水泥土攪拌樁發展概況與概述
第一章 概 述
水泥土攪拌法是用于加固飽和軟土地基的一種較常用的地基加固方法。它是利用水泥作為固化劑，通過特制的深層攪拌機械，邊鉆進邊往較土中噴射漿液或霧狀粉體，在地基深處就地將軟土固化成為具有足夠的強度、變形模量和穩定性的水泥土。從而達到地基加固的目的。這些加固土柱體與柱體間的土構成了一種復合地基∶或者把深層攪拌而成的水泥土柱體，逐根緊密排列成連續壁狀墻體，而作為一種支擋結構和防水帷幕。
水泥土攪拌法是"深層"攪拌法的一種類型，它在我國的應用也僅有十幾年的歷史。目前，固化劑采用的有水深漿液和干水泥粉;因此，它有濕法和干法之分，前者又有多頭攪拌和單頭攪拌之別。在國內，攪拌的最大的深度達 30m，攪拌加固的柱體直徑為 500~850nmn
水泥土攪拌法適應于軟土地基的加固，如沿海一帶的海濱平原、河口三角洲，湖盆地沉積的河海推軟土。對于在這類濱積厚度大、含水量高、孔隙此大于1.0、抗剪強度低、壓縮性高和滲透性差的軟土地區建造建筑物時，通常都需要進行地基處理。水泥土攪拌法具有施工工期短、效率高的特點;在施工過程中，無振動、無噪聲、無地面隆起、不排污、不擠土、不污染環境以及施工機具簡單、加固費用低廉等優點;允其是在深基坑支擋結構體系中，水泥土攪拌法常用作防水帷幕;因此。它是一種有效的地基處理方法。
第一節 發 展 概 況
水泥漿攪拌法最早在美國研制成功，稱為 Mixed-in-Place Pile （簡稱 MIP法）;在日本，稱此為 Cement Deep Mixdiog Method （CDM 工作法），1973～1974年日本進行 CDM 工作法的研究開發工作，
1975年起就投入實際使用。目前，日木有海上和陸土兩種施工機械∶陸上的機械為雙軸，成孔直徑φ1000mmn，最大鉆深達40m;而海上的施工機械有多種類型，成孔的最大宣徑φ2000mmn，最多的軸有8 根（2×4），即—次成孔8個，最大的鉆孔深度為70m〈自水面向下算起）。
國內1977年由治金部建筑研究總院和交通部水運規劃設計院述行了室內試驗和機械研制工作，于 1978年底制造出國內第一臺SB一1型雙攪拌輞中心管輸漿的攪拌機械，并由江陰市江陰振沖器廠成批生產（目前 SJB—2型加面深度可達18m>。1980年初。在上海寶鋼三座卷管設備基礎的軟主地基加固工程中首次獲得成功。1980 年初，大津市機械施工公司與交道部第一航務工程局科研所利用日本進口螺旋鉆孔機戒進行改裝。制成單攪拌軸和葉片輸漿型攪拌機，并在1981 年成為用于天津造紙廠蒸煮鍋改造擴建工程中。上海探礦機械廠于1994牛生產出CP一72 型雙軸深層攪拌機，加固深度 18m，孔直徑 φ700mm。
值得提及的是，南京企陵石化公司煉油廠對增建 2臺、茸徑φ60m的5萬m2油罐下的軟土地基（其下臥有大于10%傾斜率的基巖）。采用了單頭直經業700mm、長17一27m的超長水泥土攪拌樁進行地基加固，每臺油罐下布置樁 3000多根。施工機械是由原 SJB型深層攪拌機改制而成。實踐結果表明，加固后的復合地基承載力（240kPa）是原天然地基（70kPa）的3.5倍，滿足了設計的要求，而加固后罐中心的地基沉降量僅為 20cm左右。這是國內首次采用超長水泥攪拌樁加固軟基關獲得成功的例子「14】。
2002年.土海探礦機誡廠為配合土壤水泥墻工法——SMW<Scl Mixing Wall）工法而研究生產出二種三軸鉆孔攪拌機（ZKD65—3型和ZKTK5—3型），針孔深度達27~-30m，鉆孔直徑y650-4850mm。目前上海隧道工程股份有限公司為提高國產深層攪拌機的成墻深度、成墻質量和施工效率，研究開發了四軸深層攪拌機，攪拌成孔的直徑為4×乎700mam，鉆進成孔深度 25.2m。型鋼插入深度 24m，成墻的厚度達1.26m 。
與此同封，1997年莊上海申元巖土工程有限公司和上海航天局809 研究所聯合研制出的"施工監控自動化----SC型水泥攪拌樁注漿量監測記錄儀"得到了廣泛的采用。它不僅是施工時測定水泥漿量的一種裝置，而且可以控制并記錄水泥漿量在樁身范圍內分布的均勻程度，有效地解決了水泥土攪拌樁施工質量失控的難題，使施工質量得到可靠保證。
粉體噴射攪拌法是采用粉體作為固化劑，不再向地基中注入附加水分，這樣能充分吸收周圍軟土中的水分。因此加固后，地基的初期強度較高，對名水量高的軟土其加固效果尤為顯著。另外，施工中無噪聲、無振動、無污染，對周圍環境和建筑物也無不良影響，所以，該技術在國內外得到廣泛應用。
粉體噴射攪拌法（Dry Jet Mixing Method簡稱DJM法〉最早由瑞典人Kjeld Paus于1967年提出了使用石灰覆拌樁加固5m.深度范朋內軟土地基的設想，并于1971年瑞典 Linden-Alimat 公司在現場制成第一-根用石灰粉和軟土攪拌成的樁，1974年獲得粉噴技術專利。那時生產出的專用機械其樁徑 φ500mm，加固深度 15m。
日本在1978～1980年對粉體噴射境拌法進行了研究開發，1981 年起正式將此法用于實際工程?，F有單軸和雙軸二種粉噴攪拌機械;成孔直徑 φ800~φ100Omm，鉆孔深度 15~33m。H本羽田機場跑道的軟土地基就是采用粉體噴射攪半法進行處理的。
我國主鐵道部第因勘測設計院于1983年用DPP一100型汽車鉆改裝成國內第一臺粉體噴射攪拌機，并使用石灰作為固化劑、應用于鐵路涵洞加固。1986 年開始使用水泥作為固化劑，應用于房屋建筑的軟土地基加固。1987年鐵四院和上海探礦機械廠制成GPP—5型步履式粉噴機，成樁直徑 500mm，加固深度 12.5m。此后，該廠又華產出GPP-型步履式粉噴機，成樁直徑 500mm，加固深度達18m。當前國內粉噴機的成樁直徑—般在 φ500～φ700mrmn.之間，成孔深度可達8m。
1997年，杭州森宇電控機械有限公司生產出"FZ—1 噴粉記錄器"，它采用工業電腦能自動顯示出不同深度處噴人的水泥粉數量，對評價樁的質量提供了可靠的依據。
