建 筑 技 术 开 发 Building Technology Development 地基 与基础 Foundation and Basement 第45卷第 1期 2018年1月
等 径 水 泥 搅 拌 桩 与 钉 形 变 径 水 泥 搅 拌 桩
复 合 地 基 加 固 公 路 软 基 试 验 对 比
陈 瑞
(河 南 中原 高速 公路 股份 有 限公 司郑 漯分公 司 ,河 南许 昌 461000)
【摘 要 ]通过公路深厚软基加固现场试验,分别进行 了桩基施工扰动及承载力分析,路基填筑过程中剖面沉降、分层沉降、
深层水平位移和孔隙水压力监测。从加 固效果、荷载传递、工作性状等方面对等径和钉形变径水泥搅拌桩复合地基加固公路软
基进行 了对比试验研究,论证 了钉形变径水泥搅拌桩加固公路软基的优越性和经.济I}生。结果表明,钉形水泥搅拌桩在公路软基
处理工程中具有很好的应用前景,丰富了软土路基地基处理技术与工程实践。
[关键词 ]水泥搅拌桩 ;钉形变径水泥搅拌桩 ;复合地基 ;公路软基
[中图分类号 ]U416.1 [文献标志码 ]A [文章编号 ]1001—523X (2018)01~121-02
Contrastive Study between Com posite Foudation of Equal Diam eter Cem ent
M ixing Pile and that of Cem ent M ixi ng Pile with N ail Deform Diam eter on
Strengthening the Soft Foundation of H ighway
Chen Rui
【Abstract]Through field test of highway deep soil foundation reinforcement,we carry out disturbance of pile construction and carrying capacity analysis,section settlement in the course of subgrade filling,layered settlement,deep horizontal displacement and
water pressure test of air gaD.From aspects of reinforcement effect,load transfer and work condition,the Paper makes eontrastive
study between composite foudation of equal diameter cement mixing pile and that of cement mixing pile with nail deform diam eter on
strengthening the soft foundation ofthe highway,to testify the superiority and economy of reinforcement ofhighway SOft foundation
by nail deform diameter.The findings show that the cement mixing pile with nail deform diam eter possesses sound application prospect,
which will enrich soft soil subgrade treatment technology and proiect practice.
[Keywords]cement mixing pile;cement mixing pile with nail deform diameter;composite foudation;highway soft foundation
1 双向水泥搅拌桩概述
双向水泥搅拌桩是针对传统单 向水泥搅拌桩的不足,提
出的从工艺到设备革新性的工法。双 向水泥搅拌桩在充分考
虑桩土协调的情况下,分为等径和变径两种形式。双向水泥
搅拌桩是指在成桩过程 中,采用同心双轴钻杆,由动力系统
带动安装在 内、外 同心钻杆上的两组搅拌叶片,同时正、反
双 向旋转搅拌水泥形成的水泥搅拌桩。当搅拌头采用固定长
度叶片时成等径桩 ;采用可变长度折叠叶片 (反向旋转控制
伸缩)时可成变径桩,根据变径位置可分为扩底桩、中字形
桩和钉形桩。通过采用钉形桩加固可充分利用表层硬壳层的
承载能力,协调桩土变形,提高复合地基的承载力。
2 试验概况 2.1 工点地层条件
试验工点位于平原地区,地势宽广平坦。地基属第四系全
新统冲洪积层,表层为粘土,层厚0.7~2.0m;其下为淤泥,深
黑色,流塑,厚9.5~11.7m ;下卧层为粉土、粘土、粉砂及粉
质粘土等地层。软土埋深约 1.7~11.7m,天然密度 16.3kN/m3,
天然含水量63.9%,天然孔隙比1.79。软土层具有深厚、含水
量高、孔隙率高、压缩性大、强度低等特点,属典型的洪积
软土。
2.2 试验方案及仪器布设
为对比研究干法和湿法水泥搅拌桩,常规水泥搅拌桩和
双向水泥搅拌桩(等径及钉形),试验工点设置了3个试验分区。
1区为双向等径水泥搅拌桩加固区,桩长14m,间距 1.2m,桩
径0.5m,梅花形布置 (图1);2区为常规等径水泥搅拌桩加
收稿日期 :2017-10~)9 作者简介 :陈瑞 (1976一),男,河南郑州人,高级工程师,主要研
究方向为高速公路养护及管理。
固区,桩长 14m,间距 1.2m,桩径0.5m,梅花形布置 (图2);
3区为双向钉形水泥搅拌桩加固区,桩长 14m,间距 1.6m,桩
径0.9m+O.5m,梅花形布置 (图3)。针对各阶段的施工特点
及监测重点,布置相应的仪器设备。基桩施工阶段主要监测
水泥搅拌桩施工对桩周土的扰动,在加 固区及下卧层中不同
深度布置了孔隙水压力计用于监测施工前后及施工过程中的
孔 隙水压力变化,路基填筑静置阶段主要监测复合地基桩土
相互作用,荷载分担传递,加固区及下卧层变形固结,在孔
压计的基础上布置了压力盒、应变计、沉降磁环、剖面沉降
管和测斜管用于反馈填土的荷载和沉降变形情况
等径水泥搅拌桩与钉形变径水泥搅拌桩复合地基加固公路软基试验对比(论文).pdf