【摘要】:深層攪拌樁是軟土地基處理中的一項新技術具有安全可靠!經濟實用的優點，本文討論以水泥作固化劑的深層攪拌樁的加固機理，并結合工程實例進一步討論攪拌樁的設計、施工及質量控制問題。對今后深層攪拌樁工程的設計和施工具有一定的參考作用。
　　【關鍵詞】：復合地基；深層攪拌；施工技術
　　深層攪拌樁是利用深層攪拌機,沿深度方向將軟土與固化劑(水泥漿或水泥粉!石灰粉,外加一定量的摻合劑)就地進行強制攪拌，使土體與固化劑發生物理化學反應，形成具有一定整體性和一定強度的加固體。這種地基處理技術適用于處理包括淤泥、淤泥質土、粉土、砂性土、泥炭土等各種成因的飽和軟粘土，含水量較高且地基承載力標準值不大于120的粘性土等地基。深層攪拌樁所用固化劑種類較多，有水泥類、石灰類、粉煤灰類、瀝青類、泥漿類、化學材料類等。但最常用的仍然是水泥類，因其具有取材便利、適用土質范圍廣泛、加固后所形成的水泥土強度高、穩定性好等特點。與其他施工方法相比較，深層攪拌法具有施工工期短、無公害、成本低等特點。其在施工中無振動、無噪聲、無地面隆起、不排污、不污染環境，對相鄰建筑物不產生有害影響。深層攪拌法因其出色的工藝特點，被廣泛應用于形成復合地基、支護結構、防滲帷幕等。
　　1工程概況
　　某縣一中綜合樓,建筑面積約為21302，為九層樓，總高度約33，框架結構，設計采用片筏基礎，埋深210，持力層為素填土(僅存在于局部地區)和屬沖積層中的軟弱有機質土(粘土)。該綜合樓地處校區內，建筑密度大，其南側、東側為高5~11的擋土墻，北側圍墻外為400標準跑道的田徑場，形成3~5高的邊坡。由于擋土墻和圍墻基腳入土淺，如果綜合樓基礎持力層選擇沖積層中承載力較高的中砂層，基坑開挖的深度較大，就會擾動擋土墻和圍墻地基土體，導致圍墻和擋土墻及土體滑移，嚴重會使周邊建筑物發生不均勻沉降，給施工和周邊建筑物帶來安全隱患。
　　2深層攪拌樁在復合地基中的設計應用
　　2、1單樁承載力的計算
　　本工程根據室內強度試驗資料選擇水泥摻入比aw=15%,根據《地基處理手冊》(1988)相關資料和公式。
　　
　　2、2復合地基面積置換率(m)
　　該綜合樓設計采用片筏基礎要求地基承載力kPa，而有機質土(粘土)天然地基承載力=135kPa。根《建筑地基處理技術規范》公式:
　　
　　213復合地基總樁數(n)
　　該綜合樓設計采用片筏基礎占地總面積約A=174m2。復合地基面積置換率m=01228，樁徑d=500mm一根粉噴樁所承擔的處理面積=P(/2)2/=0186(2),深層攪拌樁的設計按正方形布置,2=0182,計算得=0193,取=0190,則粉噴樁中心距為=0190,排間距=0190,調整后復合地基面
　　積置換率=01242,設計總樁數=/=1740/018=2148根,因場地形狀不規整,圖上實際布孔數為在2204根。為了施工及布樁方便,實際樁數和樁間還應根據沉降差的要求,在實際施工中進行適當的調整。
　　2、4復合地基下臥層地基強度的驗算
　　深層攪拌樁底面處經深度修正后的地基承載力標準值為：
　　
　　將攪拌樁和樁間土視為一個假想實體基礎時下臥層頂面地基承載力標準值為:
　　
　　復合地基下臥層地基強度的驗算滿足設計要求。
　　2、5復合地基的沉降計算
　　當深層攪拌樁復合地基承受上部基礎傳遞來的垂直荷載后,所產生的總垂直沉降S包括樁土復合層本身的壓縮變形S1和樁土復合層底面以下土的沉降量S2,即S=S1+S2。
　　(1) 樁土復合層的壓縮變形S1可按下式進行計算:
　　
　　從上述設計計算可看出經過處理后復合地基的變形模量E0會比樁間土壓縮模量Es提高近九倍。
　　(2) 樁端下未加固土層的壓縮變形S2按地基規范中的分層總和法的相關數據計算。
　　
　　3主要技術要求
　　(1)深層攪拌樁加固深度為6.00m,且樁端進入中砂層不少于500mm。
　　(2)加固后的復合地基承載力標準值應達到180Kpa。
　　(3)采用425#普硅早強水泥,每米進粉量不少于60kg,摻入比15%,樁徑=500mm。
　　(4)停灰面為自然地表面最低處以下200mm,布樁誤差小于20mm,成樁誤差小于50mm,垂直度誤差小于1.5H%。
　　4施工質量控制
　　(1)樁基施工嚴格遵照《建筑地基處理技術規范》(JGJ79-79)及相關的規范標準進行。成樁參數均按設計要求選取。
　　(2)保證垂直度:采用精密水平儀調平,確保深層攪拌機的平整度和導向架對地面的垂直度,導向架的垂直度偏斜不超過1.5H%。
　　(3)保證樁位準確度:采用全站儀進行樁位定位,相鄰兩樁位與設計誤差控制在20mm以內。
　　(4)通過機械自動控制回轉與提升及電子稱計量,確保攪拌和提升的均勻性。另一方面,采取三臺深攪機不同時起動,避免頻繁停機。
　　(5)采用四噴四攪工藝確保固結體的連續性,避免斷樁現象,并確保樁徑不小于500mm。
　　(6)對于遇塊石或其它大片障礙物的地帶(如場地東北角、中部北側),采用人工開挖清除塊石或障礙物,回填土后,再施工深攪樁。
　　(7)施工記錄設有專人負責,深度記錄偏差不得大于50mm；時間記錄誤差不得大于2s。施工中發生的問題和處理情況,均如實記錄,以便匯總分析。
　　6施工效果
　　該工程施工結束后,對深層攪拌樁施工效果的檢測,采用了開挖檢查!現場靜載試驗和沉降觀測等方法。
　　6、1開挖檢查
　　施工過程中對已施工的1、2排樁及其它部位的樁進行了開挖檢查,證實成樁質量好,樁身強度高。施工結束后,對所有施工的樁進行了全面開挖,從開挖的樁頭來看十分理想,滿足設計要求。
　　6、2現場靜載試驗
　　攪拌樁施工完成30d以后,進行現場靜載試驗,共對二十一個點進行靜載試驗,承壓板的面積為0.81m2(即邊長0、90mx0.90m)。
　　6、3沉降觀測
　　竣工后進行了兩年多的沉降觀測,從觀測結果可以看出,沉降已趨于穩定。且累計沉降量為5.5m,比設計計算值(5.9cm)小。
　　7結論
　　從進行施工到實驗結果看,本場地采用深層攪拌樁進行軟地基加固處理是成功的。經深層攪拌加固處理的地基,其抗壓強度、單樁承載力。復合地基承載力均較天然地基有顯著提高。本工程證明了深層攪拌對軟土地基具有良好的加固效果,水泥土攪拌樁復合地基因考慮樁土共同作用是一種經濟型的地基處理方法。