深层搅拌法在超软弱港口地基上的工程应用.docx

第 22 卷第 1 期 海 岸 工 程 2003 年 3 月
文章编号: 100223682 (2003) 0120008206
深层搅拌法在超软弱港口
地基上的工程应用
曹永琅1 , 毛元平2 , 丛 建1
(1. 南京水利科学研究院, 江苏南京 210024; 2. 中港一航局第四工程公司, 天津 300456)
摘要: 某港口堆场地基上部 5. 0 m 系吹填而成, 地表下 18 m 范围均属软土, 经真空预压初级加固后地基承载力仅在 80~ 90 kPa, 局部区域上部淤泥土层土性指标较差, 含水量大于 50
% , 地基承载力不足 60 kPa。为了使地基达到 230 kPa 的承载要求, 设计采用深层搅拌法加固超软弱地基。通过现场成桩工艺试验和检测表明, 桩身水泥土强度在 90 d 龄期时大于 1. 80
M Pa, 单桩承载力标准值大于 150 kN , 以 5 600 桩径、桩长 13. 5 m、置换率为 0. 308 和 5 500
桩径、桩长 13. 5 m、置换率为 0. 267 两种方案布置的复合地基承载力标准值均超过了 230 kPa 的设计要求。试验结果表明, 深层搅拌法在港口超软弱地基上应用只要施工工艺适当, 完全可以使地基承载力提高 2~ 3. 5 倍以上, 从而节省大量的工程投资。
关键词: 深层搅拌桩; 水泥土强度; 单桩; 复合地基; 承载力标准值
中图分类号: TU 753 文献标识码: A
深层搅拌法是将固化剂(主要用水泥)、外加剂和定量的水拌制成浆液, 用挤压泵将配制好的浆液经管路和钻头喷嘴喷出, 利用搅拌机械使浆液和加固土强制拌合成水泥土, 通过水泥和土的一系列物理化学作用, 形成具有整体性、水稳性和一定强度的水泥土搅拌桩。它既可单独成桩, 又可根据需要塔接成壁墙状、格栅状或块体状, 用于加固软弱地基(形成复合地基)、地基土液化处理或基坑支护(作为挡土挡水护坡构筑物)。它具有不扰民、施工占地面积小、成桩效率高和费用低等特点, 通常在旧城改造, 尤其是在建筑物密集、场地狭小的地段加固楼房软基, 其优势较为明显。
目前, 我国已广泛应用此法加固港口堆场、公路、油罐及房屋软基和基坑围护等, 均取得了良好的效果。但以往成功的经验以搅拌桩复合地基的承载力低于 150 kPa 的较多, 当复合地基承载力和变形要求较高时, 一般都要通过室内和现场试验, 以确定深层搅拌法的适用性, 并通过现场成桩工艺试验来进一步确定设计参数和施工控制指标。
收稿日期: 2002211228
作者简介: 曹永琅(19622) , 男, 高级工程师, 主要从事环境岩土工程及基础工程研究。

第 22 卷 曹永琅, 等: 深层搅拌法在超软弱港口地基上的工程应用 9
我国北方某港口堆场地基纯系在原天然软土地基上吹填而成, 所形成的地基为超软弱软土地基, 其承载力不足 40 kPa, 整个场地根本无法上人和机械进行施工。后经人力铺设荆芭和回填一定厚度的粉土作为垫层, 用轻型插板机打设排水板, 先期采用真空预压加 1. 5 m 的履水, 预压 3 个月后地基承载力由 40 kPa 提高到了 80~ 90 kPa, 但仍满足不了堆场轨道梁地基 230 kPa 的承载要求和堆场稳定要求。
为了探讨采用深层搅拌法加