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水泥土復(fù)合基礎(chǔ)設(shè)計中,水泥土強度如何確定

2016-12-17 作者:石上清泉

  水泥土攪拌樁復(fù)合地基的設(shè)計,規(guī)范要求水泥土強度要通過室內(nèi)配比試驗確定,但在大多數(shù)時候設(shè)計是在無室內(nèi)配比資料的情況下進行的,需要先確定一個增強體抗壓強度的估算值,才能進行下一步的設(shè)計計算,如何適當?shù)拇_定這個數(shù)值也是困擾設(shè)計人員的一個問題,也是眾智平臺上智友們經(jīng)常問到的一個問題,在這里根據(jù)有關(guān)資料給以下回復(fù)。

  根據(jù)現(xiàn)場研究資料,采用水泥作為固化劑材料,在其他條件相同時,在同一土層中水泥摻入比不同時,水泥土強度將不同。工程可選用32.5級水泥,7%~12%的水泥摻量。水泥摻入比大于10%時,水泥土強度可達0.3MPa~2MPa以上。一般水泥摻入比αw采用12%~20%,對于型鋼水泥土攪拌樁(墻),由于其水灰比較大(1.5~2.0)為保證水泥土的強度,應(yīng)選用不低于42.5級的水泥,且摻量不少于20%。水泥土的抗壓強度隨其相應(yīng)的水泥摻入比的增加而增大,但因場地土質(zhì)與施工條件的差異,摻入比的提高與水泥土增加的百分比是不完全一致的。
  水泥強度直接影響水泥土的強度,水泥強度等級提高10MPa,水泥土強度fcu約增大20%~30%。
  根據(jù)一般工程經(jīng)驗,如加固體為粘性土,在無室內(nèi)配比資料時,樁身無側(cè)限抗壓強度fcu值可選用1.0~1.6mpa作為估算(當水泥摻入比為12%~15%)依據(jù)。
  水泥土的強度隨齡期的增長而增大,在齡期超過28d后,強度仍有明顯增長,為了降低造價,對承重攪拌樁試塊國內(nèi)外都取90d齡期為標準齡期。對起支擋作用承受水平荷載的攪拌樁,考慮開挖工期影響,水泥土強度標準可取28d齡期為標準齡期。從抗壓強度試驗得知,在其他條件相同時,不同齡期的水泥土抗壓強度間關(guān)系大致呈線性關(guān)系,其經(jīng)驗關(guān)系式如下:

 fcu7=(0.47~0.63)fcu28
fcu14=(0.62~0.80)fcu28
fcu60=(1.15~1.46)fcu28
fcu90=(1.43~1.80)fcu28
fcu90=(2.37~3.73)fcu7
fcu90=(1.73~2.82)fcu14

   上式中fcu7、fcu14、fcu28、fcu60、fcu90分別為7d、14d、28d、60d、90d齡期的水泥土抗壓強度。
  當齡期超過三個月后,水泥土強度增長緩慢。180d的水泥土強度為90d的1.25倍,而180d后水泥土強度增長仍未終止。

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