(1)生石灰与地基软粘土通过强制做拌均匀,很快产生水化作用,形成 Ca(OH)2 .在这生石灰变为熟石灰的过程中,产生的热量促进水分蒸发,使软土地基的含水量降低,同时石灰体积产生膨胀,此时膨胀力所作的功转化为周围土的变形位能。例如广东省云浮硫铁矿专用线有一座4.5m盖板涵基础采用石灰喷粉深层搅拌处理软基,钻头直径为500mm,形成石灰桩之后,在粉细砂层直径增大为520mm,在软土层直径内直径增大为600-700mm,桩体体积增大,对周围土起了压密作用。
(2)熟石灰的Ca2 离子在水的作用下与软土颗粒产生絮凝反应作用,这一反应过程使软土颗粒结合水膜厚度减簿,土的塑性降低,土粒间的粘结力增加,土体强度和水稳定性提高。
上述两种化学反应过程,主要发生在生石灰与软土强制搅拌混合后的数小时内,是石灰对软粘土的早期基本作用。
(3)熟石灰与粘土颗粒中的活性硅铝矿物进一步缓慢地产生化学作用,过程中又吸收熟石灰浆中的水分,形成结晶和生成铝酸盐和水化硅酸钙,改变了粘土的结构。这一反应过程将持续数年,是石灰对软粘土的后期作用。