快速搅拌混凝土

3　经济效益分析

由本试验路段和相关试验路段［8］的试验结果表明，变截面双向水泥土搅拌桩在增大扩大头桩径的同时增大桩间距，其承载性能远高于常规水泥土搅拌桩，其桩身质量也能得到保证。同时，考虑其经济效益如下：

在处理相等面积软基路段和在相同的设计要求下，即两者具有相等的水泥掺入比和面积置换率，常规水泥土搅拌桩处理软土所使用的水泥量为W ₁：

W₁＝m₁·H·α_w·γ·A　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（1）

变截面双向水泥土搅拌桩处理软土所使用的水泥量为W₂：

W₂＝m₂· ［（β²－1）h＋H］·α_w·γ·A

（2）

使用变截面双向水泥土搅拌桩处理软基相对于常规水泥土搅拌桩处理软基节约水泥的百分比为Δ：

式中，m₁为常规水泥土搅拌桩复合地基的面积置换率；m₂为变截面双向水泥土搅拌桩复合地基的面积置换率；H为水泥土搅拌桩的处理深度（m）；h为变截面双向水泥土搅拌桩扩大头高度（m）；α_w为水泥掺入比（％）；β为变截面双向水泥土搅拌桩的上、下桩径比；γ为软土容重；A为处理的软土地基面积。

根据本试验路段的设计方案，变截面双向水泥土搅拌桩的上、下桩径比为1.6～2.2，扩大头高度与水泥土搅拌桩的处理深度的比值为0.28～0.53，那么，使用变截面双向水泥土搅拌桩相对于常规水泥土搅拌桩最多可以节约水泥用量40％，最少也可以节约18.8％。考虑到适当增加的机械维护费用和人工费，本试验路段总体节约工程成本10％～20％。由以上分析，在保证施工质量的同时，变截面双向水泥土搅拌桩的上、下桩径比适当设计的越大，节约的水泥用量越可观；同时由于桩径较大，设计时可适当考虑加大桩间距，在保证成桩质量的同时节约了成本，可见其经济效益相当可观。