８ 西部探矿工程 ２０１５年第８期 水泥土搅拌桩承载力特征值的探讨 李计山 （保定建材地质工程勘察院，河北保定０７１０００） 摘要：水泥土搅拌法（湿法）复合地基承载力特征值的确定，应按照《地基处理技术规范》（ＪＧＪ ７９— ２０１２）的要求进行复合地基载荷试验，复合地基载荷试验时间的选择对复合地基承载力特征值有一 定的影响，施工单位需要慎重考虑。 关键词：深层搅拌；龄期；承载力特征值 中图分类号：ＴＱ１７２文献标识码：Ａ文章编号：１００４－５７１６（２０１５）０８—０００８－０２ １概述 ７９－２０１２）７．３．４．４的要求，成桩２８ｄ后进行载荷试验。 发现４组桩的承载力特征值都小于《建行标》中Ｒ ＝ ・ （７．３．２一１）式计算出的尺 值（取ｈ＝０．３，７： ＝１．３， Ａ ０．１９６）。究其原因，发现载荷试验时，桩的龄期是 ２８ｄ，而Ｒ 一 ・ 式中 的值是９０ｄ龄期。龄期２８ｄ 水泥土强度与龄期９０ｄ水泥土强度是有差别的，从《软 水泥土搅拌法（湿法）已应用多年，《地基处理技术 规范》中关于水泥土搅拌法的内容几经修改，在水泥土 搅拌法地基处理施工设计、施工验收时，复合地基承载 力特征值的取值有时会给技术人员造成困惑，本文对 这一问题发表点个人看法，供同行们参考。 ２工程概况 某工程位于上海市郊，其地层如下： 土地基深层搅拌加固法技术规程》中华人民共和国行 业标准（以下简称《行标》）ＹＢＪ２２５－９１条文说明第 ２．０．３条中得知“水泥土的强度随龄期的增长而增大，一 般情况下水泥土强度７ｄ时可达到标准强度的３Ｏ％～ ５０％；３０ｄ可达到标准强度的６０％～７０％；９０ｄ可达到标 第（１）层：杂填土，主要由粘性土组成，混砖块碎 石，层厚１．５ｍ。 第（１）－１层：淤泥，灰一黑色，含大量有机质，流 塑。层厚０．５ｍ。 第（２）层，褐黄色粉质粘土，夹粉砂薄层，层厚２ｍ， 天然含水量ｖ．ｒ＝２７％．。 第（２）一３层：灰色粉质粘土，土质不均，呈“千层 饼”状，天然含水量ｗ＝３１％。 第（３）层：灰色淤泥质粘质粉土，含有机质，软一流 塑，天然含水量ｗ＝３７．２％，层厚３．５ｍ。 第（３）一２层，灰色粘质粉土，含有机质，夹粉砂薄 层，天然含水量ｗ＝３１％，层厚５ｍ。 准强度的８０％，而１８０ｄ以后水泥土强度增加仍未终 止”。因此，２８ｄ龄期载荷试验值要小于依据９０ｄ龄期 的 而计算出的Ｒ。从这里可以看出Ｒ和 都是时间 的函数。鉴于尺 和 与时问的关系，《地基处理技术规 范》上海市标准（以下简称《市标》）ＤＢＪ０８－４０－９４条文 说明第９．４．４条指出“对单桩和复合地基载荷试验，一 般宜在龄期９０ｄ进行试验，但最小龄期不得小于 ２８ｄ”。最新版的《建行标》（ＪＧＪ ７９－２０１２）７．３．４．４指出 “载荷试验必须在桩身强度满足试验荷载条件时，并宜 在成桩２８ｄ后进行”，从这里可以看出，当桩身强度满足 第（４）层，灰色淤泥质粉土，含有机质，软一流塑， 天然含水量ｗ＝－５１．７％，层厚９．９ｍ。 采用水泥土搅拌法（湿法）进行地基处理，制桩长 １７ｍ，水泥掺人比１５％。 ３试验结果分析 试验荷载时，龄期２８ｄ后任一时间做载荷试验都可以。 在这种情况下，施工单位就应该选择最合适的时间进 行载荷试验，在保证工程质量的前提下实现经济效益 最大化。 依据《建筑地基处理技术规范》中华人民共和国住 房和城乡建设部行业标准（以下简称《建行标》）（ＪＧＪ 收稿日期：２０１４—１２—１５修回日期：２０１４—１２—２５ 《市标》条文说明第９．１．４条中说：“水泥土的强度 随龄期的增大而增大，在龄期超过２８ｄ后，强度仍有明 作者简介：李计山（１９５９一），男（汉族），河北隆尧人，高级工程师，现从事岩土工程技术—［作。 ２０１５年第８期 西部探矿工程 ９ 显增长。故对承重搅拌桩试块国内外都取９０ｄ龄期为 中的口值可以在其后的工程验收（载荷试验时间选取） 标准龄期，从抗压强度试验得知，在其他条件相同时， 中起参考作用。如果在一个地区，积累起足够量的 不同龄期的水泥土抗压强度问关系大致呈线性关系。 值，就可以为地基处理工程设计人员提供可借鉴的参 其关系式 脚＝（１１．４３～１．８０） ”。式中 棚、 一分别是 考资料，为《建行标》的修改提供必要的依据。 ９０ｄ和２８ｄ的水泥土抗压强度。那么不同龄期的水泥 ４结论 土桩抗压强度间是否也存在类似的这种关系呢？从 （１）进行水泥土搅拌桩地基处理设计前，需平行做 《市标》第９．２．５条９．２．５－１式中的ｈ值中可以得知，不同 水泥土掺人比室内加固土试块２组，在标准养护条件 龄期水泥土桩抗压强度间也应该存在这种关系。但其 下，分别做２８ｄ龄期和９０ｄ龄期的立方体抗压强度试 系数不一定正好与之相吻合。确定了这个系数，就可 验，得出相同地层土样试块不同龄期抗压强度之间的 以充分利用单桩或复合地基承载力，为设计人员提供 值。 充分的承载力安全储备。要在规范中给出这个系数的 （２）在桩身强度满足载荷试验后，利用室内试块抗 确定值并不现实，因为地层的物理、力学性质变化很 压强度试验建立的２８ｄ龄期和９０ｄ龄期抗压强度关系 大，搅拌后水泥土的抗压强度差异也很大。但对于同 式，在２８ｄ龄期和９０ｄ龄期之间选取合适的时间进行载 一场地、同一地层、同一掺人比，笔者认为：室内水泥土 荷试验，取得设计预期的复合地基承载力特征值。 试块不同龄期之间的关系，应该与水泥土桩不同龄期 之间的关系相吻合。基于这一点，笔者认为：在一个新 参考文献： 的水泥搅拌地基处理工程项目设计前，可以在室内做２ ［１１ ＪＧＪ ７９—２０１２建筑地基处理技术规范［ｓ】． 组平行试验，一组测其２８ｄ的抗压强度，一组测其９０ｄ ［２］ＹＢＪ２２５－９１软土地基深层搅拌加固法技术规程［ｓ】 的抗压强度，建立起他们之间的关系，即 渤￣－－ＯＬ・ 。。，式 ［３ ＤＢＪ０８－４０－９４地基处理技术规范［３１Ｓ】． （上接第７页） 通过采取以上措施对该边坡进行综合治理，基本 鉴于以上实际情况，我们对该边坡采取了如下治 上消除了不稳定因素的影响。水库正常蓄水后，其坡 理措施： 脚及下部较平缓的地段在浸水淹没情况下，该段边坡 （１）清除坡体上部覆盖层及风化基岩表层，人工削 仍然长期处于稳定状态，取得了较为理想的治理效果。 坡约９．６ｘ１０ ｍ３，通过上部减荷降低下滑力，改善了边坡 的平衡条件； 参考文献： （２）为防止降雨下渗，恶化边坡稳定性，在重点区 ［Ｉ】黄昌乾，丁恩保．边坡工程常用稳定性分析方法ｆＪ１．水电站设 域特别是３条断裂带部位采用了浇灌水泥浆液及砂浆 计，１９９９，１５（１）． 护面的处理方法： 【２】马丽．论工程滑坡的成因与防治『Ｊ１．西部探矿工程，２００３（５）． （３）沿坡脚修筑了一道长２００ｍ的混凝土挡墙，并 【３］殷跃平，彭轩明．三峡库区千将坪滑坡失稳探讨［Ｊ］＿水文地质 兼做防波堤之用。此举不仅有效阻挡了河流对坡脚的 工程地质，２００７（３）． ［４】 白有社，岳正喜．南沟滑坡稳定性分析与防治对策『Ｊ１．西部探 冲刷破坏，而且封堵了地下水位对滑动面的浸润通道， 矿工程，２００８（１）． 又填补了滑动临空面，可谓一举三得，对坡体稳定起到 ［５】杨永波．库岸区岩质边坡稳定性分析研究【Ｊ１．西部探矿工程， 至关重要的作用； ２０１３（２）． （４）自坡脚开始沿坡面布设施工６排预应力锚索，呈 【６］ＤＺ／Ｔ０２１９—２００６滑坡防治工程设计与施工技术规范【ｓ】．北 梅花形布置。其排距和锚索间距均为２５ｍ，锚索长度根 京：中国标准出版社。２００６． 据坡体厚度确定，以穿过坡体滑动面进入稳定基岩面不 ［７］郑颖人，陈祖煜，王恭先，凌天清．边坡与滑坡工程治理［Ｍ］．人 小于坡体厚度为宜。其施工工序分钻孔、灌浆、张拉３步， 民交通出版社，２００７． 在钻孔中植人锚索后，用高压泵注入高标号水泥浆液封 ［８】《工程地质手册》编委会．工程地质手册［Ｍ］．４版．北京：中国 堵固定，待凝１４ｄ后对锚索进行张拉，施加一定预应力。 建筑工业出版社，２００７．
