深層攪拌法是利用水泥作為固化劑，通過特別的深層攪拌機(jī)械，在地基深處就地將軟土和水泥（漿液或粉體）強(qiáng)制攪拌后，水泥和軟土將產(chǎn)生一系列物理— 化學(xué)反應(yīng)，使軟土硬結(jié)改性。改性后的軟土強(qiáng)度大大高於天然強(qiáng)度，其壓縮性，滲水性比天然軟土大大降低。 （一）加固機(jī)理 軟土與水泥采用機(jī)械攪拌加固的基本原理，是基于水泥加固土的物理化學(xué)反應(yīng)過程。減少了軟土中的含水率，增加了顆粒之間的粘結(jié)力，增加了水泥土的強(qiáng)度和足夠的水穩(wěn)定性。在水泥加固土中，由於水泥的摻量較小，一般占被加固土重的10～15％。水泥的水化反應(yīng)完全是在具有一定活性的介質(zhì)— — 土的圍繞下進(jìn)行，所以硬化速度較慢且作用復(fù)雜。 （二）水泥土的主要特性 1.物理性質(zhì) 水泥土的容重與天然土的容重相近，但水泥土的比重比天然土的比重稍大。 2.無側(cè)限抗壓強(qiáng)度 水泥土的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度一般為300～400kPa，比天然軟土大幾十倍至百倍，但影響水泥土無側(cè)限抗壓強(qiáng)度的因素很多，如水泥摻入量、齡期、水泥標(biāo)號(hào)、土樣含水率和有機(jī)質(zhì)含量以及外摻劑等等。 為了降低工程造價(jià)，可以采用摻加粉煤灰的措施。摻加粉煤灰的水泥土，其強(qiáng)度一般比不摻粉煤灰的高。不同水泥摻入比的水泥土，當(dāng)摻入與水泥等量的粉煤灰后，強(qiáng)度均比不摻粉煤灰的提高10％，因此采用深層攪拌法加固軟土?xí)r摻入粉煤灰，不僅可消耗工業(yè)廢料，還可提高水泥土的強(qiáng)度。 （三）施工技術(shù) 1. 加固型式 根據(jù)目前的深層攪拌法施工工藝，攪拌樁可布置成柱狀、壁狀和塊狀三種型式，在堤防上用于地基加固，主要采用樁式，而用于防滲加固，應(yīng)采用壁狀式，壁狀式是將相鄰攪拌樁部分重疊搭接即成為壁狀加固型式，組成水泥土擋墻，這種擋墻具有較高的抗?jié)B性能，可以形成良好的隔水帷幕。 2.施工工藝 （1）濕法施工 主要的施工機(jī)械為深層攪拌機(jī)。深層攪拌法的施工主要可分為定位、預(yù)攪下沉、制備水泥漿、提升噴漿攪拌、重復(fù)上下攪拌、清洗等幾個(gè)步驟。 （2）干法施工 干法是采用水泥粉料，由空氣輸送，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)均勻分布在整個(gè)空隙軌道面內(nèi)，進(jìn)而和原位地基土攪拌并混合在一起。施工機(jī)械主要是鉆機(jī)、粉體發(fā)送器、空氣壓縮機(jī)、攪拌鉆頭等。 施工工序主要為 1）柱體對(duì)位 2）下鉆 3）鉆進(jìn)結(jié)束 4）提升噴粉 5）提升結(jié)束樁形成體等幾個(gè)步驟。 （四）適用范圍 深層攪拌法最適宜加固各種成因的飽和軟粘土，常用于淤泥、淤泥質(zhì)土、粘土、亞粘土等地質(zhì)的加固，成樁深度可達(dá)30m，采用多頭小直徑樁成墻深度可達(dá)18m。 在堤防除險(xiǎn)加固工程中，深層攪拌樁適用于處理軟基堤防上滑坡段的。同時(shí)，還可以組成截滲墻，取得較好的防滲效果。 （五）深層攪拌法主要優(yōu)點(diǎn) 1.加固效果好，加固方式靈活，適用面廣 深層攪拌法可采用不同的加固型式、不同的樁長(zhǎng)和置換率以滿足不同土質(zhì)條件和不同荷載要求的加固目的。對(duì)河道這種區(qū)域狹長(zhǎng)、地質(zhì)條件復(fù)雜，對(duì)沉降要求較高的工程比較適宜。采用攪拌樁擋土墻作為河岸邊坡支護(hù)不僅能夠保證邊坡穩(wěn)定，還具有防滲功能。 2.施工速度快 一般來說，每臺(tái)深層攪拌機(jī)建造攪拌樁截滲墻的工效達(dá)13.2m2/臺(tái)·時(shí)。 3.可充分利用原軟土，無棄土問題 深層攪拌法是一種原位加固技術(shù)，可充分利用原狀土，無棄土問題。 4.造價(jià)較低 每延長(zhǎng)（截面積0.71m3）的深層攪拌樁的造價(jià)約為100元左右，按成墻厚度0.22m計(jì),每平方米成墻造價(jià)為70余元，比采用垂直鋪塑截滲、混凝土墻截滲、高噴水泥土墻截滲的造價(jià)低。

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文章來源： 永年加固公司
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