Book Description
The deep mixing (DM) method developed in Japan and Sweden in the 1970s has gained popularity worldwide. The DM-improved ground is a composite system comprising stiff stabilized soil and unstabilized soft soil, which necessitates geotechnical engineers to fully understand the interaction of stabilized and unstabilized soils and the engineering characteristics of in-situ stabilized soil. The success of the DM project cannot be achieved by the well-determined geotechnical design alone but is guaranteed only when the quality and geometric layout envisaged in the design is realized in the field with an acceptable level of accuracy. The process design, production with careful quality control and quality assurance are the key issues in the DM project. This book is intended to provide the state of the art and practice of quality control and assurance on deep mixing in detail based on the experience and research efforts accumulated in the past 50 years.
Table of Contents
Preface
List of Technical Terms and Symbols
1 Overview of Deep Mixing Method and Scope of the Book
1.1 DEFINITION OF SOFT GROUND
1.2 OUTLINE OF ADMIXTURE STABILIZATION
1.2.1 Basic mechanism
1.2.2 Type of admixture techniques
1.3 DEEP MIXING METHOD
1.3.1 Outline of deep mixing method
1.3.2 Classification of deep mixing method
1.3.2.1 On land works
1.3.2.2 Marine works
1.3.3 Column/element installation patterns and applications
1.4 Scope of book
REFERENCES
2 Quality Control and Assurance of Deep Mixing Method
2.1 IMPORTANCE OF QUALITY CONTROL AND QUALITY ASSURANCE
2.2 WORK FLOW OF DEEP MIXING PROJECT AND QC/QA
2.3 CURRENT PRACTICE OF QC/QA
2.3.1 Basic concept of laboratory, field and design standard strengths
2.3.2 Process design
2.3.2.1 Flow of mixing design and process design
2.3.2.2 Mixing condition in laboratory and field
2.3.2.3 Tips of laboratory mix test
2.3.3 Selection of deep mixing equipment
2.3.4 Field trial test
2.3.5 Quality control during production
2.3.5.1 Construction procedure
2.3.5.2 Overlap columns/elements
2.3.5.3 Operational parameters
2.3.5.4 Example of construction procedure
2.3.6 Quality control throughout construction period
2.3.6.1 Material management
2.3.6.2 Modification of construction control values
2.3.6.3 Damage of mixing tool
2.3.6.4 Lateral displacement and ground heaving
2.3.7 Report
2.3.8 Quality verification
2.3.8.1 Verification methods
2.3.8.2 Position of core boring
2.3.8.3 Frequency of core boring
2.3.8.4 Quality verification of boring core sample
2.3.8.5 Quality verification by laboratory test
2.3.8.6 Evaluation of unconfined compressive strength
2.3.9 Rectification of non-compliant column/element
REFERENCES
3 Technical Issues on QC/QA of Stabilized Soil
3.1 INTRODUCTION
3.2 FIELD AND LABORATORY STRENGTHS
3.2.1 Prediction of strength
3.2.2 Strength ratio of field to laboratory strengths, quf/qul
3.2.3 Strength deviation in field strength
3.3 LABORATORY MIX TEST
3.3.1 Role and basic approach of laboratory mix test
3.3.2 Selection of soil for laboratory test and water to binder ratio of binder slurry, w/c
3.3.3 Effect of specimen size
3.3.3.1 Strength
3.3.3.2 Young’s modulus
3.3.4 Effect of molding technique
3.3.5 Effect of overburden pressure during curing
3.3.6 Effect of curing temperature
3.3.6.1 Temperature in ground
3.3.6.2 Effects of curing temperature and period
3.3.6.3 Maturity
3.4 SELECTION OF DEEP MIXING EQUIPMENT
3.4.1 Factors influencing mixing degree
3.4.1.1 Influence of number of mixing shafts
3.4.1.2 Influence of type and shape of mixing blade
3.4.1.3 Influence of diameter of mixing blade
3.4.1.4 Influence of penetration speed of mixing tool
3.4.2 Required blade rotation number
3.4.2.1 Influence of blade rotation number in laboratory model tests
3.4.2.2 Influence of blade rotation number in field test
3.4.2.3 Influence of blade rotation number in field actual works
3.4.3 Stabilization at shallow depth and influence of ground heaving
3.4.3.1 Basic production procedure and effect of sand mat
3.4.3.2 Influence of ground heaving
3.4.4 Bottom treatment
3.4.5 Overlap columns/elements
3.5 VERIFICATION TECHNIQUES IN QUALITY ASSURANCE
3.5.1 Core boring
3.5.1.1 Procedure
3.5.1.2 Frequency of boring core sampling and specimen
3.5.1.3 Coring boring technique
3.5.1.4 Size of boring core
3.5.1.5 Macro scopic evaluation of strength of field stabilized soil
3.5.2 Applicability of wet grab sampling
3.5.2.1 Type of wet grab sampling
3.5.2.2 Comparison of sampling type
3.5.2.3 Comparison of wet grab sample strength and boring core sample strength
3.5.2.4 Applicability of wet grab sampling for QA
REFERENCES
4 Problems and Countermeasures Associated with Problematic Soils
4.1 PROBLEMATIC SOIL FOR STABILIZATION
4.2 COUNTERMEASURES FOR PROBLEMATIC SOILS
4.2.1 Water injection
4.2.2 Use of new type special cement
4.2.3 Use of dispersant
4.2.4 Injecting atomized cement slurry
4.2.5 Summary
REFERENCES
5 Water to Binder Ratio Concept in QC
5.1 INTRODUCTION
5.2 DEFINITION OF W/C RATIO
5.2.1 Definition of W/C
5.2.2 Relationship between W/C ratio and stabilized soil strength
5.3 PREDICTION OF FIELD STRENGTH BY PRODUCTION LOG DATA
5.3.1 Production log data
5.3.2 Analysis of production log data
5.3.3 Countermeasure for water injection
5.4 SUMMARY
REFERENCES
Subject Index
Descripción del libro
El método de mezcla profunda (DM) desarrollado en Japón y Suecia en la década de 1970 ha ganado popularidad en todo el mundo. El suelo mejorado con DM es un sistema compuesto que comprende suelo rígido estabilizado y suelo blando no estabilizado, lo que requiere que los ingenieros geotécnicos comprendan completamente la interacción de los suelos estabilizados y no estabilizados y las características de ingeniería del suelo estabilizado in situ. El éxito del proyecto DM no puede lograrse únicamente con un diseño geotécnico bien determinado, sino que se garantiza solo cuando la calidad y el diseño geométrico previstos en el diseño se realizan en el campo con un nivel aceptable de precisión. El diseño del proceso, la producción con un cuidadoso control de calidad y la garantía de calidad son los temas clave en el proyecto DM.
Tabla de contenido
Prefacio
Lista de términos y símbolos técnicos
1 Resumen del método de mezcla profunda y alcance del libro
1.1 DEFINICIÓN DE SUELO BLANDO
1.2 ESQUEMA DE LA ESTABILIZACIÓN DE LA MEZCLA
1.2.1 Mecanismo básico
1.2.2 Tipo de técnicas de mezcla
1.3 MÉTODO DE MEZCLA PROFUNDA
1.3.1 Esquema de la mezcla profunda método de mezcla
1.3.2 Clasificación del método de mezcla profunda
1.3.2.1 Trabajos en tierra
1.3.2.2 Trabajos marinos
1.3.3 Patrones de instalación de columnas/elementos y aplicaciones
1.4 Alcance del libro
REFERENCIAS
2 Control de calidad y garantía del método de mezcla profunda
2.1 IMPORTANCIA DEL CONTROL DE CALIDAD Y LA GARANTÍA DE CALIDAD
2.2 FLUJO DE TRABAJO DEL PROYECTO DE MEZCLA PROFUNDA Y QC/QA
2.3 PRÁCTICA ACTUAL DE QC/QA
2.3.1 Concepto básico de resistencias estándar de laboratorio, campo y diseño
2.3. 2 Diseño del proceso
2.3.2.1 Flujo de diseño de mezcla y diseño de proceso
2.3.2.2 Condiciones de mezcla en laboratorio y campo
2.3.2.3 Puntas de prueba de mezcla en laboratorio
2.3.3 Selección del equipo de mezcla profunda
2.3.4 Prueba de prueba de campo
2.3.5 Control de calidad durante producción 2.3.5.1
Procedimiento de construcción
2.3.5.2 Columnas/elementos superpuestos
2.3.5.3 Parámetros operativos
2.3.5.4 Ejemplo de procedimiento de construcción
2.3.6 Control de calidad durante todo el período de construcción
2.3.6.1 Gestión de materiales
2.3.6.2 Modificación de los valores de control de construcción
2.3.6.3 Daño de la herramienta de mezcla
2.3.6.4 Desplazamiento lateral y levantamiento del suelo
2.3.7 Informe
2.3.8 Verificación de calidad
2.3.8.1 Métodos de verificación
2.3.8.2 Posición de la perforación del núcleo
2.3.8.3 Frecuencia de la perforación del núcleo
2.3.8.4 Verificación de la calidad de la muestra del núcleo perforado 2.3.8.5 Verificación de la
calidad mediante prueba de laboratorio
2.3.8.6 Evaluación de la resistencia a la compresión no confinada
2.3.9 Rectificación de la columna/elemento no conforme
REFERENCIAS
3 Cuestiones técnicas sobre QC/QA del suelo estabilizado
3.1 INTRODUCCIÓN
3.2 FUERZAS DE CAMPO Y DE LABORATORIO
3.2.1 Predicción de la fuerza
3.2.2 Relación de fuerza del campo a las fuerzas de laboratorio, quf/qul
3.2.3 Desviación de fuerza en la fuerza de campo
3.3 PRUEBA DE MEZCLA DE LABORATORIO
3.3 .1 Función y enfoque básico del ensayo de mezcla de laboratorio
3.3.2 Selección del suelo para el ensayo de laboratorio y relación agua/aglomerante de la lechada de aglutinante, a/c
3.3.3 Efecto del tamaño de la muestra
3.3.3.1 Resistencia
3.3.3.2 Módulo de Young
3.3.4 Efecto de la técnica de moldeo
3.3.5 Efecto de la presión de sobrecarga durante el curado
3.3.6 Efecto de la temperatura de curado
3.3.6.1 Temperatura en el suelo
3.3.6.2 Efectos de la temperatura y el período de curado
3.3.6.3 Madurez
3.4 SELECCIÓN DEL EQUIPO DE MEZCLADO PROFUNDO
3.4.1 Factores que influyen en el grado de mezclado
3.4.1.1 Influencia del número de ejes de mezclado
3.4.1.2 Influencia del tipo y forma de la paleta mezcladora
3.4.1.3 Influencia del diámetro de la paleta mezcladora
3.4.1.4 Influencia de la velocidad de penetración de la herramienta mezcladora
3.4.2 Número requerido de rotación de la paleta
3.4.2.1 Influencia del número de rotación de la paleta en las pruebas modelo de laboratorio
3.4.2.2 Influencia del número de rotación de la paleta en la prueba de campo
3.4.2.3 Influencia de número de rotación de palas en trabajos reales de campo
3.4.3 Estabilización a poca profundidad e influencia del levantamiento del suelo
3.4.3.1 Procedimiento básico de producción y efecto de la capa de arena
3.4.3.2 Influencia del levantamiento del suelo
3.4.4 Tratamiento del fondo
3.4.5 Superposición de columnas/elementos
3.5 TÉCNICAS DE VERIFICACIÓN EN GARANTÍA DE CALIDAD
3.5.1 Perforación de núcleos
3.5.1.1 Procedimiento
3.5.1.2 Frecuencia de muestreo y espécimen de núcleos de perforación
3.5.1.3 Técnica
de perforación de núcleos 3.5.1.4 Tamaño del núcleo de perforación
3.5.1.5 Evaluación macroscópica de la resistencia del suelo estabilizado en campo
3.5.2 Aplicabilidad del muestreo de cuchara
húmeda 3.5.2.1 Tipo de muestreo de cuchara húmeda
3.5.2.2 Comparación del tipo de muestreo
3.5.2.3 Comparación de la resistencia de la muestra al azar en húmedo y la resistencia de la muestra del núcleo perforado
3.5.2.4 Aplicabilidad del muestreo al azar en húmedo para el control de calidad
REFERENCIAS
4 Problemas y contramedidas asociadas con suelos problemáticos
4.1 SUELOS PROBLEMÁTICOS PARA ESTABILIZACIÓN
4.2 CONTRAMEDIDAS PARA SUELOS PROBLEMÁTICOS
4.2.1 Inyección de agua
4.2.2 Uso de cemento especial de nuevo tipo
4.2.3 Uso de dispersante
4.2.4 Inyección de lechada de cemento atomizado
4.2.5 Resumen
REFERENCIAS
5 Concepto de relación agua a ligante en QC
5.1 INTRODUCCIÓN
5.2 DEFINICIÓN DE LA RELACIÓN A/C
5.2.1 Definición de A/C
5.2.2 Relación entre la relación A/C y la resistencia del suelo estabilizado
5.3 PREDICCIÓN DE LA FUERZA DE CAMPO MEDIANTE DATOS DE REGISTRO DE PRODUCCIÓN
5.3.1 Datos
del registro de producción 5.3.2 Análisis de los datos del registro de producción
5.3.3 Contramedidas para la inyección de agua
5.4 RESUMEN
DE REFERENCIAS
Índice de materias
