上世纪50年代美国Intrusion Prepakt公司率先开发出搅拌桩技术，经各国持续开发与应用，该技术在干湿法工艺、钻机与钻具、监测与控制技术及固化材料方面取得了快速发展。然而，在传统单向搅拌桩（DSM桩）技术应用中仍存在诸多技术缺陷，如钻具结构设计不合理，对土体剪切搅拌能力不足致使土体与固化材料难以搅拌均匀、产生桩身强度不连续，深部桩段的抽芯与强度检测结果达不到设计要求。此外，施工中易产生糊钻抱钻现象，水泥浆冒浆造成场地污染和材料浪费；钻机动力不足难以施工大直径与大深度搅拌桩。
为解决上述技术难题，浙江坤德创新岩土工程有限公司开发出多层互剪搅拌桩新技术（亦称CS-DSM搅拌桩），设计研制出大扭矩双动力头同轴双层钻杆钻机和框架式多层互剪搅拌钻具，并在工业建筑和交通工程中得到良好应用效果。目前，CS-DSM搅拌桩最大施工桩长为35m，最大桩径为1.5m，施工桩体搅拌均匀强度高。然而，作为新型CS-DSM搅拌桩技术，对于不同施工工艺因素对搅拌桩性能的影响，我国工程界尚缺乏认知了解。
论文通过模型试验研究重点探索了DSM桩与CS-DSM桩的力学性能差异、桩体表观均匀性，特别是水泥掺量和单位桩长搅拌次数T 对搅拌桩搅拌均匀性与桩身强度的影响。针对两类桩的水泥掺量和搅拌次数T，对比研究了工艺参数变化对搅拌桩桩身强度的贡献。试验结果表明在相同的水泥掺量和搅拌次数条件下，CS-DSM桩的桩体表观均匀性和桩身强度远优于DSM桩。此外，本文还针对CS-DSM工法提出了用于CS-DSM桩施工的单位桩长搅拌次数T值的计算公式：
进而揭示了T值与桩身强度的高度相关性，并分别提出了两类搅拌桩的强度计算公式。
基于DSM桩模型试验结果的无侧限抗压强度UCS值，在450 < T < 850区间UCS值的计算公式为：
基于CS-DSM桩模型试验结果的无侧限抗压强度UCS值，在400 < T < 1200区间UCS值的计算公式为：
依据上述试验研究结果，设计与施工人员能够在实际工程中，通过现场试验合理选取最优T 值来保证DSM桩或CS-DSM搅拌桩的桩身设计强度，从而为今后的深层搅拌桩设计、施工工艺因素优化、工艺控制原则及质量保障体系提供了试验依据。
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