石灰桩法是一种简便、经济、有效的地基加固方法,在工程中己得到广泛的应用,尤其对于湿陷性黄土场地,石灰桩是主要的地基处理方法之一,它形成的复合地基能有效地消除地基土湿陷性、提高地基承载力、改善地基土的承载性状,其经济性和可靠性已得到工程界普遍认可。随着城市建设规模的扩大,特别是北方城市的建设用地大多到了河流的Ⅲ级或Ⅳ级阶地,这些地貌大多为深厚(一般大于30米)的黄土或湿陷性黄土,对这些场地的地基加固及纠偏技术的研究就显得更加重要。利用生石灰的膨胀性进行房屋的加固纠偏,近年来在我国西北和华北等地区的危房地基加固纠偏工程中得到较普遍的应用,并产生了良好的环境和社会经济效益。另外,石灰桩还被广泛应用于高速公路的黄土路基加固工程中。由于生石灰膨胀特性与用其进行地基加固和纠偏处理的效果直接相关,因此本文以纯生石灰料和生石灰与水泥的混合料为试样,考虑了磨细度、配合比及约束力等影响生石灰膨胀的诸因素来进行室内试验,对生石灰的膨胀特性进行量化研究。由试验得到了生石灰的膨胀规律,即不论其他影响因素如何变化,生石灰体积膨胀系数η与约束力p总有如下关系:η=Aln p+B,这一关系为工程应用提供了较以前更为精确的设计参数。在此基础上,对生石灰桩加固地基问题,本文用弹性理论求解该耦合问题,首次得到了桩孔内壁位移u_r与生石灰膨胀压力p之间的关系:u_r=(1+μ)d~2p/(4Er);利用试验得到的生石灰膨胀特性,探讨了生石灰桩对地基的挤密效果,同时求得生石灰体积膨胀系数η随地基深度z的变化规律:η=Aln(K_oγz)+B,该计算公式的提出较之以前的经验取值更为准确、可靠。通过实例计算分析表明,生石灰挤密桩对地基深度超过13米时效果极其有限,这为该种地基处理法的合理使用给出了理论根据。