天津南開公路下沉注漿形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，在土顆粒間相互穿插，使土顆粒得很牢固，改善了土的物理力學(xué)性質(zhì)，發(fā)揮了石灰固化劑的強(qiáng)化作用，要形成硅酸鈣凝膠，只有在有足夠的水使Ca2＋和OH-1離子能夠轉(zhuǎn)移到粘土顆粒表面時(shí)才能實(shí)現(xiàn)，利用土顆粒。 水和石灰之間的化學(xué)反應(yīng)達(dá)到這一目的，以改善土的性質(zhì)，具體來說，石灰對(duì)軟土的基本作用如下:(1)生石灰與天津南開地基軟粘土通過強(qiáng)制做拌均勻，很快產(chǎn)生水化作用，形成Ca(OH)2.在這生石灰變?yōu)槭焓业倪^程中，產(chǎn)生的熱量促進(jìn)水分蒸發(fā)。 使軟土天津南開地基的含水量降低，同時(shí)石灰體積產(chǎn)生膨脹，此時(shí)膨脹力所作的功轉(zhuǎn)化為周圍土的變形位能，例如廣東省云浮硫鐵礦線有一座4.5m蓋板涵基礎(chǔ)采用石灰噴粉深層攪拌處理軟基，鉆頭直徑為500mm，形成石灰樁之后。 在粉細(xì)砂層直徑增大為520mm，在軟土層直徑內(nèi)直徑增大為600-700mm，樁體體積增大，對(duì)周圍土起了壓密作用，(2)熟石灰的Ca2＋離子在水的作用下與軟土顆粒產(chǎn)生絮凝反應(yīng)作用，這一反應(yīng)過程使軟土顆粒結(jié)合水膜厚度減簿。

總之，對(duì)于一般的天津南開公路下沉注漿地基(是軟土)，當(dāng)生石灰用量超過一定界限時(shí)，其約束力不可能阻止石灰攪拌樁的膨脹，的膨脹力必將在相當(dāng)范圍內(nèi)傳布，這就是石灰攪拌樁直徑增大的原因，5石灰攪拌樁的強(qiáng)度取決于軟粘土的含水量石灰攪拌樁的強(qiáng)度能否形成和強(qiáng)度高低。 與軟粘土的含水量有關(guān)，生石灰轉(zhuǎn)變?yōu)槭焓乙约袄^續(xù)水化，都要吸收和蒸發(fā)軟粘土中的水份，因此，必須要有足夠的水供石灰水化，否則無法形成強(qiáng)度，另一方面水又不能過多，以使處于飽和狀態(tài)的軟粘土能夠因脫水而轉(zhuǎn)變成三相狀態(tài)。 軟土中的空氣才能為碳酸化反應(yīng)提供足夠的二氧化碳，從而形成使灰土反應(yīng)生成有一定強(qiáng)度的膠結(jié)物質(zhì)條件，形成較高的強(qiáng)度，由于石灰攪拌樁中的水分在強(qiáng)度形成中得到消耗，灰土含水量就會(huì)大幅度減少，甚至由流動(dòng)狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橛菜苣酥翀?jiān)硬狀態(tài)。 從而大大提高石灰土的強(qiáng)度，圖3為石灰土抗剪強(qiáng)度軟土含水量，的變化情況，縱軸表示石灰土的抗剪強(qiáng)度，橫軸表示軟粘土含水量，從圖3可以看出:6石灰攪拌樁適宜的土質(zhì)條件對(duì)重力式擋土墻發(fā)生墻體開裂，墻體凸出，危及沿線建筑物。