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深層泥攪拌樁機原理
泥與軟土采強機械拌和后形成泥土,它是于泥與軟土的一系列物理和化學(xué)的應(yīng)過程。
1)泥在軟土中的解與化應(yīng)
普通硅酸鹽泥主要是由氧化鈣、二氧化硅、三氧化二鋁、三氧化二鐵及三氧化硫等成份組成,由這些不同的氧化物分別組成了不同的泥礦物。當(dāng)泥與飽和軟土充分拌和后,泥顆粒表面的礦物很與飽和軟土中的解和化應(yīng),成氫氧化鈣、含硅酸鈣、含鋁酸鈣及含鐵酸鈣等化物。
這些化物形成了懸浮的溶液,具有膠結(jié),凝結(jié)后形成泥土的膠結(jié)強度。泥中的硫酸鈣與鋁酸三鈣一起與應(yīng)后,成一種被稱為“泥桿菌”的化物,這種化物以針狀結(jié)晶的形式在比較短的時間里析,把軟土中大量的由以結(jié)晶的形式固定下來。
2)粘土顆粒與泥化物的
當(dāng)泥各種化物成后,有的化物身硬結(jié),形成泥石骨架;有的化物則與其周圍具有一定活性的粘土顆粒,形成新的礦物。這些還有:離子交換與團化、凝硬、碳酸化等。
需要說明的是,以所述是在試驗室內(nèi)將泥與土充分拌和的條件下進的。在實際施工操中,由于施工機械是切削攪拌,不可能像在試驗室內(nèi)那樣,將泥與土攪拌得充分均勻,泥土中留有一些未被粉碎的小土塊,在攪拌泥(漿液或粉體)后將現(xiàn)泥裹土塊的現(xiàn)象,土塊之間的大孔隙本已被泥的顆粒所充盈,所以實際加固后的泥土中形成了大量的泥較多的微區(qū),而在小土塊的內(nèi)部沒有泥。
只有經(jīng)過比較長的時間后,土塊內(nèi)的土顆粒在周圍的泥解化物滲透后,才能逐漸變其性質(zhì)。這樣在泥土中不可避免地會產(chǎn)強度較高的、穩(wěn)定性較好的泥石區(qū)和強度相較弱的小土塊區(qū)。由此也說明了實際施工時,將泥與軟土攪拌得越均勻、土塊就被粉碎的越小,泥土結(jié)構(gòu)強度的離散性也就越小,其強度就越高,其無側(cè)限抗壓強度越接近室內(nèi)試。
深層泥攪拌樁機適范圍
1.泥土攪拌樁的施工工藝分為漿液攪拌法(以下簡稱濕法)和粉體攪拌法(以下簡稱干法)。適于處理淤泥、淤泥質(zhì)土、素填土、軟—可塑粘性土、松散—中粉細砂、稍—中粉土、松散—稍中粗砂和礫砂、黃土等土層。不適于含大孤石或障礙物較多且不易qc的雜填土,硬塑及堅硬的粘性土、實的砂類土以及地下滲流影響成樁質(zhì)量的土層。當(dāng)?shù)赝恋膖r含量小于30%(黃土含量小于25%)、大于70%時不應(yīng)采干法。寒冷地區(qū)冬季施工時,應(yīng)慮負溫處理效果的影響。
2.泥土攪拌法于處理泥炭土、有機質(zhì)含量較高或pH值小于4的酸性土、塑性指數(shù)大于25的粘土或在腐蝕性環(huán)境中以及無工程經(jīng)驗的地區(qū)采泥土攪拌法時,必須通過現(xiàn)和室內(nèi)試驗確定其適性。
3.泥土攪拌法可采頭、雙頭、多頭攪拌或連續(xù)成槽攪拌形成泥土加固體;濕法攪拌可插入型鋼形成排樁(墻)。加固體形狀可分為柱狀、壁狀、格柵狀或塊狀等。
4.擬采泥土攪拌法處理地的工程,除現(xiàn)規(guī)范規(guī)定進巖土工程詳勘外,尚應(yīng)查明擬處理土層的PH值、有機質(zhì)含量、地下障礙物及軟土分布況、地下及其運動規(guī)律等。