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总之,对于一般的山西临汾公路下沉注浆地基(是软土),当生石灰用量超过一定界限时,其约束力不可能阻止石灰搅拌桩的膨胀,的膨胀力必将在相当范围内传布,这就是石灰搅拌桩直径增大的原因,5石灰搅拌桩的强度取决于软粘土的含水量石灰搅拌桩的强度能否形成和强度高低。
与软粘土的含水量有关,生石灰转变为熟石灰以及继续水化,都要吸收和蒸发软粘土中的水份,因此,必须要有足够的水供石灰水化,否则无法形成强度,另一方面水又不能过多,以使处于饱和状态的软粘土能够因脱水而转变成三相状态。
软土中的空气才能为碳酸化反应提供足够的二氧化碳,从而形成使灰土反应生成有一定强度的胶结物质条件,形成较高的强度,由于石灰搅拌桩中的水分在强度形成中得到消耗,灰土含水量就会大幅度减少,甚至由流动状态转变为硬塑乃至坚硬状态。
从而大大提高石灰土的强度,图3为石灰土抗剪强度软土含水量,的变化情况,纵轴表示石灰土的抗剪强度,横轴表示软粘土含水量,从图3可以看出:6石灰搅拌桩适宜的土质条件对重力式挡土墙发生墙体开裂,墙体凸出,危及沿线建筑物。
山西临汾公路下沉注浆水泥适合于塑性指数较低的软土山西临汾地基,在相同条件下,用石灰处理的临时加固效果在前数小时内比水泥处理的要明显来得快,值得注意的是,当石灰搅拌桩渗透系数K值足够小(如软粘土山西临汾地基),而桩的直径d又足够大(例d≥50cm时)。
即使桩处于水下,也不能形成充分供水的条件,石灰搅拌桩的含水量仍然较初始含水量大幅度减小,在天津塘沽软土路基试验中,于五年后挖出石灰桩,也发现桩身仍非常坚硬,日本的一份资料谈到,即使在含水量高达100%的软土中。
石灰桩身强度也比周围土的强度高达10倍以上,3石灰搅拌桩与桩间土的复合山西临汾地基效应生石灰加固软弱山西临汾地基后,石灰搅拌与未加固部分山西临汾地基土形成复合山西临汾地基,复合山西临汾地基的强度包括搅拌桩桩体的强度和桩周土粘聚力增加后的强度。
山西临汾公路下沉注浆石灰搅拌桩与周围山西临汾地基相比具有更高的抗剪强度,与生石灰搅拌桩邻接的桩周土,由于拌合时产生的高温和凝聚反应形成厚度达数厘米的高度硬壳,此层硬层的存在影响了石灰搅拌桩的吸水和排水,尤其是后期排水,但在施工期内此层硬壳尚未形成。
排水作用是可以发挥的,从对一些工程的天然土和单桩复合山西临汾地基荷载试验中,发现石灰搅拌桩复合山西临汾地基的加荷后稳定较天然土基为短,也就证实了石灰搅拌桩的排水固结作用,石灰搅拌桩与桩间土的复合山西临汾地基抗剪强度可用下式计算:τˊ=(1-dˊs)Cˊ+dˊsτp(1)式中:τˊ-复合山西临汾地基抗剪强度。
KPa,τˊP-石灰搅拌桩的抗剪强度,KPa,dˊs-消化和凝硬反应结束后石灰搅拌桩加固率(面积比)dˊs=(1.5-1.8)ds(2)ds-石灰搅拌桩置换率(面积比)ds=πd2/4l2(3)d-石灰搅拌桩直径。
d=50cm,l-石灰搅拌桩间中心距,cm,Cˊ-石灰搅拌桩加固后山西临汾地基土的粘聚力,KPa,Cˊ=Co+dΔP,(4)式中:Co-原山西临汾地基土的粘聚力,KPa,d-经石灰搅拌桩处理后的强度增加系数,d=0.1-0.4,ΔP-有效压缩荷载。
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