State of the art in deep mixing technology. Part IV:design considerations

Abstract

This paper examines various issues related to analysis and design of deep mixing (DM) technology. The significance of site characterization in cost-effective design is highlighted, along with major design considerations, design principles based on the allowable-stress or limit state approach, and methods to analyse composite ground. In addition, a comprehensive design methodology is outlined, incorporating various modes of external and internal failure and an optimization scheme. Empirical equations and coefficients are provided to be used in the analysis of composite ground. Guidelines and design examples are provided for special applications of DM to support open cuts, to maintain embankment stability, to prevent base heave during excavation and for seepage control for dams and levees using DM cut-off walls. Further discussions are presented of deformation characteristics on the basis of centrifuge and field tests, settlement analysis and finiteelement analysis, coupled with an outline of research needs in terms of the analytical aspects of DM. Cet exposés'intéresse aux différents aspects liés aux analyses et aux calculs en technologie de mixage profond (DM). Nous soulignons l'importance de la caractérisation du site pour la rentabilitéde la conception; nous soulignons aussi d'autres facteurs importants dans le calcul, entre autres les principles de conception basés sur la méthode de contrainte admissible ou d'état limite, et les méthodes pour analyser un sol composite. De plus, nous présentons une méthodologie de conception complète, incorporant divers modes de ruptures externes et internes et un plan d'optimisation. Nous donnons des é quations et coefficients empiriques à utiliser dans l'analyse du sol composite. Nous proposons des linges directrices et des exemples de calcul pour des applications DM spéciales, pour soutenir les entailles à ciel ouvert, maintenir la stabilitédes talus, empêcher un boursouflement de la base pendant l'excavation et contrô ler les suintements pour les barrages et les digues au moyen de murs é crans DM. Nous présentons d'autres discussions sur les caractéristiques de déformation en nous basant sur des essais centrifuges et des essais sur le terrain, des analyses de tassement, des analyses d'éléments finis, tout en décrivant les besoins de la recherche au regard des aspects analytiques de DM.