1、水泥深层搅拌桩计算应用示例【摘要】水泥深层搅拌桩在城市道路软基处理中效果显著。通过在重庆市龙腾路中素填土的实际处理及理论计算，可以达到使用要求。 【关键词】水泥深层搅拌桩 素填土 应用 计算 水泥深层搅拌桩是利用水泥作为固化剂，通过深层搅拌机械在地基将软土或沙等和固化剂强制拌和，使软基硬结而提高地基强度。该方法适用于软基处理，效果显著，处理后可成桩、墙等。 深层水泥搅拌桩适用于处理淤泥、砂土、淤泥质土、泥炭土和粉土。当用于处理泥炭土或地下水具有侵蚀性时，应通过试验确定其适用性。冬季施工时应注意低温对处理效果的影响。 下面结合重庆市龙腾路的实际应用来了解其计算过程。 重庆市龙腾路工程全长 183
2、0 米，道路红线宽度 30 米。根据工程岩土工程勘察报告 ，岩土层在不同的地段分布各不相同，道路终点处从 K1+700K1+830.605 段，地表处素填土属软弱土层，承载力低，呈高压缩性，不宜直接作为路基持力层。素填土底到路面设计标高最深达 16.5m，厚度普遍较大，且素填土最深处有 1.4 米左右的淤泥。设计拟采用水泥深层搅拌桩处理素填土，要求处理后地基承载力180KPa，经检验合格后的复合地基作为路基持力层。 计算过程： 根据地址勘察报告，素填土容许承载力 60KPa，查表得侧土平均容许摩阻力 10KPa。 D：搅拌桩桩径 （m） A：搅拌桩截面积（m2） Sa：搅拌桩桩周长（m） L：
3、设计搅拌桩桩长（m） Pa：搅拌桩单桩承载力（KPa） f：桩侧土的平均容许摩阻力（KPa） K： 水泥土强度安全系数，一般取 1.5 单桩承载力：Pa=fSaL Ac：置换率 n：总桩数 F：地基加固的面积（m2） Rs：搅拌桩间土的地基容许承载力（KPa） Rsp：处理后地基容许承载力（KPa） ：桩间土的承载力折减系数，当桩端为软土时， 取 0.51，当桩端为硬土时 0.5。 现设计搅拌桩桩长为 9 米。 Pa=QaA/2K Ac=（Rsp-Rs）/（Pa/A-Rs） n=FAc/A A=D=0.6 Pa=fSaL=120.69=203.5N 或 Pa=QuA/2K=22000.283/
4、（21.5）=207.5N Pa 取上述中的较小值 故 Pa=203.5 Ac=（Rsp-Rs）/（Pa/A-Rs）=（180-0.560）/（203.5/0.283-0.560）=0.218 r（桩间距）=（0.283/0.218）1/2=1.14m 下卧层地基的验算： 设计荷载城B 级，取两辆车进行验算，一车辆总重 300KN，长 4.8米，宽 3 米。 两辆车宽 6.1 米 （G 车+G 土-Fsf）/ F1R R=Rs+22（h-3） 2=1.0 2=18KN/m3 F1：假想基础的底面积（m2） R=60+1.018（9-3）=168 KPa F1=4.86.1=29.28 m2 （G 车+G 土-Fsf）/ F1=（3002+6.14.89.518-21.89.510）/29.28 =120.8 KPaR=168 KPa （满足要求） 设计参数及要求： 设计深层搅拌桩桩间距按 1m1m 呈正方形布置，置换率为 21.8%，桩径为 0.6m，90 天取芯强度 R902200KPa，水泥参考掺量为12%15%（水泥中掺入占水泥重量 10%的粉煤灰） ，以试验室结合现场试桩做出的水泥掺入量为准。搅拌桩桩顶标高为路床标高减去 0.5 米。路床下素填土厚度较小处，要求搅拌桩桩端分别达到粉质粘土或强风化泥岩且桩长不小于 4m，其它桩长为 9m。
