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浅谈水泥深层搅拌桩测试技术

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浅谈水泥深层搅拌桩测试技术





浅谈水泥深层搅拌桩测试技术
近几年，在处理淤泥、淤泥质土、粉土、粉质粘土等软弱地基时，经常采用深层搅拌桩
进行复合地基加固处理。深层搅拌桩是一种加固软土地基的新方法，是用水泥及少量添加剂
就地与地基土体充分混合而成的“水泥土桩”，其对施工工艺要求较高，掌握不好容易出现
质量问题。常见的有水泥与土混合搅拌不均匀而导致局部水泥量少或无水泥；由于深层搅拌
桩施工速度快，且属隐蔽性施工，不易监控，个别施工单位偷工减料，致使桩长不够；同时，
由于固结速度较慢，上部施工截桩头时用力过猛，易使浅部桩身断裂。上述质量问题对复合
地基承载力均有较大影响。
由于深层搅拌桩成桩工艺的特殊性，其施工质量及处理效果受到人们的普遍关注。规范
规定的质量检测方法有开挖检查、钻孔取芯、标准贯入及静载试验等，但上述方法投入大，
效率低，特别的桩身完整性检验针对性较差。近几年，在桩基检测实践中，采用低应变
反射波对深层搅拌桩进行桩身完整性检测，取得了较好的效果。以下就“水泥土桩”低应变
反射波可行性测试条件及测试方法作一说明。
一、“水泥土桩”用动测方法进行完整性检测的可行性
水泥搅拌桩是将水泥固化剂（浆体或粉体）就地与软土充分搅拌而成，是水泥与土的硬
化体，与土不同，属于有结构性的介质材料。结构的强弱与水泥的掺入比有关。在一定条件
下，搅拌桩桩体可视为或近似为弹性体，其弹性模量与弹性波传播速度具有相关关系。
大量室内试验和现场取芯试验成果表明，水泥搅拌桩桩体介质与混凝土类似，其声波波
速与强度的对应关系大致相同，其应力、应变关系也有一个线性段。在满足一定条件（例如
龄期大于一个月，掺入比大于8%等）的情况下，可将水泥搅拌桩看作 或近似看作弹性材料，
应力波在其中的传播特性可描述为介质的连续性等性质。
大量的室内无侧限抗压强度试验及有关文献表明，当水泥搅拌桩达到30d 龄期后，其桩
身强度可达（1-n)Mpa，外观十分坚硬，其抗压强度远大于桩周土，显然，水泥搅拌桩的波
阻抗远大于桩周土波阻抗。
因此，弹性波在搅拌桩介质及边界面上的反射与透明规律，在一定条件下可作为对其完
整性判定的依据。另一方面，弹性波在搅拌中的传播速度与其介质抗压强度之间有着很强的
相关关系，可以将波速作为测定搅拌水泥土强度的物理量。

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