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生石灰在软粘土地基的基本作用说明

发布时间:2018/06/21

  生石灰在软粘土地基的基本作用说明:根据设计确定石灰搅拌桩钻机的位置,启动搅拌机,钻进时喷射压缩空,准备加固的土在原位受到扰动。随着钻进到设计标高,钻机钻头反向旋转,边提升,边由压缩空气输送生石灰,向着有钻头搅拌叶片旋转产生的空隙部位喷入被搅拌的土体内,使土体和石灰进行充分拌和,形成具有整体性好,水稳定性好和一定强度的石灰土桩。

  通过机构搅拌,将软土重塑的同时掺入适量的石灰,石灰与软土矿物发生化学反应,形成一种复杂的不溶于水的,将土颗粒粘接在一起的硅酸钙凝胶,硅酸钙凝胶起到包裹和连接的作用,形成网状结构,在土颗粒间相互穿插,是土颗粒联系的很牢固,改善了土的物理力学性质,发挥了石灰固化剂的强化作用。

  要形成硅酸钙凝胶,只有在足够的水使Ca2+和OH-1离子能够转移到黏土颗粒表面时才能实现,利用土颗粒、水和石灰之间的化学反应达到这一目的,已改善土的性质,具体来说,石灰对软土的基本作用如下:

  (1)生石灰与地基软粘土通过强制做拌均匀,很快产生水化作用,形成Ca(OH)2.在这生石灰变为熟石灰的过程中,产生的热量促进水分蒸发,使软土地基的含水量降低,同时石灰体积产生膨胀,此时膨胀力所作的功转化为周围土的变形位能。

  (2)熟石灰的Ca2+离子在水的作用下与软土颗粒产生絮凝反应作用,这一反应过程使软土颗粒结合水膜厚度减簿,土的塑性降低,土粒间的粘结力增加,土体强度和水稳定性提高。

  (3)熟石灰与黏土颗粒中的活性硅铝矿物进一步缓慢的产生化学反应,过程中又吸收熟石灰浆中的水分,形成结晶和生成铝酸盐和水化硅酸钙,改变了粘土的结构。这一反应过程将持续数年,是石灰对软粘土的后期作用。