土體比非加固區(qū)土體密度大。密集的土釘與土釘之間土形成復合土體，其結(jié)構(gòu)類似重力式擋土墻，個別土釘?shù)钠茐牟粫拐麄€結(jié)構(gòu)的功能完全喪失。

3.護坡作用

土釘墻的面層不是主要受力結(jié)構(gòu)，其主要作用在于保持土體的局部穩(wěn)定性。在公路邊坡治理中，土釘墻的面層還起到防止沖刷、防止雨水滲入坡體影響邊坡穩(wěn)定性的重要作用。

4.土釘受力及規(guī)模

一般錨桿長度在15～45m之間，直徑較大，錨桿所承受的荷載可達400kN以上，某些預應力錨索設計荷載更可達3000kN。其端部的構(gòu)造較土釘復雜，以防止面層沖切破壞；而土釘長度一般為3～10m，漿體直徑100mm左右，一般不提供很大的承載力。單根土釘受荷一般在100kN以下，面層結(jié)構(gòu)較簡單，利用小尺寸墊板及掛網(wǎng)噴射混凝土即可滿足要求。

在國內(nèi)，一般情況下，錨索是需要施加預應力的，因此它是主動受力，多應用于已出現(xiàn)變形或?qū)ψ冃我髧栏竦墓こ滩课?；錨桿則一般不施加預應力（有時也會施加很小的預應力），因此它是被動受力，只有當被錨固巖土體發(fā)生一定變形時它才發(fā)揮錨固力。此外，錨索長度一般在20－50米，錨桿則不到20米。在國際上，錨索只是錨桿的一種類型。

預應力錨索框架梁支護結(jié)構(gòu)采用對預應力錨索施加的預應力將滑動巖土體與穩(wěn)定巖體緊密連結(jié)為一體，增加巖土體各層面的抗滑力，同時又通過坡面上框架梁將各個錨索有效地連成一個整體，形成一個由表及里的加固體系，進而達到防止整體邊坡失穩(wěn)的目的，是一種新型的抗滑結(jié)構(gòu)。

噴錨支護體系是由密集的錨桿群、被加固的原位巖土體、噴射混凝土面層和必要的防水系統(tǒng)組成的。錨桿依靠于土體之間的界面粘結(jié)力或摩擦力，使錨桿沿全長與周圍土體緊密連接成為一個整體，形成一個類似于重力式擋土墻的結(jié)構(gòu)，抵抗墻后傳來的土壓力和其他載荷，達到加固邊坡的目的 1.噴錨支護體系作用機理

噴錨支護體系是靠錨桿、土體、鋼筋網(wǎng)和混凝土面層共同工作來提高邊坡巖土的結(jié)構(gòu)強度和抗變形剛度，減少巖土體側(cè)向變形，增強邊坡的整體穩(wěn)定性的一種支護體系。

錨桿的主要作用是約束和加固土體，它不僅能夠彌補土體抗拉、抗剪的不足，而且錨桿在注漿施工過程中，水泥漿能夠滲入到巖土體內(nèi)部的裂隙中，通過水泥漿對巖土體的補強作用，提高巖土體自身的結(jié)構(gòu)強度。

掛鋼筋網(wǎng)噴射混凝土面層能夠?qū)蝹€錨桿連接成一體，形成錨桿群，使錨桿與土體緊密的連接成為一個整體。同時，噴射混凝土能封閉坡面，避免坡面受到水流的沖刷。

噴錨支護能改善巖土體的性質(zhì)，加強巖土體的內(nèi)在強度和整體性，提高其自身的自承自穩(wěn)能力，充分發(fā)揮巖土體的潛能。

錨索穿過滑動面 靠穩(wěn)定巖體來提供的拉力來加固非穩(wěn)定巖體

土釘更多的是起到土釘擋土墻的作用 錨桿的作用介于兩者之間

8、如何理解巖土工程中變形控制是一門藝術(shù)

在巖土工程中，很重要的是控制變形，控制變形的目的是為了保證建筑結(jié)構(gòu)的安全，滿足人們生產(chǎn)生活的正常需求。巖土工程作為上部結(jié)構(gòu)的基礎，不能產(chǎn)生超過設計許可變形。變形控制的精髓是讓變形在可控的的范圍內(nèi)較大程度發(fā)揮巖土體自身的強度，在滿足安全性的情況下，節(jié)約成本，節(jié)約資源。

變形控制要建立在符合相應的工程特點上的，變形控制要因地制宜，具體情況具體分析。例如復合地基要使樁體上有一定厚度的墊層，發(fā)揮上部地基的承載力。新奧法施工也是邊檢測邊施工，發(fā)揮圍巖自身的承載潛力。另外還應注意的是，在現(xiàn)行的地基設計中，地基與上部結(jié)構(gòu)設計是分開的，但是應在地基設計時考慮上部結(jié)構(gòu)形式，選用合適的地基，如果上部結(jié)構(gòu)為超靜定，則下部基礎不應產(chǎn)生較大形變，以免上部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生大的應力。

9、淺談含水量對地基力學特性的影響