根據設計確定石灰攪拌樁鉆機的位置,啟動攪拌機,鉆進時噴射壓縮空,準備加固的土在原位受到擾動。隨著鉆進到設計標高,鉆機鉆頭反向旋轉,邊提升,邊由壓縮空氣輸送生石灰,向著有鉆頭攪拌葉片旋轉產生的空隙部位噴入被攪拌的土體內,使土體和石灰進行充分拌和,形成具有整體性好,水穩(wěn)定性好和定強度的石灰土樁。
通過機構攪拌,將軟土重塑的同時摻入適量的石灰,石灰與軟土礦物發(fā)生化學反應,形成種復雜的不溶于水的,將土顆粒粘接在起的硅酸鈣凝膠,硅酸鈣凝膠起到包裹和連接的作用,形成網狀結構,在土顆粒間相互穿插,是土顆粒聯(lián)系的很牢固,改善了土的物理力學性質,發(fā)揮了石灰固化劑的強化作用。
要形成硅酸鈣凝膠,只有在足夠的水使Ca2+和OH-1離子能夠轉移到黏土顆粒表面時才能實現,利用土顆粒、水和石灰之間的化學反應達到這目的,已改善土的性質,具體來說,石灰對軟土的基本作用如下:
(1)生石灰與地基軟粘土通過強制做拌均勻,很快產生水化作用,形成Ca(OH)2.在這生石灰變?yōu)槭焓业倪^程中,產生的熱量促進水分蒸發(fā),使軟土地基的含水量降低,同時石灰體積產生膨脹,此時膨脹力所作的功轉化為周圍土的變形位能。
(2)熟石灰的Ca2+離子在水的作用下與軟土顆粒產生絮凝反應作用,這反應過程使軟土顆粒結合水膜厚度減簿,土的塑性降低,土粒間的粘結力增加,土體強度和水穩(wěn)定性提高。
(3)熟石灰與黏土顆粒中的活性硅鋁礦物進步緩慢的產生化學反應,過程中又吸收熟石灰漿中的水分,形成結晶和生成鋁酸鹽和水化硅酸鈣,改變了粘土的結構。這反應過程將持續(xù)數年,是石灰對軟粘土的后期作用。
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