浅谈水泥改性土

浅谈水泥改性土,水泥土补充施工技术
摘要：本文主要讲述水泥改性土系指将具有一定自由膨胀率的天然土，掺入一定比例的水泥，要求适用于南水北调中线一期工程陶岔，鲁山段的水泥改性土、水泥土的生产及填筑质量控制。

关键字：水泥改性土系；南水北调中线；天然土料
abstract: this paper mainly about the cement modified soil series refers to certain free expansion rate of natural soil, mixed with a certain proportion of cement, required to be applied to the middle route of south-to-north water transfer project taocha, lushan mountain section of cement modified soil, cement production and quality control for embankment. key words: cement modified soil series; south-to-north water transfer; natural soil material
一、前言
1.0.1 水泥改性土系指将具有一定自由膨胀率的天然土，掺入一定比例的水泥（一般不大于8%），以改变其土料的膨胀性。

水泥土系指天然土料掺入一定比例（一般大于8%）的水泥，以提高土体抗剪强度和承载能力。

1.0.2 本技术要求适用于南水北调中线一期工程陶岔~鲁山段的水泥改性土、水泥土的生产及填筑质量控制；有关水泥改性土、水泥土的拌制、储存、碾压施工技术要求见《南水北调中线一期总干
渠渠道工程膨胀土处理施工技术要求》。

1.0.3 本技术要求结合《南水北调中线一期总干渠陶岔至鲁山段强膨胀土及开挖深度大于15m的中膨胀土渠段重大变更设计报告》相关内容，作为《南水北调中线一期总干渠渠道工程膨胀土处理施工技术要求》部分内容及相关设计图纸的补充，当两者不一致时除有专门说明外，以本技术要求为准。

二、水泥改性土、水泥土补充技术要求
2.1 原材料
2.1.1 本工程所用的水泥改性土的改性材料、水泥土的固化材料应采用425普通硅酸盐水泥。

由于其他方面原因需要掺入添加剂或改用其它改性或固化材料时需要通过专门的论证确定。

2.1.2 本工程水泥改性土所用天然土料的自由膨胀率限制在
21~65%范围内；自由膨胀率小于21%天然土料可按设计要求直接采用、无需改性，自由膨胀率大于65%天然土料生产的改性土不允许用于本工程。

2.1.3 本工程水泥土所用天然土包括：粉细沙、粉沙、粉土以及自由膨胀率小于65%的天然土料。

2.2 水泥改性土、水泥土适用范围
2.2.1 本工程新拌水泥改性土、水泥改性土削坡、自由膨胀率小于40%的非膨胀土可使用部位部位参见表2.2.1.
2.2.2 水泥土一般用于有承载力要求的建筑物地基处理或膨胀土地基保护；水泥土水泥掺量根据地基承载力要求按设计文件要求确定。

2.2.3 设计文件专门指定的其它部位。

2.3 水泥改性土、水泥土水泥掺量确定
2.3.1 水泥土改性土的水泥掺量根据天然土料膨胀特性，经室内试验确定，选择改性土水泥掺量时不同自由膨胀率天然土料改性水泥掺量参考值见表2.3.1；水泥掺量按下式计算：
gs＝s×gc/(1+ω-0.25)
式中：gs——水泥重量
s ——水泥掺量百分比，根据被改性土的膨胀特性由表2.3.1确定；
gc——被改性土重量；
ω——被改性土改性拌和时含水量。

表2.3.1不同自由膨胀率天然土料改性土水泥掺量室内试验控制指标
2.3.2 确定天然土料的自由膨胀率时，应根据实际土料的特性进行分区规划，并根据天然料场分层特性确定开采方式和开采层，确定改性土水泥掺量时取开采层内天然土料的混合料进行试验。

2.3.3 本工程段建筑物基础换填处理采用的水泥改性土或水泥
土的水泥掺量根据建筑物基础换填厚度、分部位按表2..3.3直接确定.
2.4 水泥改性土及水泥土成品质量控制
2.4.1 水泥土、水泥改性土质量检验方法按《南水北调中线一期总干渠渠道工程膨胀土处理施工技术要求》执行。

2.4.2 水泥改性土拌和料质量控制主要检验其改性土中水泥平均含量、检测点水泥含量离差系数、土块粒径，控制主要指标见表2.4.2。

2.5 水泥改性土、水泥土碾压标准
2.5.1 填方渠道渠堤、膨胀土渠坡换填保护层结构尺寸按设计图纸要求执行，填筑施工技术要求参照《南水北调中线一期总干渠渠道工程膨胀土处理施工技术要求》执行，填筑体压实度控制标准按表2.5.1要求执行。

2.5.2 倒虹吸箱涵、挡土墙、进出口等建筑物基础处理措施按设计图纸执行，采用水泥改性土或水泥土换填时，换填层厚度与轮廓尺寸按相关设计图纸执行，换填层和过渡层压实标准按2.5.2要求执行。

三、过渡层及其施工技术要求
3.1 过渡层设置
3.1.1 当换填层建基面下土体受到地下水影响含水量偏高，且天然地基为膨胀土、粘性土等弱透水性地层，采用改性土或水泥土进行换填处理时，可在换填层与天然地基之间宜设置过渡层。

3.1.2 是否设置过渡层由施工单位根据地基的含水量情况，为改善换填层填筑及碾压施工条件需要提出申请，经建设管理、监理、设计、施工单位根据现场情况确定。

3.1.3 当建筑物基础换填需要设置过渡层时，过渡层通过在原设计建基面开挖轮廓基础上加深30cm，两侧开挖边坡按原开挖边坡下延形成。

过渡层开挖与建基面保护层开挖同期进行。

3.2 过渡层施工
3.2.1 水泥改性土填筑前，应在开挖揭露的地层取样检查天然地基的密实度，并按表2.5.1的要求确定过渡层的压实度。

过渡层换填材料含水量宜低于最佳含水量（可在最佳含水量基础上下降3～5%）。

3.2.2 当地下水位高于换填层建基面（包括渠道和建筑物基础），基坑开挖后建基面存在积水问题时，应采取降水措施保持基坑地下水位低于换填层建基面不小于100cm。

3.2.3 保护层开挖宜采用退挖方式一次开挖到过渡层建基面，并避免机械设备挠动过渡层建基面使之泥化。

过渡层填筑自另一侧跟
进，过渡层采用凸块碾静压到设计要求的压实度。

3.2.4 过渡层与换填层填筑应当连续作业上升到设计高层。

在进行保护层开挖前应做好保护层开挖及换填过渡层填筑准备工作，并根据施工设备能力做好施工组织，建基面开挖、基坑验收、过渡层填筑、碾压应同时进行。

注：文章内所有公式及图表请以pdf形式查看。