学士软土地区新型深基坑支护方法的

摘要软土地区新型深基坑支护方法的研究一直是国内研究和开发的热点。本文通过对混凝土与水泥土咬合桩基坑支护可行性试验研究，根据其作用机理，提出可充分发挥材料的作用的合理设计方法，为深基坑支护工程提供一种技术可靠、占地少、经济、环保的新型基坑支护方法。本文是通过收缩性试验，研究了不同土质、含水量、不同水泥掺入比的水泥土试样在不同龄期的收缩性，分析了水泥土试样收缩性与土质、含水量、水泥掺入比及龄期等因素之间的关系；通过渗透性试验，研究了不同配比的水泥土与混凝土咬合桩模型咬合面的渗透性，分析了影响咬合面渗透性的各种因素；通过水泥土模型梁的弯曲试验，研究了梁的破坏形式、在不同荷载作用下的挠度变化规律及破坏时的极限挠度。研究表明：水泥土试样在各种因素下，总体呈膨胀趋势；水泥砂土与混凝土咬合桩能抵抗较大的孔隙水压力，满足抗渗止水的要求；水泥土梁的破坏形式为脆性破坏，刚度较小，不同荷载作用下梁中间的挠度总是最大。最后结合现场咬合桩试用监测结果综合分析表明，混凝土与水泥土咬合桩作为一种新型的基坑支护方法应用于基坑支护是完全可行的。关键词：混凝土与水泥土咬合桩基坑支护收缩性渗透性挠度AbstractThenewmethodofdeepinsoft-soilareasisahotissueofdomesticresearchanddevelopmentinchina.Throughtheexperimentresearchofthepossibilityofthestakewhichmatchedupconcretestakewiththesoil-cementstake.Accordingtoitsfunctionmechanism,thispaperputsforwardarationaldesignmethodwhichfullygivesplaytotheroleofthematerials.Thenprovidestheprotectionoffoundationpitsupportingengineeringanewkindofreliableandeconomicmethodwhichcoverslittleland,affectlittleinfluenceonenvironment.Throughcontractilityexperiment,studyingthesoil-cementtries’contractilityindifferentsoilproperty,differentamountofwater,variouscementaddingratioduringdifferentperiod.Andthenanalyzingtheresult,findouttherelationsbetweencontractilityandthevariousfactors.Throughpermeabilityexperiment，studyingthepermeatingpropertiesofthestakesmodelwhichmatchedupconcretestakewithsoil-cementstake,thenanalyzingthevariousfactorwhichaffectthepermeatingpropertiesofthecompositestake.Throughbendingtestswiththemodelofsoil-cementbeamunderdifferentloads,studyingthebreakageformofthebeam,thechangeregulationofthebeam’sdeflection,andthelimitdeflectionwhenitdamages.Throughabovestudyingandanalyzing,thesoil-cementtriespresentinflatingtrendundervariousfactors.Thestakesmodelwhichmatchedupconcretestakewithsandy-cementstakecanbeargreatwaterpress,cansatisfytherequestofprotectingthepermeability.Thesoil-cementbeamtakesonbrittlefailure,andthestiffnessisverylow.Themaximumdeflectionisalwayshappensinthemiddlepartofthebeamunderdifferentloads.Finally,throughcomprehensiveanalyzingwiththeresultofthemonitoraboutthetryingoutofthestakeon-the-spot,andcometotheconclusionthatthestakebeappliedinfoundationpitsupportingiscompletelyfeasible.Keyword:stakewhichmatchedupconcretestakewithsoil-cementstake,theprotectionoffoundationpitsupporting,contractility,permeability,deflection目录前言……………11引言……………21.1深基坑支护的特点……………………21.2国内外常见的深基坑支护方法………21.3国内外研究现状及意义………………41.4试验内容、依据和方法………………41.4.1试验内容………………………41.4.2试验依据………………………51.4.3试验方法……………………5业2夸徐试验规划叮与设计旨…………雹…………订…………晶…………变…………欢…………和………福…祥6声2.些1鼓水泥土收沸缩性试着验寇…………初…………射…………迹…………述…………荐………馅…丝6饥2.2皮各水泥土和铸混凝土咬丢合桩试样兄渗透性试慰验试验规听划厚…………尤…………靠…………择…销6议2.3矩疗水泥土梁发的弯曲试圣验规划与车设蚀计谅…………赏…………旺…………老…………膨………鸣…廊7侧2.3.倚1当碧相似理论脚与模拟试燥验众…………瑞…………弯…………秋…………鼻…………燃…贯7予3认债试验装置搅和仪器竭…………像…………诚…………把…………系…………算…………僻…………镰…似9位3.悄1纷混凝土抗劫渗仪的主汁要结构与洽工作原此理颠…………惭…………屡…………拒…………期…患…排9为4愉.守试验步骤正…………亲…………待…………视…………章…………膨…………甘…………恋………渠…疑11享4.1末饶试验流抄程柿…………合…………胡…………玻…………纷…………麦…………俘…………坟…右11疾4.2眼迟土样准当备钞…………箱…………值…………笔…………旋…………愈…………脏…………极…羞11慕4.3粮中试样制作需和养滤护梢…………小…………专…………蛇…………守…………刘………剖…拐11损4.3.择1脑愚水泥土收州缩性试验仪试样制作桐和养大护扛…………炸…………削…………令……红…暖11引4.3.看2剑肚混凝土与糠水泥土咬税合桩模型台试样制作弱和养侵护奸…………卡…………核……他…坑12雪4.3.决3透己水泥土梁碰模型的制怕作和养断护禽…………攀…………毙…………驴…………渔…聋12时4.4饲湾试谣验奉…………哭…………棚…………革…………所…………怠…………附…………栋……严…忆13港4.4.须1脊状水泥土收睬缩性试欧验稠…………趟…………胸…………元…………她…………汉…忽…弹13片4.4.扬2铜教混凝土与味水泥土咬催合桩试样倚渗透性试喂验刃…………威…………起…………把…锅13谋4.4.眉3础筒水泥土模绵型梁的弯天曲试缴验荷…………鸭…………绪…………背…………细……句…角14破5傅采结果分析添…………质…………衡…………值…………照…………愿…………太…………株………锯…创15锹5.见1哀水泥土收炎缩性试验聚分厦析陶…………栗…………煌…………钩…………诞…………内………雹…舰15届5.1.听1紫烫水泥粘土揪试样的收大缩性试验拼分乏析轻…………雹…………逮…………歪………棉…嫂15甲5.1.篇2菠拌水泥砂土码试样的收霞缩性试验边分影析川…………缩…………叫…………基………悠…评18语5.2软怨混凝土与瞧水泥土咬模合面渗透讽性试验分堤析横…………矮…………独…………次………潮…采22潮5.2.区1埋担咬合桩咬报合的牢固甘性分往析似…………烘…………梳…………维…………佛……感…庆22浴5.2.即2缠曲各种因数础对咬合桩冈渗透性影刊响分摩析律…………冲…………艰…………丝……跌…痕23虚5.遇3父水泥土梁胸挠度试验晋分偏析吵…………葛…………砍…………较…………捉…………虚………幅…立24笋5.3.陶1粪皮加载点处挨荷谦析载盈—喊挠度曲京线冈…………澡…………携…………滴…………蒸……淹…环24蛛5.3.浓2占罚梁不同测讲点的挠度耗随荷载变篮化情淘况阁…………役…………冻…………独……软…厦25两5.4吐与模型梁抗距弯刚度的俱计抹算方…………麦…………猎…………宏…………惭…………佛…啄…西26坟6仓．咬合桩孟基坑支护汪的可行性检研究分析遍…………艘…………公…………衫…………朗……简…惧28恰6.1败奉现场监死测约…………敢…………作…………抹…………既…………辈…………宋…………稼…孕28扒6.1.类1绣花现场咬合勉桩施工概征况伯…………振…………腾…………比…………痕…………沿…熊28鱼6.1.古2送维现场孔隙围水压力监透测与分术析辅…………割…………建…………奏…………蝴…埋…尤28厦6.1.搬3变朗现场土压训力监测结贺果分头析嗓…………层…………捉…………积…………牙……肥…混31案6.1.哑4笛揭现场土体践位移的监据测结果分沟析咱…………佛…………秧…………康…………峰…窗32花6.2宁秩室内试验虾和现场监糠测结论的弯综合分交析番…………叙…………薪…………仿………择…皆34哥6.2.佣1屿狮咬合桩渗个透性的综芦合分摔析缴…………不…………揪…………缘…………已……锹…兴34难6.2.捏2伏灰水泥土桩饱挠度综合欺分沸析席…………冬…………塑…………佣…………辱………心…闪35悼6.3拜基结魔论播…………剧…………罗…………证…………牛…………胜…………扣…………芒……魂…狂35吗致惹唇小谢第…………折…………育…………柳…………占…………杨…………呆…………释…………涉…坦…还36扭参考文献资…………周…………键…………质…………凉…………劲…………药…………租…………犁…射37住前竞肤率证言对据港进会入音2截0清世头纪意8暴0械年代以后粗，大中城佣市地价不剂断上涨，痰对空间利厌用率要求界进一步提马高，出现纷了众多的葛超高层建降筑。原本嘴不适宜作跪为建筑物注与构筑物柜建筑场地美的软弱土惹地区也被散开发利用划，基坑开鞠挖的深度融随之加深稳，难度随痛之加大。跃这就迫切母要求不断票加强基坑闹支护技术锤，不断完菊善基坑支罢护的施工睁工艺。虽郊然施工工胖艺有了很瞒大的发展弹，但却仍右旧存在安构全、经济寨各方面的丰问题。水充泥土和混位泥土咬合珍桩基坑支蒸护施工工必艺简单，问布置灵活李，成本低肢，且挡土杏止水有望勿一气呵成扯，是一种哀值得推广拼应用的基泉坑支护方炎法。但其碧也存在防茧渗性和整策体性差的眠疑虑，此枪次试验就蔽是通过分玩析研究，粗为其在以柄后的基坑危支护中的毁推广应用铅建立理论形基础。译试验采用违室内模型口研究的方兴法，研究挣了不同土匙质、不同讽水泥掺入太比、不同夜的含水量矮在不同龄耗期的收缩绵性，不同登配合比的倾水泥土与筝混泥土咬在合桩模型鸣咬合面的跟渗透性及垄水泥土梁寸弯曲试验挥时的极限李挠度。分烟析了水泥仙土的收缩奸性与土质架、含水量货和水泥掺顺入比等因橡素之间的勤关系，水宇泥土与混热凝土咬合合桩咬合面寸的渗透性酬与土质、日水泥土配贝合比之间仗的关系，女及水泥土杠梁的极限生挠度与弹拼性模量和售破坏形式黑等。由于妥各试验无炉规程可依弱，故参考良了混凝土箩干缩性试薯验和抗渗派性试验的旧相应规范转。试验采商用的材料筑配合比与伙分析方法县，尽可能仇按照现场况施工的要砌求，同时端满足规范这和理论的冒要求。雪肿加此次混凝掀土与水泥辫土咬合桩捡支护的可经行性试验疾研究，涉旗及的知识城面广。试只验的进行凡及论文的司完成不仅屑检验了我阻对大学期锹间所学知研识掌握程妙度，而且广培养了我法所学知识舌的应用能足力和独立抢操作能力粱。通过此猜次研究实毕验，我对筹大学期间央所学知识魔有了更深钞刻的认识丢，对基坑庆支护及材约料方面的矛知识有了歌更深入的始了解，同叉时对室内预模拟试验躲方法和过揪程有了更栽深层次的毯掌握。1引言阁2刊0茎世储纪短8净0培年代以来踢，随着城惕市化建设爬的不断发快展，对开袜发和利用列城市三维递空间的要奔求越来越章迫切，高花层建筑的导发展在数给量和高度茅方面都达炭到了空前桶的规模。们伴随着高振层建筑的揪发展，多捡层地下室液也不断涌选现。目前质国内最深的的高层建袍筑地下室身基坑皮为部6羽层，深狗度貌-26.奸2宵m口。其他类西型地下空青间的开发村和利用也很逐渐受到优人们重视环。地铁、怜地下车站丢、地下停脉车场、地柿下商场以调及地下民易防工事、弓多种地下究民用和公帜用设施等欲越来越多药。城市地你下工程的刃发展，导临致基坑向浅大深度、集大面积方免向发展成壁为必然趋稠势。基坑革工程是一辨个古老而眉又倍受关黑注的课题搏，同时又异是一个技意术复杂、娃综合性很挽强的岩土途工程难题絮，基坑开居挖和支护神技术涉及曾工程地质殖勘察、水父文地质条刚件、场地纳环境、支烛护设计方呼案、计算陡参数选取甜以及施工丛操作等很那多方面。口目前，已围经发现有扫不少深基用坑支护工址程的失误档，导致了蛋经济上的仿重大损失流、建设工匀期延误等臂严重问题汇。因此，柿寻求一种妖经济合理傍的深基坑议支护方法尤，不断完缠善基坑设猜计理论，肢成了当前怠亟待解决凑的问题。萝1.1惊刘深基坑支您护的特点论颠1耐）建筑趋垫向高层化喊，基坑向尊大深度方染向发展；怜基坑开挖翅面积大，窃长度与深愧度有的达泊数百米，也给支撑系电统带来较宏大难度。太束2橡）在软弱塔土层中，顷基坑开挖销会产生较建大的位移途和沉降，沃对周围建餐筑物、市挪政设施和叙地下管线孩造成影响乏。抄膝3雪）与自然托地质和环灵境条件关呈系密切，招深基坑施浮工工期长端，场地狭很窄，降雨鹅、重物堆迁放等对基琴坑稳定性负不利。读4炕）在相临葬场地的施猎工中，打走桩、降水薪、挖土及已基础混泥贞土浇筑等粥工序会相厕互制约与醋影响，增像加协调工场作难度。角5拌）技术综寿合性强。纲从事深基售坑工程施浓工的人员牛需要具备靠综合运用高岩土工程站、建筑结扑构、力学岸知识、施肿工经验等旺条件，而础且要有适丙应在不同以的地点工技作的能力家。居1.2享榨国内外常初见的深基波坑支护方顶法攀深基坑工肝程支护分主为围护工切程和支撑孟工程两大既体系。工羽程中主要夕利用以下丛几种方法它：性急1小）深层搅五拌桩支护始。深层搅利拌桩是加蚀固软土地岭基的一种资新方法，梦它是利用赖水泥、石举灰等材料富作为固化惊剂，通过郑深层搅拌敌机械，将椒软土和固蔽化剂（浆惊液或粉体割）强制搅灭拌，利用尽固化剂和赠软土之间俱产生的一悦系列物理喜化学反应宇，使软土特硬结成具哥有整体性躬、水稳定朴性和一定梅强度的桩杰体。它的挨优点是：铁采用重力区式挡墙，活不需要支萌撑；基坑允内挖土施片工方便，美施工低噪梨声、低振匹动、无排宫污；结构菠止水性较买好；造价叨经济。缺反点是：维耻护挡墙较奖宽，一般艇需脆3子～叉4逆m井，需占用宫基地红线举内一部分笛面积；只拜适用于深诉度不大的气基坑。深旧层搅拌桩恳最适宜于丽各种成因垒的饱和软淋粘土，包箩括淤泥、喷淤泥质土凝、粘土和芝分质粘土罢等。加固窃深度从数趋米到五六墓十米，国恩内最大深攻度可亭达延1侨5作～贱18烦m扇。一般认证为含有高贩岭石、多针水高岭石电与蒙脱石律等粘土矿炎物的软土千加固效果宾较好；含补有伊利石唉、氯化物短等粘性土乳以及有机抹质含量高吨、酸碱度孔（填P耻H垄）剃较低的粘芹性土的加妄固效果较圣差。漏饮2截）地下连却续墙支护换。地下连炮续墙是利饺用特制的巴成槽机械颜在泥浆（返又称稳定促液，如膨色胀土泥浆妙）护壁的长情况下进喂行开挖，找形成一定稼槽段长度那的沟槽，来再将在地者面上制作馆好的钢筋幕笼放入槽类段内，采饶用导管法六进行水下汇混凝土浇要筑，完成墙一个单元蹄的墙段；蜡各墙段之睬间以特定眯的接头方攻式（如用巧接头管和矩接头箱做锯成的接头拒）相互连架接，形成毁一道连续只的地下钢式筋混凝土忘墙。优点熟是：对周善围环境影悉响小；对锁土层条件朴适应性强雅；墙体抗壤弯刚度、养防渗性能意和整体性织好。缺点掉是：泥浆格处理工作怪大；土层艰条件特殊伏时容易出地现不规则棒超挖和基研坑槽壁坍秧塌；基坑饿不深时不刺如其它工膏法经济；印要求一定扭数量的专澡用施工机驼械和一定粪技术水平景的专业施商工队伍。摊一般说来爹，当在软蜻土层中基障坑开挖深曲度大忧于教10疼m滑，相临建素筑或地下布管线对沉客降与位移现要求较高搬，或挡土潜墙用做主貌体结构的阴一部分，俗或采用逆拍筑法时可域采用地下蔬连续墙。沟居3这）支锚工蛇程笼。深基坑宰支护体系赢有两部分桨组成：一佣是围护墙醋；一是内受支撑或土磁层锚杆。呜它们与挡蚊土墙结合就在一起，逆以增强支馒护体系的庙整体稳定蔑。内支撑踢可以直接贼平衡两端驰围护墙上片所受的侧绪压力，构草造简单，叮受力明确露。土锚设轿在围护墙菜的背后，谣为挖喊土费9写结构施工际创造了空坛间，有利宿于提高施扎工效率。若在软土地另区，特别屋是建筑密颠集的城市绕中，应用膨比较多的乖还是支撑斩。塌患4让）深基坑液的施工支童撑结构常捡用的有钢五管支撑和馋混凝土支闪撑睬。钢支撑画便于安装陵和拆除，摧材料的消继耗量小，贷可以重复棵使用，可纲以施加预支紧力以合历理地控制颠基坑变形堵，钢支撑缸的架设速舰度较快，晶有利于缩组短工期，认但钢支撑著系统的整孙体刚度较畜弱，安装围接点较多继，而且由油于要在两乐个方向上竞施加预紧遭力，所以倾纵横杆之品间的连接兽始终处于购铰接状态板，不能形峰成整体刚尺接。钢筋桂混凝土支谦撑结构整会体刚度好江，变形小勾，安全可缺靠，适用舞于各种复便杂平面形放状的基坑勒；但施工桨制作时间子长于钢支霉撑，拆除援工作比较拨繁重，材索料的回收钩利用率低寻。钢筋混誓凝土支撑脑目前因其辞浇筑的可掏行性和高敏可靠度在胆国内较广蓬泛地被采躺用。确王5拉）劲性水床泥土搅拌佳法盖（粥SM葬W秆工法）页。劲性水先泥土搅拌处桩法就是须在水泥土筒搅拌桩内咽插贤入琴H系型钢或其垃它种类的逃劲性受拉荷材料，形乞成承载和柏防水的复妙合结构。排它是将承本受荷载与越防渗结构锁结合起来垒，使之具少有承载力勺与防渗两约种功优能贷荷的支护形称式栗。泥SM玩W钩（坐Soil饱Mix某ing川Wal涉l潮）工法施歌工时低噪模声，对周隐围环境影趋响小，结敲构止水好伟，结构强尸度可靠。喘配以多道勾支撑，只刮适用于深衰基坑。适蔽合水泥搅基拌桩的场教合都可以苍使召用创SM焦W光桩，特别锁是适于以扒粘土和粉届细砂为主猛的松软地来曾。此施吉工方法在梳一定条件织下可取代丧作为围护驱的地下连留续墙，具迫有较大的乎发展前景投。劲性桩侍适宜的基谜坑深度与瓣施工机械磁有关，一猜般摄为朱6及～芽10愿m纸。图1.1一字形搭接排列抗皮6制）排桩支锦护吃。基坑开考挖时，对覆于不能放始坡或由于李场地限制肚不能采用隐搅拌桩支恶护，开挖统深度无在催6仗～狼10茄m捡左右时，叼即可采用膝排桩支护貌。优点是桐：使用于锄较深的基税坑；造价悄也比较低扇。排桩支总护可采用光钻孔灌注碍桩、人工臣挖土桩、饺预制钢筋楼混凝土板木桩或钢板抛桩等。可玻以是稀疏辩排桩支护炎，适用于聋土质较好太或地下水稻水位较深辜的地区；诸也可以是照稀疏排桩乌支护与防允水措鞭施结合（堪也适用与百地下水位豆高的地区粉）；还有牛一字形相伪切或搭接绪排桩支护筐方法。试城验探讨的费混凝土与妻水泥土咬汽合桩即为隔混凝土与屿水泥土一飘字形搭接违支护形式煌，见曲图鹅1-竞1娇。图1.1一字形搭接排列朝1.嫁3烛国内外研塑究现状及厨意义疗目前的支涛护结构形环式很多，字其中常用扬的主要有来：地下连零续墙，深饶层搅拌水纽泥土墙，堆深层搅拌艳水泥桩墙奇与挡土桩萌结合支护坏，排桩间所加高压喷障射水泥注婚浆桩，排遮桩间加化钻学注浆桩舍和钢筋混脆凝土灌注傻桩猪,燥素混凝土共咬合桩诸和鸽SM洒W端工法支护猾等，但每叠种结构都方有它的适删用性和局攻限性。地络下连续墙种具有止水发性好，能棚承受垂直奇荷载刚度榜大，能挡窜土抗渗和俗承重的性乎能掉,烧但施工机饭械造价较亡高，施工行泥浆污染酒大。深层袖搅拌水泥瓜土墙具有惧水泥用量词少、节省框费用的优安点，但存窝在高密实当度层厚砂驾层不易成赠桩的缺陷览。深层搅传拌水泥桩唱墙与挡土义桩结合支沾护不仅能图止水还能批增加桩的候侧向承载晨力征,切但同样存捉在高密实摄度层厚砂堆层不易成福桩的缺陷躺。排桩间储加高喷射猜水泥注浆暖桩具有地询下连续墙立的功能，页并且施工锡设备简易盯、施工简聪单。但是材存在水泥卵用量大，希施工成本酱高的缺陷愿。排桩加慢化学注浆送桩具有防探渗性好，症降低空隙犬压力，堵番漏性好并铸且不需要坦高压设备禽。但是材贺料和施工甘成本高，迫有些浆液吃具有毒性公和污染环痰境。钢筋透混凝土灌拉注桩与素云混凝土咬艳合桩具有畏地下连续司墙的优点棒。但是使谈用机械配矛置较高，积材料单价修高，造价雕高，工艺蚀复杂对时直间要求比劳较高蜻。冶SM嚼W肆工法具有陕高止水性算，工期短忙造价低，庆环境污染距小，对周览围地基影垮响小的优膊点。但是狮施工的机窃械要求比洲较高。总移的来说深逢基坑设计蓬理论仍不逮够完善，冶模拟实验歪、工程测阵试还有待既进一步的腰发展，尤煮其对于特钓殊场地及茶土层，很照难把握工筝程的质量鹿，这些往牢往是工程呆的隐患串，茄包是引起工峰程事故的仔渊源。竞迄今为让止猎,辟国内外尚孙未发现有枣关混凝土喜与水泥土作咬合桩基色坑支护的牲可行性研仪究的报告帜。通过此丙次研究试浮验，我们铃将对混凝且土与水泥难土咬合桩歉运用于深恼基坑支峡护容,建弥补上述狠各种基坑把支护方法卸的缺陷，魄形成一种叛经济、工非艺相对简奴单而又满进足挡土止五水要求的波新型基坑纳支护方法栏；并且还龄能在一定驰意义上完醉善深基坑悄支护理论吸和方法。轮另外，对政于水泥土扛在基坑支馅护领域里谷的推广应遍用将有很里大程度的纳借鉴作用餐。讨1.4伪甜试验内容鲜、依据和注方法挪1.4.膊1津试验内容拐1撒）水泥土股收缩性试攻验虑。着重研盟究不同含激水量、不坏同水泥掺毯入比以及踏不同的膨查胀剂含量纲条件下水逮泥土试样借在不同龄祸期的收缩舍性。井2降）水泥土勉与混凝土摇咬合渗透蜘性试验戴。水泥土浊在不同水策泥掺入比幅、不同龄感期、不同鹿含水量、哑不同配合铁比下与不萝同膨胀剂寿含量的混球凝土进行宣咬合，通载过对其咬援合面渗透猴性试验来姻研究确定财水泥掺入董比、龄期沫、含水量重、配合比桂、及膨胀凑剂掺量等羊不同因素莲对咬合面摸的渗透性切大小的影派响。韵3疼）水泥土悔梁弯曲试梁验浙。因现有堪试验条件欠无法在室舟内对现场跑的水泥土疏桩来进行枪弯曲试验桶，故通过个几何相似酷把水泥土直梁模拟成泽现场的水垮泥土桩进戴行试验。卷通过此项纤试验研究洒不同肯荷载下，老水泥土梁危的挠度及烦梁开始出佛现裂缝的非极限挠度掏，以确定布实际工程胸中水泥土饲桩的沉降戴变形。顿男4爆）水泥土莫与混凝土航咬合桩基舌坑支护的貌可行性研碌究颗。目前水贞泥土与混拨凝土咬合混桩基坑支投护在国内栗外尚未推纺广应用，稠而咬合桩蝇本身存在嫌可能的缺竭陷是：因陆施工工艺对不够完善同或者混凝买土与水泥兰土收缩性旺不一致，草导致桩咬湖合不够牢怜固而出现重渗水，没滚法达到止浮水的效果功；水泥土栗的挠度不界够，无法模满足深基诉坑支护工除程中挡土曾的要求。颠所以通过次水泥土收枯缩性试验咬来分析水饶泥土的收滔缩性，通秩过水泥土株与混凝土高咬合渗透障性试验来粪分析不同误土质水泥料土的渗透抱性，通过房水泥土模础型梁挠度闻试验把水狱泥土桩模冠拟成梁来诵确定它的泼极限挠度紧，最后结茅合施工现念场测得的些孔隙水压春力、土压仇力和深层蜜土体位移其来分析试搬验结果的段准确性及尖水泥土与细混凝土咬赶合桩基坑杜支护的可些行性。谈1.4.软2工父试验依据贝饼煎因水泥土焰收缩性试刘验、水泥辰土与混凝格土咬合试局验及水泥本土梁的挠眉度试验无影规范可依让，所以水搅泥土的收猴缩性试验绣参考《公贱路工程水拿泥混凝土辨试验规程急》中的混盖凝土干缩谣性试验进每行；水泥招土与混凝戴土咬合渗谁透性试验缝参考《公击路工程水园泥混凝土网试验规程垂》中的混制凝土抗渗桶性试验进独行；梁挠劳度试验则关参照《混龙凝土结构宗试验方法勾标准》进混行。娇1.4.拾3堡饼试验方法闲菊1敬）闪皂收缩性试超验唱。采用室耳内模型研承究的方法世，用水泥嗽胶砂软练抬试模制作坊不同因素税、不同水失平下的试游样猪（就4悦0瑞㎜诉×4筋0断㎜炎×16标0固㎜），并庙测定不同鲜龄期下的孤试样长度替，然后计伟算各个龄氧期的收缩伍率。因水硬泥土收缩妥性试验无位规程可依披，具体的剧试验方法绘参考了《碧混凝土干联缩性试验信规程》。月舰2尚）令爱水泥土与坟混凝土咬层合面的渗或透性试验四。采用室探内模型研羡究的方法素，柄用争HS-选4谱型混凝土麻抗渗仪的吹配套试模锻制作各种红不同的水粘泥土和混堂凝土咬合性桩试样，孔然后参考预《混凝土式抗渗性试熟验规程》河对试样进怕行上水加叮压，并分默析咬合面尖的渗透性忘。雁悬3框）怎渔水泥土梁让弯曲（极布限挠度）攀试验没。该试验奉无规程可符依，根据装相似理论亮中的几何泛相似准则件，用水泥洪土模型梁度模拟水泥棍土桩进行嗽试验。试教验采取在钓梁中间加胖载的方法岔，并在加扁载点及离菠两端考面驾1/现4液梁长处放推置百分表略记录不同之加载时的浇挠度。惯店4享）译悬水泥土与洪混凝土咬松合桩基坑访支护的可绞行性分析永。此项可春行性分析迫采用综合浮分析比较售的方法，亦对各个试结验及现场井监测所得绸的数据和方结论进行书系统的研航究分析，瞧来论证水顽泥土与混赤凝土咬合宅桩基坑支形护方法的涂可行性。羽2货顶试验规划时与设计圈2.您1耕水泥土收箭缩性试验戏水泥土收甘缩性试验转分别进行俯了如下试安验：相同梢养护条件敌下，粘土及含水量离为返55苏%庙时婚,贡水泥掺和摇比浙为敢10妨%扭、冠15乖%创、世20垫%征和汉25快%酸四个水平乔的水泥土钞试样在不怠同龄吩期生(签3伯、混7旬、此1藏4凉、衡2宪8帐天译)顶下的收缩偶性试验；揉水泥掺入铲比矿为宏20裕%坦，膨胀剂闲为手5屡%砖、策10姿%绳两个水平壮下，不同板龄翅期院(解3艳、险7孕、活1貌4防、嫩2党8舱天逃)框下水泥土扯的收缩性饿试验；相键同养护条摩件下，水毕泥掺入比序为爹20脉%累，粘土含彼水量老取幅25欢%诞、宅40骡%圣、粘55牺%因、骄70逮%毁四个水平决时，在不沈同龄幕期订(或3摸、于7抖、政1叫4坚、佛2酒8蛋天准)鬼下的收缩逼性试验；峡粗岁砂纳90%敬+淘细窝砂器10配%含时，含水凤量熊8循%正、原10腊%虾、弟12资%哭、竞15功%辽，水泥掺害入比习为优10碌%畜、庆15川%柏、爆20巴%绘、桑25粘%乳，龄期求分朵3番、腹7鬼、执1茧4狠、叉2金8纳天，及有猎无掺膨胀视剂各种不删同组合情永况下每一密参数进梢行玉3砌组平行试报验。砂土活的具体组冠合如槽表匪2.毫1贵所示：夸表味2.1续切水泥砂土横试样的配靠合情况罚水明（秧%疾）牙水泥掺入桃比僻（身%盼）纹膨胀剂易（号%甲）且1阵8篮20购0施2潮8慧25着0浆3浴10倍10盯0雷4启10斤15棍0凉5晨10走20通0口6蓬10扬25扫0乱7描12怨10蚀0浮8端12助15商0肆9肢12矛20舰0宫10联12灰25茅0哪11怎15下20墨0盗12县15唤25额0愿13蛛10周18依2碗14排10附19均1电2.2严跪水泥土和事混凝土咬谈合桩试样居渗透性试刷验规划尝水泥土与茅混凝土两膛种材料按现照一定的养制作工艺腿进行咬合平，咬合后庆的试样在枝标准养逝护稀2循8肠天的状态施下进行咬炊合面的渗拔透性试验机。咬合桩忍采用的混沈凝土标号钉为袜C3座0水，混凝土吧部分配合相比为：上水戴:匠水花泥割:替砂子：石奴子芳=1:2敬.054档:4.5谜42:6就.42对3翼；水泥土胞部分的水览泥掺量分亡为何15湿%乓、交20装%束，先浇水独泥土部分状（龄期分刘为慌3柔、午7旺天），分斗别养护到仗即定龄期赏后再浇注驶剩余的混弯凝土部分闹。渗透性语试验研究讲不同土质殊在不同含泡水量、不潮同膨胀剂于掺量、先犯浇水泥土随龄期等各蔽种组合状较态下的两鸡种材料的早咬合面的隔渗透性试宏验，三组马平行试验菜。水泥土耳部分具体反组合情况微如音表贫2.理2衬所示驻。负风表枕2.2厉指咬合桩水短泥土部分哲的配合比可编号枯水泥掺入窝比（司%摸）袭含水量（央%练）响膨胀剂含周量（辞%沸）庆编号酬水泥掺入吴比话%许含水量（罩%匪）服膨胀剂含行量（摇%将）业C-1-夕1穿20殊23鼓/碎S袄1-1雹20众23申/娃C-1-慈2基20袜19评/六S蛾1-1河20阿23说/塌C-1-摄3扣20紫15皇/养S怠2-1短20蹈19怎/谨S-罗1殖-1砌20处23琴/溉S境3-1克20舌19冠/券S-投1义-2冷20酬23娃/角N奸1-1工20夹55记5洋S-倒1除-3乓20影23惊/识N斥1-2井20引55键5活S-宏1继-4烦20把23盏/膝N洁2-1攻20壮40屿/惰S寸-2-1恋20偷19狱/大N高3-1垃15洋40擦/捧S虏-2-2稍20沙19鼻/锋S赛-3-1价20渠15瘦/骨S百-3-2西20室15永/律注字:S局—油细砂水泥胜土予;N虎—勉粘土水泥蹈土掀;c投—贡粗砂水泥顷土臭;喊加膨胀剂殿是加在与得相应水泥御土咬合的吧混凝土部货分；弟/贞-骂指不用加仔膨胀剂以。勿杨2.3裙指水泥土梁们的弯曲试向验规划与雀设计冬2.3.巷1肠太相似理论坐与模拟试雄验泽由于进行店原型试验纯要花费大引量的人力雄、物力和垃时间，在呈现有条件阵不满足要革求的情况依下，模型插试验成为私研究和解栋决问题的甩一种有效候方法。获模型试验丧根据现场伐的实际工现作状态，于进行合理渴全面地构键思，建立当与原形具郑有相似规扑律的模型泳，借助仪澡器和设备枯，人为地择控制试验富条件，研屑究现场条蓝件下的某粪一或某些铲情况时的葬受力变形殿特性。妈1均）相似理悲论羡相似理论等的理论基资础是相似诞三定理：捆①利相似第一排定理（相弟似正定理迹）：对相民似的现象出，其相似崇指标等希于瞎1齿；或者表爽述为对相爪似的现象专，其相似谎准则的数您值相同。吩②扩相似第二召定理（相拳似济π猎定理）：永设一物理暂系统有撑n继个物理量秧，其中有器k盯个物理量外的量纲是桑相互独立领的，那么杏这虚n侨个物理量雅可表示成趋是相似准戚则盖π边1棒，币π省2惜，他…亿，候π烫n扯-西k兔之间的函初数关系。失即遥③穷相似第三倾定理（相岸似逆定理画）：对于姥同一类物劲理现重象惧,治如果单值供量相桌似罚,摘而且由单错值量所组蔬成的相似橡准则在数尸值上相页等玉,笑则现象相域似。察2斤）相似准还则透模型试验什的基本原派则是使模忍型与原型已具有全面缸相似性，择即模型试抓验的脖相似律揉，它是将抢模型试验顽的各个物纺理量按一多定的关系叹组合在一某起，以全笑面代表实干际原型。夸试验仅从逃几何相似粒和力学相疼似两个角改度进行模书拟。美①拣几何相云似伶逆 恋几何相似犬是模型与惭原形在形络状、大小轧即尺度上腹的相似关根系，以尺托度瞧模型比颤m押L案表示，这躺关系到模逮型大小和致试验规模非，所以尺河度模型比迈是模型试纷验中最主烟要的一项醋模型比。访确定了尺叉度模型比的后，其它雅物理量的踩模型比可叙通过尺度惨模型比表妖示或由尺澡度模型比居导出。员②普力学相似起力学相似费主要包括诞弹性相似划、强度相颗似和应力旧相似三个宗方面。因扫水泥土梁彻的弯曲试侄验只考虑穷几何相似践，在此对社力学相似牲不作具体永介绍。称2.3.血2并瓣水泥土梁姑尺寸选择补及试验安迫排外1谨）水泥土左梁尺寸选俱择仁。试验选秃用水泥土机梁根据相鹿似理论的窜几何相似筒准则来模局拟创长扑18缺m段，直径央为粉85炸0腥㎜的柱形够桩。考虑辞水泥土梁踩的强度不史高，如果铁按氧1:1效0嚷的比例的昨话，受试研验条件的搞限制，可积能折断水雀泥土梁，亲没法进行垂成功的试盼验，故选拳择轰了疤10锤0艇㎜沃×10胁0承㎜绒×120鞭0爱㎜的水泥严土梁来进锤行试验。P图2.1水泥土梁加载示意图栏2哈）试验安阵排释。用砂土夹浇敞注错10娇0驰㎜款×10唤0脏㎜铁×120诊0隙㎜水泥土不梁的模型赢两根进行尖弯曲试紫验默,纺来测量水株泥土梁破抱坏时的极屈限挠度。蛇其中水泥更含量谎为智20%渔,探水拉为起23杆%侄。梁的挠述度试验采遭取在梁的朱中间逐级界加载的方悉法畅,斧加载方式担为先均匀团加似载题,盟加到一定墓程度时减刘少每次加济载燥量晓,剪以确保数垄据的准确脚性及科学弓性。并在跌梁的中间闹及离梁近叔端尾面槐1/岁3位处固定百盟分虏表疑,柔以便读取很和记鸦录畏3受个不同点女在不同荷栗载作用下稠的挠度。轨挠度试验雀设计的示坡意图如爸图悉1-握3个P图2.1水泥土梁加载示意图定3欺段试验装置凉和仪器缴试验中用愚到的装置吉和仪器如棋表占3.领1已所示。因虽有此试验剥目前没有扩形成系统窗的试验方花法，也没简有特定的匆装置和仪稼器可以使魄用，故参字考别的试哗验，选用结相对可行颜的试验装鸭置和仪器款。如收缩仆性试验参本考了混凝耳土干缩性钩试验；渗真透性试验泰采用了混河凝土抗渗口性试验的绝抗渗仪；窜梁的挠度洁则是用百向分表来量徐度梁在受屈集中力作脚用下不同旷测点的挠誓度值。垦表旁3.1锹右试验装置耐和仪器试验试验攻主要装置淘和仪器择土样制备颗碎土机、午烘箱、托剪盘、镘刀狼、棒槌炊收缩性试遮验萍J能J话—堪5特型水泥胶他砂搅拌晚机哀40×已40×1时6是0赌水泥胶砂衔软练试模途、烧杯、诊勺子、量帖筒、移液船管、标准敌养护箱、拌电子天平煤、弓子形帝螺旋测微梳器牢Z栋S来—两1阁5副水泥砂浆透振动台撞渗透性试晴验艘HS-玻4站型混凝土沃抗渗仪、嗽液压拖模捏器、试模诚、水泥胶劳砂搅拌机恳烧杯、勺泪子、量筒淡、移液管线、振动棒抄梁弯曲试李验脸CZ-6寸A笋型磁性表牛座、百分显表途UJ练Z翼—外1朋5萝型砂浆搅革拌机、振极动棒、砝习码、台座上、量筒、牙电子天平塌、台秤、天烧杯、勺修子泽3.术1茅混凝土抗架渗仪的主苍要结构与冒工作原理伟HS-孩4觉型混凝土痒抗渗仪适故用于混凝资土抗渗性惰能的试验衰和抗渗标廉号的测定匠。因混凝棒土和水泥会土咬合面蕉渗透性试厕验没有现波成的装置搬可以利用垦，且抗渗箩仪能自动柜加压上水封，能在一霸定程度上阿模拟成地库下咬合桩首的工作环研境，故混践凝土和水订泥土咬合练面渗透性塘试验尝试智性的采用意了抗渗仪跨进行试验视。图3.1抗渗仪总装图1-箱头架；2-水泵；3-水包；4-放水阀；5-安全阀；6-注水阀；7-螺栓8-泵体；9-供水管；10-放（进）水阀；11-压力表；12-抗渗试模；13-试模座；14-台面；15-水箱展HS-尝4昆型抗渗仪倍的最大工柱作压力临为排4MP膨a纺，电机功火率烘为牢120腔W袭，工作方胡式为电动毅和手动加驾压两用，脂外形尺寸寒为为105殿0姐㎜皱×90患0地㎜聪×66拉0敢㎜，重量爱为值200k款g霜左右，一枣次性可进枣行室6麻个试样的振试验。抗吃渗仪采用脖的试模几瞧何尺寸为够上口直奔径怜17套4坑㎜，下口暮直绩径令18呜5研㎜，高脚度蜻16盛2球㎜说;拒成形模几级何尺寸上锻口直堤径汗17柄5沸㎜，下口拆直脚径粉18雹5弄㎜，高桥度暑15图3.1抗渗仪总装图1-箱头架；2-水泵；3-水包；4-放水阀；5-安全阀；6-注水阀；7-螺栓8-泵体；9-供水管；10-放（进）水阀；11-压力表；12-抗渗试模；13-试模座；14-台面；15-水箱挂抗渗仪主霞要由箱体墨、水泵、独水包、台雄面、管道程系统组成博（具体见科图滑3.讯1乓和犁3.枪2驰）。1）箱体撑箱体（如奖图木3.情1参）是由各丸种型钢焊管接而成，潮通过螺栓晌（晃7过）把箱架浇和箱头架巧连成一体讯，箱头架磨上安装面借板，面板妇上有安装诵电接点压很力表撇（拣1临1废），进水途阀和放水丰阀踪（旋1劳0喊）等，箱传头架沙内装有拖（摔9该）供水管州；箱架内黑装有水泵挣（迫2泛）、水包掘（普3讽）窑,滩其上部安鸣装试模座抵（千1举3拌）和抗渗令试模死（泉1亡2疑）。箱架靠右侧安有在水箱拐（尝1场5第）盛,屠用于向水份泵供水。具各部件之盾间由紫铜看管道连接搬。龙烧附箱体后部崭的孔是用枪来摇手的风。停电时度，摇手从窝此处插入床水泵出轴蚊，顺时针袋可摇动水外泵，达到团手动加压陪的目的。2）水泵着水泵的参羊数：柱塞酸直歇径闷12m很m廊，柱塞行忌程丹10m喉m句，水泵流诊量糖0.20坝L/m菊i也n恨。图3.2水泵装配图1-电机；2-小齿轮轴；3-大齿轮；4-偏心轮；5-连杆；6-拉杆；7-柱塞；8-泵体闻水泵（如卡图掌3.战2孟）安装在烂箱底部与泉电机高（汗1输）连接，萝传动时通孙过小齿轮捎轴萌（阔2山）传递大令齿轮抹（印3店）驱动偏劳心轮弓（忍4键），通过押连杆均（范5筐）和拉杆痰（董6施），驱使锤柱塞晃（狂7首）在泵体彩（际8阔）内做往怒复运动，掠水从水箱军中靠大气金压进入水旺泵，从水北泵出来的猾压力水则善进入水包图3.2水泵装配图1-电机；2-小齿轮轴；3-大齿轮；4-偏心轮；5-连杆；6-拉杆；7-柱塞；8-泵体脉当水泵初蝶次试验时河，可能因佳为内部残五留空气存乐在，不能续形成水压躬，这时抽百出柱塞放车气。3）水包掠水包（如交图促3.廊1江）安装在慢箱架底部悬，与水泵咳相邻，它隙是一段无饥缝钢管加情封头焊制控成的，用秩于稳定系判统中的水查压。试验澡时应打开魔阀怒（盼6低）向水包奸中注水，秒加满水后苏即可拧紧付。阀瑞（晴4幅）是用于纵放空系统兵中的水，套试验时应涉拧紧，待讲需要时再炉拧开放水雪。安全阀愤（塑5补）是由其痕中的弹簧否来调节系翅统的安全喷压力的，则出厂时已述调至不小揭于最大工谱作压力。驶4够.取试验步骤趋4.1俊讯试验流程土样准备材料配制、搅拌、浇注、振捣、抹平烘干、粉碎烘干、密封保存试样制作养护试验图4.1试验流程示意图持各个试验纽的流程总鹿体上一样掉，都经过纠土样准备洗、试样制醋作和养护粥、试验几恼个过程，填具体如悄图土样准备材料配制、搅拌、浇注、振捣、抹平烘干、粉碎烘干、密封保存试样制作养护试验图4.1试验流程示意图做4.2叹院土样准备鄙试验所用仆土有两种处：淤泥质坚粉质粘土丽、砂性土占（粗砂和干细砂）。史三种土样升分别来自钩同一工地你，因此其宫工程性质架和初始边粒界条件基药本相同。警扰动土样蛋的制备满怠足燥GB/T及5012助3厌—粗199州9魔《土工试盾验方法标释准杂》洪3.1.干6绘条内容规粮定：扰动历土样同一荐组试样的堵密度与要郊求的密度址之差不得复大挤于什±0.0洞1g/c雾m锄3匀，一组试唇样的含水矛率与要求钻的含水率想之差不得罢大握于渔±1眉%赴。汇土样准备仁过程包括终现场助取土渠、风干、臂烘干、粉神碎、烘干基保存五个准过程。植现场取来遭的土由于境含水量太羽大，采用清天然晾干遮的方式将处其晾干，遣因天然晾俊干需要的顷时间比较不长，所以思等晾到一相定程度就败用将土块亦碾散，在蒜放入烘箱刷烘干。随荒后将烘干雪的夫土样通过惧带有孔门径蚕2m拴m拆分析筛的贿土壤粉碎但机爽，取筛下叹足够试验蛋用的土样希，充分拌渔匀。为了肌使试验中按的土含水箱量相同，厉将粉碎好皱的土放进钞烘箱在廉（漏105±嫩2抗）商℃躲下烘风干音8途h陪，然后放纵进聚乙烯沫袋密封保幼存。滋4.启3低试样制作量和养护贼4.3.奸1马怪水泥土收乘缩性试验拣试样制作呼和养护迟按照试验梦规划和设刘计，根据油不同配置落方法分别五称量土、建水泥、水冷和外加剂毒。由于湿蔬土中加入蚕水泥浆很恼难用人工刊拌和均匀笑，因此，泄先将干土绩、水泥放暴在搅拌锅杆内用搅拌烦铲人工拌洪和均匀，扛然后将水楼和外加剂拌倒入搅拌鸭锅内，与戒先前已拌告好的干水酸泥土再次悠人工拌和菜，直到稍燥均匀后将桌搅拌锅放新到搅拌机欺的底座上玉，使用搅政拌机机械还搅愿拌竖90船S顶。划在选定水星泥胶砂软禁练试模刃（触40m沃m×40虎mm×垄160m好m弃）内先装献入一半试架料（装料参前需在洁蝶净的试模戚内刷一道粪机油，以安防试件与回试模粘连从；同时为舱防止试模京渗漏，可糖用软纸作绞垫圈垫在狸试模底部录）用镘刀喝轻轻插捣映，并随时痰用镘刀沿诊试模内壁泼插磨数次院以防试样益产生麻面披，然后将丽试模放在露振动台上然振动直到港上表面泛延出灰浆；饼再装入其秒余的水泥陶土后振动平到上表面旦泛出灰浆乔。最后将禾试样表面凡刮平，盖记上塑料薄穴膜防止水榨分蒸发过换快（同时载做上标记铸以防不同州试件混淆专）列。邪棚试样成型煮一天后，锄进行拆模化、编号，芒然后将试工样放在标懂准养护室败内架上养挖护。其中月标准养护堵室的温度处为套（栋20±逗3驱）胶。元C床，相对湿伍度大吼于恢90检%滥。博4.3.炕2缠汤混凝土与室水泥土咬槽合桩模型坛试样制作龟和养护坦拼按照试验方计划，根铺据不同配身置方法分净别称量土请、水泥、开水和膨胀僵剂。由于尊湿土中加体入水泥浆劫很难用人肆工拌和均诱匀，因此污先将干土边、水泥放惑在搅拌锅急内用搅拌替铲人工拌董和均匀，粪然后将再习将剩余的乐水（有外呆加剂时外仍加剂宜后惰放）倒入郊搅拌锅内使，与先前动已拌好的泊干水泥土受再次人工数拌和，直泻到稍均匀辽后将搅拌双锅放到水滥泥胶砂搅关拌机的底思座上，使属用搅拌机并机械搅第拌植90假S矮。将搅拌设均匀的水块泥土拌和叫物分两次酷放入试模窑的一边（与在试模中闸间首先放淋入梯形玻盖璃隔板，静一边先放具入袋装的舍砂土，以轰防在另一励边插捣水灶泥土时，讯使玻璃隔框板受力倾舍倒）每次黑都要插捣掏（一般每犁层插茧捣荐2熔5牵次）到水慢泥土泛灰刑浆为止。江待整个试私模的一边很装满水泥探土拌和物灯并插捣密刻实后摸平括表面，盖咱上披塑料薄膜撑，送养护辩室养护。宿一部分水赚泥土试样乎养犯护转3蓬天，一部氏分养首护寒7阿天。按试袖验规划养闪护完成后基，再搅拌炉混凝土浇毅注试模的考剩余部分坡（浇注前娘应先对浇孩注好的水互泥土面进满行毛面处食理，使混膜凝土面与秋水泥土面窝充分咬合失）。驰混凝土搅责拌采用预懒拌水泥沙铸浆法，先麻将水泥、壁砂和水充奶分搅拌，豪再投入石凝子搅拌成悉均匀的混节凝土，然作后把搅拌仅好的混凝纳土反分唉3不次装入试铸模的另一严边，每装晴一次插朱捣裳2库5哥次，并保袭证每次插烛捣密实（讲若不够密辰实则继续损插捣）。霸等混凝土略装满试模犯，并插捣指密实时，险抹平试样症表面，盖并上伸塑料薄膜蚀，送养护甜室养护。节当试模养萍护一昼夜苗后，取出视试样，用滴拆模器拆橡模。拆模常时尽量保厦证试样受聪力均匀，充避免损坏男成型试样姿。拆模后金立即把试筹样送回养覆护室养咐护谢2侮8吴天。陶4.3.音3陵厨水泥土梁误模型的制锅作和养护害1凯）水泥土寸梁模型的成制蛋作凳马水泥土模避型梁制作犬包括水泥米土配制、勉水泥土搅择拌、梁的邪浇注（包润括振捣、钞抹平）等静。其浇注窝方法参照满混凝土浇亦注的具体顺规定。形①扬水泥土配站制勒水泥土在婶配合比设岩计时，须词考虑设计跟强度、并壮要求有较坡好的可行拢性和经济脾性。本试师验水泥土批配制为：谋含水量咱为击20野%私；水泥掺福入陡量主23馒%叙；压M政（粗砂）邮：垄M笨（细砂躺）罢=9:韵1模。燃在配比以惹前，必须刻对土的含涝水量、水曾泥的型号棋、出厂日梳期、强度婚以及其它必的必要性抖指标进行昼检查，确傍保材料符屯合试验规鬼范要求。欺另外，水敢泥土所用猾材料的计衡量必须准枝确，各材做料称量的搭偏差不得森超过试验缩方法标准静的要求。咱试验要求洪偏差不得权超哪过障0.5当%德。台秤和搜电子天平型有以下要绍求：称量萍限度饥为成5000哭g析，最小分分度兽值络1蜻g袭；称量限乖度趟为吸1000堆g干，最小分冶度源值下0.5赵g捷；称量入筹为月500慌g厨，最小分状度恐值他0.1巧g截；称量入催为浓200遭g者，最小分鼻度唉值惹0.01毛g鸽。凭②敬水泥土搅裳拌命要获得均葬匀的水泥昂土，必须圈对原材料扎进行充分量搅拌。试划验采用的谜搅拌机是柿水泥砂浆面搅拌机，值每次搅拌娃量为其容哀积佩的祸50升%剥左右。搅里拌时间从带开始投料昆到结束商为烛4mi陪n旱（试验表父明拘4mi非n艘已使得材愤料均匀性既很好）。显投料的顺责序可以理妹解为二次弄投料法。伸即先使土锈和水泥充忧分搅匀，央再加水（件外加剂掺盈入齐水中）。亚目的是使抖得土和水幻泥混合均流匀，不产煮生水泥块抱或土块。节③滴水泥土梁朗浇注塑水泥土梁锯的浇注前茄，应先检即查模板的姨尺寸、轴猴线。为防叮止水的渗代出，在模墙板的内侧份放一层薄牧塑料薄膜但防水渗流所。费水泥土梁虽的浇注采圈用连续浇诵注方式，如中间不能烫间歇。每披次浇注的临水泥土尽昌量与前面傍的混合均挽匀。且控截制两次之某间的时间决间隔不超喷过株10mi治n谷。帐水泥土浆温入模后，满呈松散状粱态，其中骆含有孔隙种和气泡。厅试验中利抄用振动棒穷，采用人疫工捣实的裙方法，进暑行内部插覆捣。插捣墙时尽量均沾匀采点。惕每根水泥蒙土梁分两工次，每次尚在同一位从置插捣的压延续时间网一般种为炎1击0干～距15诞s公。傲浇注结束壳后，将水碑泥土梁的规表面抹平历。另外考张虑水泥土衣的收缩，顷梁的浇注希高度须高守于预定尺厚寸汪0.情5龙～加1c测m遥。需2悠）水泥土竿梁养护封水泥土梁址浇注完成饰后视情港况估2靠～零3密天后进行形脱模养护淡。淘与水泥土肠试块一样件，水泥土满梁的养护皂采用标准抓养护。即案在温度为挖（鸽20±偏3熊）耐℃奶和相对湿鼻度步为贸90呈%滤以上的潮悦湿环境下须进行养护华。摔4.4次泪试验呆4.4.敬1捷水泥土收剑缩性试验图4.2水泥土收缩性试样饼康慈水泥土收轮缩性试验参要求在试匠样成型一屯天后用小愧刀在试样疯两端面的俩中心处挖侍个小孔，气然后粘上盼环氧树脂防粘结剂并咽贴上小钢歉珠算(云见蒜图沈4.2锁)腊，等钢珠夸粘牢时用都弓型螺旋辫测微计初低次测量两煎小钢珠之淡间的远端睬距离（每夕次测量应倦重复三次策，取算术壤平均数作麻为初次测结定长度）饲及质量，渔并记录。拦测完后重祸新盖上萍塑料薄膜熊并村送养护室瘦养护，以警后就按照清试验规划纪，养忍护哈3木、篮7针、受1像4激、旺2灭8朴天后各测部量一次（娱每次测定灯前用湿巾童覆盖试样器，以保持术与原试样荡条件相似矩的状态）边。图4.2水泥土收缩性试样核4.4.库2汉呈混凝土与骑水泥土咬平合桩试样霜渗透性试俯验节悼按照试验准规划与设逢计，混凝区土与水泥咐土咬合桩舌模型试样番养禾护鞋2戚8即天后取出迫，擦干表泽面，用钢泡丝刷刷净病两端面，红待表面干舒燥后，在姑试样侧面租滚涂一层戏密封材料焰（密封材掀料为黄油住与水森泥忌1州：纯1闸拌和而成预），立即效在螺旋加港压器上压骑入经过烘移箱或电炉日预热过的适试模中，地使试样底赵面和试模踪平齐，待伶试模变冷鸣后，解除境压力，连智同试模套刻装在抗渗馅仪的试模渡座上（试浴模座事先陕要注满水司），拧紧鹊四周螺钉杀（试模下赤面要刮清介）。然1先）插上电耻源，初始逗压力萌为百0.2M研P构a臭。并将控由制上下限骨的（红、否绿）指针夸尽量靠近湿这个压力梁（表内三崖个触点不邀能同时接笨触），合背上钮子开文关，此时虎水泵开始坚工作，注喘意观察各柏处是否有怎水渗漏，热如有水渗拒漏应先拧鲁紧连接部耕位。图4.3咬合桩渗透性试验河2民）关闭放民压阀，打杨开进水阀苏让水泵工吨作艺15mi朵n钳左右。注衣意观察当铜试模旷与走硬模座间有病水溢出时骑，用内六辣角板手将航试模四周回螺钉拧紧卵。图4.3咬合桩渗透性试验倒3靠）工作后右每坝8辜h裕增加给定滚水旧压怪0.1M烤P置a粱，随时观毁察各处渗旦水情况，岩如发现水劫从试样周挥边渗出，袍则关闭相帆应的进水变阀，重新解密封该试送样。夸4陕）当有试泼样中出现奉从端面渗坐水现象时畏，即可关屠闭相应的金进水阀，层记录渗水婆情况、渗轻水压强及贵时间，柄图滩4.坝3驴为渗透性巷试验结束畏后试样图努（仍固定叛在装置上腰）。播4.4.屠3墨尾水泥土模鹅型梁的弯典曲试验图4.4模型梁弯曲试验图差按照试验告规划，等仿养护到即样定时间后珍，要首先痕对模型梁秀表面修整规，使梁的衔尺寸符合晓设计要求避。然后确裙定梁支座降的位置、宴加载点的饭位置（梁诵上表面的陈中心处）陪及测应变慌处，将梁网摆到预定竖位置。然弦后在测挠境度处用粘的结剂贴上翻小玻璃片慢，防止百井分表的奸测头插入吧梁身。接站着把百分巴表傻用念CZ-6貌A墨型磁性表疗座固定在保测挠度处现，使其占测头轻轻逢抵在小玻像璃片上，爬并且要保备证其测杆迟没有压缩始变形。等恶一切就绪寸后，开始饼对水泥土龄模型梁进贩行逐级加营载。考虑哀到模型梁上有一定的笼承载力，洒并且水泥哈土模型梁洗将会是脆宴性破坏，滨所以采取急先均匀加钓载方法，吓加载到一梳定程度就发尽量减少滔加载量，治以便能记孟录最接近参脆性破坏冲的挠度读团数，便于摔合理有效嚷地分析试讲验结果。裙试验中依碌次记录加工载量与百嫁分表读数拼，等梁加手载到脆性意破坏后停荡止加载，股结束试验奔。图4.4模型梁弯曲试验图母5茂恩结果分析剧5.1皮水泥土收凤缩性试验查分析我罗杀收缩性试恩验涉及的经情况多，别且每个情攻况都是三偷组试样的艇平行试验碰，数据比滔较繁杂，悟以下的分扯析是对数沾据作了合俊理的处理泛后进行的嫩。处理方辣法是先对酸每组试样柱在不同龄塞期内测得宣的三个数侵据取平均词值，如式大（蕉5-丸1单）。然后最再所得的盗计算各个静试样的收糊缩率，如股式勾（逗5-刊2种）。少=演姿油（谎5-坏1裹）慕化扒式猪中惰,妄、绕驰、猪交----厌--蠢-找分别表示裂各组试样饥第劫x吹次测量的找三个数值哲；斩----录----类----自----邮-融沙表示各组邪试样过第闹x饼次测量的婶三个数值污的平均值灭。塔陪油（于5-港1临）据式咱中瓜,石S帽表示各组箱试样的收暖缩率乱；扛折表示试样逃的初测长屯度。胃替罪为保证试找验结果的柜科学性和杀准确性，迷每种情况伸的试样都疲做了三组潮试样，根捞据公式二锯算得各组饭试样的收饰缩率后，顶然后再对愤相同情况到的三组试仙样的收缩蒜率取平均劲数即得各消种情况下糊试样的收惯缩率，具步体数据见盾表稼5.乐1缓、副5.答2隙和楼5.圆3图。柔5.1.际1也臭水泥粘土哪试样的收傲缩性试验件分析社1衔）粘土试们样在标准评养护条件件下，含水利量船为铲55汉%素时，各种哨不同组合肉情况下收耍缩率如返表逆5.铸1耻所示。瞧表呼5.1快般粘土魄在拥55挂%争含水量下蛾的收缩率意水泥掺入蕉比功（菜c现%酬）戒膨胀剂孩收缩率耽（鸭1/10灯00锡0岂）跟3哄天珠淋7辽天斯1控4阅天计2糕8犁天乡10捉0否4.6霞27.5撕32.1某60.3听15五0驼3.0医7.2闷8.3抽26.6留20啦0份0.9僵2.5遇3.1碌20.3虎25佛0仙0.4锐2.4神3.0度19.7娃20蚀5%猎2.1是2.8薯4.3表20.1醋20束10%蔽0.5社1.8智9式2.6善17.2窗①渠由兴表乎5.古1闭数据可得罢，标准养徒护条件下缸，粘土躬在玉55稻%烫的含水量钟时，不同盾水泥掺量改的试样收果缩率随着竖养护龄期筒的增长的绿变化曲线派图（范图皆5.版1牲）适。矩母由宋图血5.逆1谊可见，标矩准养护条斜件下，粘灯土试样在郊水泥掺入居比较大的纯情况下，命前期章（喝3土～酬1岩4辜天）收缩掘率不是很侧明显，后攀期的收缩垂相对比较俯大，并呈虽线性增长底。但当水停泥掺入量狐达到一定园的程度馆（灭20司%宾～蚁25殿%辰）时，水交泥掺入量烟对收缩率束的影响很概小。动②肢各个龄期丧内试样的魂收缩率随收水泥掺入摊比增加的棚变化曲线进如蓬图盼5.鼻2却。由描图皮5.径2浮可见，在样后面几个枪龄期旺（翼7展、餐1贿4负、湿2堂8徐天）内，测水泥掺入胃比较小李（想10非%党～吩15取%责）时，随雷着水泥掺匀入比的增滔加，收缩亲率呈线性神下降趋势桑，变化幅探度都很大贤，且龄期匆越长，水众泥掺入比珍变化对收冰缩率的影棍响越大；愚龄期较短史（三天）朱时，水泥秆掺入比的寻变化对收领缩率影响甚甚微。但虚当水泥掺进入量达粱到外15欣%苗以后，水签泥掺入量误的增加对猴收缩率基扎本上没有夜影响。给③机膨胀剂对估水泥粘土章试样收缩凶率的影响林。由见庙图尽5.鼓3投，在标准渴养护条件澡下，含水很量越为梁55妥%侄、水泥掺鱼入比录为例20捕%坝的情况下旗，掺不掺扯膨胀剂、面掺多少膨绞胀剂（只舟限于膨胀娇剂含量上在甜5淡%蜡～析10痕%险范围内）吧对粘土试底样的收缩编率的影响完微乎其微马，变化幅较度为万分趴之几。输2占）粘土在迹标准养护巧条件下，芹水泥掺入朗比房为哈20臭%涂时，含水锄量分别影为脱25哀%港、伐40稍%墓、类55丘%旺、严70棕%俊的情况下朽，在各个畏养护龄期滔（虑3护、嫌7塞、带1场4胀、浆2黄8劳天）所测羽算得的收曲缩率如彩表与5.愈2趟所示。蛇①鞠由双表吵5.两2产可得，在着标准养护灶条件下，吩随含水量畜的增加，爷水泥掺入悦比丝为勤20本%忽的水泥粘沃土试样的如收缩率随榴养护龄期济变化曲线做如欺图般5.过4作所示。由曲图竟5.旨4沟可见，收蔬缩率随养博护龄期主蛇要轿然表鸦5.2季甩水泥掺入霜比闻为静20屠%彼的粘土试婚样的收缩固率哲含水量旗（织w纪%护）午收缩率思（勇1/10守00青0吓）掩3炊天嫌7遥天膝1笛4岩天您2厅8坏天织25组2.6悠5.9葬12.2为39.5纠40灶1.4月3.9法6.4腊33.7泥55仅0.9而2.5哲3.1容20.6磁70其0.4弯2.0案3.0杆29.0彼呈上升趋使势，但在厘前期（龄厕期许3梁、绵7央天）变化雷幅度不是质很大，在挡后期（龄洲期联1典4扒、唐2功8夕天）呈线碧性增长，贺但在一定绍的范围内寸，含水量袭越大，收扬缩率变化恰幅度反而旗变小，不惯过当含水孝量很大（按大娱于寨55面%信）时，收播缩率变化谨幅度随含遣水量增大决而增大。匙②成各个龄期跳内，试样剖的收缩率息与含水量坡的变化关窄系曲线如迅图渠5.下5枯所示。由帜图销5.绞5开可见，当德龄期较短肌（神3剩、觉7蛋、标1要4恰天）时，孩各龄期内疯试样的收违缩率随含狸水量的增窜加而下降腊，但下降钱幅度很小拜；当龄期浓较长时，朋收缩率随驱含水量的煮增加先减捧少后增大悲。膜3冬）因此在嘱含水量、股水泥掺量任及膨胀剂井各单因素雄影响下粘款土试样的盖收缩率一铅般都随龄川期的增长第而变大，材但前期道（栋3享～抚1含4抢天）时变暑化有波动杏，后期一毒般都呈线旧性增长。寇在相同龄拥期较短（容小璃于粮2锤8额天）时，拳粘土试样且收缩率随哭含水量增少大而变小各；否则，晋粘土试样混收缩率随悼含水量增笼加先减少俯后增大。湿同一龄期骆内，随水蜻泥掺入比校单因素变鹿化且当水沃泥掺入量扭不大浇于软15合%稍时，随着梅水泥掺入醋量的增加惨粘土试样壶收缩率呈半线性下降堵。荡5.1.沙2窝勿水泥砂土暖试样的收吸缩性试验客分析兽在标准养核护条件下蹄，铃M缎（粗砂梨）倒:惊M帮（细砂告）主=9:木1寇的砂土试恳样在各种远不同含水寸量、不同议水泥掺入秆比、不同均膨胀剂掺奇量的组合拳情况下，著砂土试样胞在各个龄雕期的收缩赏率如竭表鬼5.躲3它所示。因矛砂土的组克合比较多见，考虑的本因素及水简平比较多喂，为了更卖形象的表扫达各种不叔同组合收恰缩率与各拼种因素及单水平的关气系，所以抬只对部分峡组合情况胜采取曲线避分析的方德法，具体绘情况如下臭。丈1骡）含水量龟和水泥掺厚入比对试蹦样制作的卸影响。高在北8蛋%朴和秤15荒%搏两种含水制量下，试理样制作对贴配合比的骄情况要求昂较高。当晶含水量亩为盐8湾%得时，若水秤泥掺入比昨过小（浪15演%隆）时，试寿样制成后室比较松散受，水泥砂撑土试样粘嗽聚力和强下度都较小灯；即使在叫试模内成硬型了，但肝拆模时在果很小的触堵碰力下就赠成散状，精现有条件父下没法成存功测量各臣个龄期的存长度，不吉适合作为盯基坑支护众工程的选芬用材料配引合情况。饱当含水量效较大（赞15炮%字）时，水匹泥掺入比孔较小的情痒况下，水顷泥土成流企体状态，乘没法成功广浇注水泥帽砂土试样你。晴2服）相同含示水量情况妥下，水泥耍掺入比对爪水泥砂土斩试样收缩汁率的影响志。在此主父要分析粪在葛10卧%丸和案12荐%执两种含水臣量时，不椒同水泥掺我入比枝（临10岁%傍、泄15改%唱、躁20稠%副、贩25运%泼）的试样迹随龄期增悄长的收缩面率变化情忌况，如沸图王5.哀6个和萍5.斗7送所示。爆表罢5.3漂崭各种组合说情况砂土第试样的收丛缩率抬组合情况鄙不同龄期父下砂土的陕收缩率忧（甘1/10萍00冈0耀）阴含水量只水泥掺入谢比他膨胀剂裂3议天梨7握天犬1姿4休天则2至8巨天润8%拿10%呼0误/责/园/挡/肿8%荐15%诵0量/忽/帮/府/木8%略20%斑0萝-1.3歼-1.7色-2.3麦-2.1凝8%幸25%横0木-0.6棉-1.1傻-1.4纪-0.9肌10%颤10%高0好-1.4谦-2.0忙.爬-2.1正-1.9略10%清15%尼0蜓-1.3艰-1.8稀-2.0变-1.8济10%诉20%敏0尚-0.7欣-1.2职-1.8甚-1.4逮10%板25%辈0膝-0.2缩-0.7难-1.2尿-0.8泻12%帝10%洁0昌-0.5医-1.3抄-1.9药-1.5境12%较15%买0础-0.5也-1.6墨-1.6三-1.6开12%荷20%封0渔-0.5夜-1.1校-1.4雅-1.2海12%驱25%练0狭-0.1亭-0.6假-1.1还-0.6灵15%泡10%壳0滥/堂/搭/灵/坟15%莫15%拴0设/致/滴/射/虚15%饶20%维0鸣-0.3猜-1.0甚-1.3廊-0.8逮15%肾25%投0垦0们-0.1脉-1.0逮-0.5扯10%务18%粥2%您-3.1香-5.4赤-4.6秩-4.4污10%糖19%菌1%环-1.4讽-3.2辆-2.4喂-2.3腥说明麻：谋易/桃表示试样佩制作失败污，没有测津得数据；额－表示膨密胀。鹿由饲图锁5.肥6百和口5.汁7是可见，水顺泥砂土试攻样含水量矛为碧10称%细和育12百%禾，龄期顷在脾3厚～忽1合4由天时，各榴种水泥掺吃入比的试索样随龄期技增长，都辨有不同程都度的膨胀纵幅度，其殊中水泥掺渔入比病为谈10畜%步时，膨胀佳幅度相对估较大；龄课期屡在米1视4束～恒2旱8通天时，主骑要呈收缩谎趋势，但成幅度很小滋，且基本袜上呈线性烘；但在整辜个冒2抽8彼天龄期内饿，各种不庄同组合的粉试样总体喂上都有不摄同程度的没膨胀。司3婶）相同水荣泥掺入比级时，各种跳不同含水闪量试样的筑收缩率随质龄期变化翁情况如够图计5.扰8寒和辰5.爷9抽所示。可开见不同含偏水量的水太泥砂土试扒样南在抱20首%各和穿25伍%低两种水泥果掺入比下为，都表现冈为滋先递挑膨胀后收艰缩，但在骑整辉个命2垮8躲天内，仍呈表现为不睛同程度的麻膨胀，但灾含水量越确小的，膨爹胀幅度越断大终。勒圈4论）各个龄债期内，相命同含水量疯的水泥砂同土试样的碧收缩率随达水泥掺入室比变化的宣曲线，如离图均5.1科0涌和受5.1笋1游所示。由妻图可知，笑在各龄期拘内，随着紧水泥掺入图比的增加珍，试样的不膨胀幅度杏越来越小令，其中龄汪期桨3替天时膨胀址最小超，您1述4弃天时最大伐。龄室期预7沾天训和顾2阀8院天的膨胀栽与收缩趋抢势非常相策近鞠。斧燕5尸）加膨胀拼剂对水泥茅砂土试样皆收缩率的芽影响。只酒考虑含水获量才为载10挠%驴的情况，区在原田来陕20规%垦的水泥掺浓入比中减货少滔2铜%马和本1物%福，分别肿用效2练%危和扶1日%怒的膨胀剂程替换。并隆与原不加杀膨胀剂的患相应配合妄比的试样述比较，由婚图搏5.1轻2寿可见，掺促入膨胀剂哥能一定程俱度上增加兵试样的膨毫胀，且掺粮入的含量搂越多膨胀病的相对越涂大；但表呆现为膨胀泥趋势的只魂限逝于邪3鸽～翁7陵天内花，目7刑～厦1鬼4休天内有少允量收缩起，绪1雕4如～暴2观8棋天内试样逼体积基本惯上保持不泛变。但相伏对来说不量加膨胀剂耀的试样膨挨胀和收缩秩相对较小偷，总体变屋化幅度很靠小。恶6冠）综合上呀述分析，惜对于水泥叫砂土试样叹，在各种差不同含水文量、不同字水泥掺入靠比、不同捷膨胀剂含装量下，总史体表现为瑞膨胀。在穴只考虑水坡泥掺入比音单因素作蒙用下时，粮水泥掺入月比越大时计，总体膨颗胀相对越起小；在只酿考虑含水性量单因素敬作用下时破，各种水麦泥掺入比砍下，含水边量大保的膨胀幅猫度相对较叫小；龄期判短的试样赖受含水量裂和水泥掺坊入比的影贵响相对小素些；另外科，掺膨胀思剂还会加亮大试样的吧膨胀幅度肾，增大其垄在秃3雨～耍1括4扶天内膨胀摆和收缩的仁变动幅度牌。两5.2液粘混凝土与宫水泥土咬叹合面渗透签性试验分猛析门混凝土与授水泥土咬新合桩模型影经抗渗仪悬加压后出党现的各种线情况见威表取5.棋3姑和裕5.统4暖所示：营表很5.3堆波水泥土部锹分养恢护仓7体天的渗透好性试验于编号孩试样渗水蹲情况跑压强情况杀C-1-料1律水泥土部角分先渗水硬，然后咬屿合面渗水调，接着从晴试样侧面橡渗水汁试验时，哄抗渗仪的监电接点压虽力表读数口基本上突在私0.1秤7齿～才0.2户7突。川C-1-假2课5mi昂n谜后，水泥膏土部分渗梁出小水珠洋；凶15mi术n测后咬合面弯出现渗水拴C-1-悼3铜10mi坟n豪后水泥土梯部分先渗组出小水珠询，接着咬黑合面出现事渗水臣S-1-可1精桩本身存虚在缺或陷邀暑S-1-伏2锻加压后咬检合面出现且轻微裂缝底并有水涌疤出帮S-1-伐3吼8半h虑后咬合面伯出现渗水捎S-1-姜4蔑8合h晕后咬合面杯出现渗水副（只在一逼侧）根S-2-旋1漆加压个后键2mi宣n溪不到就出氏现渗水架S-2-肤2栗试样底部晓有缺陷，奇上水即出馅现渗水束S-3-夹1妄2疮h为不到咬合逗面出现渗稼水优S-3-牧2堵试样有缺殊陷很快渗湿水仰5.2.垃1或厅咬合桩咬弱合的牢固诸性分析坐整个试验达过程糠中谜,谎从材料的亦选择、试雾样的制作乖与养护及险后来采用林抗渗仪进筋行的渗透才性研毛究拿,剃都尽可能捞做到了科蓬学规范。些除个别试敞样应制作彼工艺不够钥完善，插瓜捣不够密夏实，导致蓬试样侧面庆或底部存钉在少量大缴孔隙而在疤加压时很邀快渗水外零，绝大多晋数混凝土葵试样的咬担合都相当智牢膛固。试验责后对咬合揪面的咬合济情况进行暑了抽样研搜究，方法舟是对咬合拍桩上端面鉴咬合面施环加破坏力卫，结果基辱本上都是御水泥土部未分先破坏鸣，而咬合晴面仍旧没岛有开裂。捧采集的破水坏后截面筋样图如奉图名5.1胀3殖所示。胡表输5.4隶俭水泥土部销分养涛护铃3现天的渗透吨性试验梅编号判试样渗水至情况织压强情况望N1-剖1精粘土